【技术实现步骤摘要】
本技术属于昆虫行为科学，涉及一种检测昆虫学习记忆的实验装置，特别涉及在挥发性化学物质驱动下的昆虫学习记忆的检测装置。
技术介绍
1、昆虫嗅觉条件伸喙反射(olfactory conditioning ofthe proboscis extensionreflex,olfactory conditioning ofper)是联合学习记忆的一种表现形式。这种条件反射的建立需要在脑内整合两种不同类型的外界感觉信息，即气味的嗅觉信息、摄入化学物质所带来的味觉和其他脑内作用信息。自kimihisa takeda(1961)成功开发昆虫嗅觉条件伸喙反射装置和方法以来，只能将蔗糖食物作为非条件刺激(us)与某一条件刺激(cs，气味)配对进行条件化训练，以评估食物目标驱动的昆虫嗅觉学习记忆能力。该经典方法至今被广泛应用在果蝇、蜜蜂等诸多昆虫类群。例如，于金鑫(2019)年运用经典性嗅觉条件训练法在室内对橘小实蝇雄成虫进行气味与食物的联合学习训练，即10％蔗糖溶液(非挥发性的食物，us)和甜橙精油(挥发性的气味，cs)联合的奖赏性训练，以伸喙反射行为作为学习与否的判定标准，并测定学习后橘小实蝇的选择行为和趋向行为。换句话说，现有国内和国外技术只能评估非挥发性的食物(us)与挥发性的气味刺激(cs)的关联，从而评估非挥发性物质驱动的昆虫嗅觉学习记忆能力。但是，迄今，人们都忽略了一个基本事实，即在自然界中，还存在大量具挥发性的化学物质(或是食物，或是药物)，其不仅释放气味使昆虫嗅觉感知，而且还可以被昆虫主动口服摄入，提高自身的生存繁衍能力。例如，植物
2、因此，需要开发一种新的昆虫条件伸喙反射装置，理论上可将任意一种气味(cs)与任意一种挥发性食欲刺激物质(us，例如甲基丁香酚)进行关联测试，从而更加深度评估昆虫的学习记忆能力和生存能力，服务于昆虫生物多样性保护和人类福祉。
技术实现思路
1、针对以上技术问题，本技术提供一种检测昆虫学习记忆(昆虫条件伸喙反射)的装置，其技术方案如下：
2、一种检测昆虫学习记忆的实验装置，所述的装置包括不透明材料制成的箱体，箱体正面设置抽拉式门，箱体内设置气味输送装置和条件化训练装置；所述的气味输送装置为通过软管连接的位于箱体外的气泵，以及所述的气泵通过软管依次连接空气过滤器、一体化的空气湿化器/流量计、气味源室、气味释放管，所述的条件化训练装置由隔离室和昆虫身体固定器构成，所述的隔离室为六面体结构，右面开口，开口面为出气口，所述的气味释放管贯穿所述的隔离室左侧面，并与隔离室底面呈15-45度夹角，而隔离室必须保持水平，便于昆虫微小触角的精细操作，所述的隔离室的左、前、后及上面由轻质的透明薄板组成，底面包裹薄膜，底面薄膜正中设置微孔洞，所述昆虫身体固定器位于隔离室的微孔洞的下方，在箱体的右侧壁设置排气扇。
3、进一步地，所述的昆虫身体固定器为带靠背的固定小管，以及用于稳定固定小管的具孔支架。
4、进一步地，所述的气味释放管为硬管，直径≤10毫米。
5、进一步地，所述箱体内顶部还设置有白灯和红外灯。
6、进一步地，所述的箱体大小为60*40*40厘米，所述的隔离室为40*30*30毫米，
7、进一步地，所述的箱顶还设有固定气味释放管的带夹具的可调节固定架。
8、优选地，所述的箱体外还设置有万向排气罩，避免房间内气味聚集。
9、使用时，将昆虫放入昆虫身体固定器中，将昆虫微小的触角小心导入隔离室底部的微孔洞中，保持触角向上垂直，伸出，并用高真空硅脂将空隙封住；适应1h后，用浸透纯水的脱脂棉轻轻接触装置中实蝇的前足，观察其是否发生伸喙反射，剔除接触纯水后仍然伸喙的昆虫个体，其余个体用于后续实验，所有条件化的训练过程均在红外光下进行；吸取条件刺激气味源物质置于滤纸(4×1cm)上，放入气味源室；打开气泵，气味源室滤纸中的气味被气流(1l/min)吹向实蝇的触角，与此同时，打开箱体侧壁设置多个排风扇，立即将各种气味吹走，让气味远离昆虫身体处，保证试验的成功，每次训练后，均更换滤纸；条件刺激气味源物质释放3s后，同时给予实蝇食欲刺激物质溶液作为奖励，用浸润在实蝇食欲刺激物质溶液里的柔软脱脂棉轻轻地接触实蝇的喙，持续3s；气味释放持续维持6s；在cs-us配对组的训练中，实蝇一共进行5次条件化训练，每次训练的间隔为10min，并在每次实验中记录对气味源物质的伸喙反射；所述的食欲刺激物质溶液包括挥发性的药物等、和非挥发性的食物。
10、训练结束后的实蝇从隔离室中取出，放置于红外灯下的房间，保持温度在25-26℃，相对湿度50-60％，并且每隔1h饲喂少量的蔗糖溶液，避免实蝇饥饿过度死亡；然后分别在10min，24h和48h后，进行记忆提取实验，气味提供3s内有伸喙反射的实蝇被认为是记住了条件刺激(cs：气味源物质)与非条件食欲刺激的关系，即cs成为预测奖励的信号，被记录为“学会”，其他实蝇被记录为“未学会”；
11、在室内实验室时，同时需要打开房间内的万向排气罩，避免气味在室内弥散，导致实验失败；在室外实验时，只需打开箱体上的排风扇。
12、薄膜是具备良好不透气性和疏水性等特征，供昆虫触角的向上安装与固定。隔离室的大小可根据昆虫触角的大小与操作的便利性确定。由轻质透明板和包裹的薄膜构成，长方体样结构的一端开圆形孔，恰好被套在气味释放器的圆形管道壁上，并被固定，相反的另一端不装透明板，作为出气口，保持气路通畅，长方体样结构的底面也不安装轻质透明板，但被特殊薄膜包裹，形成底面，
13、所述的微孔洞支持触角向上抬起并固定，所述的隔离室将昆虫头部微小触角(嗅觉)所在空间与其他头部器官(例如微小的喙)空间进行隔离，既能保证触角只能接收条件气味的刺激，也能阻隔作为非条件食欲刺激物质的化学气味扩散到触角。微孔洞与触角之间的缝隙用高真空硅脂将空隙封住，操作时要特别注意不要对昆虫触角造成损伤，否则影响后续实验；因为触角和喙都长在头部，两者的距离非常接近，所以手操作的空间是非常狭小的。
14、与现有技术相比，本技术具有以下技术效果:
15、本技术具备同时检验挥发性或非挥发性食欲物质驱动的昆虫嗅觉本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种检测昆虫学习记忆的实验装置，其特征在于：所述的装置包括不透明材料制成的箱体（1），箱体正面设置抽拉式门，箱体内设置气味输送装置和条件化训练装置；所述的气味输送装置为通过软管连接的位于箱体外的气泵（11），以及所述的气泵（11）通过软管依次连接空气过滤器（12）、一体化的空气湿化器/流量计（13）、气味源室（14）、气味释放管（15），所述的条件化训练装置由隔离室（16）和昆虫身体固定器（17）构成，所述的隔离室（16）为六面体结构，右面开口，开口面为出气口，所述的气味释放管（15）贯穿所述的隔离室（16）左侧面，并与隔离室（16）底面呈15-45度夹角，所述的隔离室（16）的左、前、后及上面由轻质的透明薄板组成，底面包裹薄膜，底面薄膜正中设置微孔洞（18），所述昆虫身体固定器（17）位于隔离室的微孔洞（18）的下方，在箱体的右侧壁设置排气扇（19）。
2.根据权利要求1所述的检测昆虫学习记忆的实验装置，其特征在于：所述的昆虫身体固定器（17）为带靠背的固定小管（171），以及用于稳定固定小管的具孔支架（172）。
3.根据权利要求1所述的检测昆虫学
4.根据权利要求1所述的检测昆虫学习记忆的实验装置，其特征在于：所述箱体（1）内顶部还设置有白灯（21）和红外灯（22）。
5.根据权利要求1所述的检测昆虫学习记忆的实验装置，其特征在于：所述的箱体（1）大小为60*40*40厘米，所述的隔离室为40*30*30毫米。
6.根据权利要求1所述的检测昆虫学习记忆的实验装置，其特征在于：所述的箱体（1）内顶部还设有固定气味释放管（15）的带夹具的可调节固定架（20）。
7.根据权利要求1所述的检测昆虫学习记忆的实验装置，其特征在于：所述的箱体外还设置有万向排气罩。
...【技术特征摘要】
1.一种检测昆虫学习记忆的实验装置，其特征在于：所述的装置包括不透明材料制成的箱体（1），箱体正面设置抽拉式门，箱体内设置气味输送装置和条件化训练装置；所述的气味输送装置为通过软管连接的位于箱体外的气泵（11），以及所述的气泵（11）通过软管依次连接空气过滤器（12）、一体化的空气湿化器/流量计（13）、气味源室（14）、气味释放管（15），所述的条件化训练装置由隔离室（16）和昆虫身体固定器（17）构成，所述的隔离室（16）为六面体结构，右面开口，开口面为出气口，所述的气味释放管（15）贯穿所述的隔离室（16）左侧面，并与隔离室（16）底面呈15-45度夹角，所述的隔离室（16）的左、前、后及上面由轻质的透明薄板组成，底面包裹薄膜，底面薄膜正中设置微孔洞（18），所述昆虫身体固定器（17）位于隔离室的微孔洞（18）的下方，在箱体的右侧壁设置排气扇（19）。
2.根据权利要求1所述的检测昆虫学习...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹军，董愫怡，吴云飞，施伟，陈思弟，张琬蓉，
申请(专利权)人：云南大学，
类型：新型
国别省市：
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