Un sistema di imaging ad alta definizione regolabile per studi comportamentali di adulti drosofili
Summary
Questo protocollo descrive come creare una semplice camera di osservazione del comportamento della Drosophila adulta e come scattare fotografie / video ad alta definizione della morfologia o del comportamento di diversi tipi di moscerini della frutta nella camera di osservazione attraverso metodi relativamente semplici e convenienti.
Abstract
Drosophila melanogaster è un modello molto potente nella ricerca biologica, ma un cattivo modello per la fotografia o la videografia. Questo documento descrive un metodo semplice ma efficace per osservare e documentare il comportamento o la morfologia delle mosche. Le mosche sono state collocate in una camera di osservazione traslucida c.a. Ø15 x 5mm (senza cibo all’interno) o Ø15 x 12 mm (con un pezzo di cibo alto 8 mm all’interno). Dopo aver coperto con un filtro ultravioletto (UV) / trasparente ad alta trasmittanza luminosa, la camera è stata posizionata sotto uno stereomicroscopio con zoom 5-50x e sono state posizionate mini luci video a diodi emettitori di luce (LED) su entrambi i lati del microscopio per illuminare la camera per ottenere una luce uniforme, morbida, luminosa e quasi priva di ombre. Quindi, una fotocamera digitale compatta con zoom ottico 3-5x, in grado di registrare video ad alta definizione o risoluzione superiore 1080 P (a una frequenza fotogrammi di ≥30 fps), è stata collegata all’oculare del microscopio tramite una staffa e fotografie o video sono stati scattati attraverso l’oculare. Regolando la manopola dello zoom dello stereomicroscopio zoom, è stato molto facile tracciare le mosche e scattare immagini ravvicinate panoramiche o dettagliate secondo necessità, mentre la fotocamera registrava tutto al microscopio. Poiché le mosche possono rimanere in qualsiasi posizione nella camera, possono essere osservate e registrate da tutte le direzioni. Le fotografie o i video scattati sono di buona qualità dell’immagine. Questo metodo può essere utilizzato sia per la ricerca scientifica che per l’insegnamento.
Introduction
Drosophila melanogaster è un modello eccezionale nella ricerca biologica; tuttavia, è un cattivo modello per la fotografia o la videografia, in quanto è troppo piccolo per una fotocamera o una videocamera e troppo grande per un microscopio composto1. Nonostante l’eccellente ricerca descritta in letteratura, la maggior parte degli studi ha fornito solo immagini sfocate e poco chiare, piuttosto che fotografie chiare e nitide con dettagli chiari che illustrano il comportamento della mosca descritta. Inoltre, sebbene i comportamenti delle mosche siano stati ampiamente studiati (ad esempio, corteggiamento e combattimento), la maggior parte di questi articoli ha usato illustrazioni per spiegare la loro ricerca ai lettori.
Questo documento descrive un approccio semplice ed economico. Utilizzando questo metodo, non solo i vari comportamenti di Drosophila possono essere osservati, ma anche tutti i dettagli che possono essere osservati sotto un microscopio stereo zoom possono essere registrati in modo chiaro e nitido. Naturalmente, questo metodo può essere utilizzato anche per registrare la morfologia delle mosche, poiché quando entrano in uno stato di sonno o semi-sonno, il modello stazionario consente all’utente di scattare una fotografia o una pila di fotografie con diversi piani focali per ottenere una foto di profondità di campo estesa. Questi metodi possono essere realizzati senza tecnologia complicata e attrezzature costose o anche superbe abilità manuali.
La componente video di questo articolo mostra video di diversi comportamenti tipici delle mosche. Lo scopo di mostrare questi video è duplice: uno è quello di far sapere al pubblico cosa può essere catturato e presentare la qualità dell’immagine ottenuta utilizzando questo metodo; l’altro è quello di lasciare che i nuovi studenti che sono interessati alla Drosophila, ma finora non hanno avuto l’opportunità di osservare effettivamente il comportamento delle mosche capiscano il comportamento delle mosche (come corteggiamento, combattimento) attraverso questi video chiari piuttosto che illustrazioni o immagini sfocate.
Video supplementare: Comportamento del moscerinodellafrutta: Fare clic qui per scaricare questo file.
Protocol
Representative Results
Discussion
La luce è al centro della fotografia e della videografia ed è il fattore decisivo per ottenere immagini di alta qualità16. Qui, due luci video a LED con luminosità e temperatura del colore regolabili sono state utilizzate come illuminatori e un materiale traslucido è stato selezionato per realizzare l’FBOC. I pannelli luminosi a LED su entrambi i lati fornivano una luminosità sufficiente e il materiale traslucido ammorbidiva e spargeva la luce, producendo infine una luce uniforme, morbida e …
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Ringraziamo il professor Li Xiangdong e il fotografo Cheng Jing per le utili discussioni e suggerimenti. Questo lavoro è stato supportato dal Progetto Esplorativo (20200101) del Life Science Experimental Teaching Demonstration Center della China Agricultural University.
Materials
| compact camera, Nikon P310 | Nikon | 3-5x optical zoom, cam record 1080 P HD video | |
| ethylamine foam | 60 mm x 60 mm x 15 mm | ||
| Food Blue No 1 | CAS 3844-45-9 | ||
| mini LED lights and transformer | GODOX | LED-P120 | have 5000-5600 K color temperature |
| small container (e.g. bottle cap) | about Ø 15 mm x 20 mm | ||
| UV / Clear filter | high-quality UV/Clear filter with high transmittance, 30-40 mm | ||
| zoom stereo microscope | 5-50x zoom |
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