Burada, davranışları ve hayati bir mechanosensory sistem boyama yöntemleri için yüksek üretilen iş çalışma Meksika cavefish bir dizi mevcut. Bu yöntemler davranışları çalışmaları için pratik ve düşük maliyetli bir yöntem sağlayan ücretsiz yazılım ve özel komut dosyalarını kullanın.
Mağaralarda yaşayan hayvanlar sürekli karanlık ve gıda seyrek ortamlarına adapte morfolojik ve davranışsal özellikleri bir dizi gelişmiştir. Bu özellikler arasında yiyecek davranış yararlı pencere eşiği içine işlevsel davranış özelliği evrim avantajları biridir. Burada sunulan titreşim cazibe davranışını çözümlemede Güncellenme Zamanı yöntemlerdir (VAB: edinilmiş bir yiyecek davranış) ve görüntüleme tetra, mağara adapte ilişkili mechanosensors Astyanax mexicanus. Buna ek olarak, yöntemler ek cavefish davranışlar hiperaktivite ve uyku kaybı da dahil olmak üzere bir dizi yüksek üretilen iş takibi için sunulmaktadır. Cavefish asosyal, tekrarlayan davranış ve yüksek anksiyete de gösterilir. Bu nedenle, cavefish gelişmiş davranışları için hayvan bir model olarak hizmet vermektedir. Bu yöntemler davranış, diğer türleri için uygulanabilir ücretsiz yazılım ve özel komut dosyalarını kullanın. Bu yöntemleri piyasada bulunan izleme yazılımı pratik ve düşük maliyetli alternatifler sağlar.
Meksika tetra, Astyanax mexicanus (Teleostei: Characidae), iki kökten farklı alternatif morphs – görüşlü, yüzey-konut morph ve farklı birkaç oluşan bir kör, mağaralarda yaşayan morph sahip balıklar arasında benzersizdir nüfus1. Farklı morfoloji ve Fizyoloji, hala interfertile2,3olmakla birlikte. Bu interfertile morphs (~ 20.000 yıl)4onları hızlı adaptasyon çalışması için bir ideal modeli sistemi yapar, hızla geliştiğini görünmektedir. Cavefish bir süit artan yoğunluk tat tomurcukları, mechanosensors, titreşimli bir uyarıcı, hiperaktivite, belirli bir frekansa ayarlı yiyecek davranış sayısının artmasına da dahil olmak üzere farklı morfolojik ve davranışsal özelliklerin bilinmektedir ve uykusuzluk. Birçok bu davranışların büyük olasılıkla aynı anda gelişti bazıları mağara5 yiyecek arama ve karanlık ve gıda seyrek ortamlar6,7enerji tasarrufu için karanlıkta avantajlı olmak tavsiye ettiler.
Birçok evrimsel modeli sisteminde çoğu tür karmaşık ortamlarda sürekli degrade boyunca dağılmıştır çünkü nasıl hayvan morfolojisi ve davranış değişikliği yanıt çevreye entegre bilgi edinmelerine zordur. Ancak, mağara ve yüzey morph son derece keskin ecotone tarafından belirlenen ortamlar zıt gelişti Astyanax arasında tezat mükemmel bir model ortaya çıkan Astyanax hayvan evrim anlamaya yol açmıştır. Bu genler ve gelişim süreçleri adaptif özellikleri ve seçim ortamı ile daha kolay bağlantı sağlar. Ayrıca, Astyanax bu özelliklerin son biyomedikal araştırmalar bu özellikler insan belirtiler8,9,10paralel göstermiştir. Örneğin, sociality ve uyku kaybı ve kazancı hiperaktivite, tekrarlayan davranış ve kortizol düzeyi ile otizm spektrum bozukluğu8insanlarda gözlenen için benzer.
Birçok davranışları ve Morfolojik özellikleri karmaşık işbirliği evrimi adrese, pek çoğu altta yatan genetik ve moleküler yolları vurgulamak için tahlil daha avantajlıdır. Burada Astyanaxyüzey, mağara ve hibrid morphs mağara tipi davranış fenotipleri derecesini karakterize yöntemleri sunulur. Fenotip karakterize etmek için analiz odak davranışları yiyecek davranış (titreşim cazibe davranış, bundan böyle VAB anılacaktır) mağara uyarlanmış ve hiperaktivite/uyku süresi11,12vardır. Ayrıca VAB13ile ilişkili duyu sistemi için bir görüntüleme yöntemidir. Son zamanlarda, davranış testleri çalıştırmak için birçok açık kaynak izleme yazılımı mevcut14,15haline gelmiştir. Bunlar çok iyi kısa videolar için daha az 10 dakikalık iş. Ancak, yoğun hesaplama/izleme zaman nedeniyle video uzunsa sorunlu olur. Yetenekli ticari yazılım pahalı olabilir. Sunulan yöntemleri çoğunlukla ücretsiz kullanın ve bu nedenle düşük maliyetli ve yüksek işlem hacmi yöntemleri olarak kabul edilir. Da dahil temsilcisi sonuçları bu yöntemlere temel alır.
Bu sunulan yöntemler kolay erişim ama freeware kökeni yapısı nedeniyle gerçekleştirmek karmaşık olabilir. Bu nedenle, deneme deneyleri ve herhangi bir gerçek deneme önce analizleri gerçekleştirmek için önerilir.
Deneysel ve analitik çerçevesi kurulan bir kez veri üretme oranı hızlı olabilir. Kez kurulan VAB tahlil için 7 dakika içinde rekor iki balık, etkinlik/uyku tahlil için 24 h 30 balık ve görüntüleme, son görüntü yakalamak için MS222 anesteziden başlayan …
The authors have nothing to disclose.
N. Cetraro, N. Simon, C. Valdez, C. Macapac, J. Choi, L. Lu, J. Nguyen, S. Podhorzer, H. Hernandes, J. Fong, J. Kato ve ı. Lord bu el yazması kullanılan deneysel balık Balık bakımı için de dahil olmak üzere Yoshizawa laboratuvar tüm üyeleri teşekkür ediyoruz. S. IR CCD kamera montajı MY eğitmek için Masek dahil A. Keene laboratuvar üyeleri ayrıca teşekkür ederiz. Son olarak, Media Lab – Sosyal Bilimler üniversite – İletişim Fakültesi Hawai’i Üniversitesi Mānoa video yapma konusunda onların çok değerli yardım özellikle d. Smith, J. Lam ve S. beyaz için de teşekkür etmek istiyorum. Bu eser Hawaiian Toplum Vakfı (16CON-78919 ve 18CON-90818) tarafından desteklenen ve Ulusal Sağlık Enstitüsü NIGMS (P20GM125508) benim için verir.
4-Di-1-ASP (4-(4-(dimethylaminostyryl)-1-methylpyridinium iodide) | MilliporeSigma | D3418 | |
880 nm wave length black light | Advanced Illumination | BL41192-880 | |
avfs | freeware | Version 1.0.0.6 | http://turtlewar.org/avfs/ |
Avisynth | freeware | Version 2.6.0 | http://avisynth.nl/index.php/Main_Page |
Cygwin | freeware | Version 2.11.0 | https://www.cygwin.com/ |
Cylindrical assay chamber (Pyrex 325 ml glass dish) | Corning | 3140-100 | 10 cm diameter 5 cm high |
Ethovision XT | Noldus Information Technology, Wageningen, The Netherlands | Version 14 | https://www.noldus.com/animal-behavior-research/products/ethovision-xt |
Fish Aquarium Cylinder Soft Sponge Stone Water Filter, Black | Jardin (through Amazon.com) | NA | Sponge filter for Sleep/hyperactivity recording system |
Grade A Brine shrimp eggs | Brine shrimp direct | BSEA16Z | |
ImageJ | freeware | Version 1.52e | https://imagej.nih.gov/ij/ |
macro 1.8/12.5-75mm C-mount zoom lens | Toyo | NA | Attach to USB webcam by using c-mount, which is printed in 3-D printer |
Neutral Regulator | Seachem | NA | |
Optical cast plastic IR long-pass filter | Edmund optics | 43-948 | Cut into a small piece to fit in the CCD of USB webcam |
pfmap | freeware | Build 178 | http://pismotec.com/download/ (at “Download Archive” link at the bottom) |
Reef Crystals Reef Salt | Instant Ocean | RC15-10 | |
SwisTrack | freeware | Version 4 | https://en.wikibooks.org/wiki/SwisTrack |
USB webcam (LifeCam Studio 1080p HD Webcam) | Microsoft | Q2F-00013 | Cut 2-2.5 cm of the front |
WinAutomation | freeware | Version 8 | https://www.winautomation.com/ (free stand-alone app for this procedure) |
Windows operating system | Microsoft | 7, 8 or 10 | https://www.microsoft.com/en-us/windows |
x264vfw | freeware | NA | https://sourceforge.net/projects/x264vfw/ |