Attiva e passiva docilità separatamente nei topi di misura
Summary
Docilità negli animali include una riduzione delle risposte di evitare agli esseri umani (docilità passivo) e un aumento in attivi approcci agli esseri umani (attivo docilità). Qui, descriviamo protocolli dettagliati per tre test comportamentali (docilità attiva, passiva docilità e soggiorno-su-mano test) per misurare separatamente la docilità attiva e passiva dei topi.
Abstract
Animali domestici come cani e topi di laboratorio mostrano un elevato livello di docilità, che è importante per gli esseri umani di gestirli facilmente. Docilità ha due componenti comportamentali: una certa riluttanza a evitare gli esseri umani (passiva docilità) e una motivazione per gli esseri umani di approccio (attivo docilità). Per quantificare questi componenti nei topi, abbiamo sviluppato in precedenza test comportamentali per docilità attiva, passiva docilità, e la volontà di rimanere su una mano umana, ognuna progettata per essere completato entro 3 min. I dati ottenuti sono stati utilizzati per l’allevamento selettivo, con un gran numero di topi analizzati per generazione. Il test attivo docilità misura il movimento del mouse verso una mano umana e il contatto in che si impegna. Il test di passiva docilità misura la durata di tempo che un mouse tollera tocco umano. Nella prova di soggiorno a portata di mano, un mouse è posizionato su una mano umana e toccato lentamente con il pollice della mano; la durata di tempo che l’animale rimane sulla mano viene misurata. Qui, descriviamo il test set-up e apparato, spiegare le procedure e discutere l’analisi di dati appropriato. Infine, ci spiega come interpretare i risultati.
Introduction
Allevamento selettivo durante l’addomesticamento ha cambiato le caratteristiche degli animali domestici per renderli meglio adattato per vivere con gli esseri umani1,2,3. “Docilità” è un tratto comune del comportamento osservato in animali domestici. Gli studi di allevamento selettivo per docilità in animali rivelano come loro fenotipi sono cambiate nel corso di addomesticamento. In un famoso studio, volpi si sono allevate selettivamente per docilità e un gruppo di volpi che ha esibito un alto livello di docilità era stabilito2. Le volpi hanno mostrato anche altri cambiamenti di fenotipo che coinvolgono morfologia, riproduzione, colore del mantello e tratti fisiologici. Selettiva di allevamento per docilità nei topi, un animale da laboratorio popolare, può aiutare a rivelare il meccanismo sottostante il cambiamento in una varietà di fenotipi durante l’addomesticamento.
Docilità ha due componenti comportamentali: approcci attivi agli esseri umani (attivo docilità) ed una riduzione nell’evitare di esseri umani (passiva docilità)4. In uno studio precedente, abbiamo stabilito tre test comportamentali per caratterizzare i livelli di docilità nei topi: docilità attiva, passiva docilità e soggiorno-su-mano test5. Il primo test è stato progettato per quantificare la docilità attivo del mouse misurando la latenza del suo approccio spontaneo verso un essere umano e il tempo che trascorso a contatto con una mano umana. Il secondo test è stato progettato per quantificare passiva docilità misurando quanto tempo un mouse tollerato essere toccato dalla mano dell’uomo. La prova di soggiorno-su-mano era destinata a quantificare prevenzione comportamentale di essere accarezzato lievemente dalla mano dell’uomo. Questi tre valutazioni richiedono solo un apparato di campo aperto, una fotocamera digitale e un grosso paio di pinzette. Possono essere completati in sequenza all’interno di 3 min, consentendo una grande quantità di dati da raccogliere al giorno.
Nello studio precedente, abbiamo caratterizzato e confrontato i comportamenti di docilità utilizzando una serie di diversi ceppi di topi inbred: 10 ceppi selvatici, uno sforzo fantasia giapponese del mouse-derivato e laboratorio sei ceppi5. La maggior parte addomesticati ceppi ha mostrati una docilità passiva significativamente superiore rispetto ai ceppi selvatici, ma la docilità attivi non hanno differito fra i due gruppi. Da questi risultati, abbiamo concluso che i topi domestici che sono i fondatori di ceppi di laboratorio principalmente sono stati selezionati per la loro docilità passiva, ma non per docilità attivo, nella loro storia di allevamento.
Abbiamo condotto successivo allevamento selettivo con otto diversi ceppi di topi selvatici per generare una popolazione geneticamente eterogenea6. Abbiamo scelto gli animali che ha segnato in alto sul test attivo docilità e con successo ha aumentato la loro docilità attivo nelle successive generazioni, rispetto ad un gruppo di controllo. Questo risultato ha indicato che le prove di misurano in modo affidabile la docilità nei topi.
Qui, descriviamo il metodo completo per la misurazione di indici comportamentali utilizzando i tre test comportamentali. Innanzitutto, spieghiamo il set-up e le apparecchiature necessarie. Successivamente, abbiamo dettagliatamente la procedura dettagliata per l’esecuzione degli esperimenti, raccolta dati attraverso video e analisi dei dati utilizzando freeware che abbiamo sviluppato ha detto. Infine, mostrare risultati rappresentativi confrontando la piscina dei topi selettivamente allevati con un gruppo di controllo.
Protocol
Representative Results
Discussion
I risultati rappresentativi coprono nove indici comportamentali dalla docilità attiva, passiva docilità e test di soggiorno a portata di mano. Un confronto tra i punteggi tra i selezionati e gruppi di controllo ha rivelato le differenze libere nella docilità. Questi risultati indicano che le tre prove sono valide per misura docilità nei topi.
Livelli di docilità negli animali possono essere difficili da quantificare empiricamente. Diversi metodi sono stati sviluppati per la valutazione di…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Quest’opera è stata sostenuta da donazioni per la ricerca scientifica (KAKENHI) come segue: 15H 05724, 16H 01491 e 15H 04289.
Materials
| open-field apparatus | O’Hara & Co. Ltd. | OF-3102 | 400×400×400 mm, grayish polyvinylchloride |
| compact digital camera | Ricoh Company, Ltd. | CX-5 | production in the company is over |
| latex pure gloves | AS ONE | BioLab, IKG-8002 | |
| stopwatch | SEIKO | SSBJ018 | |
| Iodophor sanitizer | Ecolab G.K. (CLEA Japan) | CL-4123 | Mikro Klene |
Referências
- Albert, F. W., et al. Phenotypic differences in behavior, physiology and neurochemistry between rats selected for tameness and for defensive aggression towards humans. Hormones and Behavior. 53 (3), 413-421 (2008).
- Belyaev, D. K. Destabilizing selection as a factor in domestication. Journal of Heredity. 70 (5), 301-308 (1978).
- Trut, L. Early canid domestication: the farm-fox experiment. American Scientist. 87 (2), 160-169 (1999).
- Price, E. O. . Animal Domestication and Behavior. , (2002).
- Goto, T., Tanave, A., Moriwaki, K., Shiroishi, T., Koide, T. Selection for reluctance to avoid humans during the domestication of mice. Genes, Brain and Behavior. 12 (8), 760-770 (2013).
- Matsumoto, Y., et al. Selective breeding and selection mapping using a novel wild-derived heterogeneous stock of mice revealed two closely linked loci for tameness. Scientific Reports. 7, 4607 (2017).
- Koide, T., Goto, T., Takano-Shimizu, T. Genomic mixing to elucidate the genetic system of complex traits. Experimental Animals. 61 (5), 503-509 (2012).
- Albert, F. W., et al. Genetic architecture of tameness in a rat model of animal domestication. Genética. 182 (2), 541-554 (2009).
- Cottle, C. A., Price, E. O. Effects of the nonagouti pelage-color allele on the behavior of captive wild Norway rats (Rattus norvegicus). Journal of Comparative Psychology. 101 (4), 390-394 (1987).
- Hayssen, V. Effects of the nonagouti coat-color allele on behavior of deer mice (Peromyscus maniculatus): a comparison with Norway rats (Rattus norvegicus). Journal of Comparative Psychology. 111 (4), 419-423 (1997).
- Arakawa, T., et al. A male-specific QTL for social interaction behavior in mice mapped with automated pattern detection by a hidden Markov model incorporated into newly developed freeware. Journal of Neuroscience Methods. 234, 127-134 (2014).
