Bu çalışma Ulusal Sağlık Enstitüleri hibe tarafından finanse edildi: EY015748, EY017964 (MEZ) ve EY019517 (ASV). Bu çalışma aynı zamanda Göz Hastalıkları Anabilim Dalı ve Orta New York Lions Körlük Serbest Grant Engellenir Research tarafından desteklenmiştir. Biz de hayvanların onun mükemmel bakım için ve bu video yıldız için adım için bizim hayvan teknisyeni, Matthew Mellini, teşekkür etmek istiyorum.

Hayvan Bakımı Xenopus Bu çalışmada kullanılan tadpoles Laboratuar Hayvanlarının Bakımı ve Kullanımı için Upstate Medical University IACUC ve Kılavuz tarafından onaylanan prosedürlere uygun olarak, yükseltilmiş yetiştirilen ve tedavi edildi laevis. . 1. Ön davranış Kurulum: Tadpoles <ol><li> Bir ticari olarak temin edilebilen bir kaynaktan, döllenmiş embriyolar Xenopus elde edilir ya da daha önce tarif edildiği gibi 6, in vitro olarak, oosit döller. </li><li> 20 mM KCI;; 20 mM CaCl 2; 50 mM HEPES 0.1x MMR [10 X Marc&#39;ın Modifiye Ringer (MMR) çözelti stok (10 mM MgCl2 içeren 60 mm Petri kapları 18 ˚ C&#39;de nöral plak sahne embriyolar blastula yerleştirin; 1 M NaCI, 50 ug / ml gentamisin antibiyotik]), pH 7.5 &#39;e ayarlandı ve otoklavda, oda sıcaklığında saklandı. Her gün 0.1x MMR değiştirin ve herhangi bir ölü embriyolar kaldırmak. </li><li> Embriyolar ~ 27 Nieuwkoop ve Faber aşamaya ulaştıklarında - 30 7, inci geçişantibiyotik olmadan 0.1x MMR içine E embriyolar bağırsak bakteri gelişimini sağlamak için. </li><li> Onlar besleme sahne (evre 45) ulaşıncaya kadar tetarlar büyür ve 0.1x MMR ile dolu 100 mm Petri kapları içine taşıyabilirsiniz. Aradan gününde 0.1x MMR değiştirerek, bir hafta boyunca her gün onlara ısırgan tozu süpernatant besleyin. </li><li> 100 mm Petri kabındaki Bir ​​hafta sonra, kurbağa su dolu yarım galon tankları için hayvanlar arasında hareket [0.5 g / L anlık okyanus ve 2 mM sodyum fosfat dibazik (Na 2 HPO 4: 141,96 mw) pH 6.8]. Adım 2.4 gibi onları beslemek, ancak su bulutlu olduğunda suya haftada sadece 2-3 kez değiştirin. Işıklar 06:00 de dönüm ile 12 saat aydınlık/12 karanlık ışık döngüsü içinde hayvanları korumak. </li><li> Bir laboratuar tezgah underpad, en az 12 saat O / N, testten önce gibi beyaz bir yüzeye test konularla yarım galon tankı yerleştirin. </li><li> Aşamaları 45-50 Test tadpoles aşağıdaki aşama 3&#39;te tarif edildiği. </li></ol> . 2. Ön davranış Kurulum: Equipment <ol><li> Davranış tahlil için laboratuara bir alanı kenara. Bu standart floresan aydınlatma ile sessiz, düşük trafik alanda olmalıdır. </li><li> Hayvanlar için test tankları hazırlayın. Iç içe, yarım galon test tankları iki kısımdan oluşur: su ve kurbağa yavrularını yapacak bir iç tank; ve görsel uyaran ile bir dış tankı. <ol><li> İç tank için, bir sharpie, alttan 5 cm ile dış köşelerinde küçük bir işareti yapmak; Bu su hattı (Şekil 1A, yeşil noktalı çizgi). </li><li> Aynı zamanda, iç depo için, Sylgard elastomer gibi eylemsiz bir bileşik ile (köşelerinde ve merkezinde) tank içinde divets doldurun. NOT: içeri dolu değilse tadpoles bu alanlarda oyalanmak </li><li> Dış tank için, beyaz kağıt mendil Şekil 1B siyah elektrik bandı ve diğer yarısı ile bir tankın dışında tam yarısını kapsamaktadır. </li></ol></li><li> Üzerine tankları yerleştirinpikap aşılamak. </li><li> Kur kamerası / tripod bu test tankların üstünde olduğunu böylece. Şekil 1C &#39;de gösterildiği gibi, test alanı görüntülenmesine olanak vermek üzere kamera ayarlayın. </li><li> 5 yüklü QuickTime Player yazılımı ile bir bilgisayara kameranızı bağlayın. Kamerayı açın. QuickTime Player, File altında, &#39;Yeni Film Recording&#39; seçeneğini seçin. Davranış tahlil kurulum hemen bilgisayarda görünür olacaktır. </li><li> Larva davranışını etkileyen dış ipuçları azaltmak, hem de, suyun yüzeyinde yansıyan ışığı azaltmak için tüm kurulum boyunca hafif bir pamuklu bez Örtü. </li><li> Emin olun 35-50 cd / m 2 arasında bez önlemleri altında parlaklık. </li></ol> 3.. Davranış Assay <ol><li> Kurbağa su ile adım 1.2.1 yapılan 5 cm su işareti için iç test deposunu doldurun. </li><li> Bir küçük net kullanarak, yavaşça iç test tankına hayvan taşımak. </li><li> Açık Sbilgisayar ve bir rehber olarak dış tankı kullanarak uickTime yazılım, kamera test alanı görselleştirmek ve kaydetmek mümkün olduğundan emin olun. </li><li> Kamera ile kağıt ve kaydın parçası üzerinde hayvan adı, tarih ve saati yazın. </li><li> Doğru Şekil 2&#39;ye tankın siyah tarafı ile dış tanka test tankı yerleştirin. </li><li> Depoyu düzenlenmesi hemen sonra film kaydı başlatın ve 2 dakika için zamanlayıcı ayarlayın. </li><li> Zamanlayıcı çalar, iç deney tankı kaldırdığınızda, dış tankı 180 ° döndürmek ve dış tankın içindeki iç deney tankı yerleştirin. Sayacı başlatmak. Not: siyah tarafı şimdi diğer tarafta olmalıdır. </li><li> On denemenin toplamı için adım 3.7, sekiz kez daha tekrarlayın. Her deneme işaretleyerek, bir rehber olarak Şekil 2 kullanın. </li><li> Iki ayrı günlerde davranış testi tekrarlayın. </li></ol> 4. Retina Axotomy <ol><li> Onlar tepkisiz kadar% 0.02 tricaine hayvan yerleştirinBir # 3 forseps ile bir kuyruk tutam. </li><li> 0.1x MMR içinde% 1 agaroz eritilir ve daha sonra bir 60 mm Petri kabı ekleyin. Hayvan kısmen sıvı içine daldırılmış, böylece sonra soğutuldu, agaroz küçük dikdörtgen çimen yapmak ve biraz% 0.02 tricaine ile çimen için iribaş ekleyin. </li><li> Pierce 25 G iğne ile, gözün dorsal bölgesi arkasında bir 45 derecelik bir açı ile, deri, karşı tarafta forseps karşı hayvan takviye ise. </li><li> Optik sinir yanındadır ven, makasla kesme özen, dikkatli, # 5 forseps ile deliğe ulaşmak optik sinir kesiyorlar ve yolumdan çevirmek. Şiddetli kanama nedeniyle kaza arteri kırpma var ise, o hızla euthanize% 2 tricaine hayvan. DİKKAT:% 2 tricaine çözüm insanlarda uyuşma neden olabilir. Bu çözüm eldiven ele alınmalıdır. </li><li> Hayvan kurtarmak için ameliyat sonrası, 0.7X MMR ile 100 mm Petri tabağına ve 20 dakika boyunca 50 ug / ml gentamisin içinde hayvan. Next, kurbağa su ile kurtarma tankına transfer iribaş. Hayvan dinlenme O / incelemeleri edelim </li><li> Ertesi sabah, (3,1-3,9 adım) yukarıda tarif edildiği gibi görsel fonksiyonunu test edin. </li></ol> 5.. Sonuçları Analiz <ol><li> Çalışmalar bittikten sonra, iribaş tankın siyah tarafında kalır süreyi ölçmek. <ol><li> Elle zaman görüntüler ve sık sık duraklamasına izin verir yazılımını kullanarak videoları görüntülemek. Video görüntü zaman bakmak. Tank iç başarıyla dış tankın içinde yuva yapar ve kameranın görünümünde karesi alındığında bir iki dakikalık deneme, başlangıç ​​yazın. </li><li> Hayvanların yüzme tankın hangi tarafı tanımlamak için iribaş gözlerinin konumunu kullanın. Iki gözü siyah / beyaz çizgiyi geçti yalnızca diğer tankın bir tarafında üzerinde geçiş tanımlayın. </li></ol></li><li> Hayvan siyah tarafta harcıyor (sn) her bir aralığın başlangıcını ve sonunu yazmak. Pause ve yenidendoğruluğunu sağlamak için videoyu rüzgar. Her deneme içinde sn toplam. </li><li> Ekli Davranış çalışma kitabına girdi bu numaraları. Sayfası, hayvan saniyede toplam zaman, toplam 120 sn deneme ve uçurumdan tankın siyah tarafında harcanan zamanı çıkarılarak beyaz tarafta harcanan zamanın oranını hesaplamak [(120 - toplam saniye harcanan Siyah tarafı) / 120 sn]. 10 çalışmalarda üzerinde çalışma ortalamaları bu oran. </li><li> Gün arasında denemeler (P ≤ 0.05) önemli olup olmadığını belirlemek için bir öğrencinin T-testi, eşleştirilmiş iki kuyruklu dağılımı kullanın. </li></ol>

<ol>
	<li>Maurer, C. M., Huang, Y. Y., Neuhauss, S. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Application+of+zebrafish+oculomotor+behavior+to+model+human+disorders.">Application of zebrafish oculomotor behavior to model human disorders.</a> Rev Neurosci. 22 (1), 5-16 (2011).</li><li>Solessio, E., Scheraga, D., Engbretson, G. A., Knox, B. E., Barlow, R. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Circadian+modulation+of+temporal+properties+of+the+rod+pathway+in+larval+Xenopus.">Circadian modulation of temporal properties of the rod pathway in larval Xenopus.</a> J Neurophysiol. 92 (5), 2672-2684 (2004).</li><li>Moriya, T., Kito, K., Miyashita, Y., Asami, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preference+for+background+color+of+the+Xenopus+laevis+tadpole.">Preference for background color of the Xenopus laevis tadpole.</a> J Exp Zool. 276 (5), 335-344 (1996).</li><li>Viczian, A. S., Solessio, E. C., Lyou, Y., Zuber, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Generation+of+functional+eyes+from+pluripotent+cells.">Generation of functional eyes from pluripotent cells.</a> PLoS Biol. 7 (8), (2009).</li><li>Choi, R. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cone+degeneration+following+rod+ablation+in+a+reversible+model+of+retinal+degeneration.">Cone degeneration following rod ablation in a reversible model of retinal degeneration.</a> Invest Ophthalmol Vis Sci. 52 (1), 364-373 (2011).</li><li>Viczian, A. S., Zuber, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tissue+determination+using+the+animal+cap+transplant+(ACT)+assay+in+Xenopus+laevis.">Tissue determination using the animal cap transplant (ACT) assay in Xenopus laevis.</a> J Vis Exp. 16 (39), (2010).</li><li>Nieuwkoop, P. D., Faber, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Normal table of Xenopus laevis (Daudin) : a systematical and chronological survey of the development from the fertilized egg till the end of metamorphosis. , (1994).</li><li>Blackiston, D., Shomrat, T., Nicolas, C. L., Granata, C., Levin, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+second-generation+device+for+automated+training+and+quantitative+behavior+analyses+of+molecularly-tractable+model+organisms.">A second-generation device for automated training and quantitative behavior analyses of molecularly-tractable model organisms.</a> PLoS One. 5 (12), (2010).</li><li>Rosemberg, D. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differences+in+spatio-temporal+behavior+of+zebrafish+in+the+open+tank+paradigm+after+a+short-period+confinement+into+dark+and+bright+environments.">Differences in spatio-temporal behavior of zebrafish in the open tank paradigm after a short-period confinement into dark and bright environments.</a> PLoS One. 6 (5), (2011).</li><li>Dong, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Visual+Avoidance+in+Xenopus+Tadpoles+is+Correlated+With+the+Maturation+of+Visual+Responses+in+the+Optic+Tectum.">Visual Avoidance in Xenopus Tadpoles is Correlated With the Maturation of Visual Responses in the Optic Tectum.</a> J Neurophysiol. 101 (2), 803-815 (2009).</li><li>Lan, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Noggin+Elicits+Retinal+Fate+In+Xenopus+Animal+Cap+Embryonic+Stem+Cells.">Noggin Elicits Retinal Fate In Xenopus Animal Cap Embryonic Stem Cells.</a> Stem Cells. 27 (9), 2146-2152 (2009).</li><li>De Robertis, E. M., Kuroda, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dorsal-ventral+patterning+and+neural+induction+in+Xenopus+embryos.">Dorsal-ventral patterning and neural induction in Xenopus embryos.</a> Annu Rev Cell Dev Biol. 20, 285-308 (2004).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

Biz burada kolayca az eğitimli laboratuvar personeli tarafından bir hafta altında yapılabilir basit bir vizyon eşliğinde davranış deneyi rapor. Diğer deneyler hayvan davranışları, özel ekipman ve uzmanlık gerektiren, bu tahlil hızlı bir test görme fonksiyonunu belirlemenize olanak sağlar. Başka bir davranışsal deney, Görsel Kaçınma tahlil, TECTUM Xenopus&#39;ta 10 görsel algı nasıl katkıda belirlemek için geliştirilmiştir. Istikrarlı bir arka plan karşı hareketli, ve böylece, basit deneyinden daha özelleşmiş vizyon-temelli davranış ölçebilirsiniz cevaben Bu tahlil mekansal ayarlama ve kontrast duyarlılık burada bildirdi. Otomatik bir davranış sistemi, tank 8 bir tarafında harcanan süreyi ölçmek olduğu bildirilmiştir. Karanlık veya aydınlık ortamlarda 9 geçirdikleri zaman Zebra balığı miktarını ölçmek için kullanılır olmuştur piyasada mevcut yazılım (örn. ANY-labirent yazılım) da vardır. Birssay Biz pahalı donanım veya yazılım bu tür satın gerektirmez burada rapor, ancak bunun yerine, görme fonksiyonunu ölçmek için günlük reaktifler ve ekipman dayanır. Vizyon eşliğinde tahlil görsel fonksiyonunu test etmek için bir hayvan üzerinde gerçekleştirilir. Birbirlerine çeşitli iribaşların davranışsal tahlil sonuçlarını karşılaştırarak, biz tedavi grupları içinde hayvanlar arasında istatistiksel fark gözlenmiştir. Biz altı gün üst üste üç tetarlar test edilmiş ve ayrıca günde on denemeler çalışan, üç gün üst üste başka beş hayvanları test. Her iki durumda da, biz tedavi edilmemiş veya tek aksotomi gruplar arasında istatistiksel olarak anlamlı bir değişiklik (p = 0,2067) bulundu, ancak bu hayvanların çift aksotomi grubunda (p = 0.002) kıyaslandığında istatistiksel olarak anlamlı bir değişiklik elde. Bu bir Tukey çoklu karşılaştırma testi (n = 8 tadpoles) ile 2-yönlü ANOVA istatistiksel test çalışan Prism 6.0c yazılımı kullanılarak ölçüldü. Maksimal olması içinveri noktaları miktarı ameliyattan önce, altı günlük davranış deneyi kullanmanızı öneririz. Sonuçlar dokusunun daha az dejenerasyonu ile daha hızlı elde edilmesi gerekiyorsa, biz üç günlük sistemini kullanmanızı öneririz. Bu deney, bir seferde bir hayvan test eder. Biz iki tadpoles veya daha fazla eş zamanlı olarak ölçülen olabilir eğer görmek için pilot çalışmalar yapılmaktadır. Bir tankta iki tetarlar olan tankın beyaz tarafı için kendi tercihlerini etkileyip etkilemediğini belirlemek için, ayrı ayrı, sonra her iribaş test. Görüntüler tankı üzerinde alınmıştır beri tadpoles herhangi bir süre için birbirlerine üstünde veya altında yüzdü eğer, biz zor ayrı anlatmak bulundu. Farklı boyutlarda tetarlar kullandıysanız, biz daha büyük bir yerde küçük bir yüzerek etkileyeceğini görülmektedir. Geleceğin teknolojileri aynı boyutta birden hayvanların daha iyi izlenmesini sağlayacak genetik işareti, kurbağa yavruları, için geliştirilmiş olabilir. Tadpo onlarca Bu testte gerçekleştirmeles, bazı tadpoles daha tutarlı diğerlerinden daha beyaz tarafını tercih ettikleri gözlenmiştir. Olan davranış, iki gün üst üste fazla% 10 değişmiştir Tadpoles, biz almak ameliyattan önce üçüncü gün tekrar test edildi istiyorum. Bu çünkü başka bir gözlem olabilir: Biz beyaz bir arka plan üzerinde hayvanları yerleştirerek de tankın beyaz tarafı için kendi tercihi bir fark yapılmış olduğunu fark ettim. Bu ekstra gün sahip tankın beyaz tarafını tercih için bazı tetarlar durum yardımcı olabilir. Bu tahlilin bir sınırlama sadece görsel bir fonksiyonu test olmasıdır. Biz gözlenen değişkenlik azalmış görme fonksiyonunun veya körlük dışında diğer gelişimsel kusurlar, nedeniyle olabilir. Bu nedenle, ameliyat öncesi en az% 60 tercih gösterdi hayvanlar daha test edilmedi. Ayrıca pre-metamorfik iribaşların yaştan bir dizi test. Biz aşamada 45 daha genç tadpoles çok küçük ve gözleri bizim biz kullanarak izlemek zor olduğunu bulmuşlardırBCAM. Eski tadpoles (51 aşamalarında - 55 +) daha deli idi; onlar sonuçta tankın beyaz tarafında daha fazla zaman harcanan, ancak onlar orada yüzmek için daha uzun sürer gibi görünüyor. Bu büyük hayvanlar daha büyük olan ve bu nedenle, daha kolay izlemek için, fakat yukarıda belirtildiği gibi ameliyat öncesi test gereklidir. Beklenen ve bu yaşlarda hayvanlar sonraki çalışmalarda kullanmak için iyi olurdu gibi aksine, 50&#39;ye kadar aşamada 45 de iribaşların çoğunluğu davrandım. Sirkadiyen ışık değişiklikleri Xenopus&#39;ta 2 vizyon eşliğinde davranışsal yanıtları etkilediği gösterilmiştir. Bu gözlem ile tutarlı, biz hızlı sabah yapılan çalışmalarda deney tankının beyaz tarafına yüzerek aynı hayvan, öğleden sonra davranış testleri sırasında çok daha uzun sürdü fark ettim. &#39;Aynı hayvan / farklı zaman&#39; çalışmaların bir dizi iletken sonra, biz 06:00-13:00 oldu davranış deneyi için en iyi zaman belirlenir. Biz de bir dijital Handh kullanmışeld kamera düşük ışık koşullarında 5 altında hayvanların test Firewire ile bağlanır. Gece veya skotopik görme Bu izin test, hangi hayvan görmek için onun çubuk fotoreseptör kullanır. Koşullar sadece görme güdümlü deneyi gerçekleştirmek için bir hayvan için gerekli ışık en az miktarda bularak değiştirildi. Burada sunulan tahlil Fotopik vizyon testleri, hayvan çoğunlukla görmek için onun koni fotoreseptör kullanır hangi. Bu yaklaşımları birleştirerek, vizyon, scotopic ve fotopik iki tip, test edilebilir. Biz göz alanı doğal olarak ifade edilen transkripsiyon faktörleri ve dış faktör, Noggin aşırı ifade pluripotent hücrelerinden geliştirilen bir dış gözle hayvanların görme fonksiyonunu test etmek için bu tahlil kullanılmıştır. Bu dokulardan elde rengi 4,11 işlevsel. Noggin, aynı zamanda, ön, merkezi sinir sistemi gelişme 12 bir rol oynar, ancak hayvan kap tr ile bağlantılı olarak, bu görüş güdümlü deneyi kullanılarakansplant tahlil, göz gelişiminde rolü ortaya çıkarılmıştır. Erken embriyo oluşumunu etkileyen ancak diğer dış faktörler henüz göz gelişiminde önemli bir rolü pluripotent hayvan kap hücrelerinde 4,11 retina progenitör oluşumuna sebep olabilir olduğu gösterilmiştir değil. Bu davranışsal testte kullanarak, gelecekteki çalışmalar bu yeni oluşturulan gözlerin görme işlevini belirlemek olabilir.

Xenopus laevis göz oluşumunu çalışmak için bir model organizma olarak kullanılmaktadır. Gözleri görme gelişimi ve fonksiyonu üzerinde bir etkiye sahip test genlerin ya da yollar için en az bir hafta içinde vadeye kadar büyüyen, hızla gelişir. Görme fonksiyonunu test etmek için, optokinetik ve optomotor yanıtı sırasıyla 1,2, Zebra balığı ve Xenopus iribaşlara kullanılmaktadır. Xenopus iribaşların gözleri zebrabalıkları nispeten daha küçük olduğundan, bu deney Xenopus&#39;ta ince kuyruk-Flip ve göz hareketleri davranışları tespit için özel ekipman kullanımı ve eğitimli personel gerektirir. Xenopus&#39;ta daha sağlam bir davranış, burada 3 tanımlanan bir beyaz arka plan ile bir tank içinde yüzme için tercihtir. Bir buçuk siyah / yarı-beyaz tankı bir iribaş yerleştirirken, ön-metamorfik iribaş hızla tankın beyaz tarafına yüzer. Daha önce pluripotent hücre-türevli olmadığını belirlemek için bu tahlil kullanılmıştırGözleri 4 fonksiyonel vardı. Burada, premetamorphic Xenopus iribaşların görme fonksiyonunu test etmek için kullanılabilir, bu tahlilde ayrıntılı bir versiyonu, rapor etmektedir. Sadece en Ksenopus laboratuvarlarda bulunan bir monte dijital video kamera, dijital kamera yazılımı ve standart ekipman gerektirir çünkü bu deney, optomotor tepki deneyi daha basittir. Buna ek olarak, kaydedilen tepki taksitli sonuçlarına özel bir eğitim gerektirir. Bizim temsilcisi sonuçları çift retina axotomy geçirmiş iribaşların aynı grup, tankın etrafına rastgele yüzmek olduğunu göstermektedir. Ayrıca bir göz görsel tepki açısından test edilebilir gösteren temsili bir tadpole arasındaki davranış deney sonuçları dahil ettik. Deneyde sırasında elde edilen sayı eklenir ve analiz edilebilir, böylece bir çalışma dahil edilmiştir. Bu çalışma, test edilen tadpoles görsel bir tepki var olup olmadığını belirlemek için kullanılabilir.

<table><tbody><tr><td>1/2 Gallon Flex-Tank with Cover</td><td>eNasco</td><td>SB19271M</td><td>Size: 5-3/8&quot; x 7&quot; x 3-3/4&quot;</td></tr><tr><td>Black electrical tape</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>White tissue paper</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Large inoculating turntable</td><td>VWR</td><td>50809-022</td><td>Size: Dia 114.3 x&amp;nbsp; H 76.2 mm (4 1/2&amp;nbsp; x&amp;nbsp; 3&quot;)</td></tr><tr><td>Durasorb underpad</td><td>VWR</td><td>82004-836</td><td>Size: 43.2 x 60.1 cm (17 x 24&quot;)</td></tr><tr><td>Kimwipe</td><td>Krackeler Scientific, Inc.</td><td>1945-34155-CS</td><td></td></tr><tr><td>Standard tripod</td><td></td><td>Various</td><td></td></tr><tr><td>iSight camera or webcam</td><td>Apple</td><td>M8817LL/A</td><td>Good for larger tadpoles but small ones are difficult to see</td></tr><tr><td>Portable computer</td><td>Apple/PC</td><td>Various</td><td>We used a 13&quot; MacBook, 2 GHz Intel Core 2 Duo running MacOSX Lion 10.7.5</td></tr><tr><td>MiniDV handycam camcorder</td><td>SONY</td><td>DCR-HC42</td><td>Connected by firewire to the computer with a 6-conductor and 4-conductor alpha FireWire 400&amp;nbsp;</td></tr><tr><td>Handycam station</td><td>SONY</td><td>DCRA-C121</td><td>This can be used for connecting firewire to camera</td></tr><tr><td>QuickTime Player software</td><td>Quicktime</td><td>Version 10.1</td><td></td></tr><tr><td>26 G Needle (5/8&quot; length)</td><td>VWR</td><td>BD305115</td><td></td></tr><tr><td>Dumont #5 Forceps</td><td>Fine Science Tools</td><td>11295-10</td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Disposables</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Gentamicin sulfate [50 mg/ml]</td><td>Fisher Scientific</td><td>17-528Z</td><td>Stored at RT</td></tr><tr><td>Sylgard 184 silicone elastomer</td><td>Fisher Scientific</td><td>NC9644388</td><td></td></tr><tr><td>Instant ocean</td><td>Doctors Foster and Smith</td><td>CD-116528</td><td>Stock solution = 100 g/L stored at RT</td></tr><tr><td>Sodium phosphate dibasic</td><td>Sigma Aldrich</td><td>S0876</td><td>Stock solution = 0.4 M stored at RT</td></tr><tr><td>&lt;em&gt;In vitro&lt;/em&gt; fertilized embryos</td><td>eNasco</td><td>LM00490MX</td><td>100 embryos/unit</td></tr></tbody></table>

a simple behavioral assay for testing visual function in xenopus laevis

Kurbağa kurbağa yavruları görsel fonksiyon ölçümü, Xenopus laevis, canlı hayvanlarda körlüğe için tarama sağlar. Optokinetik yanıtı, test edilen bütün omurgalı gözlenmiştir bir görüntü-bazlı, dönüşlü bir davranıştır. Böylece kuyruk kapak tepkisi ince yanıtı kaydetmek için eğitimli bir teknisyen gerektirir alternatif tedbir olarak kullanılan Tadpole gözler küçük. Biz tadpoles siyah ve beyaz her iki taraf ile bir tank içinde yerleştirilen zaman bir tank beyaz tarafında yüzmek için tercih ettiği gerçeğine dayalı alternatif bir davranış testi geliştirdi. Burada sunulan deney, kolaylıkla ölçülür bir yanıt oluşturan bir basit, ucuz bir alternatiftir. Kurulum en Ksenopus laboratuarlarında hazır bir tripod, web kamerası ve iç içe test tanklar, oluşur. Bu makalede önce ve optik sinir kesilmesinin ardından, iribaşların davranışını gösteren bir film içermektedir. Bir gözün işlevini test etmek için, biz de Repre dahilHer göz ardışık günlerde retina axotomy uygulanan hangi bir kurbağa yavrusu bir sentative sonuçları. Gelecek çalışmalar seferde birçok iribaşların vizyonunu test etmek için bu testte bir otomatik versiyonunu gelişebilir.

Önceki raporlar bu testte, Biz iribaşların gözünde ya görme işlevini test etmek için bu tahlil değişti Arkaplan Renk Tercihi Tahlili 3 premetamorphic Ksenopus tadpoles siyah / beyaz tankın beyaz tarafına yüzmeyi tercih ettiğini göstermiştir ve çağrıda Bir haftadan daha az. Bu şekilde, gözleri histolojik inceleme için toplanabilir. Bu tepki görsel işaretlerin kaynaklanmaktadır kadar burada gösterir. Film 1, sol ve sağ panellerinde tadpoles aynı hayvandır. Solda ameliyattan önce ve sağda hayvanlar, her iki optik sinirler ayrıştırılmasından sonra hayvanlar bulunmaktadır. Biz hiçbir şey siyah taraftan hayvanları püskürtmek ya da beyaz tarafa çekmek eklenir olduğunu göstermek için su döndürülmüştür. Filmde, Hayvanların her bir grubu için optik sinirin durumunu gösterir alt köşelerinde iribaşlara bir şemasını sağlamaktır. Film 1, Normal, ukör tadpoles tankı etrafında amaçsızca yüzmek ise n-işletilen tadpoles test tankı az 30 saniye içinde arka plan rengi yanıt. Film hızı sağ üst köşesindeki artmış ve gerçek zaman kaydedildi. Bir gözün görme test etmek için, optik sinir bir gözüne kopmuş ve tahlilinde test edildi, bir hayvandan alınan sonuçları dahil ettik. Diğer gözde optik sinir test iki gün sonra kopmuş ve vizyon güdümlü davranışı tekrar şu günlerde test edilmiştir. Şekil 3&#39;te, bir grafik larva tankın kara tarafında yüzmek için tercih süreyi göstermektedir. Bu altı gün üst üste Şekil 3A ile ölçülmüştür. Yukarıda tarif edildiği gibi davranış, 2. günde ve solda test sonra, sağ optik sinir, 4. günde davranış testi sonra kesildi. Larva zaman Şekil 3C% 50 seviyesinde rasgele tankın beyaz yan tercih edilir. Dikkat edin, birsimal 1 ile 4 gün son 6 denemeleri sırasında tankın beyaz tarafında daha fazla zaman geçirdim. siyah tarafta harcanan miktarı hayvan iki gözü de kör oldu günde 5 ve 6, daha bile oldu. Iki gün, her gelen sonuçlar birlikte ortalaması ve bir grafiktir biçimi Şekil 3C&#39;de sunulmuştur. <img alt="Şekil 1" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51726/51726fig1highres.jpg" width="500" /> Şekil 1. Vizyon eşliğinde davranış testinin set-up Deneysel. (A) iç Test tankı şeffaf kalır ve (yeşil köşede kesik çizgiler) su seviyelerini göstermek için işaretlenir. (B) Dış testi tank siyah kaplı diğer yarısı beyaz kağıt mendil üzerine elektrik bandı. (C) tadpoles bir tripod üzerine yerleştirilen ve taşınabilir bir bilgisayara bağlı bir web kamerası kullanılarak görüntülendi. Test tankıdenemeler arasında kolay tornalama için izin verecek bir inokülasyon pikap s dinlenme. <a href="https://www-jove-com.bdigitaluss.remotexs.co/files/ftp_upload/51726/51726fig1highres.jpg" target="_blank">, bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 2," fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51726/51726fig2highres.jpg" width="500" /> Şekil 2. Vizyon eşliğinde davranış deneyi nasıl yapılır şematik. Dikdörtgenler her deneme ile nasıl yarısı beyaz / yarı siyah alan değişiklikleri gösteren, deney tankı temsil eder. Bu durum, deneme sayısı işaretlemek için davranış tahlilinde sırasında kullanılabilir. Sağdaki testi tankı iki dakika tahlil sırasında tadpole ve beklenen bir davranış yakın-up. <a href="https://www-jove-com.bdigitaluss.remotexs.co/files/ftp_upload/51726/51726fig2highres.jpg" target="_blank">, bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için buraya tıklayınız.</a> hin-page = &quot;always&quot;&gt; <img alt="Şekil 3," fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51726/51726fig3highres.jpg" width="500" /> Şekil 3,. Temsili bir deney, test tankın beyaz yanı üzerinde yüzerek larva zamanın yüzdesi Sayım. (A) saniye miktarı tankın siyah tarafı için harcanan larva bir tablo olarak ölçüldü ve yerleştirilir. (B A) da tablo tankın beyaz tarafının harcanan zamanın yüzdesi dönüştürülür. Bu toplam deneme süresi (120 sn) gelen siyah tarafta harcanan saniye çıkarılarak ve 120 saniye bölerek yapılır. (U) tedavi edilmemiş Tadpoles, bir tek axotomy (SA) vardı ve daha sonra bir çift aksotomi (DA) test edildi. (C) grafiği (beyaz tarafı (beyaz bar) ve siyah tarafında harcanan süre ortalama yüzdesini temsil siyah bar). Yapmak için kullanılan grafik tablo aşağıda gösterilmiştir.g3highres.jpg &quot;target =&quot; _blank &quot;&gt; bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için buraya tıklayınız. Film 1. Sağ ve sol panellerde beyaz arka plan tercihi tahlilde. Tadpoles olarak gören ve görmeyen hayvanların Davranış tepkisi aynıdır, ancak sağda olanları çift retina axotomy uğramıştır. Alt köşelerinde bir şematik optik sinir sağlam kopmuş veya (mavi bar) olup olmadığını gösterir. Sağ üst köşesindeki zamanlayıcı süresini gösterir. Film daha kolay görüntüleme için hızlandırdı. Bir kez beyaz alanda, tadpoles yakın beyaz ve siyah ve ters yönde arasındaki sınıra yüzmeyi nasıl fark. <a href="https://www-jove-com.bdigitaluss.remotexs.co/files/ftp_upload/51726/51726_Viczian_Movie1.mov" target="_blank">Videoyu izlemek için buraya tıklayınız.</a> <table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="616"><tbody><tr height="22"><td height="22" style="height:22px;width:88px;"></td><td style="width:88px;"> Day 1 </td><td style="width:88px;"> 2. Gün </td><td style="width:88px;"> 3. Gün </td><td style="width:88px;"> 4. Gün </td><td style="width:88px;"> 5. Gün </td><td style="width:88px;"> 6. Gün </td></tr><tr height="22"><td height="22" style="height:22px;"> Deneme 1 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Deneme 2 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Deneme 3 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Deneme 4 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Deneme 5 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 &lt;/ Td&gt; <td> 0 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Deneme 6 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Deneme 7 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Deneme 8 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Deneme 9 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Deneme 10 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"></td><td colspan="3"> Zaman Oranı beyaz tarafında harcanan </td><td></td><td></td><td></td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Oranı 1 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Oran 2 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Oranı 3 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Oran 4 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Oranı 5 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Oranı 6 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Oranı 7 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Oranı 8 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Oranı 9 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td></tr><tr height="22"><td height="22" style="height:22px;"> Oranı 10 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td></tr><tr height="25"><td height="25" style="height:25px;"> Ortalama </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td><td> 1.00 </td> &lt;td&gt; 1.00 </td></tr><tr height="22"><td height="22" style="height:22px;"></td><td> Gün 1 </td><td> 2. Gün </td><td> 3. Gün </td><td> 4. Gün </td><td> 5. Gün </td><td> 6. Gün </td></tr><tr height="22"><td height="22" style="height:22px;"> Deneme 1 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 69 </td><td> 69 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Deneme 2 </td><td> 0 </td><td> 3 </td><td> 0 </td><td> 88 </td><td> 68 </td><td> 58 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Deneme 3 </td><td> 7 </td><td> 0 </td><td> 28 </td><td> 0 </td><td> 58 </td><td> 47 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Deneme 4 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 11 </td><td> 0 </td><td> 59 </td><td> 72 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Deneme 5 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 7 </td><td> 22 </td><td> 57 </td><td> 57 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Deneme 6 </td><td> 1 </td><td> 98 </td><td> 4 </td><td> 56 </td><td> 69 </td><td> 53 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Deneme 7 </td><td> 0 </td><td> 13 </td><td> 33 </td><td> 24 </td><td> 44 </td><td> 57 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Deneme 8 </td><td> 0 </td><td> 113 </td><td> 38 </td><td> 24 </td><td> 36 </td><td> 64 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Deneme 9 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 4 </td><td> 43 </td><td> 60 </td><td> 57 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Deneme 10 </td><td> 1 </td><td> 21 </td><td> 0 </td><td> 32 </td><td> 63 </td><td> 80 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"></td><td colspan="2"> Zaman Oranı beyaz tarafında harcanan </td<html> &gt; <td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Oranı 1 </td><td> % 100 </td><td> % 100 </td><td> % 100 </td><td> % 100 </td><td> 43% </td><td> 43% </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Oran 2 </td><td> % 100 </td><td> % 98 </td><td> % 100 </td><td> % 27 </td><td> 43% </td><td> % 52 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Oranı 3 </td><td> 94% </td><td> % 100 </td><td> 77% </td><td> % 100 </td><td> % 52 </td><td> % 61 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Oran 4 </td><td> % 100 </td><td> % 100 </td><td> % 91 </td><td> % 100 </td><td> % 51 </td><td> % 40 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Oranı 5 </td><td> % 100 </td><td> % 100 </td><td> 94% </td><td> 82% </td><td> % 53 </td><td> % 53 </td></tr><tr height="21">height: 21px; &quot;&gt; Oranı 6 </td><td> % 99 </td><td> % 18 </td><td> 97% </td><td> % 53 </td><td> 43% </td><td> % 56 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Oranı 7 </td><td> % 100 </td><td> % 89 </td><td> % 73 </td><td> % 80 </td><td> % 63 </td><td> % 53 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Oranı 8 </td><td> % 100 </td><td> % 6 </td><td> % 68 </td><td> % 80 </td><td> % 70 </td><td> 47% </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> Oranı 9 </td><td> % 100 </td><td> % 100 </td><td> 97% </td><td> % 64 </td><td> % 50 </td><td> % 53 </td></tr><tr height="22"><td height="22" style="height:22px;"> Oranı 10 </td><td> % 99 </td><td> 83% </td><td> % 100 </td><td> % 73 </td><td> % 48 </td><td> % 33 </td></tr><tr height="24"><td height="24" style="height:24px;"> Ortalama </td><td> % 99 </td><td> % 79 </td><td> % 90 </td><td> % 76 </td><td> % 51 </td><td> 4% 9 </td></tr></tbody></table> Çalışma 1. Beyaz arka plan tercih tahlil çalışma. Bu çalışma bu numaraları ve taksitli sonuçlar girmek için kullanılabilir böylece inşa hesaplamaları sahiptir.

Watch this Scientific Journal Video about A Simple Behavioral Assay for Testing Visual Function in Xenopus laevis at JoVE.com

A Simple Behavioral Assay for Testing Visual Function in Xenopus laevis

Xenopus tadpoles siyah / beyaz tankın beyaz tarafında yüzme tercih laevis&#39;den. Bu davranış, onların vizyonu tarafından yönlendirilir. Bu davranışa dayanarak, iribaşların görme fonksiyonunu test etmek için basit bir test sunuyoruz.

Test Görsel Fonksiyonu için Basit Bir Davranış Testi<em&gt; Xenopus laevis</em

Measurement of the visual function in the tadpoles of the frog, Xenopus laevis, allows screening for blindness in live animals. The optokinetic response ...

a-simple-behavioral-assay-for-testing-visual-function-xenopus

Universidad San Sebastian

Research

JoVE Journal

Neuroscience

A Simple Behavioral Assay for Testing Visual Function in Xenopus laevis

9.8K Görüntüleme.  Center for Vision Research, SUNY Eye Institute, Upstate Medical University.  Xenopus tadpoles siyah / beyaz tankın beyaz tarafında yüzme tercih laevis'den. Bu davranış, onların vizyonu tarafından yönlendirilir. Bu davranışa dayanarak, iribaşların görme fonksiyonunu test etmek için basit bir test sunuyoruz. 

Video: A Simple Behavioral Assay for Testing Visual Function in Xenopus laevis

Testing Visual Sensitivity to the Speed and Direction of Motion in Lizards

Testing visual sensitivity in any species provides basic information regarding behaviour, evolution, and ecology. However, testing specific features of the visual system provide more empirical evidence for functional applications. Investigation into the sensory system provides information about the sensory capacity, learning and memory ability, and establishes known baseline behaviour in which to gauge deviations (Burghardt, 1977). However, unlike mammalian or avian systems, testing for learning and memory in a reptile species is difficult. Furthermore, using an operant paradigm as a psychophysical measure of sensory ability is likewise as difficult. Historically, reptilian species have responded poorly to conditioning trials because of issues related to motivation, physiology, metabolism, and basic biological characteristics. Here, I demonstrate an operant paradigm used a novel model lizard species, the Jacky dragon (Amphibolurus muricatus) and describe how to test peripheral sensitivity to salient speed and motion characteristics. This method uses an innovative approach to assessing learning and sensory capacity in lizards. I employ the use of random-dot kinematograms (RDKs) to measure sensitivity to speed, and manipulate the level of signal strength by changing the proportion of dots moving in a coherent direction. RDKs do not represent a biologically meaningful stimulus, engages the visual system, and is a classic psychophysical tool used to measure sensitivity in humans and other animals. Here, RDKs are displayed to lizards using three video playback systems. Lizards are to select the direction (left or right) in which they perceive dots to be moving. Selection of the appropriate direction is reinforced by biologically important prey stimuli, simulated by computer-animated invertebrates.

Testing visual sensitivity in lizards using an operant conditioning paradigm that employs video playback of random-dot kinematograms and computer-generated invertebrates.

Kertenkeleler Hareket Hız ve Yön Visual Hassasiyet Test

Testing visual sensitivity in any species provides basic information regarding behaviour, evolution, and ecology. However, testing specific features of ...

Biyoloji

A Behavioral Assay to Measure Responsiveness of Zebrafish to Changes in Light Intensities 

The optokinetic reflex (OKR) is a basic visual reflex exhibited by most vertebrates and plays an important role in stabilizing the eye relative to the visual scene. However, the OKR requires that an animal detect moving stripes and it is possible that fish that fail to exhibit an OKR may not be completely blind. One zebrafish mutant, the no optokinetic response c (nrc) has no OKR under any light conditions tested and was reported to be completely blind. Previously, we have shown that OFF-ganglion cell activity can be recorded in these mutants. To determine whether mutant fish with no OKR such as the nrc mutant can detect simple light increments and decrements we developed the visual motor behavioral assay (VMR). In this assay, single zebrafish larvae are placed in each well of a 96-well plate allowing the simultaneous monitoring of larvae using an automated video-tracking system. The locomotor responses of each larva to 30 minutes light ON and 30 minutes light OFF were recorded and quantified. WT fish have a brief spike of motor activity upon lights ON, known as the startle response, followed by return to lower-than baseline activity, called a freeze. WT fish also sharply increase their locomotor activity immediately following lights OFF and only gradually (over several minutes) return to baseline locomotor activity. The nrc mutants respond similarly to light OFF as WT fish, but exhibit a slight reduction in their average activity as compared to WT fish. Motor activity in response to light ON in nrc mutants is delayed and sluggish. There is a slow rise time of the nrc mutant response to light ON as compared to WT light ON response. The results indicate that nrc fish are not completely blind. Because teleosts can detect light through non-retinal tissues, we confirmed that the immediate behavioral responses to light-intensity changes require intact eyes by using the chokh (chk) mutants, which completely lack eyes from the earliest stages of development. In our VMR assay, the chk mutants exhibit no startle response to either light ON or OFF, showing that the lateral eyes mediate this behavior. The VMR assay described here complements the well-established OKR assay, which does not test the ability of zebrafish larvae to respond to changes in light intensities. Additionally, the automation of the VMR assay lends itself to high-throughput screening for defects in light-intensity driven visual responses.

A Behavioral Assay to Measure Responsiveness of Zebrafish to Changes in Light Intensities

We developed the Visual-Motor Response to quantitate the motor output of larval zebrafish in response to light increments and decrements. We also examined zebrafish vision mutants, including the no optokinetic response (nrc) mutants, which were thought to be completely blind when tested by another vision assay, the optokinetic reflex.

Işık Parlaklıkları değişiklikler Zebra balığı, Duyarlılık Tedbir Davranış Testi

The optokinetic reflex (OKR) is a basic visual reflex exhibited by most vertebrates and plays an important role in stabilizing the eye relative to the ...

VisioTracker, an Innovative Automated Approach to Oculomotor Analysis

Investigations into the visual system development and function necessitate quantifiable behavioral models of visual performance that are easy to elicit, robust, and simple to manipulate. A suitable model has been found in the optokinetic response (OKR), a reflexive behavior present in all vertebrates due to its high selection value. The OKR involves slow stimulus-following movements of eyes alternated with rapid resetting saccades. The measurement of this behavior is easily carried out in zebrafish larvae, due to its early and stable onset (fully developed after 96 hours post fertilization (hpf)), and benefitting from the thorough knowledge about zebrafish genetics, for decades one of the favored model organisms in this field. Meanwhile the analysis of similar mechanisms in adult fish has gained importance, particularly for pharmacological and toxicological applications.
Here we describe VisioTracker, a fully automated, high-throughput system for quantitative analysis of visual performance. The system is based on research carried out in the group of Prof. Stephan Neuhauss and was re-designed by TSE Systems. It consists of an immobilizing device for small fish monitored by a high-quality video camera equipped with a high-resolution zoom lens. The fish container is surrounded by a drum screen, upon which computer-generated stimulus patterns can be projected. Eye movements are recorded and automatically analyzed by the VisioTracker software package in real time.
Data analysis enables immediate recognition of parameters such as slow and fast phase duration, movement cycle frequency, slow-phase gain, visual acuity, and contrast sensitivity.
Typical results allow for example the rapid identification of visual system mutants that show no apparent alteration in wild type morphology, or the determination of quantitative effects of pharmacological or toxic and mutagenic agents on visual system performance.

The VisioTracker is an automated system for the quantitative analysis of visual performance of larval and small adult fish based on the recording of eye movements. It features full control over visual stimulus properties and real-time analysis, enabling high-throughput research in fields such as visual system development and function, pharmacology, neural circuit studies and sensorimotor integration.

VisioTracker, Okülomotor Analizi Yenilikçi Otomatik Yaklaşım

Investigations into the visual system development and function necessitate quantifiable behavioral models of visual performance that are easy to elicit, ...

Nörobilim

The Optokinetic Response as a Quantitative Measure of Visual Acuity in Zebrafish

Zebrafish are a proven model for vision research, however many of the earlier methods generally focused on larval fish or demonstrated a simple response. More recently adult visual behavior in zebrafish has become of interest, but methods to measure specific responses are new coming. To address this gap, we set out to develop a methodology to repeatedly and accurately utilize the optokinetic response (OKR) to measure visual acuity in adult zebrafish. Here we show that the adult zebrafish's visual acuity can be measured, including both binocular and monocular acuities. Because the fish is not harmed during the procedure, the visual acuity can be measured and compared over short or long periods of time. The visual acuity measurements described here can also be done quickly allowing for high throughput and for additional visual procedures if desired. This type of analysis is conducive to drug intervention studies or investigations of disease progression.

Zebrafish have been a valuable tool for many research areas. Here we demonstrate a method to elicit a visual response and calculate a functional visual acuity in the adult zebrafish.

Zebra balığı görme keskinliğinin bir nicel ölçü olarak Optokinetik Tepki

Zebrafish are a proven model for vision research, however many of the  earlier methods generally focused on larval fish or demonstrated a simple  ...

Behavioral Assessment of Visual Function via Optomotor Response and Cognitive Function via Y-Maze in Diabetic Rats

The optomotor response and the Y-maze are behavioral tests useful for assessing visual and cognitive function, respectively. The optomotor response is a valuable tool to track changes in spatial frequency (SF) and contrast sensitivity (CS) thresholds over time in a number of retinal disease models, including diabetic retinopathy. Similarly, the Y-maze can be used to monitor spatial cognition (as measured by spontaneous alternation) and exploratory behavior (as measured by a number of entries) in a number of disease models that affect the central nervous system. Advantages of the optomotor response and the Y-maze include sensitivity, speed of testing, the use of innate responses (training is not needed), and the ability to be performed on awake (non-anesthetized) animals. Here, protocols are described for both the optomotor response and the Y-maze and examples of their use shown in models of Type I and Type II diabetes. Methods include preparation of rodents and equipment, performance of the optomotor response and the Y-maze, and post-test data analysis.

Neural degeneration in both eyes and brain as a result of diabetes can be observed through behavioral tests carried out on rodents. The Y-maze, a measure of spatial cognition, and the optomotor response, a measure of visual function, both provide insight into potential diagnoses and treatments.

Diyabetik Sıçanlarda Y-Labirenti Yoluyla Optomotor Yanıtı ve Bilişsel İşlev Yoluyla Görsel İşlevin Davranışsal Değerlendirmesi

The optomotor response and the Y-maze are behavioral tests useful for assessing visual and cognitive function, respectively. The optomotor response is a ...

Davranış

Microinjection of DNA into Eyebuds in Xenopus laevis Embryos and Imaging of GFP Expressing Optic Axonal Arbors in Intact, Living Xenopus Tadpoles

The primary visual projection of tadpoles of the aquatic frog Xenopus laevis serves as an excellent model system for studying mechanisms that regulate the development of neuronal connectivity. During establishment of the retino-tectal projection, optic axons extend from the eye and navigate through distinct regions of the brain to reach their target tissue, the optic tectum. Once optic axons enter the tectum, they elaborate terminal arbors that function to increase the number of synaptic connections they can make with target interneurons in the tectum. Here, we describe a method to express DNA encoding green fluorescent protein (GFP), and gain- and loss-of-function gene constructs, in optic neurons (retinal ganglion cells) in Xenopus embryos. We explain how to microinject a combined DNA/lipofection reagent into eyebuds of one day old embryos such that exogenous genes are expressed in single or small numbers of optic neurons. By tagging genes with GFP or co-injecting with a GFP plasmid, terminal axonal arbors of individual optic neurons with altered molecular signaling can be imaged directly in brains of intact, living Xenopus tadpoles several days later, and their morphology can be quantified. This protocol allows for determination of cell-autonomous molecular mechanisms that underlie the development of optic axon arborization in vivo.

Microinjection of DNA into Eyebuds in Xenopus laevis Embryos and Imaging of GFP Expressing Optic Axonal Arbors in Intact, Living Xenopus Tadpoles

This protocol aims to demonstrate how to microinject a DNA/DOTAP mixture into eyebuds of one day old Xenopus laevis embryos, and how to image and reconstruct individual green fluorescent protein (GFP) expressing optic axonal arbors in tectal midbrains of intact, living Xenopus tadpoles.

Xenopus laevis Embriyolarında Göz tomurcuklarına DNA'nın mikroenjeksiyonu ve GFP'nin Sağlam Optik Aksonal Arbors'u İfade Etme Görüntülemesi, Yaşayan Xenopus Kurbağaları

The primary visual projection of tadpoles of the aquatic frog Xenopus laevis serves as an excellent model system for studying mechanisms that regulate the ...

Gelişim Biyolojisi

Tissue Determination Using the Animal Cap Transplant (ACT) Assay in Xenopus laevis

Many proteins play a dual role in embryonic development. Those that regulate cell fate determination in a specific tissue can also affect the development of a larger region of the embryo. This makes defining its role in a particular tissue difficult to analyze. For example, noggin overexpression in Xenopus laevis embryos causes the expansion of the entire anterior region, including the eye1,2. From this result, it is not known if Noggin plays a direct role in eye determination or that by causing an expansion of neural tissue, Noggin indirectly affects eye formation. Having this complex phenotype makes studying its eye-specific role in cell fate determination difficult to analyze. We have developed an assay that overcomes this problem. Taking advantage of the pluripotent nature of the Xenopus laevis animal cap 3, we have developed an assay to test the ability of gene product(s), like noggin or the eye field transcription factors (EFTFs), to transform caps into particular tissue or cell types by transplanting this tissue onto the side of the embryo 4. While we have found either Noggin protein treatment or a collection of transcription factors can determine retinal cell fate in animal caps, this procedure could be used to identify gene product(s) involved in specifying other tissues as well.

Tissue Determination Using the Animal Cap Transplant ACT Assay in Xenopus laevis

Animal caps overexpressing gene product(s) are transplanted to the flank of developing Xenopus laevis embryos in order to establish whether tissue is determined.

Doku belirlenmesi Hayvan Cap Nakli (ACT) Testi Xenopus laevis</em

Many proteins play a dual role in embryonic development. Those that regulate cell fate determination in a specific tissue can also affect the development ...

Functional Evaluation of Olfactory Pathways in Living Xenopus Tadpoles

Xenopus tadpoles offer a unique platform to investigate the function of the nervous system. They provide multiple experimental advantages, such as accessibility to numerous imaging approaches, electrophysiological techniques and behavioral assays. The Xenopus tadpole olfactory system is particularly well suited to investigate the function of synapses established during normal development or reformed after injury. Here, we describe methodologies to evaluate the processing of olfactory information in living Xenopus larvae. We outline a combination of in vivo measurements of presynaptic calcium responses in glomeruli of the olfactory bulb with olfactory-guided behavior assays. Methods can be combined with the transection of olfactory nerves to study the rewiring of synaptic connectivity. Experiments are presented using both wild-type and genetically modified animals expressing GFP reporters in central nervous system cells. Application of the approaches described to genetically modified tadpoles can be useful for unraveling the molecular bases that define vertebrate behavior.

Functional Evaluation of Olfactory Pathways in Living Xenopus Tadpoles

Xenopus tadpoles offer a unique platform to investigate the function of the nervous system in vivo. We describe methodologies to evaluate the processing of olfactory information in living Xenopus larvae in normal rearing conditions or after injury.

Fonksiyonel yaşam Xenopus kurbağa yavrularını koku yollar değerlendirilmesi

Xenopus tadpoles offer a unique platform to investigate the function of the nervous system. They provide multiple experimental advantages, such as ...

Using Optical Coherence Tomography and Optokinetic Response As Structural and Functional Visual System Readouts in Mice and Rats

Optical coherence tomography (OCT) is a fast, non-invasive, interferometric technique allowing high-resolution retinal imaging. It is an ideal tool for the investigation of processes of neurodegeneration, neuroprotection and neuro-repair involving the visual system, as these often correlate well with retinal changes. As a functional readout, visually evoked compensatory eye and head movements are commonly used in experimental models involving the visual function. Combining both techniques allows a quantitative in vivo investigation of structure and function, which can be used to investigate the pathological conditions or to evaluate the potential of novel therapeutics. A great benefit of the presented techniques is the possibility to perform longitudinal analyses allowing the investigation of dynamic processes, reducing variability and cuts down the number of animals needed for the experiments. The protocol described aims to provide a manual for acquisition and analysis of high quality retinal scans of mice and rats using a low cost customized holder with an option to deliver inhalational anesthesia. Additionally, the proposed guide is intended as an instructional manual for researchers using optokinetic response (OKR) analysis in rodents, which can be adapted to their specific needs and interests.

A detailed protocol for the assessment of structural and visual readouts in rodents by optical coherence tomography and optokinetic response is presented. The results provide valuable insights for ophthalmologic as well as neurologic research.

Optik koherens tomografi ve Optokinetic yanıt yapısal ve işlevsel görsel sistemin çıktıları fareler ve sıçanlar olarak kullanma

Optical coherence tomography (OCT) is a fast, non-invasive, interferometric technique allowing high-resolution retinal imaging. It is an ideal tool for ...

Zebrafish Avoidance and Thigmotaxis Assay: A High-Throughput Method to Examine Larval Behavior in Response to Aversive Visual Stimulus

Source: Richendrfer, H., et al. <a href="https://www-jove-com.bdigitaluss.remotexs.co/v/50622/" target="_blank">Automated High-throughput Behavioral Analyses in Zebrafish Larvae</a>. &#160;J. Vis. Exp.&#160;(2013)
The video describes the avoidance and thigmotaxis assay of zebrafish larvae. The video examines the behavior of zebrafish larvae in response to visual aversive stimulus.

Zebra Balığı Kaçınma ve Timotaksis Deneyi: Caydırıcı Görsel Uyarana Yanıt Olarak Larva Davranışını İncelemek İçin Yüksek Verimli Bir Yöntem

Source: Richendrfer, H., et al. Automated High-throughput Behavioral Analyses in Zebrafish Larvae. &#160;J. Vis. Exp.&#160;(2013)
The video describes the ...

Test Görsel Fonksiyonu için Basit Bir Davranış Testi

Özet

Daha Fazla Video Keşfet

Bu videodaki bölümler