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Abstract

啮齿动物的嗅觉系统是越来越大的兴趣,科学家,研究,在系统生物学中的一部分,由于其千篇一律,但访问的电路。此外,这方面的独特能力,一个生物体的整个生命周期内产生新的神经元,使得它有吸引力的系统发育和再生生物学家的一致好评。这种利益必须的嗅觉功能的快速而可靠的评估手段。许多嗅觉能力测试,是复杂的,变量或没有专门对小鼠。另外,一些试验是敏感的记忆障碍以及嗅觉能力,得到的结果混杂的缺陷。

在这里,我们描述了一个简单的电池测试的目的是找出在嗅觉灵敏和偏好的缺陷。首先,最初的一般健康状况评估,可以对动物进行进一步的测试适合的鉴定。其次,老鼠接触到不同的气味稀释,以确定是否有是一个阈值差异。第三,小鼠的各种气味,吸引力和厌恶,允许嗅觉偏好评估。这些简单的研究,应使不同的资源和专门知识的实验室访问的嗅觉行为的初步鉴定。

Protocol

一般健康检查

一个更全面的治疗,一般健康检查可以发现杰奎琳克劳利的优良行为的表 型资源,什么是错的, 的鼠标?1。我们首先使用修改后的观察测试电池,以评估主体的一般健康。电池包括塞缪尔欧文的全面评估,协议 2 项,快速识别这些科目将不适合进一步的测试。简单地说,修改后的电池标识,身体异常的动物(如严重不足或过重,缺乏培养,呼吸困难),表现出异常的姿势,运动或行为。这些都可能是疾病的症状。任何不健康的科目,同样标识的初步评价是适当的。

同样重要的是要注意动物是用于人道都在一般性的健康检查,以及在随后的测试。没有麻醉或镇痛用于这些测试不包括任何潜在的痛苦过程。

嗅觉灵敏测试

这个测试是用来检测在两组小鼠(如野生型和突变的动物组)之间的嗅觉灵敏的区别。在这项测试中,香味多个稀释。一个天真的动物,然后调查了这种香味和总探索的时间(3分钟内)单一的稀释被记录下来。多个稀释度的气味不同,天真的科目测试和探索的总时间是用来产生各组小鼠的剂量反应曲线。两个研究人员也应该参与测试,盲目受基因型和/或条件。

主研究员

  1. 获得4个干净笼子(8(高)x 10宽x 18 L英寸,),所有没有被褥。排队在生物安全柜中的四个笼。
  2. 设置使用不透明的滤纸舞台之间的每个分区。横跨最终分区一个黑色的海报板等,黑色的侧面线条笼侧面和底部。一个明确的有机玻璃盖的舞台上方,让光线照亮的舞台。
    (一) 图1 (二) 图1.5
    图1。竞技场设置 (一)适当地搭着,空舞台(二)主体和香味的滤纸竞技场。

  3. 开始habituating科目。将在第一的习惯笼的第一个主题。 15分钟后,移动到第二个笼子的第一个主题。清洁Quatricide结核病的第一个笼子里。下一步,放置在第一,清洁的笼子里的第二个问题。这一进程继续进行后续的科目。最终,每个主题应习惯于在所有三个笼习惯测试前15分钟之前被放置在舞台上(第四个也是最后一个笼子)。

盲人研究员

  1. 适当数量的2英寸2英寸正方形滤纸气味样本。
  2. 使用预先选定的气味,适当稀释。对于疏水样品,如花生酱,用作溶剂油,为人人,人,使用蒸馏水。涡街流量计。
  3. 在生物安全柜等,整个笼结束的重点是的尽头,集数字录像设备。采取了初步的视频,以确保有足够的参数。
  4. 记录在其中的稀释,照顾随机试验的顺序将被测试的顺序。
  5. 记录主体的枯枝落叶和身份证号码。
  6. 一旦这个问题已经习惯于在舞台上15分钟,开始编写一审。移液器的稀释和锥形管到滤纸广场前吹打。滤纸表面应优化〜85%覆盖(约0.50 MLS解决方案)。使用kimwipe,以确保不是过于饱和的滤纸。
  7. 开始视频录制。
  8. 在笼子里的动物的当前位置的另一端放在滤纸广场。
  9. 开始计时。
  10. 3分钟后,停止录制,然后取出稀释后的气味。
  11. 如果只有一个气味(如肉桂)进行测试,从舞台上删除的第一次测试科目。重复步骤6-11,每个动物适当稀释为每个主题的气味。如果要测试的是一个以上的香味,但是,没有从舞台中删除的测试题目。相反,开始计时。
  12. 适当稀释未来的香味,用同样的方法,如上面列出。
  13. 1分钟后,开始录制视频。放置在笼子里的下一个气味稀释的动物的电流positio的另一端上的滤纸广场N.
  14. 重复步骤6-13,每个气味注意到每次试验的视频文件。
  15. 重复步骤6-14为每个主题。
    图2
    图2。 每个 代表一个嗅觉灵敏的测试的会议 结果。对照组(A组)或实验组(B组)鼠标暴露肉桂五种不同的稀释液在滤纸上提取一,三分钟的会议之一。花费的总时间探索的滤纸进行了评估。组小鼠有一个更大的嗅觉灵敏度比B组

嗅觉偏好测试

这个测试的目的是确定具体的检测的不足之处,即的能力感吸引力或厌恶的气味。下列程序借用从优从小早川协议,K.,al.3等。再次,两位研究人员应参与测试,有一个盲人受基因型和/或条件。总的探索时间再次记录(视频观看后)各种气味。总探索大于水的气味被指定为“有吸引力”,而与时并进小于水的人被称为“厌恶”。然后研究人员认为,相同的气味是否“有吸引力”或“厌恶”,针对不同的考试科目。

嗅觉灵敏的主要研究人员的测试组按照步骤1-3。

盲人研究员

嗅觉偏好测试的过程是相同的,稍作修改步骤2和4。请遵循以下变化嗅觉灵敏盲目研究员测试组中的步骤1-15,对于第2步使用预先选定的气味(吸引力和厌恶的气味的组合),使每个适当稀释的解决方案锥形管。对于疏水样品,如花生酱,用作溶剂油,为人人,人,使用蒸馏水。涡街流量计。步骤4,记录要测试的稀释,而不是记录的,将被测试的不同气味的顺序,随机试验的顺序。

这个测试的目的是确定具体的检测的不足之处,即的能力感吸引力或厌恶的气味。下列程序借用宽松的小早川,K 协议 3。 再次,两位研究人员应参与测试,有一个盲人受基因型和/或条件。总的探索时间再次记录(视频观看后)各种气味。总探索大于水的气味被指定为“有吸引力”,而与时并进小于水的人被称为“厌恶”。然后研究人员认为,相同的气味是否“有吸引力”或“厌恶”,针对不同的考试科目。

嗅觉灵敏的主要研究人员的测试组按照步骤1-3。

盲人研究员

嗅觉偏好测试的过程是相同的,与步骤2,4和13稍作修改。请遵循以下变化嗅觉灵敏盲目研究员测试组中的步骤1-15,对于第2步使用预先选定的气味(吸引力和厌恶的气味的组合),使每个适当稀释的解决方案锥形管。对于疏水样品,如花生酱,用作溶剂油,为人人,人,使用蒸馏水。涡街流量计。步骤4,记录要测试的稀释,而不是记录的,将被测试的不同气味的顺序,随机的顺序,在每个审判。第13步,在笼子里的动物的当前位置的另一端上的下一个气味过滤纸平方米。

图3

图3。为代表的嗅觉偏好测试的会议结果 。每只小鼠暴露在滤纸上的每一个不同的气味,一,三分钟的会议。花费的总时间探索的滤纸进行了评估。花生酱和香草有吸引力的气味(探索 时间的 香味>探索 时间 水)和2 -甲基丁酸是厌恶(探索 时间的 香味<探索 时间 水) 。

计分的嗅觉测试

获取所有的嗅觉灵敏和偏好的视频后,有必要分析花费的总时间探索每个稀释度/香味。有失明的研究员分析一致性的所有影片。

  1. 预览的VIDEO,指出以下几点:一)滤纸放置在舞台上时,b)当鼠标接近滤纸,C)当鼠标调查滤纸和D)时,三分钟过去了,,(从当过滤器文件被放置在舞台上)。知道什么时候把重点放在鼠标的行为,使得它更容易准确地得分探索经审查花费的总时间。
  2. 查看视频。注意当鼠标首次调查的滤纸(延迟)的时间。
  3. 用秒表,时间三分钟,在舞台上放置滤纸内的所有调查。调查的时间是指任何时候鼠标的鼻孔<1毫米的滤纸。重要的是不包括任何的时间,当鼠标在接近滤纸,但不积极调查。不包括咀嚼和舔的文件或纸张上的总的探索时间坐在较量较量。这是必要的,始终坚持密切这些规则,精确地分析嗅觉行为。
  4. 记录的延迟时间,花费的总时间调查滤纸和视频文件数量。

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Discussion

上述测试的基本嗅觉功能允许快速和可靠的评估。它不是被忽视,然而,这种可靠性要求的正确选择和测试科目的准备。动物患病或其他无行为能力的往往是不一致的考试科目。此外,考试科目的习惯是关键。我们已经发现多个笼的习惯过程中的使用,使动物成为实验者处理和不断变化的环境舒适。我们还发现,对于习惯上所标明的短不足以减轻焦虑。焦虑动物也往往是不可预知的考试科目,并可以掩盖真实的差异。

在实际测试的老鼠,它是重要的,不仅要一致​​时,获得的数据,而且在分析受试者的行为。我们发现它只能算时,测试题目的鼻子是<1毫米的滤纸作为探索总时间的一部分。此外,如咬或咀嚼滤纸的行为不包括在总的探索时间。此外,延迟时间(有吸引力的气味),也可以是一个有用的度量。背景不同的小鼠可能需要有效的歧视之间的对照组和实验组不同稀释度的气味。它也是重要的性别和年龄匹配的匹配对。我们发现它有益的经验推导适当的气味稀释(与对照组类似的科目),然后再继续天真的小鼠实验测试。最后,这些测试,以尽量减少任何其他的认知障碍,最明显的,在学习和/或内存缺陷的影响。为此,它是用于测试的天真小鼠的关键。

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Acknowledgments

资金来源: 这项工作是由一个斯图尔特总部及维多利亚泉Predoctoral奖学金(RMW),美国国立卫生研究院先锋奖(RAS)的支持

Materials

Type Company Catalog Number Comments 2-Methylbutyric acid Reagent Sigma-Aldrich W269506 Concentrations Used: 9.16 x 10 -1 – 10 -8 M (in H 2 0) Pure Vanilla Extract Reagent McCormick & Co. Concentrations Used: 10 -1 – 10 -5 dilution (in H20) Peanut Butter (Skippy, Extra Crunchy) Reagent Unilever Concentrations Used: 10% (w/v), in mineral oil Cinnamon Extract Reagent McCormick & Co. Concentrations Used: 10 -1 – 10 -5 dilution (in H 2 0) Mineral Oil, light Reagent Fisher Scientific O121-1 Concentrations Used: N/A

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References

  1. Crawley, J. N. What’s Wrong with my Mouse? Behavioral Phenotyping of Transgenic and Knockout Mice. , John Wiley and Sons. 42-60 (2007).
  2. Irwin, S. Comprehensive observational assessment: Ia. A systematic, quantitative procedure for assessing the behavioral and physiologic state of the mouse. Psychopharmacologia . 13 , 222-257 (1968).
  3. Kobayakawa, K. Innate versus learned odour processing in the mouse olfactory bulb. Nature . 450 , 503-508 (2007).
  4. 神经科学杂志,23期,嗅觉,行为分型,嗅觉偏好,嗅觉灵敏,感官能力

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    M. Witt, R., M. Galligan, M., R. More

    M. Witt, R., M. Galligan, M., R. Despinoy, J., Segal, R. Olfactory Behavioral Testing in the Adult Mouse. J. Vis. Exp. (23), e949, doi:10.3791/949 (2009).

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