ความเข้มข้นที่เหมาะสมของยีสต์สกัดสำหรับทดลองการอดอาหารในแมลงหวี่และจำนวนแมลงหวี่ที่เหมาะสมในการตรวจสอบปริมาณการกินอาหาร

Abstract

          ความเป็นมา การจำกัดอาหารคือการลดปริมาณการบริโภคซึ่งพบว่าช่วยเพิ่มอายุได้ เนื่องจากอาหารแต่ละชนิดมีองค์ประกอบแตกต่างกัน การลดปริมาณอาหารแล้วมีประสิทธิภาพสูงสุดในการเพิ่มอายุจึงมีค่าแตกต่างกัน ดังนั้นการลดปริมาณยีสต์สกัดซึ่งเป็นแหล่งโปรตีนชนิดหนึ่ง เพื่อให้เกิดการเพิ่มอายุของแมลงหวี่ จึงแตกต่างไปจากแหล่งโปรตีนชนิดอื่น นอกจากนี้ชนิดและปริมาณของอาหารอาจส่งผลต่อปริมาณอาหารที่แมลงหวี่กิน จึงต้องมีวิธีการที่เหมาะสมในการตรวจสอบปริมาณการกินอาหาร          วัตถุประสงค์ เพื่อทราบความเข้มข้นของยีสต์สกัดที่เป็นส่วนประกอบของอาหารสำหรับการจำกัดอาหารและอาหารที่ให้กินอย่างเต็มที่ และเพื่อหาวิธีที่เหมาะสมในการตรวจสอบปริมาณการกินอาหาร          วัสดุและวิธีการ เปรียบเทียบการอยู่รอดของแมลงหวี่ในอาหารที่มียีสต์สกัดร้อยละ 0.25 0.5 1 5 และ 10 (w/v) กับชุดการทดลองควบคุมที่ใช้ยีสต์แห้งความเข้มข้น ร้อยละ 10 (w/v) หาความแตกต่างการอยู่รอดด้วย log-rank test อัตราความชราที่เกิดขึ้นด้วย Gompertz model และวัดค่าการดูดกลืนแสงของ Brilliant Blue FCF No.1 ที่ความยาวคลื่น 625 นาโนเมตร จากแมลงหวี่จำนวน 10 20 และ 30 ตัว ที่ผ่านการให้อาหารที่มีสีย้อมดังกล่าวผสมอยู่ โดยสกัดด้วยสารละลายฟอสเฟตบัฟเฟอร์ซาไลน์ 300 ไมโครลิตร          ผลการศึกษา จากการทดสอบอายุของแมลงหวี่เมื่อให้อาหารชนิดต่าง ๆ โดยใช้ค่ากลางและ log-rank test พบว่าช่วงความเข้มข้นของยีสต์สกัดในอาหารเลี้ยงแมลงหวี่ที่สอดคล้องกับทฤษฎีการจำกัดอาหารสำหรับแมลงหวี่เพศเมียคือ ความเข้มข้นยีสต์สกัดระหว่างร้อยละ 1–5 (w/v) ในขณะที่แมลงหวี่เพศผู้คือ ความเข้มข้นยีสต์สกัดในช่วงร้อยละ 0.5–10 (w/v) สำหรับการวิเคราะห์โดยใช้ Gompertz model พบว่า ที่ความเข้มข้นร้อยละ 0.5–10 (w/v) ไม่สอดคล้องกับการวิเคราะห์โดยใช้ค่ากลางอายุ มีเพียงที่ความเข้มข้นร้อยละ 0.25 (w/v) เท่านั้นที่สอดคล้องกับค่ากลางอายุทั้งแมลงหวี่เพศผู้และเพศเมีย สำหรับการตรวจสอบปริมาณการกินอาหารพบว่าแมลงหวี่ 10 ตัว ให้ค่าวัดการดูดกลืนแสงที่ 0.539           สรุป อาหารที่มีปริมาณยีสต์สกัดเหมาะสมต่อการนำไปทดลองการอดอาหารของแมลงหวี่ ทั้งแมลงหวี่เพศผู้และเพศเมีย คือ อาหารที่มียีสต์สกัดร้อยละ 1 (w/v) สามารถใช้ทำให้เกิดการจำกัดอาหาร และ อาหารที่มียีสต์สกัดร้อยละ 5 (w/v) สามารถใช้ทำให้เกิดการกินได้อย่างเต็มที่ จำนวนแมลงหวี่ที่ให้ค่าดูดกลืนแสงที่เหมาะสม คือ 10 ตัว           Background Dietary restriction is a reduction in food consumption confirmed to extend lifespan. However, due to the different nutrient compositions of each type of food, the consumption reduction that yields the most efficient life extension is varied. Experiments were carried out with Drosophila food – with a reduced concentration of yeast extract (to maximize lifespan), which is different from other types of protein sources. Furthermore, the types and quantities of food may affect the consumption level of Drosophila. Therefore, an optimized method for quantifying consumption is required.          Objective To investigate the optimal yeast extract concentrations used in both restricted and fully fed Drosophila diets, and to optimize a method for quantifying Drosophila consumption.          Materials and Methods The survival ratios of Drosophila fed with diets containing 0.25, 0.5, 1, 5 and 10 percent (w/v) yeast extracts were compared with Drosophila on a restricted diet control using only 10 percent (w/v) dried yeast. The log-rank test was used to compare the survival distributions. The Gompertz model was adopted to calculate aging rates. The Brilliant Blue FCF No.1 previously fed to Drosophila was extracted from 10, 20 and 30 flies in 300 μL of phosphate buffered saline with measured absorbance at 625 nm.          Results The medians and log-rank tests compared between the survival distributions of each diet regimen revealed the ranges in yeast extract concentration in correspondence with the dietary restriction theory were 1 – 5 percent (w/v) in females and 0.5 – 10 percent (w/v) in males. However, the ageing rates calculated from the Gompertz model did not coincide with the medians. Only the ageing rates of the treatments with 0.25 percent (w/v) yeast extract in both female and male flies matched the medians. For the consumption assay, ten fly extracts gave the absorbance at 0.539.          Conclusion The proper yeast extract concentrations that could be implemented in both female and male Drosophila as restricted and fully fed diets were 1 and 5 percent (w/v), respectively. The appropriate number of Drosophila for the consumption assay was ten flies.