JoVE Journal > Neuroscience
Summary
Abstract
Introduction
Protocol
Resultados
Discussion
Declarações
Acknowledgements
Materials
Referências
Please note that all translations are automatically generated. Click here for the English version.
Neurociência

צביעת חרקים למבחני התנהגות: התנהגות חיזור של הרדים<em> דרוזופילה</em

Published: April 22, 2015
doi:
10.3791/52645
, ,
1Institute of Integrative Biology,University of Liverpool

Summary

This protocol describes a simple, cost effective way to individually identify Drosophila or other insects. Demonstration data investigating mating success across three species of Drosophila show that this method is comparable or better than the use of CO2 anaesthesia.

Abstract

ניסויי הזדווגות באמצעות תסיסנית תרמו רב להבנה של בחירה והתנהגות מיניות. ניסויים לעתים קרובות דורשים שיטות פשוטות, קלה וזולה להבחין בין פרטים במשפט. טכניקה סטנדרטית לכך היא CO 2 הרדמה ולאחר מכן תיוג או אגף גזיר כל זבוב. עם זאת, זה פולשני והוכח משפיע על התנהגות. טכניקות אחרות השתמשו בצבע לזהות זבובים. מאמר זה מציג שיטה פשוטה ולא פולשנית לתיוג תסיסנית המאפשרת להם להיות מזוהים בנפרד בתוך ניסויים, באמצעות צבע מאכל. שיטה זו משמשת בניסויים שבו שני גברים להתחרות להזדווג עם נקבה. צביעה אפשרה זיהוי מהיר וקל. היה, עם זאת, כמה הבדל בכוחו של הצבע על פני שלושת המינים שנבדקו. הנתונים מוצגים מראים את הצבע יש השפעה נמוכה יותר על התנהגות חיזור מאשר CO 2 בmelano דרוזופילהגסטר. ההשפעה של ההרדמה CO 2 מוצגת לסמוך על המינים של דרוזופילה, עם ד ' פסאודו וד ' subobscura מראה שום השפעה, ואילו ד הזכרים melanogaster הפחיתו הצלחת הזדווגות. שיטת הצבע המוצגת הינה ישימה למגוון רחב של עיצובים ניסיוניים.

Introduction

בעשרות השנים האחרונות יש כבר עניין גובר באופן מיני בחירה ותחרות בין הזכרים השפעה על האבולוציה 1,2. ניסויים בהתנהגות חיזור שיחקו תפקיד חשוב בפיתוח ובדיקת תאוריות של ברירה מינית 3,4. במינים של סוג מסוימים דרוזופילה, מחקר באמצעות, תרם רב להבנה של בחירה והתנהגות מיניות. עם זאת, חשוב לבדוק האם טכניקות נפוצות עשויות באופן מלאכותי להטות את התוצאות של ניסויי הזדווגות סטנדרטיים 5,6.

אלחוש משמש לעתים קרובות לטיפול וזיהוי בניסויים 7. לדוגמא, זבובים נאספים בדרך כלל לפני ההזדווגות, או מיון לגנוטיפים או טיפולים ניסיוניים באמצעות פחמן דו חמצני הרדמה (CO 2). בניסויים שבם שני אנשים או יותר צריכים להיות מכובדים, הוא מנהג נפוץ לְאַלחֵשׁ flies וחלק קליפ של האגף מעל לזהות כל קבוצה בודדת או טיפול 5,8. זה חיוני, עם זאת, כדי להבין כיצד CO 2 ישפיע טיפול על התנהגות. ההשפעה של CO 2 הרדמה נבדקה בדרוזופילה melanogaster שבן גברים נחשף ל- CO 2 לקחו באופן משמעותי יותר להזדווג וכולל הייתה הצלחת הזדווגות נמוכה מזכרים או זכרים-מורדם אינם מורדמים באמצעות חשיפה ל5 קרים. השפעה זו נצפתה גם כאשר ההרדמה יושמה ביום של הניסוי וכאשר זבובים קיבלו יום אחד להתאושש. עם זאת, מחקר זה היה מוגבל בניסויי בחינה היחידה שבו זכר יחיד שהוצג לכל נקבה 5. תרחיש מציאותי יותר הוא לנקבה להיתקל זכרים מרובים 9,10, המאפשרת תחרות בין זכרים, שעשוי לאפשר זיהוי של הפסדים עדינים יותר של כושר גברי עקב הרדמה. השימוש בהרדמת CO 2 גם להיותen נמצא להפחית פוריות ואריכות ימיו של ד 'למבוגרים melanogaster כאשר הם נחשפים זמן קצר לאחר eclosion, כמקובל בעת איסוף בתולה טס 11.

חלופה ל- CO 2 הרדמה היא לסמן זבובים על ידי האכלה להם אוכל בצבע עם צבע 4,6,10,12,13. צבע זה נכנס למעיים של הזבוב וגלוי דרך הבטן, המאפשר זבובים צבעוניים כדי להבחין בין זבובים צבועים, או מזבובים שכותרתו עם צבע שונה. שיטות שונות בכיצד ניתן ליישם את זה: להתווסף ישירות למזון 12, באמצעות שמרים משלימים להדביק צבוע 6, או באמצעות חשיפה לרומן צבוע מצע מזון 13. טכניקות לציון אלה מופיעים להראות שום השפעה על ביצועי 4,6 הזדווגות. עם זאת, נייר ישירות בוחן את ההשלכות של אותו צבע מאכל על מבוגר ד melanogaster מצא הפחתה משמעותית בתוחלת חיים 14. העבודה קודמת התמקדה גם ALMost כולו על ד ' melanogaster, הן בנוגע להשפעות של CO 2 הרדמה 5,11 וצבע מאכל 14 שיטות. נכון לעכשיו, יש מעט מידע על איך CO 2 הרדמה או השימוש בצביעת מעיים משפיעה על התנהגות החיזור של דרוזופילה אחרת.

המחקר הבא מעריך את ההשפעה של CO 2 הרדמה על התנהגות החיזור של שלושה מינים של דרוזופילה (melanogaster ד, ד 'פסאודו, וsubobscura ד). ההשפעה של איסוף זבובים על CO 2 נבדקה בשני שני ניסויי הזדווגות זכר אחד ו. ההשפעה של CO 2 נמצאה גם לגוון בד melanogaster 5 ותקופות זמן אחזור כל כך שונות בין החשיפה ל- CO 2 והזדווגות נבדקו. אלטרנטיבה לציון שיטה לגזיר הרדמה ואגף: השימוש בצבעי מזון להכתים את הזבובים גם העריכו.

Protocol

1. הכנת Fly מזון עם צבעי מאכל קח בקבוקון תסיסנית סטנדרטי עם כ 20 מיליליטר של מזון בתחתית (איור 1). השתמש במתכון לתערובת מזון באמצעות 1 ליטר של מים רותחים הבא: 10 גרם של אגר, 85 גרם של דקסטרוז, 60 גרם קמח תירס, 40 גרם של שמרים, ומערבבים במשך 5 דקות של מבעבע. להוסיף 25 מיליליטר של nipagen 10% פעם אחת את התערובת מתקררת ל -75 מעלות צלזיוס. אחרי האוכל התקרר והתמצק להוסיף שתי טיפות (כ 0.5-1 מיליליטר) של צבע מאכל הכחול לחלק העליון של המזון ומשתרע על פני השטח של הבקבוקון השלם (איור 1). השתמש בצבע בצבע שונה, אם העדיף. השאר את המזון ליומיים במקרר, כך שהצבע נספג על ידי השכבה העליונה של מזון; זה ימנע לחות מוגזמת פוגעת בזבובים בתקופת ההתבגרות. להוסיף חתיכה קטנה של נייר טישו אם לחות מוגזמת היא עדיין בעיה למחוק את לחות נוספת ולאחר מכן בהמשךהסר זאת. העברת זבובים על המזון בנפרד או בקבוצות. הערה: זבובים ירוויחו צביעת מעיים בתוך היום 1 של שיוצב על המזון. לחלופין, יבשיל באופן מלא זבובים על המזון הצבוע לפני הניסוי (התמותה המוגברת בתקופת ההתבגרות לא נצפתה מחשיפה לצבע מאכל). בדוק שהזבובים צבועים ניתן להבחין בקלות מהזבובים שאינם צבועים. אם הם לא יכולים להבחין, חזור על שלבים 1.1-1.4 או באמצעות ריכוז גבוה יותר של צבע, או צבע שונה. 2. שני ניסויים הזדווגות זכר שימוש מזון צביעה לייצור צאצאים, הקים בקבוקונים המכילים מספר רב של זוגות של זבובים נשיים וגבריים (קבוצות קטנות של זכרים ונקבות גם מתאימים, למרות לטפל כדי למנוע צפיפות של זחלים). לאפשר לנקבות להטיל ביצים ולהעביר את הזבובים לבקבוקונים חדשים בכל 5-7 ימים. בקבוקוני חנות בטמפרטורה מתאימה למינים של עניין (ו C 22 °או ד פסאודו וד ' subobscura ו -25 מעלות צלזיוס למשך ד melanogaster). לפני זבובים ניסיוניים איסוף להסיר את כל הזבובים מבקבוקוני האיסוף בשעה קבועה לפני איסוף זכרים ונקבות כדי להבטיח שהם יהיו בתולות (ד melanogaster – 6 שעות של 25 מעלות צלזיוס, ד 'פסאודו – 18 שעות על 22 מעלות צלזיוס, ו subobscura ד – 24 שעות על 22 מעלות צלזיוס). הערה: אם זבובים אינם בתולת הטיה רצון זה ההתנהגות שלהם בניסויי הזדווגות 15. חנות וגברים בוגרים בנפרד ב -75 x 20 בקבוקוני פלסטיק מ"מ סטנדרטיים (המכיל ~ 20 מיליליטר של מזון). זה ימנע את ההשפעות השליליות על גברים התנהגות הזדווגות וכושר ראה במינים מסוימים, כאשר זכרים נשמרים בקבוצות 16. לחשוף מחצית מהזכרים לטיפול הרצוי (CO 2 הרדמה במקרה זה). השתמש במזרן CO 2 או הקש כדי לחשוף את הזבובים לזמן הנדרש. מחצית חנות של males בכל טיפול במזון צבעוני עד ההזדווגות מתרחש. זה יגרום להם מבחינה ויזואלית להבחין במהלך ניסויי ההזדווגות. להעברת זבובים להשתמש aspirator 17. לייבל כל בקבוקון לזהות שני טיפול ומצב הצבע של הזכר. כאן, להשתמש בארבעה טיפולים (הרדמה, שאינו בצבע = G-NC, הרדמה, = GC צבעוני, ללא הרדמה, ללא צבע, NG-NC, ולא הרדמה,, NG-C בצבע). העבר את הנקבות יצאו זה עתה לתוך צלוחיות מזון טריות להתבגר כקבוצות של 10. לאפשר זבובים בוגרים לגיל ההזדווגות (ד melanogaster – 3 ימים, ד 'פסאודו – 5 ימים, subobscura ד – 7 ימים 18 חנות זבובים בטמפרטורה מתאימה למינים הנחקרים (למשל, 22 מעלות צלזיוס במשך D. . פסאודו וsubobscura ד ו -25 מעלות צלזיוס במשך ד melanogaster). הזז נקבות לבקבוקונים בודדים (המשךaining ~ 20 מיליליטר של מזון) יום 1 לפני משפט ההזדווגות להתאקלמות לבקבוקון ההזדווגות. תווית בקבוקונים אלה, כך שיכולים להיות מובחנים בקבוקונים. להיות זהיר כדי לעוור את הניסוי באמצעות תיוג ניטראלי (כלומר, 1 – 150), כך שהוא לא ניתן לנחש את זהותו של זבובים בכל בקבוקון. הערה: האדם שמציב את הזבובים לכל בקבוקון יצטרך לדעת את זהותו של הזבובים להציב בכל בקבוקון כפי שהם לב שהטיפול היה מוכתם. עם זאת, צופה מתבונן ההזדווגות לא צריך לדעת את זהותם. כדי לעשות יהיו צורך בלפחות שני הנסיינים זה, אחד להתקנה ולאחת להתבונן. להתחיל ניסויי ההזדווגות בין 10 – 12 בבוקר, או בכל פעם שעולה בקנה אחד עם האור שנכנס במחזור האור / חושך הזבובים נחשפים ל( "שחר" לזבובים). הוסף שני זבובים ממין זכר לכל בקבוקון הזדווגות (המכיל נקבת זבוב אחד) באמצעות aspirator. ודא ששני זכרים מטיפולים שונים (הרדמה אושליטה) וכי יש כתמי מעיים כדי לעשות את זה אפשרי כדי להבדיל אותם מאחד לשני, ושים לב שגברים מוכתם. אם הזדווגות מתרחשת, להקליט את מעמדם של הגברים שבני זוג (או בצבע או לא – בצבע). אם הניסויים האחרונים עבור שעה 2, להניח הנקבה לא תתחבר. הערה: 2 שעות מתאימה למינים אלה, אבל תסיסנית אחרת עשויה להזדקק ליותר או פחות זמן. 3. ניסויים הזדווגות רווק בן לניסויים זכר אחד, לחזור על פרוטוקול 2 עם שני שינויים: בשלב 2.3 לא שומר זכרים על מזון צבעוני. בשלב 2.7, להוסיף רק זכר אחד לכל בקבוקון. בשלב 2.8, להקליט את הזמן לטוס מתווסף לבקבוקון, הזמן צריכים להיות מוקלט מתחילה ההזדווגות וזמן ההזדווגות סיימה. מהערכים אלה, לחשב הזדווגות הצלחה, חביון, ומשך. ניתוח נתונים 4. השתמש בחבילת סטטיסטיקה מתאימה לanaתמוגה. אם הנתונים הם נורמלים ויש רק שני טיפולים, להשתמש במבחני t או לינארי דגם מקביל כללי (GLM). לשני ניסויים גבריים, להשתמש בבדיקות הבינומי או GLM הבינומי שזמינים בכל חבילת סטטיסטיקה בסיסית. הערה: נתוני הדוגמא, כל הניתוחים בוצעו בגרסת 3.0.3 R 19. בדקו את נתוני חביון ההזדווגות ומשך הזדווגות לנורמליות, על ידי התוויית היסטוגרמות תדירות ומשך השהיה עבור כל טיפול 20, ושימוש במבחן לנורמליות כמו שפירו-וילק. אם זה לא נורמלי, להפוך אותו, או להשתמש בנתונים סטטיסטיים שווה ערך שאינו פרמטרית 20. הערה: נתוני דוגמא מהניסויים זכר יחידים לכניסת שינוי עמד בדרישות של נורמליות וסטיות שווה. אם הנתונים יכולים להיות מנורמלים, מבחני t שימוש לבחון הבדלים בין חביון ההזדווגות ומשך בניסויי הזדווגות זכר היחיד בעת שימוש בשני טיפולים 21. אם טיפולים מרובים משמשים,לנסות ניתוח שונה (ANOVA) 20. אם לא ניתן מנורמלים נתונים, נסה בדיקות הלא פרמטרית שווה 21. השתמש בדיקות הבינומי לבדיקת השפעה של שני צבעי מאכל או 2 הרדמה CO בהצלחת ההזדווגות של זכרים מתחרים 20. אם טיפולים מרובים משמשים, כמו במקרה עם נתוני הדוגמא, השתמש GLM עם מבנה שגיאה הבינומי 21. לשני ניסויים גבריים בנתונים הדוגמא, השתמש GLMs עם מבני שגיאה הבינומי. אחד GLM בחן צבע כמשתנה תגובה (בצבע = 0 ולא בצבע = 1) עם מינים, מעמד גז, וטיפול בגז מצויד כvariables.One GLM הסבר בחן CO 2 כמשתנה תגובה (גז = 0 ולא הומתו בגז- = 1) עם מינים, מעמד צבע, וטיפול בגז מצויד. בכל מקרה, לייצר המודל המקסימאלי, ולבצע פישוט מודל המבוסס על AIC 20.

Representative Results

שני ניסויי הזדווגות זכר – ההשפעה של CO 2 הרדמה על התנהגות חיזור המודל הטוב ביותר מצא להסביר את השונות בהשפעה של CO 2 הרדמה הכיל מינים כגורם (עם ד 'פסאודו-וsubobscura ד התמזגו כפי שהם לא הראו הבדלים בין אחד לשנייה). בד פסאודו וד ' subobscura לא הייתה השפעה משמעותית של CO 2 הרדמה על הצלחה בשני ניסויי הזדווגות זכר (Z = 1,589 0.087, P = .931). לד melanogaster, גברים נחשפו ל- CO 2 הרדמה היו הצלחה נמוכה באופן משמעותי הזדווגות (Z1,589 = 2.467, P = 0.014). הייתה שם גם אינטראקציה מובהקת בין מינים וטיפול (χ 2 1,589 = 6.83, P = 0.009) עם השפעה גדולה יותר שיראו כאשר ד melanogaster נחשף לגז באוסף או יום 1 לפני ניסויים (טבלת 1). Howevאה, ד ' זכרים melanogaster נחשפו ל- CO 2 יומיים לפני המשפט הניסיוני לא הראה השפעה של CO 2. שני ניסויי הזדווגות זכר – האפקט של צביעה במעיים על התנהגות חיזור פישוט מודל לא הראה כל השפעה משמעותית של צבע מאכל שנמצאה עבור כל אחד משלושת המינים (P> 0.1). כאשר טיפול או מעמד גז נכלל בניתוח אלה גם לא היו משמעותיים (P> 0.1). הפרופורציות של הזדווגויות מוצלחות לזבובים בצבע על פני טיפולים מוצגות בטבלה 2. ההבדל בצבע בין הזבובים המשיך צבעוני ומזון צבוע שניתן לראות באיור 1. העצמה של צבע מאכל המעיים הייתה גדולה יותר בד פסאודו וד ' subobscura מאשר בד melanogaster. ניסויי הזדווגות בודדים – ההשפעה של שימוש CO 2 הרדמה על מ 'ating התנהגות לא היה הבדל בהשהית הזדווגות לכל אחד משלושת המינים כאשר CO 2 הרדמה שימשה לאיסוף לאחרונה יצא מבוגרים. נמצאה השפעה של משך הזדווגות בד subobscura כאשר הוא נחשף ל- CO 2 יומיים לפני ניסויי הזדווגות (איורים 2 ו -3; טבלה 2). צילום איור 1. מראה בקבוקים של צבע וללא צבעוני Fly מזון () והכוח של מעיים סוג צבע בזכר ד Subobscura (B). רווח סמך איור 2. Mean ו -95% להזדווגות Latency למיני שלושת נחקרו בניסויי גבר רווק, כאשר הזכרים היו לטשטשד (ברים אור) או (ברים אפלים) לא מורדמים כאשר נאסף כבתולות לפני בגרות מינית. איור 3. Mean ורווח סמך של 95% עבור משך הזדווגות למיני שלושת נחקרו בניסויי גבר רווק, כאשר הזכרים היו מורדמים (ברים אור) או לא מורדם (ברים אפלים) כאשר נאספו כבתולות לפני בגרות מינית. טיפול מינים ניסויי מס ' זבובי מס 'צבעוניים שהזדווגו p-value זבובי מס 'הגז שהזדווגו p-value אוסף בCO 2 ד מל 73 36 1 27 .0344 PSE ד 79 41 .8221 44 .3682 תת ד 71 40 .3425 33 .6353 נחשף ל- CO 2 18 שעות לפני ד מל 57 28 1 19 .0163 PSE ד 65 32 1 31 .8043 תת ד 68 38 .3961 35 .9036 נחשף ל- CO 2 2days. ד מל 56 19 .0222 32 .3497 PSE ד 70 32 .5504 33 .7202 תת ד 56 29 .8939 26 .6889 </ Td> טבלה 1. תוצאות משני ניסויי זכר בחירה בכל המינים הטיפולים ונבדקו. מינים תכונה df t-ערך p-value ד melanogaster חביון 58 1.379 0.174 משך 58 1.243 0.221 ד 'פסאודו- חביון 109 .419 .676 משך 109 .436 .664 subobscura ד חביון 83 0.098 .922 משך 83 1.767 0.081 טבלת 2. תוצאות מניסויים יחיד הזדווגות בוחנים את ההשפעה של האוסף בCO 2 אלחוש על Latency ההזדווגות ומשך. בדיקות בוצעו על שלושה מינים של דרוזופילה (melanogaster ד, ד 'פסאודו-וsubobscura ד).

Discussion

הנתונים אלה מראה כי ההשפעה של ההרדמה CO 2 אינה עולה בקנה בין מינים, עם שניים משלושה מינים מראים השפעה מועטת. התוצאות שלנו מראות תיוג עם צבע מזון הייתה השפעה נמוכה יותר על הצלחת הזדווגות זכר מאשר CO 2 הרדמה לד melanogaster. ניסויים אלה מראים כי צבעים מאכל יכול בקלות ובזול לשמש לזבובי תווית עבור מבחני הזדווגות מעורבים זכרים מרובים.

של מיני תסיסנית שלושה מודל נבחן, רק ד ' melanogaster הראה השפעה של CO 2 הרדמה על ביצועי הזדווגות במצב תחרותי. בניגוד לכך, אף אחד מהמינים הראה השפעה של אוסף על גז בניסויי הזדווגות אחת במונחים של זמן אחזור הזדווגות, בניגוד לתוצאות קודמות לד melanogaster 5. ההשפעה של תחרות ולכן יכולה להיות הדגשת השפעות עדינות יותר כושר של הרדמה CO 2, שהם רק לזיהויתחת מצבים שבם יש תחרות גברית-גברית. חשיפה באוסף מוקדם ויום אחד לפני המשפט יש לו השפעה שלילית על היכולת של גברים של ד ' melanogaster כדי לקבל הזדווגות. חשיפה יומיים לפני המשפט זאת לא הראתה כל השפעה. שני ד פסאודו וד ' subobscura לא הראה שום השפעה של חשיפה לגז בכל אחד מהניסויים. הסבר אחד הוא שד melanogaster היה פגיע לחשיפה המוקדמת לCO 2 כי זה חייב להיות שנאסף מוקדם יותר בחיים (0-6 שעות ישנות) מאשר המינים האחרים על מנת להבטיח זכרים בתולה. ד כאן גברי melanogaster בגיל זה עלול להיות רגיש יותר כמו הציפורן של הזבוב עדיין התקשות, בהשוואה למינים האחרים שיש לו יותר לציפורן שלהם להקשיח. באופן כללי, זה תומך ברעיון כי ההשפעות של CO 2 הרדמה הן מינים ספציפיים וחוקרים צריכים הולם לבחון את ההשפעה של מיני היעד שלהם. Currently, רוב העבודה על ההשפעה של CO 2 הרדמה בוצע על melanogaster תסיסנית 5,11,22 ולכן לא יכול להיות מתאים לפנות למינים קרובים אחרים.

השיטה לא פולשנית החלופית שהוצגה כדי לבדל את הזבובים היא צבע מזון. תוצאות מצביעות על עבר את הטיפול הזה אין כל השפעה בכל המינים שנבדקו. עם זאת, בעוד שהשימוש בו היה מוצלח במתן סמן זול וגלוי בקלות להבחנה בין יחידים יש לציין שהצבע היה קל יותר להבחין בד פסאודו וד ' subobscura מאשר בד המחברים melanogaster. קודמים השתמשו בכמה צבעים (אדום, ירוק וכחול) 4,6. מצאנו צביעה כחולה להיות הקל ביותר להבחין בכל המינים, במיוחד ד פסאודו וד ' subobscura. שימוש במספר צבעים שעלולים היה לאפשר ניסויים מורכבים יותר עם לנשור רבים מסומן בנפרדs. עם זאת, בדיקות ראשוניות של צבעים שונים הן חיוניות, כמו כמה צבעים מאכל לא מצליחים לצבוע את הזבובים, אולי מתעכלים כאשר הוא נצרך. צבעים אחרים יכולים להיות השפעה רעילה ולהפחית הישרדות של הזבובים, ויש להימנע 14). שיטות צביעת מזון חלופיות באמצעות כתמים יקרים יותר יש גם שימשו לבחינת שלמות מעיים לד melanogaster 23. אלה עשויים לספק חלופה, אם כי יקרים יותר, שיטת צביעת 23.

שיטת הצבע היא מהירה כמו CO 2 גזיר אגף כפי שניתן לאחסן זבובים על מזון צבוע מאוסף. הספיגה של המזון הייתה מהירה (~ 3 שעות), כך O האחסון / N על מזון צבעוני יהיה גם מספיק כדי לסמן זבובים, המשמש במחקרים אחרים 6. עם זאת, משך הזמן של הצביעה הוא קצר יחסית (~ 4 – 5 שעות) בהשוואה לחיתוך כנף (קבוע) או אבק ניאון לציון (10 – 12 ימים) 24. כמיני דרוזופילהלהשתנות במראה, צבעים שונים יהיו פחות או יותר יעיל למינים שונים, וכפי שכמה זנים (למשל, מוטציות נוק-אאוט) יכולות להיות חשופות לשינויים בדיאטה, כל שימוש בצבע דורש בדיקה ראשונית של האפקטיביות שלה במיוחד אם כבר חשיפה ארוכת לצבעים יכולה להיות רעילה 14. בניגוד למחקר של Kalaw et al. 14, לא מצאנו תמותה משמעותית לאחר האחסון במשך ימים רבים על מזונות צבעוניים לד melanogaster (3 ימים), ד ' פסאודו (5 ימים), או ד ' subobscura (7 ימים), ככל הנראה בשל ההבדל בצבע משמש.

השלב הקריטי לשימוש מוצלח של טכניקת הצבע הוא צעד 1.5, אימות שהצבע שנבחר עובד היטב עם המינים ומתח בשימוש. טכניקה חלופית כרוכה החלת אבק בצבע לצד החיצוני של הזבוב לפני השימוש בניסויי שדה 24. שיטה זו נעשתה שימוש למעקב אחר אנשים בt בשל השדהo משך סימון והקלות המונית לציון טס 24. למרות שיש לנו באופן מפורש שנבדקו בשיטה זו בניסויי הזדווגות, זה יהיה חשוב לבחון תופעות שיכול להיות לי אבק על החושים החשובים בהזדווגות, במיוחד ב -25 דרוזופילה, 26. במינים, לעומת זאת, שבו צביעת מעיים אינה אפשרית, שיטות אלה יכולים להיות מתאימות.

לסיכום מצאנו כי בשתיים משלושת המינים שנבדקו (ד 'פסאודו-וsubobscura ד) לא הייתה השפעה של כל אחד מצאה CO 2 הרדמה או צבעי מאכל על יכולת הזדווגות של זכרים. לד melanogaster השפעה שלילית של CO 2 הרדמה זוהתה, אך צבעי מאכל לא השפיעו על הזדווגות הצלחה במין זה. בסך הכל, בשיטת הצבע מספקת שיטה לא פולשנית פשוטה וזולה לזיהוי תסיסנית פרט שהוא שווה ערך או טוב יותר מאשר שיטות שדורשות CO 2 הרדמה. זהסביר להניח בשיטה זו תעבוד על פני מגוון של מינים.

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

ברצוננו להודות לאלכס Hitchen ומג בות 'לעזרתם עם ניסויי ההזדווגות. עבודה זו נתמכה על ידי NE מענק NERC / H015604 / 1 לTP.

Materials

Plastic tubing Fisher Scientific TWT-200-061G Other tubing may be suitable however it must fit within a 1ml pipette tip.
Fine mesh Any haberdashery – Fine curtain mesh is suitable
1ml pipette tips VWR 83007-376 Various brands of pipette tips would be suitable
Plastic Vials Sarstedt 58.49 Larger vials or bottles could also be used.
Cotton Balls Lewis Medical Solutions 28170 The size of cotton will vary depending on the size of vials used
Blue Food colouring Thesugarcraftcompany – Other dye colours and brands can have variable results.
CO2 Tank BOC BOC 40VK
Sharpie Markers Steadtler Lumocolor 313 S Various colours can be used, but Lumocolor S give an excellent combination of durability and fineness
Stopwatch Salter SL3920 Any stopwatch with a good digital display would be fine
DOWNLOAD MATERIALS LIST

Referências

  1. Parker, G. A. Sperm competition and its consequences in insects. Biological Reviews. 45, 525-567 (1970).
  2. Hosken, D. J., Stockley, P., Tregenza, T., Wedell, N. Monogamy and the battle of the sexes. Annual Review of Entomology. 54, 361-378 (2009).
  3. Chapman, T., Liddle, L., John, K., Wolfner, M., Partridge, L. Female cost of mating caused by males accessory gland fluids. Nature. 373, 241-244 (1995).
  4. Avent, T. D., Price, T. A. R., Wedell, N. Age-based female preference in the fruit fly Drosophila pseudoobscura. Animal Behaviour. 75, 1413-1421 (2008).
  5. Barron, A. Anaesthetising Drosophila. for behavioural studies. Journal of Insect Physiology. 46, 439-442 (2000).
  6. Moeers, A. O., Rundle, H. D., Whitlock, M. C. The effects of selection and bottlenecks on male mating success in peripheral isolates. The American Naturalist. 153, 437-444 (1999).
  7. Ashburner, M., Thompson, J. N., Ashburner, M., Wright, T. R. F. The laboratory culture of Drosophila. The Genetics and Biology of Drosophila. 2a, 1-109 (1978).
  8. Powell, J. . Progress and Prospects in Evolutionary Biology: The Drosophila Model. , (1997).
  9. Moore, A. J., Moore, P. J. Balancing sexual selection through opposing mate choice and male competition. Proceedings of the Royal Society of London, series B-Biological Sciences. 266, 711-716 (1999).
  10. Hollocher, H., Ting, C., Pollack, F., Wu, C. Incipient speciation by sexual isolation in Drosophila melanogaster.: Variation in Mating preference and Correlation between sexes. Evolution. 51, 1175-1181 (1997).
  11. Perron, J. M., Huot, L., Corrivault, G. W., Chawla, S. S. Effects of carbon dioxide anaesthesia on Drosophila melanogaster. Journal of Insect Physiology. 18, 1869-1874 (1972).
  12. Wu, C. I., et al. Sexual isolation in Drosophila melanogaster : A possible case of incipient speciation. Proceedings of the National academy of sciences. 92, 2519-2523 (1995).
  13. Melcher, C., Pankratz, M. J. Candidate gustatory interneurons modulating feeding behaviour in the Drosophila brain. PLoS Biology. 3, e305 (2005).
  14. Kalaw, V., Drapeau, M. D., Long, A. D. Effects of food coloring on longevity and viability of Drosophila melanogaster. Dros. Inf. Serv. 85, 128-129 (2002).
  15. Friberg, U. Male perception of female mating status: its effect on copulation duration, sperm defence and female fitness. Animal Behaviour. 72, 1259-1268 (2006).
  16. Lizé, A., Price, T. A. R., Heys, C., Lewis, Z., Hurst, G. D. D. Extreme cost of rivalry in a monandrous species male − male interactions result in failure to acquire mates and reduced longevity. Proceedings of the Royal Society of London, series B-Biological Sciences. 281, 20140631 (2014).
  17. Yeh, S. -. D., Chan, C., Ranz, J. M. Assessing differences in sperm competitive ability in Drosophila. Journal of Visualized Experiments. (78), e50547 (2013).
  18. Holman, L., Freckleton, R. P., Snook, R. R. What use is an infertile sperm? A comparative study of sperm-heteromorphic Drosophila. Evolution. 62, 374-385 (2008).
  19. . . R: A Language and Environment for Statistical Computing. , (2011).
  20. Crawley, M. J. . Statistics: An introduction using R. , (2005).
  21. Dytham, C. . Choosing and Using Statistics: A Biologist’s Guide. , (2010).
  22. Kaiser, M. Influence of anaesthesia by carbon dioxide on hatching time and weight at eclosion in Drosophila melanogaster. Drosophila Information Service. 76, 92-93 (1995).
  23. Rera, M., et al. Modulation of longevity and tissue homeostasis by the Drosophila. PGC-1 homolog. Cell Metabolism. 14, 623-634 (2011).
  24. Crumpacker, D. W. The use of micronized fluorescent dusts to mark adult Drosophila pseudoobscura. American Midland Naturalist. 91, 118-129 (1974).
  25. Jallon, J. M. A few chemical words exchanged by Drosophila during courtship and mating. Behaviour genetics. 14, 441-478 (1984).
  26. Liimatainen, J. O., Jallon, J. M. Genetic analysis of cuticular hydrocarbons and their effect on courtship in Drosophila virilis and D. lummei. Behaviour Genetics. 37, 713-725 (2007).

Tags

DrosophilaMating BehaviorBehavioral AssaysFood ColoringLabelingCO2 AnesthesiaNon-invasiveSpecies Comparison

Play Video
PDF
DOI
DOWNLOAD MATERIALS LIST
Citar este artigo
Verspoor, R. L., Heys, C., Price, T. A. R. Dyeing Insects for Behavioral Assays: the Mating Behavior of Anesthetized Drosophila. J. Vis. Exp. (98), e52645, doi:10.3791/52645 (2015).
Baixar citação
Reimpressões e Permissões

View Video

✖

To prove you're not a robot, please enter the text in the image below

CAPTCHA Image
Play CAPTCHA Audio
Refresh Image