新型昆蟲社會行為訓(xùn)練管的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種新型昆蟲社會行為訓(xùn)練測試裝置,能夠測量昆蟲在無法相互接觸時進(jìn)行的社交行為。該裝置包括訓(xùn)練管、篩網(wǎng)、氣流控制系統(tǒng)、氣泵、攝像頭和計算機(jī)構(gòu)成,氣流控制系統(tǒng)控制氣泵并和訓(xùn)練管相連,可以通過給予訓(xùn)練管不同的刺激(如外激素等增強(qiáng)果蠅的社交行為,或者使用食物的味道增強(qiáng)社交行為);攝像頭和計算機(jī)相連,可直接觀察訓(xùn)練管篩網(wǎng)兩側(cè)昆蟲的社交情況,又避免了非社交因素對觀測結(jié)果的影響。
【專利說明】新型昆蟲社會行為訓(xùn)練管
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種研究昆蟲行為的實(shí)驗裝置,尤其是涉及一種研究昆蟲社會行為的實(shí)驗?zāi)P陀?xùn)練裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]果蠅等昆蟲具有很豐富的社會行為,很適合研究動物的社會行為,也適合研發(fā)治療與社交行為降低有關(guān)疾病的藥物,如精神分裂癥、孤獨(dú)癥等,因而需要一種能夠訓(xùn)練并測量果蠅等昆蟲社會行為的裝置。
[0003]多名科學(xué)家對果蠅的社會行為進(jìn)行了全方位的研究,比如加拿大的科學(xué)家萊文研究果蠅的求偶和交配行為,我國科學(xué)家饒毅研究果蠅的打架行為,我國科學(xué)家郭愛克研究果蠅群體的睡眠(晝夜節(jié)律)行為。這些研究取得了很多重要的成果,比如起初,科學(xué)家知道果蠅的交配受到性信息素的支配,但是這些信息素為何會出現(xiàn)有節(jié)律的分泌則是個謎。通過研究,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)果蠅的一種絳色細(xì)胞通過控制desatl基因的轉(zhuǎn)錄來調(diào)節(jié)信息素的合成,而desatl基因?qū)τ谛坌怨壉砥ば孕畔⑺氐漠a(chǎn)物來說是必需的。另外,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)果蜆的社會背景(基因型)可以影響頭部和絳細(xì)胞的時鐘基因(clock gene)的轉(zhuǎn)錄,從而影響信息素的表達(dá)水平和積累模式,最終對果蠅的交配行為產(chǎn)生作用。同時,科學(xué)家對具有不同基因型的果蠅提取其化學(xué)物質(zhì)置于不同的環(huán)境——或者白晝交替,或者長期黑暗的狀態(tài)下進(jìn)行研究。結(jié)果表明,基因和環(huán)境都會對果蠅的基于化學(xué)物質(zhì)的社會交流行為產(chǎn)生顯著的影響。
[0004]但是,上述所有測量裝置都是讓果蠅之間能夠直接接觸,接觸的后果會影響到果蠅本身的行為,比如打架失敗的果蠅可能會受傷不再和勝利者戰(zhàn)斗;已經(jīng)和雄性果蠅果蠅交配過的雌蠅不再愿意和其他雄蠅進(jìn)行交配;睡眠紊亂,躁動的果蠅會影響其他正常果蠅的睡眠。因此,測到的結(jié)果都是在一個群體內(nèi),若干只昆蟲實(shí)際發(fā)生的行為。如果昆蟲肌肉不發(fā)達(dá),打架失敗的果蠅無力再進(jìn)行打架,其表現(xiàn)和不愿意進(jìn)行打架的果蠅一致;此外,上述測量裝置無法測量正常的社會交往行為(打架、求偶之外的正常社交)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于克服傳統(tǒng)的果蠅社會行為訓(xùn)練與測試裝置讓果蠅直接接觸,無法測定若干只果蠅發(fā)生正常社會行為的意愿,提供一種簡便、廉價、實(shí)用且快速的昆蟲社會行為學(xué)習(xí)記憶訓(xùn)練測試裝置。
[0006]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:本實(shí)用新型提供的昆蟲社會行為學(xué)習(xí)訓(xùn)練測試裝置訓(xùn)練裝置,包括訓(xùn)練管、0型圈和篩網(wǎng)構(gòu)成。訓(xùn)練管為圓柱形,訓(xùn)練管的2個隔室之間用0型圈和篩網(wǎng)隔開,這樣,果蠅能夠自由不受阻礙地飛翔,同時又不會太大從而減小果蠅間發(fā)生社會行為的可能性;0型圈的存在一方面保護(hù)了篩網(wǎng),另一方面提供了足夠的密封性,可以阻止果蠅在訓(xùn)練管的兩個隔室間交流。
[0007]若干個本訓(xùn)練裝置可以并聯(lián),由一組或者多組攝像頭進(jìn)行監(jiān)控,從而達(dá)到大規(guī)模訓(xùn)練測試的目的;本訓(xùn)練元件還可通過程序進(jìn)行控制,從而實(shí)現(xiàn)實(shí)驗預(yù)約、訓(xùn)練編程等高級功能。
[0008]具體的操作步驟如下所述:
[0009]1.并聯(lián)若干個訓(xùn)練裝置(一般為4?8個),將每個訓(xùn)練管完整接好;
[0010]2.用氣流計測定整個訓(xùn)練裝置的氣密性;
[0011]3.將昆蟲裝入訓(xùn)練管內(nèi),注意先向較大隔室裝入昆蟲再向較小隔室裝入昆蟲;
[0012]4.打開氣泵和氣流控制系統(tǒng),根據(jù)實(shí)際情況選擇通入空氣/實(shí)驗用氣體;
[0013]5.打開攝像頭、電腦電源,開始記錄數(shù)據(jù);
[0014]6.如有必要,可重復(fù)3?5步過程以實(shí)現(xiàn)多次試驗測試。
[0015]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于,在一只訓(xùn)練管內(nèi),通過篩網(wǎng)使得篩網(wǎng)兩側(cè)的果蠅既能進(jìn)行正常的社會行為,又不會因求偶、打架等劇烈社會行為的實(shí)際發(fā)生影響到后繼的社會行為,從而能夠在科學(xué)上分離不同基因?qū)ι鐣袨榈挠绊憽M瑫r,利用攝像頭和計算機(jī)輔助,增加了訓(xùn)練通量。所有的元件均為國內(nèi)生產(chǎn)加工,價格低廉,僅為國外同類產(chǎn)品的1/10。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0017]圖1是本實(shí)用新型的原理圖。
[0018]圖2是本實(shí)用新型第一個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。
[0019]圖面說明如下:1.訓(xùn)練管內(nèi)徑(1.5 cm);2.訓(xùn)練管上隔室高(2 cm);3.訓(xùn)練管下隔室高(7 cm) ;4.0型圈;5.篩網(wǎng)。
【具體實(shí)施方式】
[0020]在圖1所示社會行為訓(xùn)練測試系統(tǒng)原理圖中,攝像頭對準(zhǔn)測試管進(jìn)行拍照,記錄昆蟲在測試管內(nèi)的運(yùn)動情況。通過計算機(jī)采集昆蟲的運(yùn)動軌跡并進(jìn)行分析并得出昆蟲社會行為的結(jié)論。
[0021]圖2所示的實(shí)施例針對果蠅的社會行為進(jìn)行了特別優(yōu)化。訓(xùn)練管為圓柱形,內(nèi)徑
(I)為1.5 cm,高度為9cm,材料應(yīng)為無色透明材料,可見光的穿透率須達(dá)到70%或以上,這使得果蠅能夠自由不受阻礙地飛翔,同時又不會太大減小果蠅間發(fā)生社會行為的可能性;訓(xùn)練管的上隔室(2)和下隔室(3)高度分別為2cm和7cm,這一設(shè)定可以區(qū)分社交主動者和被動者(在上隔室的為社交被動者,在下隔室的為社交王動者;訓(xùn)練管的2個隔室之間用內(nèi)徑為100目的0型圈(4)和篩網(wǎng)(5)隔開,篩網(wǎng)是粘在0型圈(4)內(nèi)部的,而0型圈固定在訓(xùn)練管內(nèi)壁上。0型圈其外徑應(yīng)在1.47cm至1.49cm之間,其存在一方面保護(hù)了篩網(wǎng),另一方面提供了足夠的密封性,可以阻止果蠅在訓(xùn)練管的兩個隔室間交流。
【權(quán)利要求】
1.一種新型昆蟲社會行為訓(xùn)練管,包括一個訓(xùn)練管,其特征是,訓(xùn)練管中和兩頭均粘有O型圈,圈上粘有篩網(wǎng);所述訓(xùn)練管由O型圈和篩網(wǎng)隔成上下兩個隔室,每個隔室可放置昆蟲。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型昆蟲社會行為訓(xùn)練管,其特征是,所述訓(xùn)練管為圓柱形,內(nèi)徑為1.5cm,高度為9cm,材料應(yīng)為無色透明材料,可見光的穿透率須達(dá)到70%或以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型昆蟲社會行為訓(xùn)練管,其特征是,所述O型圈其外徑應(yīng)在.1.47cm 至 1.49cm 之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型昆蟲社會行為訓(xùn)練管,其特征是,所述篩網(wǎng)內(nèi)徑應(yīng)當(dāng)為.100 目。
【文檔編號】A01K67/033GK203457671SQ201320300998
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年5月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月28日
【發(fā)明者】馬偉偉 申請人:蘇州卓凱生物技術(shù)有限公司