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Characterization of the neuronal mechanisms that mediate temporal control of the courtship behaviour of Drosophila melanogaster
Daniel Bath
Art der Arbeit
Dissertation
Universität
Universität Wien
Fakultät
Zentrum für Molekulare Biologie
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
PhD-Studium (Doctor of Philosophy) (Dissertationsgebiet: Molekulare Biologie)
Betreuer*in
Daniel Bath
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-30374.29613.651363-0
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Komplexes Verhalten erfordert von Tieren die Interpretation von Informationen höherer Ordnung aus der Umwelt, um darauf angemessen zu reagieren. Um Verhalten zu generieren, müssen zwei wichtige Elemente im Gehirn miteinander verbunden bleiben: die Integration von relevanten, sensorischen Informationen und die Auswahl der angemessenen Reaktion durch die Konsolidierung dieser akkumulierten, sensorischen Informationen.
Das Paarungsverhalten von Drosophila melanogaster ist ein komplexes Verhalten, in welchem ein Männchen intermittierende, sensorische Stimuli von einem potentiellen Paarungspartner sammelt und interpretiert und daraufhin entscheidet entweder zu, oder nicht zu werben. Die meisten Aspekte des Paarungsverhaltens von Drosophila können durch thermo-genetische Aktivierung einer spezifischen Klasse eines Neurons, bekannt als P1, eingeleitet werden. Der Nachteil früherer Methoden der thermo-genetischen Aktivierung war ein Mangel an zeitlicher Spezifität, um das zeitliche Verhältnis zwischen P1 Aktivierung und der Beibehaltung des Paarungsverhaltens zu determinieren. Hier stellen wir eine neu entwickelte Methode für die akute, thermo-genetische Manipulation in sich frei-bewegenden Tieren vor und verwenden diese Methode um das P1 Neuron akut zu aktivieren. Unsere Resultate zeigen, dass das Paarungsverhalten andauert, nachdem die Aktivierung des P1 Neurons beendet ist. Des weiteren wurde ein Neuron identifiziert, aDT2, dessen die Auswirkung der Aktivität des P1 Neurons auf das Paarungsverhalten außer Kraft setzten kann, jedoch nicht die nach P1 geschalteter Neuronen. Basierend auf diesen Resultaten, postulieren wir die Hypothese, dass das normale Paarungsverhalten durch beständige, P1-abhängige, neuronale Aktivität angetrieben und zeitlich, durch akute Suppression des aDT2 Neurons, begrenzt wird.
- Übersetzung von David Mahringer
Abstract
(Englisch)
Complex behaviours require that an animal interpret high-order information from its environment in order to respond appropriately. To generate behaviour, two important tasks of the brain are to stay engaged in the task by integrating information over time, and to select appropriate actions by consolidating sensory information. Courtship behaviour in Drosophila melanogaster is a complex behaviour in which a male collects and interprets intermittent sensory stimuli from a potential mate, and chooses whether or not to court. Most aspects of courtship in Drosophila can be induced by thermo-genetic activation of a specific class of neuron, known as P1. However, previous methods of thermo-genetic activation lacked the temporal specificity to determine the temporal relationship between P1 activation and induced courtship behaviour. Here, we develop a novel method for acute thermo-genetic manipulation in freely-moving animals, and use the method to acutely activate P1 neurons. We find that courtship persists after P1 activation ceases. We identify an inhibitory neuron, aDT2, whose activity can override the behavioural effects of activating P1 but not downstream command-like neurons. Based on these results, we hypothesize that normal courtship is driven steadily by persistent P1-dependent neuronal activity, and restricted in time by acute suppression from aDT2.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
Courtship neurobiology Drosophila melanogaster
Schlagwörter
(Deutsch)
Paarungsverhalten Neurobiologie Drosophila melanogaster
Autor*innen
Daniel Bath
Haupttitel (Englisch)
Characterization of the neuronal mechanisms that mediate temporal control of the courtship behaviour of Drosophila melanogaster
Paralleltitel (Deutsch)
Charakterisierung der neuronalen Mechanismen, die zeitliche Kontrolle der Paarungsverhalten von Drosophila melanogaster zu vermitteln
Publikationsjahr
2014
Umfangsangabe
115 S. : Ill., graph. Darst.
Sprache
Englisch
Beurteiler*innen
Alexander Borst ,
Thomas Hummel
Klassifikation
42 Biologie > 42.13 Molekularbiologie
AC Nummer
AC12118425
Utheses ID
31108
Studienkennzahl
UA | 094 | 490 | |