We thank Terry Shelley for manufacturing the fly arena and the light-tight enclosure, Liz Marr for help with fly stock maintenance, and Xiaojing Gao and Junjie Luo for help with the Matlab code used for data analysis. We thank Johan Lundstr&#246;m at the Monell Chemical Senses Center for demonstrating his odor delivery setup. This work was supported by grants from the Whitehall Foundation (CJP) and NIH NIDCD (R01DC013070, CJP).

<ol>
	<li>Benzer, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioral+mutants+of+Drosophila+isolated+by+countercurrent+distribution.">Behavioral mutants of Drosophila isolated by countercurrent distribution.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 58 (3), 1112-1119 (1967).</li><li>Thorpe, W. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Further+studies+on+pre-imaginal+olfactory+conditioning+in+insects.">Further studies on pre-imaginal olfactory conditioning in insects.</a> Proc R Soc B. 127 (848), 424-433 (1939).</li><li>Tully, T., Quinn, W. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Classical+conditioning+and+retention+in+normal+and+mutant+Drosophila+melanogaster.">Classical conditioning and retention in normal and mutant Drosophila melanogaster.</a> J Comp Physiol A. 157 (2), 263-277 (1985).</li><li>Anholt, R. R., Mackay, T. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+genetic+analyses+of+complex+behaviours+in+Drosophila.">Quantitative genetic analyses of complex behaviours in Drosophila.</a> Nat Rev Genet. 5 (11), 838-849 (2004).</li><li>Vosshall, L. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Into+the+mind+of+a+fly.">Into the mind of a fly.</a> Nature. 450 (7167), 193-197 (2007).</li><li>Wu, M. N., Koh, K., Yue, Z., Joiner, W. J., Sehgal, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+genetic+screen+for+sleep+and+circadian+mutants+reveals+mechanisms+underlying+regulation+of+sleep+in+Drosophila.">A genetic screen for sleep and circadian mutants reveals mechanisms underlying regulation of sleep in Drosophila.</a> Sleep. 31 (4), 465-472 (2008).</li><li>Dankert, H., Wang, L., Hoopfer, E. D., Anderson, D. J., Perona, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Automated+monitoring+and+analysis+of+social+behavior+in+Drosophila.">Automated monitoring and analysis of social behavior in Drosophila.</a> Nat Methods. 6 (4), 297-303 (2009).</li><li>Branson, K., Robie, A. A., Bender, J., Perona, P., Dickinson, M. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-throughput+ethomics+in+large+groups+of+Drosophila.">High-throughput ethomics in large groups of Drosophila.</a> Nat Methods. 6 (6), 451-457 (2009).</li><li>Aso, 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=Mushroom+body+output+neurons+encode+valence+and+guide+memory-based+action+selection+in+Drosophila.">Mushroom body output neurons encode valence and guide memory-based action selection in Drosophila.</a> Elife. 3, e04580 (2014).</li><li>Pfeiffer, B. D., 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=Tools+for+neuroanatomy+and+neurogenetics+in+Drosophila.">Tools for neuroanatomy and neurogenetics in Drosophila.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 105 (28), 9715-9720 (2008).</li><li>Pfeiffer, B. D., 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=Refinement+of+tools+for+targeted+gene+expression+in+Drosophila.">Refinement of tools for targeted gene expression in Drosophila.</a> Genetics. 186 (2), 735-755 (2010).</li><li>Venken, K. J., 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=Genome+engineering:+Drosophila+melanogaster+and+beyond.">Genome engineering: Drosophila melanogaster and beyond.</a> Wiley Interdiscip Rev Dev Biol. , (2015).</li><li>Diao, F., 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=Plug-and-play+genetic+access+to+drosophila+cell+types+using+exchangeable+exon+cassettes.">Plug-and-play genetic access to drosophila cell types using exchangeable exon cassettes.</a> Cell Rep. 10 (8), 1410-1421 (2015).</li><li>Lin, C. C., Prokop-Prigge, K. A., Preti, G., Potter, C. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Food+odors+trigger+Drosophila+males+to+deposit+a+pheromone+that+guides+aggregation+and+female+oviposition+decisions.">Food odors trigger Drosophila males to deposit a pheromone that guides aggregation and female oviposition decisions.</a> Elife. 4, (2015).</li><li>Pettersson, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+aphid+sex+attractant.">An aphid sex attractant.</a> Insect Systematics &amp; Evolution. 1 (1), 63-73 (1970).</li><li>Semmelhack, J. L., Wang, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Select+Drosophila+glomeruli+mediate+innate+olfactory+attraction+and+aversion.">Select Drosophila glomeruli mediate innate olfactory attraction and aversion.</a> Nature. 459 (7244), 218-223 (2009).</li><li>Vet, L. E. M., Lenteren, J. C. V., Heymans, M., Meelis, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+airflow+olfactometer+for+measuring+olfactory+responses+of+hymenopterous+parasitoids+and+other+small+insects.">An airflow olfactometer for measuring olfactory responses of hymenopterous parasitoids and other small insects.</a> Physiological Entomology. 8 (1), 97-106 (1983).</li><li>Faucher, C., Forstreuter, M., Hilker, M., de Bruyne, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioral+responses+of+Drosophila+to+biogenic+levels+of+carbon+dioxide+depend+on+life-stage,+sex+and+olfactory+context.">Behavioral responses of Drosophila to biogenic levels of carbon dioxide depend on life-stage, sex and olfactory context.</a> J Exp Biol. 209 (Pt 14), 2739-2748 (2006).</li><li>Katsov, A. Y., Clandinin, T. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Motion+processing+streams+in+Drosophila+are+behaviorally+specialized.">Motion processing streams in Drosophila are behaviorally specialized.</a> Neuron. 59 (2), 322-335 (2008).</li><li>Gao, X. J., 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=Specific+kinematics+and+motor-related+neurons+for+aversive+chemotaxis+in+Drosophila.">Specific kinematics and motor-related neurons for aversive chemotaxis in Drosophila.</a> Curr Biol. 23 (13), 1163-1172 (2013).</li><li>Gao, X. J., Clandinin, T. R., Luo, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Extremely+sparse+olfactory+inputs+are+sufficient+to+mediate+innate+aversion+in+Drosophila.">Extremely sparse olfactory inputs are sufficient to mediate innate aversion in Drosophila.</a> PLoS One. 10 (4), e0125986 (2015).</li><li>Ronderos, D. S., Lin, C. C., Potter, C. J., Smith, D. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Farnesol-detecting+olfactory+neurons+in+Drosophila.">Farnesol-detecting olfactory neurons in Drosophila.</a> J Neurosci. 34 (11), 3959-3968 (2014).</li><li>Riabinina, O., 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=Improved+and+expanded+Q-system+reagents+for+genetic+manipulations.">Improved and expanded Q-system reagents for genetic manipulations.</a> Nat Methods. 12 (3), 219-222 (2015).</li><li>Lundstrom, J. N., Gordon, A. R., Alden, E. C., Boesveldt, S., Albrecht, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Methods+for+building+an+inexpensive+computer-controlled+olfactometer+for+temporally-precise+experiments.">Methods for building an inexpensive computer-controlled olfactometer for temporally-precise experiments.</a> Int J Psychophysiol. 78 (2), 179-189 (2010).</li><li>Colinet, H., Renault, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Metabolic+effects+of+CO2+anaesthesia+in+Drosophila+melanogaster.">Metabolic effects of CO2 anaesthesia in Drosophila melanogaster.</a> Biology Letters. 8 (6), 1050-1054 (2012).</li><li>Ramdya, P., 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=Mechanosensory+interactions+drive+collective+behaviour+in+Drosophila.">Mechanosensory interactions drive collective behaviour in Drosophila.</a> Nature. 519 (7542), 233-236 (2015).</li><li>Ofstad, T. A., Zuker, C. S., Reiser, M. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Visual+place+learning+in+Drosophila+melanogaster.">Visual place learning in Drosophila melanogaster.</a> Nature. 474 (7350), 204-207 (2011).</li><li>Beshel, J., Zhong, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Graded+encoding+of+food+odor+value+in+the+Drosophila+brain.">Graded encoding of food odor value in the Drosophila brain.</a> J Neurosci. 33 (40), 15693-15704 (2013).</li><li>Steck, K., 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=A+high-throughput+behavioral+paradigm+for+Drosophila+olfaction+-+The+Flywalk.">A high-throughput behavioral paradigm for Drosophila olfaction - The Flywalk.</a> Sci Rep. 2, 361 (2012).</li><li>Thoma, M., Hansson, B. S., Knaden, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-resolution+Quantification+of+Odor-guided+Behavior+in+Drosophila+melanogaster+Using+the+Flywalk+Paradigm.">High-resolution Quantification of Odor-guided Behavior in Drosophila melanogaster Using the Flywalk Paradigm.</a> J. Vis. Exp. (106), (2015).</li><li>Claridge-Chang, A., 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=Writing+memories+with+light-addressable+reinforcement+circuitry.">Writing memories with light-addressable reinforcement circuitry.</a> Cell. 139 (2), 405-415 (2009).</li><li>Parnas, M., Lin, A. C., Huetteroth, W., Miesenbock, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Odor+discrimination+in+Drosophila:+from+neural+population+codes+to+behavior.">Odor discrimination in Drosophila: from neural population codes to behavior.</a> Neuron. 79 (5), 932-944 (2013).</li></ol>

The authors declare that they have no competing financial interests.

وolfactometer أربعة الميدانية الموصوفة هنا هو نظام السلوكي تنوعا لدراسة ردود حاسة الشم لوجود أعداد كبيرة من النوع البري ومتحولة ذبابة الفاكهة الذباب. يأخذ كل تجربة ~ 1 ساعة (بما في ذلك الإعداد، التشغيل التجريبي، والتنظيف)، و4-6 التجارب لا يمكن أن يؤديها بشكل روتيني كل يوم. وفحص نموذجي باستخدام 40-50 الذباب لمدة 5 دقائق يولد ما يقرب من 450،000 تتبع نقاط البيانات لتحليلها. التكوين وصفها ويمكن أيضا أن تستخدم، مع تعديلات طفيفة، لرصد تحركات الحشرات الأخرى أو يرقات الحشرات ردا على حاسة الشم أو غيرها من المحفزات الحسية على مدى فترة زمنية، تتراوح من دقيقة لأيام. فحص أربعة رباعي حساس لآثار كل من المحفزات جذابة ومثيرة للاشمئزاز. معظم عطر توليد مؤشرات جذب (منظمة العفو الدولية) بين -0.9 و +0.9 (المعادلة 1). ومنظمة العفو الدولية في مجموعة من 0،5-1 يدل سلوك جاذبية قوية من الذباب للمنبهات، في حين أن منظمة العفو الدولية في نطاق من -0.5 إلى -1 هوالناجمة عن المواد الطاردة قوية. وبصفة عامة، استجابة محايدة من الروائح التحكم (الهواء الجاف والهواء مرطب، الزيوت المعدنية) ينبغي أن تقع بين +0.1 و-0.1. منظمة العفو الدولية في كثير من الأحيان يتغير طوال فترة التجربة اختبار، والتي تعكس في الوقت تتطلب الذباب على السير في أعمدة الرائحة، الأولي جذب وزيادة النشاط الحركي نحو حافزا الرواية، والحساسية في نهاية المطاف في استجابة لحافز. تشغيل عنصر التحكم قبل الاختبار ضرورية، ويجب إجراء بعناية للتأكد من أن الذباب وزعت بشكل موحد في الساحة في ظل غياب الحافز المطلوب. معظم أسباب متكررة من التحيز المكاني من الذباب في الساحة هي: تيارات متفاوتة الهواء، وربما يعود ذلك إلى أنابيب قطع أو ألواح الزجاج فرضت كاف من الساحة على شكل نجمة (في تجربتنا، والذباب قادرة على الكشف عن الاختلافات في تدفق الهواء من أقل قدر 15 مل / دقيقة). توزيع درجات الحرارة متفاوتة عبر الساحة، التي يمكن أن تحسن من وضعمكيف الهواء وحدة لتوليد أضعف وأكثر انتشارا تدفق الهواء و / أو أطول فترة ما قبل الاستحواذ (~ 20 دقيقة) لضمان حتى درجة حرارة الساحة، الحد الأدنى من تسرب الضوء من خلال فتح التحقيق في درجة الحرارة، قد خفضت بنسبة ختم الافتتاح مع شريط أسود. رائحة المتبقية في الساحة أو في نظام توصيل الهواء، في هذه الحالة الإعداد (الساحة، flowtubes، والتجهيزات من العلبة الخفيفة محكم، وما إلى ذلك) لا بد من تنظيفها ويترك ليجف لعدة أيام أو استبدالها كلما أمكن ذلك. صيانة المعدات حاسة الشم أمر مهم للحصول على نتائج موثوقة ومتسقة. ، دفع إلى ربط حديد التسليح في مربع السلوك ومداخل الهواء والجدران الداخلية للالساحة ينبغي تنظيفها مع الايثانول بعد كل تجربة إذا تم استخدام الروائح القوية، ويترك ليجف تماما. يجب غسلها لوحات الزجاج ثلاث مرات مع الإيثانول 70٪، التي عادة ما تكون كافية لإزالة رائحة المتبقية والأوساخ من لوحات، ولكن الهكسان مفيدفي إزالة المركبات العضوية التي أودعتها الذباب (على سبيل المثال، الفيرومونات تتكون من سلاسل طويلة الهيدروكربونية). عموما لا ينصح صابون لأنه عادة ما يحتوي على مكونات عطرية، التي من شأنها أن تؤثر على سلوك الشم. يجب أن تظل خانة السلوك متصلا مداخل الهواء الجاف بين التجارب (على سبيل المثال بين عشية وضحاها) لتسهيل إزالة الروائح المتبقية من النظام. إذا كان النشاط الحركي من الذباب منخفضة، فإنها قد تولد نقاط البيانات قليلة جدا، والتي غالبا ما ينتج عن ذلك مؤشر الجذب صاخبة ومتغير. قد تساعد أطول الجوع وتسجيل الأوقات لحل هذه المشكلة. في المقابل، إذا كان الذباب هي مريضة، 24-28 ساعة من الجوع سيكون عموما كاف لتعزيز النشاط الحركة طالما أنها تتفق في جميع أنحاء التجارب. هناك توازن دقيق بين المحافظة على حالة صحية من الذباب وزيادة الحركة. ويمكن استخدام 40 ساعة المجاعة كنقطة انطلاق، وتعديلها فيما بعدالحاجة بناء على النتائج التجريبية. سيتم مؤشرات جذب تتأثر إلى حد ما قبل مدة من الموت جوعا، وبالتالي فإنه من الضروري أن يموت جوعا كل حيوانات التجارب لنفس الفترة من الوقت من أجل تجنب آثار الخلط من وقت المجاعة. مرات المجاعة أطول عادة ما جعل ردود طاردة أضعف (أقرب إلى 0)، واستجابات جذابة أقوى. تيارات الهواء المراقبة الجوية الجافة تميل إلى يجفف الذباب، ويجب أن لا تستخدم لفترة أطول من 40 دقيقة. ويمكن استخدام olfactometer أربعة رباعي لدراسة ردود الذباب واحدة 16،18 أو متعددة لحافز واحد أو لدراسة تفضيل خيار بين المحفزات. على سبيل المثال، الروائح المختلفة يمكن أن تستخدم في كل من الأرباع الأربعة. ويمكن أيضا أن تستخدم لتحديد استجابات لرائحة خليط من خلال دراسة حدود رائحة الأرباع. وتجدر الإشارة إلى أنه على الرغم من نظام التتبع يسمح المسارات الفردية أن تكون معزولة من البيانات التي تم جمعها، فمنممكن أن الذباب الفردية قد تتصرف بشكل مختلف عندما يعاير كجزء من مجموعة من عندما يتم اختبارها وحدها. على سبيل المثال، مجموعة من الذباب تظهر تزايد النفور موجهة رائحة بسبب التفاعلات الفيزيائية بين الذباب (26). ويمكن أيضا أن تتكيف نظام التتبع والتخطيط لاستخدامها في المقايسات غير حاسة الشم. قد إطار فحص تستوعب بسهولة مجموعة LED 9 لتحفيز علم البصريات الوراثي، أو لوحة الحرارية 27 للthermogenetics. ويمكن أيضا أن تتكيف النظام لدراسة الخيارات السلوكية لفترة زمنية العديد من ساعة، على سبيل المثال لدراسة سلوك وضع البيض 14. في هذه الحالة، معدل الإطار اكتساب يحتاج إلى تعديل لتجنب توليد ملفات البيانات الكبيرة، ومصدرا للرطوبة والركيزة (1٪ agarose هلام) بحاجة إلى أن تقدم كما الركيزة وضع البيض. وجود قيود على هذا الإعداد هو أن يتم تعقب الذباب كما IR-يعكس الكائنات في وتحت arena- إذا أي عنصر من عناصر علم البصريات الوراثي أووتعكس تجربة توليد الحرارة الأشعة تحت الحمراء، وسوف تحتاج إلى إزالتها خلال مرحلة ما بعد المعالجة نقاط البيانات غير ذات صلة. حاليا كما أنه ليس من الممكن تصوير الذباب في القرار المكانية التي تسمح الذباب مختلفة ليكون تمييزها بشكل مستمر، ولكن هذا يمكن أن يتحسن في المستقبل باستخدام كاميرات الفيديو أكثر تقدما. الحد آخر للنظام الحالي هو أن حركة الذباب مقيدة إلى بعدين لتعزيز السلوكيات المشي، وسوف تمنع الردود رحلة حاسة الشم التي يسببها. وتجدر الإشارة إلى أن فحوصات الآلي إضافية كما تم تطويرها لتحقيق السلوكيات حاسة الشم من واحد أو مجموعة من الذباب. التصميم الأكثر مماثلة لفحص الموصوفة هنا هو الطريقة التي وضعتها Beshel وتشونغ 28. في هذا الاختبار، ويتم رصد ردود ~ 30 الذباب في ساحة دائرية صغيرة (تقريبا ربع مساحة الساحة أربعة ميدانية) التي تنفذ بها الروائح من 1 من 4 منافذ رائحة طول وا الساحةليرة لبنانية، وإزالة من خلال ثقب في وسط الساحة الدائرية. وبالاضافة الى الساحة الصغيرة، وتشمل الاختلافات في التصميم غيرها من التصرفات التي يتم تنفيذها تحت ظروف الإضاءة، وعطر مع التركيز بشكل رئيسي على مقربة من موانئ رائحة (بدلا من جميع أنحاء الربع الرائحة حسب توجيهات الجدران مجعد من الساحة أربعة الحقل). ومع ذلك، فإن الساحة الدائرية هي طريقة مناسبة لفحص ردود حاسة الشم من الذباب، ويمكن أن تتكيف مع تصميم تتبع الطيران موضح هنا. نهج بديل هو مراقبة في وقت واحد نشاط العديد من الذباب واحدة ردا على الروائح. في مقايسة Flywalk، وتوضع الذباب الفردية في أنابيب صغيرة، وردودهم تتبع عندما و perfused عطر من خلال أنبوب 29،30. تغييرات في الاتجاه إلى الأمام أو عكسي، أو التغيرات في سرعات، يمكن استخدامها لقياس ما إذا كان الرائحة عموما جذابة أو مثيرة للاشمئزاز. هذا الاختبار، مثل فحص أربعة الحقل، المسارات تلقائيا ذبابة مovements، وهكذا يمكن أن تستخدم لقياس سرعة ردود حاسة الشم لمجموعة واسعة من الروائح. ولكن، خلافا مجال أربع سنوات، وديناميات الحركية المعقدة، مثل زوايا مسار تحول والتفاعلات الاجتماعية المحتملة، وربما غاب في تسجيل فحص Flywalk. كما تم تكييفها التتبع التلقائي من الذباب المشي واحدة إلى T-متاهة نوع الفحص 31،32. في هذا الاختبار، يتم وضع الذباب في غرف صغيرة فيها و perfused الروائح من طرفي الغرفة، والخروج عبر منفذ في وسط الغرفة. أيضا يتم تعقب مواقف الذباب تلقائيا. هذا يقلد، وعلى نطاق ذبابة واحدة، إطارا T-المتاهة. جنبا إلى جنب مع علم البصريات الوراثي، هذا الاختبار تم مناسبة بشكل خاص لمعايرة الدوائر العصبية التوسط التعلم حاسة الشم والذاكرة، ويمكن أيضا أن تستخدم لقياس تفضيلات حاسة الشم من الذباب واحدة. على غرار Flywalk، فإنه لا يمكن رصد ديناميات النشاط المعقدة التي قد تحدث في مناطق المكانية أكبر، مثل تلك التي تحدث خلال 14 عاما بحثا عن الغذاء، أو السلوكيات التي لا تحدث إلا في السكان الطاير.

القدرة على التكيف والاستجابة للبيئة الخارجية هو أمر حاسم لبقاء جميع الحيوانات. يحتاج الحيوان إلى تجنب المخاطر، والسعي إلى الطعام وتجد زملائه، والتعلم من التجارب السابقة. تعمل أنظمة حسية لاستقبال مجموعة متنوعة من المحفزات، مثل البصرية والكيميائية وميكانيكية حسية، وترسل هذه الإشارات إلى الجهاز العصبي المركزي إلى أن تفسر وفك الشفرة. الدماغ ثم يوجه السلوكيات الحركية المناسبة تبعا لبيئة ينظر إليها، مثل بحثا عن الغذاء أو الهروب من الحيوانات المفترسة. فهم كيفية الكشف عن أنظمة حسية العالم الخارجي، وكيف يترجم المخ ويوجه القرارات، تحديا كبيرا في علم الأعصاب. ذبابة الفاكهة هو نظام نموذج قوي للتحقيق في كيفية العصبية السلوكيات الدوائر دليل. وبالإضافة إلى كونها بسيطة وغير مكلفة للحفاظ على، ذبابة الفاكهة المعرض العديد من السلوكيات المتنوعة والمعقدة النمطية، ولكن القيام بذلك مع COMPACر الجهاز العصبي من حوالي 100،000 الخلايا العصبية. وتوجد تقنيات وراثية قوية لمعالجة جينوم ذبابة الفاكهة، والآلاف من خطوط المعدلة وراثيا قد تولدت أن تسمية انتقائي وبتكاثر نفس مجموعات فرعية من الخلايا العصبية 10-13. هذه خطوط المعدلة وراثيا يمكن أن تستخدم للتلاعب بشكل انتقائي على نشاط الخلايا العصبية المسماة (تنشيط أو تثبيط)، وهذه المعالجات يمكن استخدامها للتحقق من مدى العصبية السلوكيات وظائف دليل. وقد وضعت المقايسات سلوكية متعددة لدراسة مختلف السلوكيات ذبابة الفاكهة. ذبابة الفاكهة، مثل العديد من الحيوانات، واستخدام حاسة الشم لتوجيه العديد من الخيارات السلوكية، مثل إيجاد الغذاء، وإيجاد الاصحاب، وتجنب المخاطر. لذا الشم هو نظام الحسي جيد للتحقيق في كيفية الكشف عن المؤثرات الخارجية وتفسيرها من قبل الجهاز العصبي للحيوان لتوجيه الخيارات المناسبة. على هذا النحو، وقد وضعت عددا من المقايسات لinvestigaتينغ اليرقات والسلوكيات حاسة الشم الكبار. تقليديا، كانت يعاير السلوكيات حاسة الشم في ذبابة الفاكهة عن طريق الاختيار اثنين النموذج T-متاهة، والتي يمكن أن تستخدم لمعايرة الفطرية وتعلم السلوكيات حاسة الشم 3. في هذا الاختبار، يتم منح حوالي 50 الذباب الاختيار بين اثنين من أنابيب: أنبوب واحد يحتوي على رائحة في مسألة والآخر يحتوي على الرائحة التحكم (عادة المذيب رائحة). وترد الذباب فترة معينة من الوقت لاتخاذ خيار، ثم عدد من الذباب التي هي في غرف مختلفة تحسب. على الرغم من أن T-متاهة هو فحص بسيط للعديد من التجارب، وهناك العديد من القيود. على سبيل المثال، يتم قياس السلوكيات حاسة الشم عند نقطة مرة واحدة فقط، ويتم التخلص منها خيارات مختلفة ألقاه أمام هذه نقطة زمنية. وبالمثل، فإن إهمال السلوكيات الفردية من الذباب في أوساط السكان. بالإضافة إلى ذلك، T-متاهة يتطلب العد والفرز اليدوي من الذباب، والتي قد إدخال أخطاء. وأخيرا، لأن هناك خيارين فقط مدروسة، وهذايقلل من القدرة الإحصائية في كثير من الأحيان المطلوبة للكشف عن التغيرات السلوكية خفية. بديل للاختيار من اثنين T-متاهة هو أربعة رباعي (أربعة الحقل) olfactometer 14-18. في هذا الاختبار، والحيوانات استكشاف الساحة التي شغل في كل من الزوايا الأربع من الساحة مع مصدرا محتملا للهواء odorized. الساحة ديها شكل نجمة مجعد لتحقيق أقصى قدر من تشكيل أربعة أجزاء رائحة محددة تجريبيا. إذا تم توفير رائحة في واحدة من زوايا ثم يرد عليه فقط في هذا الربع واحد. يمكن تتبع سلوكيات الحيوانات لأنها تدخل وترك الربع رائحة، وبسهولة مقارنة سلوكهم في الأرباع الثلاث لمراقبة. وبالتالي olfactometer فحص أربعة رباعي السجلات استجابة سلوكية المكانية والزمانية للمنبهات رائحة على الساحة التجريبية كبيرة. تم تطوير olfactometer أربعة رباعي أول مرة من قبل بيترسون وآخرون. 15 والطبيب البيطري وآخرون. 17 للتحقيق في رأالاستجابات السلوكية مصنع من غشائيات الأجنحة الطفيلية الفردية. Faucher وآخرون. 18 وSemmelhack وانغ 16 تكييفها الإعداد لرصد ردود حاسة الشم الفردية ذبابة الفاكهة. وolfactometer أربعة رباعي حساسة بالتساوي على الردود جذابة ومثيرة للاشمئزاز، والسماح لمجموعة واسعة من عطر اختبار والشروط. تتبع البرامج الطيران العرف مكتوب، التي وضعتها أليكس Katsov 19 ويحتفظ بها حاليا من قبل جوليان براون (المفصل في المواد)، قدم مزايا إضافية لمزيد من تطبيقات الأخيرة من olfactometer أربعة رباعي 14،20-23. أصبح من الممكن الآن لفحص ما يصل الى 100 الذباب في وقت واحد في مكانية عالية (27.5 بكسل / سم) والزمنية (30 لقطة في الثانية) القرار الذي يسمح استخراج معايير مختلفة، مثل موقف والسرعة والتسارع من الذباب في أي نقطة زمنية. وهذا يتيح التحقيقات في ديناميات الاستجابات السلوكية الذباب &quot;لالروائح 20 </sتصل&gt;. وتجدر الإشارة إلى أنه، مع ذلك، أن هوية الذباب الفردية ضمن السكان خلال الفترة تتبع كامل لم يتم المحافظة. بدلا من ذلك، يتم تسجيل كل مسار الطيران لطالما مسارين ذبابة لا تتقاطع. وعند هذه النقطة، يتم تعيين مسارات جديدة بعد تتباعد الذباب. من خلال دمج البرامج الأخرى التقاط الفيديو (المفصلة في الجدول المواد)، وهو نفس التكوين يسمح فترات تتبع مرنة ويمكن استخدامها لتتبع الذباب لمدة تصل إلى 24 ساعة من التقاط الصور في انخفاض معدل الإطار. وقد استخدم هذا الخيار لدراسة السلوكيات وضع البيض من الذباب ومقارنة أوضاع الجسم مع تفضيلات ovipositional 14. ويمكن أيضا أن تستخدم olfactometer أربعة المجال لدراسة الردود على المتعدد الوسائط (مثل حاسة الشم والبصرية) المحفزات، أو الجمع بين علم البصريات الوراثي 9 أو توليد الحرارة 21 التحفيز مع العروض من المحفزات الحسية. وعلاوة على ذلك، يسمح القرار زمنية عالية استخراج مسارات FOص كل ذبابة الفردية في مجموعة البيانات الفرقة. وبالتالي، يسمح للطريقة التحقيق في سلوك السكان حاسة الشم الموجهة، وكذلك التفاعلات الاجتماعية الفردية. البيانات التي تم إنشاؤها بواسطة هذا الاختبار هي قوية وقابلة للتكرار للغاية، مما يسمح للاستخدام olfactometer أربعة الميداني للشاشات السلوكية. نحن هنا وصف التجمع الإعداد لolfactometer أربعة رباعي. علينا مواصلة التظاهر استخدامها في معايرة جذب حاسة الشم ردا على خل التفاح والتنافر ردا على بروبيونات إيثيل عالية التركيز. وأخيرا، نحن تصف وتوفير رمز المثال لتحليل البيانات تتبع الطيران المسجلة.

<table><tbody><tr><td>&lt;strong&gt;Air delivery system&amp;nbsp;&lt;/strong&gt;</td><td></td><td></td><td>&lt;strong&gt;(Quantity needed)&lt;/strong&gt;</td></tr><tr><td>&lt;em&gt;&lt;strong&gt;Tubing and connectors&lt;/strong&gt;&lt;/em&gt;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Thermoplastic NPT(F) Manifolds</td><td>Cole-Parmer, IL, USA</td><td>R-31522-31</td><td>1</td></tr><tr><td>Hex reducing&amp;nbsp; nipple (1/4MNPT-&gt;1/8MNPT)</td><td>McMaster-Carr, IL, USA</td><td>5232T314</td><td>1</td></tr><tr><td>Tubing (ID:1/8)</td><td>McMaster-Carr, IL, USA</td><td>5108K43</td><td>50 Ft</td></tr><tr><td>Tubing (ID:1/16)</td><td>McMaster-Carr, IL, USA</td><td>52355K41</td><td>100 Ft</td></tr><tr><td>Barbed tube fittings</td><td>McMaster-Carr, IL, USA</td><td>5117K71</td><td>1 pack</td></tr><tr><td>Push-to-connect tube fittings</td><td>McMaster-Carr, IL, USA</td><td>5779K102</td><td>4</td></tr><tr><td>Barbed Tube Fittings (1/4MNPT-&gt;1/8BF)</td><td>McMaster-Carr, IL, USA</td><td>5463K439</td><td>1 pack (10)</td></tr><tr><td>Barbed Tube Fittings (1/8MNPT-&gt;1/8BF)</td><td>McMaster-Carr, IL, USA</td><td>5463K438</td><td>2 pack (10)&amp;nbsp;</td></tr><tr><td>Barbed Tube Fittings (1/8MNPT-&gt;1/16BF)</td><td>McMaster-Carr, IL, USA</td><td>5463K4</td><td>2 pack (10)&amp;nbsp;</td></tr><tr><td>Barbed Tube Fittings (1/4MNPT-&gt;1/4BF)</td><td>McMaster-Carr, IL, USA</td><td>&amp;nbsp; 5670K84</td><td>1</td></tr><tr><td>Hex head plug</td><td>McMaster-Carr, IL, USA</td><td>48335K152</td><td>1</td></tr><tr><td>&lt;em&gt;&lt;strong&gt;Air pressure regulator, air filter and flowmeters&lt;/strong&gt;&lt;/em&gt;</td><td></td><td></td><td>&lt;strong&gt;(Quantity needed)&lt;/strong&gt;</td></tr><tr><td>Labatory gas drying unit</td><td>W A HAMMOND DRIERITE CO LTD, OH, USA</td><td>Model: L68-NP-303; stock #26840</td><td>1</td></tr><tr><td>Multitube frames for 150 mm flowtubes</td><td>Cole-Parmer, IL, USA</td><td>R03215-30</td><td>1</td></tr><tr><td>Multitube frames for 150 mm flowtubes</td><td>Cole-Parmer, IL, USA</td><td>R03215-76</td><td>1</td></tr><tr><td>150 mm flowtubes</td><td>Cole-Parmer, IL, USA</td><td>R-03217-15</td><td>9</td></tr><tr><td>Valve Cartridge</td><td>Cole-Parmer, IL, USA</td><td>R-03218-72</td><td>9</td></tr><tr><td>Precision Air regulator</td><td>McMaster-Carr, IL, USA</td><td>6162K13</td><td>1</td></tr><tr><td>Soleniod valves</td><td>Automate Scientific, Berkeley, CA</td><td>02-10i</td><td>4</td></tr><tr><td>Solenoid valve controller</td><td>ValveLink 8.2, Automate Scientific, Berkeley, CA</td><td>01-18</td><td>1</td></tr><tr><td>Electronic flow meter</td><td>Honeywell</td><td>AWM3100V</td><td>1</td></tr><tr><td>DAQ (NI USB-6009, National Instruments) and a&amp;nbsp;</td><td>National Instruments</td><td>NI USB-6009</td><td>1</td></tr><tr><td>Power supply</td><td>Extech Instruments</td><td>382200</td><td>1</td></tr><tr><td>Odor chambers</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Polypropylene Wide Mouth jar 2 oz; 60 ml</td><td>Nalgene</td><td>562118-0002</td><td>At least 5 are required per experiment, but a separate chamber is required for each dillution of each odorant. Available at Container Store, part #635114)</td></tr><tr><td>Glass odor chamber, 0.25 oz</td><td>Sunburst Bottle</td><td>LB4B</td><td>At least 5 are required per experiment&amp;nbsp;</td></tr><tr><td>&quot;In&quot; valve for odor chamber</td><td>Smart Products, Inc., CA, USA</td><td>214224PB-0011S000-4074</td><td>1 of these parts is used per odor chamber but they need to be replaced frequently</td></tr><tr><td>&quot;Out&quot; valve for odor chamber</td><td>Smart Products, Inc., CA, USA</td><td>224214PB-0011S000-4074</td><td>1 of these parts is used per odor chamber but they need to be replaced frequently</td></tr><tr><td>O ring</td><td>RT Dygert International, MN, USA</td><td>AS568-029 Buna-N O-R</td><td>1 pack (100)</td></tr><tr><td>&lt;em&gt;&lt;strong&gt;Fly arena, camera and behavior boxes&lt;/strong&gt;&lt;/em&gt;</td><td></td><td></td><td>&lt;strong&gt;(Quantity needed)&lt;/strong&gt;</td></tr><tr><td>Behavior and camera box material</td><td>Interstate plastics, CA, USA</td><td>ABS black extruded (https://www.interstateplastics.com/Abs-Black-Extruded-Sheet-ABSBE~~ST.php)</td><td>1803 sq inch</td></tr><tr><td>Teflon for fly arena and odor chamber inserts, 3/8&quot; thick, 12&quot; x 12&quot;</td><td>McMaster-Carr, IL, USA</td><td>8545K27&amp;nbsp;</td><td>1</td></tr><tr><td>Glass plates, 1/8&quot; Thick, 9&quot; x 9&quot;</td><td>McMaster-Carr, IL, USA</td><td>8476K191&amp;nbsp;</td><td>2</td></tr><tr><td>Dual action thermoelectric controller</td><td>WAtronix Inc, CA, USA</td><td>DA12V-K-0</td><td>1</td></tr><tr><td>IR LED array</td><td>Advanced Illumination, Rochester, VT, USA</td><td>AL4554-88024, PS24-TL</td><td>2 LED arrays and one power supply</td></tr><tr><td>Air conditioner Unit</td><td>Melcor Store</td><td>&amp;nbsp;MAA280T-12</td><td>1</td></tr><tr><td>&lt;em&gt;&lt;strong&gt;Imaging system&lt;/strong&gt;&lt;/em&gt;</td><td></td><td></td><td>&lt;strong&gt;(Quantity needed)&lt;/strong&gt;</td></tr><tr><td>Cosmicar/Pentax C21211TH (12.5 mm F/1.4) C-mount Lens</td><td>B AND H PHOTO AND ELECTRONICS CORP, NY, USA</td><td>PEC21211 KP</td><td>1</td></tr><tr><td>CCXC-12P05N Interconnect Cable</td><td>B AND H PHOTO AND ELECTRONICS CORP, NY, USA</td><td>SOCCXC12P05N</td><td>1</td></tr><tr><td>DC-700 Camera Adapter</td><td>B AND H PHOTO AND ELECTRONICS CORP, NY, USA</td><td>SODC700</td><td>1</td></tr><tr><td>B+W 40,5 093 IR filter</td><td>B AND H PHOTO AND ELECTRONICS CORP, NY, USA</td><td>65-072442</td><td>1</td></tr><tr><td>TiFFEN 40.5 mm Circular polarizer</td><td>Amazon</td><td></td><td>1</td></tr><tr><td>IR Videocamera</td><td>Industrial Vision Source, FL, USA</td><td>Sony XC-EI50 (SY-XC-E150)</td><td>1</td></tr><tr><td>USB video converter</td><td>The Imagingsource, NC, USA</td><td>DFG/USB2-It</td><td>1</td></tr><tr><td>iFlySpy2 (fly tracking software)</td><td>Julian Brown, Stanford, Calfornia: julianrbrown@gmail.com</td><td>iFlySpy2</td><td>1</td></tr><tr><td>IC Capture 2.2 software</td><td>The Imagingsource, NC, USA (http://www.theimagingsource.com/en_US/products/software/iccapture/)</td><td></td><td></td></tr><tr><td>&lt;em&gt;&lt;strong&gt;Miscellaneous&lt;/strong&gt;&lt;/em&gt;</td><td></td><td></td><td>&lt;strong&gt;(Quantity needed)&lt;/strong&gt;</td></tr><tr><td>Dremel rotary tool</td><td>Dremel, Racine, WI, USA</td><td>Dremel 8000-03&amp;nbsp;</td><td>1</td></tr><tr><td>Diamond-coated drill bits for glass cutting</td><td>Available from various suppliers; MSC industrial Supply Co, Melville, NY</td><td>90606328</td><td>1</td></tr></tbody></table>

olfactory behaviors assayed by computer tracking of drosophila in a four-quadrant olfactometer

ويكمن التحدي الرئيسي في بيولوجيا الأعصاب هو فهم كيف الدوائر العصبية تعمل لتوجيه سلوكيات الحيوان المناسبة. ذبابة الفاكهة هو نظام نموذجا ممتازا لمثل هذه التحقيقات بسبب سلوكياتها معقدة، تقنيات وراثية قوية، والجهاز العصبي المضغوط. وقد استخدمت مختبر فحوصات السلوكية طويلة مع ذبابة الفاكهة لمحاكاة خصائص البيئة الطبيعية ودراسة الآليات العصبية الكامنة وراء السلوكيات المقابلة (على سبيل المثال انجذاب ضوئي، الكيميائي، والتعلم الحسية والذاكرة) 1-3. مع توافر الأخيرة من مجموعات كبيرة من خطوط ذبابة الفاكهة المعدلة وراثيا أن تسمية مجموعات فرعية العصبية محددة، وقد اتخذت المقايسات السلوكية على الدور البارز لربط الخلايا العصبية مع السلوكيات 4-11. نماذج متعددة وقابلة للتكرار، جنبا إلى جنب مع إجراءات الحسابية الأساسية لتحليل البيانات، لا غنى عنها لاختبارات سريعة لخطوط الطيران مرشح مع مختلف genotypوفاق. ولا سيما مفيدة هي الاجهزة التي تتسم بالمرونة في عدد الحيوانات المختبرة، ومدة التجارب وطبيعة المحفزات المقدمة. يجب فحص الاختيار أيضا توليد البيانات استنساخه التي هي سهلة للحصول على وتحليلها. هنا، نقدم وصفا مفصلا للنظام وبروتوكول لمعايرة الاستجابات السلوكية ذبابة الفاكهة الذباب في الساحة أربعة ميدانية كبيرة. يستخدم الإعداد هنا لفحص ردود الذباب لحافز الشم واحد؛ ومع ذلك، قد يتم تعديل نفس الإعداد لاختبار حاسة الشم متعددة، والمحفزات البصرية أو علم البصريات الوراثي، أو مزيج من هذه. الإعداد olfactometer يسجل النشاط السكان ذبابة الرد على الروائح، وتطبق الأساليب التحليلية الحسابية لتحديد السلوكيات الطاير. ويتم تحليل البيانات التي تم جمعها للحصول على قراءة سريعة التدريجي من شوط التجريبية، وهو أمر ضروري لجمع البيانات بكفاءة والاستفادة المثلى من الظروف التجريبية.

أربعة رباعي olfactometer سجلات فحص وتحليل أنشطة قريبة من العديد من الذباب على مساحة السلوكي كبير. ويمكن إدخال عطور في تيارات الهواء التي تدخل واحد، اثنان، ثلاثة، أو كل أربعة أجزاء. في حالة عدم وجود الروائح الكريهة، والذباب التحرك بحرية بين جميع الأرباع الأربعة. هذا السلوك هو أمر حاسم لمراقبة كما يشير التي لم يتم إدخال التحيز غير العمدية إلى الفحص. ويمكن لهذه التحيزات تشمل ضوء، التقلبات في درجات الحرارة، والاختلافات في تدفق الهواء، أو الملوثات رائحة. ويبين الشكل 3B والاستجابات السلوكية في olfactometer أربعة رباعي من 25 ذكرا و 25 أنثى الذباب إلى الهواء الجاف. ومن أبرز يطير مسار واحد من البيانات التي تم جمعها أيضا في الشكل 3B، ويوضح أن هذا الطيران واستكشاف الساحة السلوكية بأكملها. النتيجة مؤشر جاذبية (منظمة العفو الدولية) لجميع المسارات في تحليلها خلال فترة الاختبار 5-مين هي قريبة من 0، indicatiنانوغرام عدم وجود جاذبية لرباعي رائحة. وبالمثل، فإن مؤشر نسبة (PI) من التجربة هو 0.24، مشيرا إلى أن الذباب وزعت حتى إلى حد ما في كل الأرباع الأربعة خلال فترة الاختبار 5 دقيقة. يظهر استجابة أربعة الميداني السلوكية إلى الرائحة جذابة في الشكل 3C. يتم تقديم خل التفاح في مجرى الهواء &#160; أعلى اليسار رائحة رباعي الهواء تيار عن طريق وضع تخفيف 6.25٪ من خل التفاح إلى غرفة الاختبار رائحة. مسارات الطيران التي تم جمعها هو مبين في الرمادي وتبين أن معظم الذباب جمع في هذا الربع رائحة، وأنه لم يعد استكشاف جميع الأرباع الأربعة. يظهر مسار الطيران بلون واحد مرة واحدة ذبابة يدخل خل التفاح رائحة رباعي، فإنه يميل إلى البقاء في المربع رائحة جذابة. منظمة العفو الدولية من 0.94 للتجربة بالقرب 1 يشير إلى جذب قوي لهذه الرائحة. المعهد البترولي من 0.92 إلى أن 92٪ من الذباب ص<html> emained في الربع رائحة خلال فترة التحليل. يظهر استجابة أربعة الميداني السلوكية إلى الرائحة والمواد الطاردة للفي الشكل 3D. تم استخدام تخفيف 10٪ من بروبيونات إيثيل الرائحة وضعوا في غرفة رائحة كمصدر للرائحة لتيار الهواء أعلى يسار. مسارات الطيران حشدت للتجربة تحليلها تبين تجنب الربع رائحة، موحية من التنافر موجهة رائحة. يظهر مسار الطيران بلون واحد أن يطير، عندما دخلت الربع رائحة، سرعان ما تحولت بعيدا لتجنب الربع رائحة. منظمة العفو الدولية من -0.68 أقل من 0، مما يدل على التنافر، وبالقرب -1، مما يدل على استجابة الرائحة المنفرة قوية. المعهد البترولي من 0.06 في التجربة تشير إلى أن 6٪ فقط (مقارنة ب ~ 25٪ في التجارب رائحة محايدة) من نقاط البيانات ذبابة تعقب عثر في الربع الرائحة فوق مسار التجربة. &quot;1&quot;&gt; فهرس الجذب هو المقياس الأكثر استخداما على نطاق واسع لتحليل البيانات حاسة الشم لأنه يسمح عشرات أكبر من 0 للإشارة إلى جاذبية (إيجابي) وعشرات أقل من 0 للإشارة إلى التنافر (سلبي). كلما اقتربت من الرقم +1 أو -1، وأقوى من جاذبية أو التنافر إلى أن رائحة، على التوالي. كما هو موضح أعلاه، هذا المقياس قد لا تشير بوضوح إلى النسبة المئوية أو نسبة من الذباب تتبع لرباعي الرائحة فوق مسار التجربة. في هذه الحالة، قد يكون مؤشر نسبة أكثر إفادة. الشكل 3E المخططات العلاقة بين منظمة العفو الدولية وعشرات PI، وكيف تتصل هذه الأرقام إلى السلوكيات جذابة أو مثيرة للاشمئزاز. نتائج فحص أربعة الميداني في السلوكيات حاسة الشم قوية وقابلة للتكرار. وهذا يسمح للمقارنات كمية بين السيطرة والظروف التجريبية كما هو مبين في الشكل 3F، وأيضا تمكن من تحديد olfactor خفيةردود ذ أن تحيد عن الحياد. وعلاوة على ذلك، كما يتم الحصول على البيانات في القرار المكانية والزمانية عالية، فمن الممكن لدراسة عوامل عديدة من الاستجابات السلوكية، مثل مسارات الذباب واحدة (كما هو موضح في الشكل 3)، وكذلك تميز ديناميكية النشاط مختلفة من الذباب في حقل رائحة (على سبيل المثال، والتغيرات في الاتجاه وسرعة 19،20). ويمكن أن يكون في كثير من الأحيان من الصعب وضع الساحة أربعة الحقل في نفس المكان المحدد لكل تجربة، وخاصة منذ مطلوب التنظيف المتكرر من الساحة. وقدمت يحلل النصوص تعويض عن هذه الاختلافات الطفيفة التي لأول مرة تركيب البيانات كما هو موضح في الشكل رقم 4A. في هذه الحالة، يتم احتساب شكل الساحة أربعة الحقل، وتتم إزالة نقاط البيانات التي تقع خارج هذا الفضاء. غالبا ما تمثل هذه الكائنات المتعقبة ديبالريس أو الأفكار التي يتم تعقب خطأ. لأنها لا تقع ضمن الساحة، وبالتالي تمثل الضوضاء، فمن المهم أن تتم إزالة هذه البيانات تشير إلى منع خاطئة تحليل البيانات. وبالمثل، فمن المهم أيضا أن إزالة نقاط البيانات المتعقبة التي قد تمثل الضوضاء أو غير متحركة الذباب داخل الساحة. لتحقيق هذا الهدف، ويستخدم برنامج نصي التحليل (وارد هنا) التي تزيل نقاط البيانات التي أساسا لا تتحرك (كما هو موضح في الشكل رقم 4B). هذه النقاط البيانات وعادة ما تكون في الأقلية، بعد أن الاحتفاظ بها يؤدي إلى أخطاء في التحاليل. ويمكن حساب مؤشر الجذب وعشرات مؤشر تفضيل بعد فترة الزمنية المحددة (على سبيل المثال في نهاية التجربة 5 دقائق كما هو مبين في الشكل 3). وتجدر الإشارة إلى أنه، مع ذلك، أنه منذ يتم تعقب الذباب مع القرار المكانية والزمانية عالية، يمكن أن يؤديها تحليلات مماثلة في كافة مراحل التجربة. هذا هوهو مبين في الشكل 4C التي تحسب عشرات مؤشر الجذب ومؤشر النسبة المئوية في استمرار صناديق 10 ثانية على مدى فترة زمنية. هذا التحليل يسمح تقدير أفضل للتغيرات حاسة الشم التي قد تحدث في كافة مراحل التجربة، مثل التعود إلى الرائحة. <img alt="شكل 1" src="/files/ftp_upload/54346/54346fig1.jpg" /> الشكل 1:. تخطيطي للOlfactometer أربعة رباعي يتكون (أ) إعداد سلوك نظام تسليم رائحة، ونظام التحكم في درجة الحرارة (لا تخطيطي)، ونظام الحصول على الصور (أضواء الأشعة تحت الحمراء وكاميرا CCD IR وصله بجهاز الكمبيوتر LED)، الساحة أربعة رباعي والسلوك والساحة صناديق ضوء محكم. الدوائر الحمراء تعين مكونات المقابلة هو مبين في الشكل 2. (ب) تصميم مفصل للنظام التسليم رائحة. تمثل الأحرف الخضراء أحجام اتصال / تحويل وittings. وصفت أنابيب من 1/16 معرف و08/01 OD باللون الأصفر في حين أن من 1/8 معرف و04/01 OD وصفت باللون الوردي. الاختصارات: الأشعة تحت الحمراء والأشعة تحت الحمراء. CF، ضغط تركيب؛ BF، شائك المناسب، MNPT، ذكر الأنابيب الوطنية الموضوع. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54346/54346fig1large.jpg" target="_blank">الرجاء النقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الشكل 2" src="/files/ftp_upload/54346/54346fig2.jpg" /> الشكل 2: صور من إعداد الشم الفحص (A) رؤية واسعة المجال كاميرا مربع ومربع سلوك. (ب) عرض داخل منطقة الجزاء السلوك. وصفت لجنة التحقيق في درجة الحرارة، وأنابيب الموصل، والأشعة تحت الحمراء المصفوفات LED. (ج) أربعة رباعي الساحة. (D) عرض-حقل واسع للنظام التسليم رائحة متصلة إلى مربع السلوك. تمت إزالة مربع كاميرا للكشف عن كاميرا CCD. (E </stroنانوغرام&gt;) يتم تمرير الهواء المركزي لأول مرة من خلال منظم الضغط ومن ثم من خلال فلتر الكربون. (F) مثال على أنابيب رائحة متصلة متعددة. (G) عالية الدقة أنابيب تدفق تنظيم تدفق الهواء. (H) ورائحة أنابيب التوصيل والموصلات المصب من المنظمين flowtube. (I) والملف اللولبي الصمامات تنظم إذا يتم تمرير الهواء النقي من خلال غرفة رائحة أو طردوا إلى الغرفة. ترتبط غرف (J) ورائحة لصمامات ذات اتجاه واحد، وتحتوي على إناء زجاجي الداخلية للالرائحة. (K) مربع السلوك يحتوي خارج التجهيزات الضغط والاتصال التي تتصل أنابيب تسليم رائحة. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54346/54346fig2large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الشكل (3)" src="/files/ftp_upload/54346/54346fig3.jpg" /> <strأونج&gt; الشكل 3: مثال البيانات التي تم إنشاؤها باستخدام الفحص الشم أربعة الميدان (A) رسم تخطيطي للالساحة أربعة الميدان. ويلاحظ (ب) الاستجابات المحايدة عندما تحتوي على جميع الأرباع الأربعة فقط نضح الهواء الجاف. الردود (C) الجذب لتخفيف 6.25٪ من خل التفاح perfused من الربع العلوي الأيسر. السلوكيات (D) تنافر أثارت بنسبة 10٪ إيثيل بروبيونات. في الشكل 2B-2D، يتم رسم مسار واحد من البيانات التي يحصل عليها. يتم استخدام التدرج اللون للدلالة على مدار الساعة من التسجيل، مع الألوان الزرقاء والحمراء كونها بداية ونهاية التسجيلات، على التوالي. (E) مقارنة مؤشر الجذب (منظمة العفو الدولية) والنسبة المئوية مؤشر (PI). (F) متوسط ​​لمنظمة العفو الدولية من 3- 6 تجارب مع عدم وجود رائحة (التحكم)، خل التفاح (أكف) و 10٪ الأثيل بروبيونات (EP). أشرطة الخطأ تشير SEM. تم تقييم الفرق الإحصائية التي كولموجوروف-سميرنوف الشركة المصرية للاتصالاتالحادي والعشرين. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54346/54346fig3large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الشكل (4)" src="/files/ftp_upload/54346/54346fig4.jpg" /> الشكل 4: مثال البيانات التي تصدرها تحليل البيانات خطوات (A) تصفية المكانية للبيانات، التي يؤديها MaskSpatialFiltering.m لإزالة نقاط البيانات التي تقع خارج الساحة. وتشير الدوائر الحمراء المواقف الأولية من الدوائر التي تستخدم لتحديد حدود الساحة. الدوائر السوداء هي المواقف النهائية، التي حصل عليها تركيب دائرة الخطوط العريضة للبيانات (رمادي المنطقة المظللة داخل الحقل أربع سنوات). النقاط الحمراء والسهام السوداء تشير إلى نقاط البيانات التي سيتم إزالتها من مجموعة البيانات بعد هذه الخطوة التصفية. (ب) تصفية الزمانية للبيانات، التي يؤديها TemporalFiltering.m. هذه الخطوة تصفية يزيل نقاط البيانات التي تتحرك سلوفاكيا جداwly أو لا على الإطلاق، والتي من المحتمل أن تتولد عن طريق الذباب غير متحركة أو التراب / تأملات من الساحة. النقطة الحمراء محاطا مربع أحمر متقطع تشير مواقف ~ 6000 نقاط البيانات مع إحداثيات متطابقة التي سيتم إزالتها من قبل هذه الخطوة التصفية. مؤشر (C) معلم الجذب (منظمة العفو الدولية) ومؤشر النسبة المئوية (PI)، وتحسب في صناديق 10 ثانية خلال 5 دقائق الأخير من التجربة التي كتبها AttractionIndex.m. تحتوي ملامح الزمنية لهذه المؤشرات المعلومات حول ديناميات الاستجابات السلوكية، ويمكن استخدامه لتحليل مفصل من السلوكيات. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54346/54346fig4large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a>

Watch this Scientific Journal Video about Olfactory Behaviors Assayed by Computer Tracking Of Drosophila in a Four-quadrant Olfactometer at JoVE.com

Olfactory Behaviors Assayed by Computer Tracking Of Drosophila in a Four-quadrant Olfactometer

We describe here a behavioral setup and data analysis method for assaying olfactory responses of up to 100 vinegar flies (Drosophila melanogaster). This system may be used with single or multiple olfactory stimuli, and adaptable for optogenetic activation or silencing of neuronal subsets.

السلوكيات حاسة الشم يعاير التي تتبع الكمبيوتر<em&gt; ذبابة الفاكهة</em&gt; في Olfactometer أربعة رباعي

A key challenge in neurobiology is to understand how neural circuits function to guide appropriate animal behaviors. Drosophila melanogaster is an ...

olfactory-behaviors-assayed-computer-tracking-drosophila-four

Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Olfactory Behaviors Assayed by Computer Tracking Of Drosophila in a Four-quadrant Olfactometer

15.6K Views.  Johns Hopkins University School of Medicine. We describe here a behavioral setup and data analysis method for assaying olfactory responses of up to 100 vinegar flies (Drosophila melanogaster). This system may be used with single or multiple olfactory stimuli, and adaptable for optogenetic activation or silencing of neuronal subsets.

Video: Olfactory Behaviors Assayed by Computer Tracking Of Drosophila in a Four-quadrant Olfactometer

Combining Computer Game-Based Behavioural Experiments With High-Density EEG and Infrared Gaze Tracking

Experimental paradigms are valuable insofar as the timing and other parameters of their stimuli are well specified and controlled, and insofar as they yield data relevant to the cognitive processing that occurs under ecologically valid conditions. These two goals often are at odds, since well controlled stimuli often are too repetitive to sustain subjects' motivation. Studies employing electroencephalography (EEG) are often especially sensitive to this dilemma between ecological validity and experimental control: attaining sufficient signal-to-noise in physiological averages demands large numbers of repeated trials within lengthy recording sessions, limiting the subject pool to individuals with the ability and patience to perform a set task over and over again. This constraint severely limits researchers' ability to investigate younger populations as well as clinical populations associated with heightened anxiety or attentional abnormalities. Even adult, non-clinical subjects may not be able to achieve their typical levels of performance or cognitive engagement: an unmotivated subject for whom an experimental task is little more than a chore is not the same, behaviourally, cognitively, or neurally, as a subject who is intrinsically motivated and engaged with the task. A growing body of literature demonstrates that embedding experiments within video games may provide a way between the horns of this dilemma between experimental control and ecological validity. The narrative of a game provides a more realistic context in which tasks occur, enhancing their ecological validity (Chaytor &amp; Schmitter-Edgecombe, 2003). Moreover, this context provides motivation to complete tasks. In our game, subjects perform various missions to collect resources, fend off pirates, intercept communications or facilitate diplomatic relations. In so doing, they also perform an array of cognitive tasks, including a Posner attention-shifting paradigm (Posner, 1980), a go/no-go test of motor inhibition, a psychophysical motion coherence threshold task, the Embedded Figures Test (Witkin, 1950, 1954) and a theory-of-mind (Wimmer &amp; Perner, 1983) task. The game software automatically registers game stimuli and subjects' actions and responses in a log file, and sends event codes to synchronise with physiological data recorders. Thus the game can be combined with physiological measures such as EEG or fMRI, and with moment-to-moment tracking of gaze. Gaze tracking can verify subjects' compliance with behavioural tasks (e.g. fixation) and overt attention to experimental stimuli, and also physiological arousal as reflected in pupil dilation (Bradley et al., 2008). At great enough sampling frequencies, gaze tracking may also help assess covert attention as reflected in microsaccades - eye movements that are too small to foveate a new object, but are as rapid in onset and have the same relationship between angular distance and peak velocity as do saccades that traverse greater distances. The distribution of directions of microsaccades correlates with the (otherwise) covert direction of attention (Hafed &amp; Clark, 2002).

Procedures for recording high-density EEG and gaze data during computer game-based cognitive tasks are described. Using a video game to present cognitive tasks enhances ecological validity without sacrificing experimental control.

الجمع بين لعبة الكمبيوتر المستندة إلى تجارب السلوكي مع ارتفاع الكثافة تتبع النظرة EEG والأشعة تحت الحمراء

Experimental paradigms are valuable insofar as the timing and other parameters of their stimuli are well specified and controlled, and insofar as they ...

Assessment of Social Interaction Behaviors

Social interactions are a fundamental and adaptive component of the biology of numerous species. Social recognition is critical for the structure and stability of the networks and relationships that define societies. For animals, such as mice, recognition of conspecifics may be important for maintaining social hierarchy and for mate choice 1.
A variety of neuropsychiatric disorders are characterized by disruptions in social behavior and social recognition, including depression, autism spectrum disorders, bipolar disorders, obsessive-compulsive disorders, and schizophrenia. Studies of humans as well as animal models (e.g., Drosophila melanogaster, Caenorhabditis elegans, Mus musculus, Rattus norvegicus) have identified genes involved in the regulation of social behavior 2. To assess sociability in animal models, several behavioral tests have been developed (reviewed in 3). Integrative research using animal models and appropriate tests for social behavior may lead to the development of improved treatments for social psychopathologies.
The three-chamber paradigm test known as Crawley's sociability and preference for social novelty protocol has been successfully employed to study social affiliation and social memory in several inbred and mutant mouse lines (e.g. 4-7). The main principle of this test is based on the free choice by a subject mouse to spend time in any of three box's compartments during two experimental sessions, including indirect contact with one or two mice with which it is unfamiliar. To quantitate social tendencies of the experimental mouse, the main tasks are to measure a) the time spent with a novel conspecific and b) preference for a novel vs. a familiar conspecific. Thus, the experimental design of this test allows evaluation of two critical but distinguishable aspects of social behavior, such as social affiliation/motivation, as well as social memory and novelty. "Sociability" in this case is defined as propensity to spend time with another mouse, as compared to time spent alone in an identical but empty chamber 7. "Preference for social novelty" is defined as propensity to spend time with a previously unencountered mouse rather than with a familiar mouse 7. This test provides robust results, which then must be carefully analyzed, interpreted and supported/confirmed by alternative sociability tests. In addition to specific applications, Crawley's sociability test can be included as an important component of general behavioral screen of mutant mice.

Here we describe a detailed protocol for examination of sociability in mice by using Crawley's sociability and preference for social novelty test. We describe the advantages and possible applications for this procedure, including critical details important for correct interpretation of the results.

تقييم سلوك التفاعل الاجتماعي

Social interactions are a fundamental and adaptive component of the biology of numerous species. Social recognition is critical for the structure and ...

High-resolution Measurement of Odor-Driven Behavior in Drosophila Larvae

Olfactory responses in Drosophila larvae have been traditionally studied in Petri dishes comprising a single peripheral odor source. In this behavioral paradigm, the experimenter usually assumes that the rapid diffusion of odorant molecules from the source leads to the creation of a stable gradient in the dish. To establish a quantitative correlation between sensory inputs and behavioral responses, it is necessary to achieve a more thorough characterization of the odorant stimulus conditions. In this video article, we describe a new method allowing the construction of odorant gradients with stable and controllable geometries. We briefly illustrate how these gradients can be used to screen for olfactory defects (full and partial anosmia) and to study more subtle features of chemotaxis behavior.

In this video article, we describe a new method allowing the construction of odorant gradients with stable and controllable geometries. We briefly illustrate how these gradients can be used to screen for olfactory defects (full and partial anosmia) and to study more subtle features of chemotaxis behavior.

عالية الدقة قياس سلوك رائحة يحركها يرقات ذبابة الفاكهة في

Olfactory responses in Drosophila larvae have been traditionally studied in Petri dishes comprising a single peripheral odor source. In this behavioral ...

Biology

Visually Mediated Odor Tracking During Flight in Drosophila

Flying insects use visual cues to stabilize their heading in a wind stream. Many animals additionally track odors carried in the wind. As such, visual stabilization of upwind tracking directly aids in odor tracking. But do olfactory signals directly influence visual tracking behavior independently from wind cues? Additionally, recent advances in olfactory molecular genetics and neurophysiology have motivated novel quantitative behavioral analyses to assess the behavioral influence of (e.g.) genetically inactivating specific olfactory activation circuits. We modified a magnetic tether system originally devised for vision experiments by equipping the arena with narrow laminar flow odor plumes. Here we focus on experiments that can be performed after a fly is tethered and is able to navigate in the magnetic arena. We show how to acquire video images optimized for measuring body angle, how to judge stable odor tracking, and we illustrate two experiments to examine the influence of visual cues on odor tracking.

Here we describe how to optimize the acquired video image for an olfactory magnetic-tether (OMT) apparatus. We also describe two sample experimental protocols for studying visuo-olfactory fusion.

تتبع الرائحة بصريا وساطة خلال الطيران في ذبابة الفاكهة

Flying insects use visual cues to stabilize their heading in a wind stream. Many animals additionally track odors carried in the wind. As such, visual ...

A Single-fly Assay for Foraging Behavior in Drosophila

For many animals, hunger promotes changes in the olfactory system in a manner that facilitates the search for appropriate food sources. In this video article, we describe an automated assay to measure the effect of hunger or satiety on olfactory dependent food search behavior in the adult fruit fly Drosophila melanogaster. In a light-tight box illuminated by red light that is invisible to fruit flies, a camera linked to custom data acquisition software monitors the position of six flies simultaneously. Each fly is confined to walk in individual arenas containing a food odor at the center. The testing arenas rest on a porous floor that functions to prevent odor accumulation. Latency to locate the odor source, a metric that reflects olfactory sensitivity under different physiological states, is determined by software analysis. Here, we discuss the critical mechanics of running this behavioral paradigm and cover specific issues regarding fly loading, odor contamination, assay temperature, data quality, and statistical analysis.

A Single-fly Assay for Foraging Behavior in Drosophila

In this video article, we describe an automated assay to measure the effect of hunger or satiety on olfactory dependent food search behavior in the adult fruit fly Drosophila melanogaster.

واحدة ذبابة الفحص لسلوك البحث عن الطعام في<em&gt; ذبابة الفاكهة</em

For many animals, hunger promotes changes in the olfactory system in a manner that facilitates the search for appropriate food sources. In this video ...

Testing Drosophila Olfaction with a Y-maze Assay

Detecting signals from the environment is essential for animals to ensure their survival. To this aim, they use environmental cues such as vision, mechanoreception, hearing, and chemoperception through taste, via direct contact or through olfaction, which represents the response to a volatile molecule acting at longer range. Volatile chemical molecules are very important signals for most animals in the detection of danger, a source of food, or to communicate between individuals. Drosophila melanogaster is one of the most common biological models for scientists to explore the cellular and molecular basis of olfaction. In order to highlight olfactory abilities of this small insect, we describe a modified choice protocol based on the Y-maze test classically used with mice. Data obtained with Y-mazes give valuable information to better understand how animals deal with their perpetually changing environment. We introduce a step-by-step protocol to study the impact of odorants on fly exploratory response using this Y-maze assay.

Testing Drosophila Olfaction with a Y-maze Assay

We present a choice test to reveal the influence of odorants on Drosophila behavior using a Y-maze assay.

تجريب<em&gt; ذبابة الفاكهة</em&gt; الشم مع الفحص Y-المتاهة

Detecting signals from the environment is essential for animals to ensure their survival. To this aim, they use environmental cues such as vision, ...

High-resolution Quantification of Odor-guided Behavior in Drosophila melanogaster Using the Flywalk Paradigm

In their natural environment, insects such as the vinegar fly Drosophila melanogaster are bombarded with a huge amount of chemically distinct odorants. To complicate matters even further, the odors detected by the insect nervous system usually are not single compounds but mixtures whose composition and concentration ratios vary. This leads to an almost infinite amount of different olfactory stimuli which have to be evaluated by the nervous system.
To understand which aspects of an odor stimulus determine its evaluation by the fly, it is therefore desirable to efficiently examine odor-guided behavior towards many odorants and odor mixtures. To directly correlate behavior to neuronal activity, behavior should be quantified in a comparable time frame and under identical stimulus conditions as in neurophysiological experiments. However, many currently used olfactory bioassays in Drosophila neuroethology are rather specialized either towards efficiency or towards resolution.
Flywalk, an automated odor delivery and tracking system, bridges the gap between efficiency and resolution. It allows the determination of exactly when an odor packet stimulated a freely walking fly, and to determine the animal&#180;s dynamic behavioral reaction.

High-resolution Quantification of Odor-guided Behavior in Drosophila melanogaster Using the Flywalk Paradigm

The automated tracking system Flywalk is used for high-resolution quantification of odor-guided behavior in Drosophila melanogaster.

عالية الدقة الكمي للسلوك رائحة الموجهة في<em&gt; ذبابة الفاكهة السوداء البطن</em&gt; استخدام<em&gt; Flywalk</em&gt; بارادايم

In their natural environment, insects such as the vinegar fly Drosophila melanogaster are bombarded with a huge amount of chemically distinct odorants. To ...

Tracking Drosophila Larval Behavior in Response to Optogenetic Stimulation of Olfactory Neurons

The ability of insects to navigate toward odor sources is based on the activities of their first-order olfactory receptor neurons (ORNs). While a considerable amount of information has been generated regarding ORN responses to odorants, the role of specific ORNs in driving behavioral responses remains poorly understood. Complications in behavior analyses arise due to different volatilities of odorants that activate individual ORNs, multiple ORNs activated by single odorants, and the difficulty in replicating naturally observed temporal variations in olfactory stimuli using conventional odor-delivery methods in the laboratory. Here, we describe a protocol that analyzes Drosophila larval behavior in response to simultaneous optogenetic stimulation of its ORNs. The optogenetic technology used here allows for specificity of ORN activation and precise control of temporal patterns of ORN activation. Corresponding larval movement is tracked, digitally recorded, and analyzed using custom written software. By replacing odor stimuli with light stimuli, this method allows for a more precise control of individual ORN activation in order to study its impact on larval behavior. Our method could be further extended to study the impact of second-order projection neurons (PNs) as well as local neurons (LNs) on larval behavior. This method will thus enable a comprehensive dissection of olfactory circuit function and complement studies on how olfactory neuron activities translate in to behavior responses.

Tracking Drosophila Larval Behavior in Response to Optogenetic Stimulation of Olfactory Neurons

This protocol analyzes navigational behavior of Drosophila larva in response to simultaneous optogenetic stimulation of its olfactory neurons. Light of 630 nm wavelength is used to activate individual olfactory neurons expressing a red-shifted channel rhodopsin. Larval movement is simultaneously tracked, digitally recorded, and analyzed using custom-written software.

تتبع السلوك المورفولوجية اليرقات في الاستجابة للتحفيز أوبتوجينيتيك الخلايا العصبية حاسة الشم

The ability of insects to navigate toward odor sources is based on the activities of their first-order olfactory receptor neurons (ORNs). While a ...

Four-Way Olfactometer Assay: A Method to Assess Odorant-Cued Responses in Drosophila

Source: Lin, C.C., et al. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/video/54346/" target="_blank">Olfactory Behaviors Assayed by Computer Tracking Of Drosophila in a Four-quadrant Olfactometer</a>. J. Vis. Exp. (2016).
Fruit flies have a complex olfactory system, can discriminate hundreds of odorants, and use their sense of smell to direct behavioral decisions. This video describes the four-way olfactometer assay, a method to study olfactory behavioral responses in flies. The featured protocol clip shows how to handle test flies and what are critical steps while performing the assay.

مقايسة مقياس الشم رباعي الاتجاهات: طريقة لتقييم الاستجابات ذات الرائحة الكريهة في ذبابة الفاكهة

Source: Lin, C.C., et al. Olfactory Behaviors Assayed by Computer Tracking Of Drosophila in a Four-quadrant Olfactometer. J. Vis. Exp. (2016).
Fruit flies ...

JoVE Encyclopedia of Experiments

Drosophila melanogaster (fruit fly)

Adult

Drosophila Y-maze Assay: A Method to Assess Olfactory Responses in Flies

Source: Simonnet, M. M., et al. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/video/51241/" target="_blank">Testing Drosophila Olfaction with a Y-maze Assay</a>. J. Vis. Exp. (2014).
This video describes a method to test olfactory exploratory behavior in the fruit fly, called the Y-maze. The featured protocol clip demonstrates how to set up and conduct the assay.

ذبابة الفاكهة فحص المتاهة Y: طريقة لتقييم الاستجابات الشمية في الذباب

Source: Simonnet, M. M., et al. Testing Drosophila Olfaction with a Y-maze Assay. J. Vis. Exp. (2014).
This video describes a method to test olfactory ...

السلوكيات حاسة الشم يعاير التي تتبع الكمبيوتر

Summary

Explore More Videos

Chapters in this video