新型昆蟲(chóng)社會(huì)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(chóng)社會(huì)行為訓(xùn)練測(cè)試裝置，能夠測(cè)量昆蟲(chóng)在無(wú)法相互接觸時(shí)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(jì)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(guò)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(jì)算機(jī)相連，可直接觀察訓(xùn)練管篩網(wǎng)兩側(cè)昆蟲(chóng)的社交情況，又避免了非社交因素對(duì)觀測(cè)結(jié)果的影響。
【專利說(shuō)明】新型昆蟲(chóng)社會(huì)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(chóng)行為的實(shí)驗(yàn)裝置，尤其是涉及一種研究昆蟲(chóng)社會(huì)行為的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ陀?xùn)練裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]果蠅等昆蟲(chóng)具有很豐富的社會(huì)行為，很適合研究動(dòng)物的社會(huì)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(cè)量果蠅等昆蟲(chóng)社會(huì)行為的裝置。
[0003]多名科學(xué)家對(duì)果蠅的社會(huì)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(guó)科學(xué)家饒毅研究果蠅的打架行為，我國(guó)科學(xué)家郭愛(ài)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(huì)出現(xiàn)有節(jié)律的分泌則是個(gè)謎。通過(guò)研究，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)果蠅的一種絳色細(xì)胞通過(guò)控制desatl基因的轉(zhuǎn)錄來(lái)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(lái)說(shuō)是必需的。另外，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)果蜆的社會(huì)背景(基因型)可以影響頭部和絳細(xì)胞的時(shí)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(duì)果蠅的交配行為產(chǎn)生作用。同時(shí)，科學(xué)家對(duì)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(zhǎng)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(huì)對(duì)果蠅的基于化學(xué)物質(zhì)的社會(huì)交流行為產(chǎn)生顯著的影響。
[0004]但是，上述所有測(cè)量裝置都是讓果蠅之間能夠直接接觸，接觸的后果會(huì)影響到果蠅本身的行為，比如打架失敗的果蠅可能會(huì)受傷不再和勝利者戰(zhàn)斗；已經(jīng)和雄性果蠅果蠅交配過(guò)的雌蠅不再愿意和其他雄蠅進(jìn)行交配；睡眠紊亂，躁動(dòng)的果蠅會(huì)影響其他正常果蠅的睡眠。因此，測(cè)到的結(jié)果都是在一個(gè)群體內(nèi)，若干只昆蟲(chóng)實(shí)際發(fā)生的行為。如果昆蟲(chóng)肌肉不發(fā)達(dá)，打架失敗的果蠅無(wú)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(cè)量裝置無(wú)法測(cè)量正常的社會(huì)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(huì)行為訓(xùn)練與測(cè)試裝置讓果蠅直接接觸，無(wú)法測(cè)定若干只果蠅發(fā)生正常社會(huì)行為的意愿，提供一種簡(jiǎn)便、廉價(jià)、實(shí)用且快速的昆蟲(chóng)社會(huì)行為學(xué)習(xí)記憶訓(xùn)練測(cè)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(chóng)社會(huì)行為學(xué)習(xí)訓(xùn)練測(cè)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(gè)隔室之間用0型圈和篩網(wǎng)隔開(kāi)，這樣，果蠅能夠自由不受阻礙地飛翔，同時(shí)又不會(huì)太大從而減小果蠅間發(fā)生社會(huì)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(gè)隔室間交流。
[0007]若干個(gè)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(cè)試的目的；本訓(xùn)練元件還可通過(guò)程序進(jìn)行控制，從而實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)預(yù)約、訓(xùn)練編程等高級(jí)功能。
[0008]具體的操作步驟如下所述:
[0009]1.并聯(lián)若干個(gè)訓(xùn)練裝置(一般為4?8個(gè))，將每個(gè)訓(xùn)練管完整接好；
[0010]2.用氣流計(jì)測(cè)定整個(gè)訓(xùn)練裝置的氣密性；
[0011]3.將昆蟲(chóng)裝入訓(xùn)練管內(nèi)，注意先向較大隔室裝入昆蟲(chóng)再向較小隔室裝入昆蟲(chóng)；
[0012]4.打開(kāi)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(yàn)用氣體；
[0013]5.打開(kāi)攝像頭、電腦電源，開(kāi)始記錄數(shù)據(jù)；
[0014]6.如有必要，可重復(fù)3?5步過(guò)程以實(shí)現(xiàn)多次試驗(yàn)測(cè)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(guò)篩網(wǎng)使得篩網(wǎng)兩側(cè)的果蠅既能進(jìn)行正常的社會(huì)行為，又不會(huì)因求偶、打架等劇烈社會(huì)行為的實(shí)際發(fā)生影響到后繼的社會(huì)行為，從而能夠在科學(xué)上分離不同基因?qū)ι鐣?huì)行為的影響。同時(shí)，利用攝像頭和計(jì)算機(jī)輔助，增加了訓(xùn)練通量。所有的元件均為國(guó)內(nèi)生產(chǎn)加工，價(jià)格低廉，僅為國(guó)外同類產(chǎn)品的1/10。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)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(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。
[0019]圖面說(shuō)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(huì)行為訓(xùn)練測(cè)試系統(tǒng)原理圖中，攝像頭對(duì)準(zhǔn)測(cè)試管進(jìn)行拍照，記錄昆蟲(chóng)在測(cè)試管內(nèi)的運(yùn)動(dòng)情況。通過(guò)計(jì)算機(jī)采集昆蟲(chóng)的運(yùn)動(dòng)軌跡并進(jìn)行分析并得出昆蟲(chóng)社會(huì)行為的結(jié)論。
[0021]圖2所示的實(shí)施例針對(duì)果蠅的社會(huì)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(wú)色透明材料，可見(jiàn)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(shí)又不會(huì)太大減小果蠅間發(fā)生社會(huì)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(dòng)者和被動(dòng)者(在上隔室的為社交被動(dòng)者，在下隔室的為社交王動(dòng)者；訓(xùn)練管的2個(gè)隔室之間用內(nèi)徑為100目的0型圈(4)和篩網(wǎng)(5)隔開(kāi)，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(gè)隔室間交流。
【權(quán)利要求】
1.一種新型昆蟲(chóng)社會(huì)行為訓(xùn)練管，包括一個(gè)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(gè)隔室，每個(gè)隔室可放置昆蟲(chóng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型昆蟲(chóng)社會(huì)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(wú)色透明材料，可見(jiàn)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(chóng)社會(huì)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(chóng)社會(huì)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(hào)】A01K67/033GK203457671SQ201320300998
【公開(kāi)日】2014年3月5日 申請(qǐng)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(qǐng)人:蘇州卓凱生物技術(shù)有限公司