Trikinetics--果蠅節(jié)律實驗

實驗步驟

1、準(zhǔn)備待測果蠅：使用標(biāo)準(zhǔn)果蠅食物飼養(yǎng)雄性果蠅

2、準(zhǔn)備監(jiān)測管

3、裝配果蠅：麻醉果蠅，移入管中，一管一只，將裝入果蠅的監(jiān)測管插入監(jiān)測板中，并用通氣塞封住非食物端。固定監(jiān)測管。

4、將監(jiān)測板放入培養(yǎng)箱中，并與數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)相連

5、打開電腦設(shè)置參數(shù)，收集信息

結(jié)果與分析

1、收集并處理數(shù)據(jù)
 

1. 監(jiān)測結(jié)束后將所收集的數(shù)據(jù)復(fù)制到新文件夾中，然后將其導(dǎo)入DAMFileScan軟件 中。
2. 在DAMFileScan軟件中轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)格式：在“Bin Length”處設(shè)置數(shù)據(jù)間隔為
   30 min；在“Output File Type”處設(shè)置輸出數(shù)據(jù)文件格式為“Channel Files”；在左側(cè)“First Bin to Save”處設(shè)置數(shù)據(jù)開始日期，時間設(shè)置為“00:30:00”；在右側(cè)“Last Bin to Save”處設(shè)置數(shù)據(jù)結(jié)束日期，時間設(shè)置為近的時間 (例如，下午三點收集數(shù)據(jù)，則時間設(shè)置為“15:00:00”)；在“Extra Readings”處選擇“Sum into Bin”；在“RunName”處為導(dǎo)出數(shù)據(jù)命名；后點擊“Save”保存即可。

2、分析節(jié)律
節(jié)律分析使用ClockLab軟件 (Actimetrics，版本：2.72)，以30 min為間隔計算周期 (圖2)。
 

1. 通過MATLAB打開ClockLab，打開“MATLAB”輸入“CL”后點擊回車。
2. 點擊界面左上角“Open File”鍵，從轉(zhuǎn)換格式后的文件中任選一個。
3. 在右下方面板中的“Block Size”處選擇數(shù)據(jù)間隔為30 min，“Start/End Hour”處均選為0。
4. 設(shè)置節(jié)律性分析的參數(shù)
5. 點擊界面右上方“Preferences”鍵，然后在彈出界面中“Periodogram”下方“Confidence”處設(shè)置置信水平為0.01，在“Range”處設(shè)置周期時長范圍 (低限為17 h，高限為40 h)，然后關(guān)閉該界面。
6. 選擇數(shù)據(jù)分析日期
   在主界面中“Start/End Dates”處設(shè)置開始日期為DD第1天的日期，結(jié)束日期為收集數(shù)據(jù)的日期。
7. 節(jié)律性分析
8. 點擊主界面左下角“Batch Analysis”鍵，在彈出界面中選中需要分析的數(shù)據(jù)；在右邊面板中確認(rèn)并勾選相關(guān)參數(shù)：“P’gram peak1” (卡方周期圖分析，日期設(shè)為全部持續(xù)黑暗時間段)，“Avg Counts” (平均活動量，日期設(shè)為持續(xù)黑暗后一天) 等，點擊“Go”開始分析。
9. 節(jié)律分析結(jié)果說明
   分析結(jié)束后結(jié)果生成“BatchAnal”文件，使用Excel打開。其中主要參數(shù)有以下幾項：

   1)“Tau”：通過卡方周期圖計算出17-40 h之間節(jié)律性強時對應(yīng)的周期時長，即果蠅活動周期。

   2)“power”：該果蠅活動周期所對應(yīng)的節(jié)律性大小。

   3)“Significance”：置信水平為0.01且周期在17-40h之間時該果蠅節(jié)律性背景值。

10. 排除死果蠅
    分析每只果蠅DD后一天的活動，將活動量為0的果蠅刪除。
11. 整理分析結(jié)果
    通過“power”與“significance”相減可計算得到“p-s” (表示果蠅節(jié)律強弱)，若“p-s”小于10則認(rèn)為該果蠅沒有節(jié)律，計算平均周期時將該果蠅排除 (計算節(jié)律強度平均值時需保留)。終得到每種基因型果蠅以下參數(shù)：

12. 果蠅數(shù)目“N”；

    2)有節(jié)律的果蠅占存活果蠅百分比“rhythmic”；

    3)果蠅節(jié)律性強弱“p-s”；

    4)果蠅平均周期長度“Tau”。

生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院, 華中科技大學(xué), 武漢, 湖北 張珞穎