斑马鱼空间交替行为实验

【服务简介】

测试容器包含一个中央的白色分隔器和一个红色的卡片，用来区分两部分。在分隔板的底部有足够的空间，让鱼从鱼缸的一边游到另一边。之所以使用彩色卡片，是因为斑马鱼能够看到并对红色等颜色做出反应。在行为研究开始时，动物的饮食限制至少24小时，基于大鼠和小鼠常用的交替任务（T迷宫），为斑马鱼设计了一个简单的空间交替范例。该范例来评估斑马鱼的空间学习和记忆功能。斑马鱼可以在短时间内学习简单的空间交替范式，该任务可能有助于表征斑马鱼学习和记忆功能。

试验开始于在中央分隔器区域的水箱玻璃，然后在5秒内展示食物。食物最初是在有红色提示的水箱一侧，然后在卡片对面的一侧。在28次试验中，继续交替呈现食物。每次只提供少量的食物，以避免动物的饱足。一个正确的反应被认为是在试验期间，用来展示食物的水箱一侧的动物的身体存在。记录所有三个时间点的观察结果，对任务的学习有两种决定方式。在这两种情况下，动物都是以随机或接近随机的机会或50%的正确选择开始的。动物在空间交替任务和随机食物展示中进行测试。随机进行食物展示的动物被给予相同的测试箱和提示，但动物被给予预先设定的、计算机生成的和随机顺序的食物，而不是真正的交替方式。以这种方式记录和分析所有时间点的反应。如果正确的选择百分比为75%，则判定斑马鱼为学习任务。训练动物在食物展示时100%正确反应，开始斑马鱼的空间交替记忆测试。将斑马鱼从测试池中取出10天，然后随意喂食。10天后，经过训练的动物被重新放入测试池，限制饮食24小时，并再次进行交替执行任务测试。记录并分析了被实验动物在所有时间点的反应。为了消除习得的行为，动物被训练在展示食物展示时100%正确的选择，然后在没有食物奖励的情况下测试任何正确的反应，记录并分析所有的反应。

 图1 标准实验槽

所有实验均使用30×20×15厘米的水箱。屏障是白色层压海报板，将水箱隔开成两半。屏障的深度约为水高的三分之二，允许在屏障周围和下方航行。水箱的一端贴有一张红色海报板卡，作为视觉定位手段，并覆盖水箱的一侧。

 图2 斑马鱼（11只雄性，7只雌性）在空间交替任务中做出的正确选择

将单个成年动物放入所述的水箱中。在三个时间点（提示、食物和食物后5秒）观察鱼并记录数据。

 图3 记忆测试和习得行为的消退

将单个幼年动物（N = 6）放置在水箱中，并训练其在食物呈现时做出100%正确的选择。

参考文献

Salas, C., Rodriguez, F., Vargas, J., Duran, E., Torres, B.,1996b. Spatial learning and memory deficits after telencephalic ablation in goldfish trained in place and turn maze procedures. Behav. Neurosci. 110, 965-980.

Wen, J.Y., Kumar, N., Morrison, G., Rambaldini, G.,Runciman, S., Rousseau, J., van der Kooy, D., 1997.Mutations that prevent associative learning in C. elegans. Behav. Neurosci. 111, 354-368.

Williams FE, White D, Messer WS. A simple spatial alternation task for assessing memory function in zebrafish. Behav Processes. 2002 Jun 28;58(3):125-132.