Morfolojik Ölçekleme İlişkiler tahmin Vücut ölçüleri Deneysel Manipülasyon Drosophila</em

1. Vücut büyüklüğü ve kanat boyutu varyasyon üretmek için Yetiştirme ve diyet manipülasyonu Akılcı ve Genel Bakış. Ölçekleme sonuçta nihai organ ve vücut büyüklüğüne varyasyon üreten gelişim düzenleyici süreçleri ilişkileri menteşe ifadesi. Bu süreçler iyi, bu tür D. böceklerin tam metamorfik (yani, holometabolous) çalışma açıklanan organlar gibi grub larva 11,15-17 içinde büyümek olarak farklılaşmamış 'hayali diskler melanogaster. Drosophila, larva aşamalarında son organ ve vücut büyüklüğü, büyüme ile düzenlenir; üçüncü larva instar 18 başlangıcında doğru eclosion için en az bir canlı ağırlığı (MVW E) ulaşana kadar larvaları birinci ve ikinci larva instar yoluyla büyümek . Açlık MVW E ulaşma önce yetişkin eclosion önler. Ancak, MVW E hasret larvalar çok küçük bir boyutta da olsa, canlı yetişkin oluşturmak . Bunun nedeni, geliştirme sırasında beslenme azalır sadece sinekler değil, hemen hemen tüm hayvanların 19-21, son vücut ve organ boyutu azaltır . MVW E sonra gıda kullanılabilirliğini işleyerek elde, ancak pupa devresi oluşmadan önce, büyük ölçüde varyasyon diğer kaynaklardan (örneğin, bireysel genetik varyasyon) ağır basar vücut büyüklüğü aşırı fenotipik plastisite ikna etmek mümkündür. Yumurta phenotyped nüfusu 50 çok bölünmüş, toplanan ve standart sinek gıda 10ml içeren flakon yerleştirilir. Yöntemlerinin koloni sürekli oluşur Çünkü, yumurta, üç yaş gruplarına üreten üç gün boyunca her 24 saat toplanır. Eski kohort dolaşıp sahne ulaştığında ya da sadece pupa başladı, bir diyet manipülasyon uygulanır. Bu noktada, eski kohort MVW E ötesinde, genç kohort MVW E çok yakındır ve bu iki uç arasında kalan kohort yere. Dolayısıyla, bu noktada gıda kaldırılması, eski kohort çok küçük kalan kohort genç kohort ve orta ölçekli yetişkin yetişkin çok büyük yetişkin üretecek. % 40 sukroz solüsyonu yaklaşık 5ml şişeleri larvaları, kaldırmak için tüm şişeleri eklenir. Larvaların serbest bırakmak için, yiyecek, bir ara hıza ayarlanmış bir çalkalayıcı masaya 15-20 dakika çalkalanır. Yüzer larvaları (00) ince bir fırça ile sakaroz çözeltisini, ıslak pamuk fiş içeren flakon yerleştirilir ve pupa izin kaldırıldı. Alternatif olarak, larva gibi metil selüloz 22 gibi sindirilemeyen gıda katkı maddesi yer olabilir . 2. Vücut büyüklüğü tahmini Rasyonel ve Genel Bakış. Önceki çalışmalar, toraks uzunluğu, genel vücut büyüklüğü 22 için ideal proxy daha az olduğunu göstermektedir. Bunun yerine, vücut büyüklüğünün bir ölçüsü olarak pupa boyutunu kullanmak. Maksimum vücut büyüklüğü pupa devresi önce beslenmenin kesilmesi sabittir. Sonuç olarak, pupa boyutu ve yetişkin vücut büyüklüğü 23 arasında sıkı bir ilişki vardır. Pupa ventral yan cam mikroskop slaytlar düzenlenmiş ve diseksiyon mikroskobu bağlı bir dijital kamera kullanarak görüntülü. Her görüntü, esir, benzersiz bir tanımlayıcı kod atanır ve dijital kamera bilgisayara bağlayan bir canlı yayın aracılığıyla bilgisayar ortamına aktarılır. Görüntülenmistir pupa o birey için benzersiz bir kod ile etiketlenmiş sinek gıda 1ml içeren bireysel 2 ml epitubes, taşındı ve gaz alışverişine imkan airholes ile delinmiş. Pupa boyutu pupa siluet piksel sayısı olarak tahmin edilmektedir. Diğer boyut ölçümlerini de kullanılıyor olabilir. 3. Sürekli (kanat) boyutu tahmini Rasyonel ve Genel Bakış. Görüntü kanat için, bir 'kanat kapmak' 24, çeker ve vücudu canlı, anestezi sinek dik kanat tutan kullanın. Iki adet cam arasında sıkıştırılmış, bu kanat iki boyutlu bir nesne olarak yansıması sağlar. Sinekler CO 2 ile hafifçe anestezi ve bir bilgisayara bağlı olan bir dijital kamera ile donatılmış bir diseksiyon mikroskobu kanat kapmak konumda yerleştirilir. Kanat, o kişi için benzersiz kodu altında görüntülü ve kaydedilir. Kanat boyutu kanat siluet piksel sayısı olarak ya da marjinal sabit simge çerçevesi oluşturulmuş minimum konveks çokgen kullanarak tahmin edilebilir. 4. Ölçekleme ilişki tahmini Veri kohortlarında arasında toplanmış ancak cinsiyete göre ayrılmış ve log-transforme. Ölçekleme ilişkiler Tip II (yani, İndirgenmiş Binbaşı Eksen) regresyon (12 inceleme) ve her grup için tahmin edilen parametreler kullanılarak boyutunu verilere uyacak. 5. Temsilcisi Sonuçlar: çadır "> diyet manipülasyon vücut boyutları (Şekil 1) ve sürekli boyutları (Şekil 2), geniş bir ürün yelpazesiyle, birbirlerine karşı günlük dönüştürülmüş özellikleri Çizilmesi belirli bir biyolojik grup içinde covariation, kendi modelini ortaya koyan ve ölçeklendirme ilişki oturan izin verir grubu (Şekil 3) tarif ölçeklendirme ilişki parametreleri. çıkarımı nasıl vücut büyüklüğü ile şekil ölçekler gruplarında boyutu ile nasıl şekil covaries karşılaştırılmasına olanak sağlar. Şekil 1. Pupa aşırı diyet manipülasyon yoluyla üretilen boyut dağılımı bireyler MVW E ulaşmak sonra. Gerçek pupa görüntüler, solda ve sağda pupa boyutu ölçümü için bunlara karşılık gelen siluetleri ile gösterilmiştir. Ölçek çubuğu 1mm. Şekil 2. Wings bireylerin MVW E ulaşmak sonra aşırı diyet manipülasyon yoluyla üretilen gövde büyüklüğü dağılımı alınmıştır. Gerçek kanat ile sol, sağ gösterilen kanat büyüklüğü ölçümü için bunlara karşılık gelen siluetleri görüntüleri gösterilir. Ölçek çubuğu 1mm. Şekil 3 cinsiyete göre Drosophila melanogaster Wing-vücut ölçekleme. Larvaları (siyah daireler) ya da iki gün (açık daireler) açlıktan tam beslenen (koyu halkaları), her cinsiyetten kişiler için log-dönüştürülmüş verileri. Tip II regresyon çizgisi, her bir seks için gösterilir. Her yaş grubu arasında, ortalama kanat alanı düşüşler ~ 0.1mm (~% 7) ve ~ 0.2mm (~% 8) gözlenen fenotipleri toplam artan oluşur. Regresyonlar erkeklerde biraz hyperallometric (eğim 1.06) iken kadınlarda bu ölçekleme ilişki için (0.96 eğimi) biraz hypoallometric olduğunu ortaya koymaktadır.