Name: 的垂直T-迷宫的选择含量，节肢动物响应加味剂 (视频) | JoVE Journal
Uploaded: 2013-02-14T13:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 13 s
Description: 学习使用垂直T型迷宫嗅觉仪测量节肢动物对气味剂的行为反应。该方法通过控制气流和温度条件，精确评估昆虫的趋化性和驱避性，为害虫防治策略提供可靠的实验依据。

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感谢柑橘研究与发展基金会提供资金支持。感谢Angel Hoyte和Michael Flores开展生物测定实验。

<ol>
	<li>如 Mann 等10 之前所述，一种定制设计的双端口分体式 T 形嗅觉仪的组装如图1所示。该嗅觉仪由一根30 cm长的玻璃管组成，通过聚四氟乙烯（Teflon）条将其分成两个独立的端口，形成T形迷宫。每一半相当于一个双选择式嗅觉仪的臂，使测试对象可在两个潜在的气味区域之间进行选择。
	<ol>
		<li>组装及后续试验应在温度可控的房间或环境培养箱中进行。</li>
		<li>如图1所示，将玻璃T形迷宫嗅觉仪垂直安装，并置于900勒克斯（lux）荧光灯下。</li>
		<li>为实现最佳的光线扩散，应将装置安装在一个1.0 × 0.6 × 0.6 m的不透明容器内，以最大化均匀的光线分布。</li>
		<li>通过聚四氟乙烯-玻璃管连接件，将嗅觉仪的两个臂连接至气味源，气味源置于固相微萃取保持/气味源室（SPMEC）（ARS, Inc., Gainesville, FL）中。每个SPMEC由一根直玻璃管（长17.5 cm，宽3.5 cm）构成，并配有进气和出气阀门，用于输入和输出气流（图1）。</li>
		<li>将供气系统连接至外部加湿且经碳净化的气源，并保持恒定压力（若无外部气源，供气系统内部配有碳过滤器用于空气纯化，以及气泡加湿器用于加湿）。</li>
		<li>将所需化学样品溶解于适当的稀释剂（溶剂）中，并用移液器滴加至缓释基质（如棉芯）上（Petty John Packaging, Inc., Concord, NC）。对照处理应使用仅含溶剂的棉芯。</li>
		<li>为防止玻璃器皿严重污染，用实验室纸巾（Kimwipes, Kimberly-Clark, Roswell, GA）包裹处理组和对照组的棉芯，并将其放入两个SPMEC臂中（ARS, Inc., Gainesville, FL）。若使用活体植物样品，可将 Guillotine 挥发物收集室连接至嗅觉仪，替代SPMEC（图1）。</li>
		<li>通过连接至供气系统的两个泵，将纯化并加湿的空气输送至SPMEC（或Guillotine挥发物室）（图1）。保持通过嗅觉仪两个臂的气流速率为0.1 L/min。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>利用嗅觉仪测试节肢动物对潜在驱避剂的反应。在本描述中，以半翅目昆虫——亚洲柑橘木虱（Diaphorina citri）作为测试节肢动物。测试其对柑橘挥发物单独或与驱避剂（二甲基二硫）组合，以及洁净空气作为气味源的反应。
	<ol>
		<li>所有实验均应在标准化的温度和相对湿度条件下进行。</li>
		<li>在所有测试前，先在T形迷宫嗅觉仪中测试对象对洁净空气 vs 洁净空气，或溶剂 vs 洁净空气的反应，以确认无位置偏好，或溶剂对测试对象行为无影响。</li>
		<li>在每次生物测定开始时，随机将某一气味源分配至嗅觉仪的一个臂中。每完成至少10个测试对象后，交换该位置，以消除位置偏好的可能。</li>
		<li>每种处理组合至少测试30个（最多120个）测试对象。</li>
		<li>根据先前确定的行为反应（潜伏期）时间间隔，允许测试对象在100–300秒内表现出行为反应。</li>
		<li>记录测试对象是进入处理臂、对照臂，还是停留在释放口或T形迷宫分叉下方。</li>
		<li>当测试对象穿过T形迷宫的分界线并进入任一嗅觉仪臂时，记为选择处理臂或对照臂。</li>
		<li>当测试对象停留在释放口或T形迷宫分叉下方时，记为选择释放臂。</li>
		<li>在不同气味处理使用之间，用2%肥皂溶液彻底清洗嗅觉仪及连接管，并将玻璃部件在200 °F下烘烤。</li>
		<li>在T形迷宫嗅觉仪中测试潜在驱避剂处理（单独或与化学处理组合）与洁净空气的实验中，采用单因素方差分析（ANOVA）比较各处理间停留在释放点且未进入嗅觉仪的测试对象数量，随后进行Tukey HSD检验（α &lt; 0.05）。对于离开释放臂的测试对象，采用卡方（χ2）分析比较选择对照臂与处理臂的数量，显著性水平α &lt; 0.05。</li>
	</ol>
	</li>
</ol>

<ol><li>Resh, R. H., Cardé, R. T. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aResh%2C+RH+%22Encyclopedia+of+Insects%22">Encyclopedia of Insects</a>. , Academic Press, Elsevier Science. USA. (2003).</li>
<li><a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Biorational+tree-fruit+pest+management%22">Biorational tree-fruit pest management</a>. Aluja, M., Lesky, T. C., Vincent, C. , CABI. USA. (2009).</li>
<li>Rodriquez-Saona, C., Stelinski, L. L. Behavior-modifying strategies in IPM: Theory and Practice. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aRodriquez-Saona%2C+C+%22Integrated+Pest+Management%3A+Innovation+-+Development+Process%22">Integrated Pest Management: Innovation - Development Process</a>. Peshin, R., Dhawan, A. K. , Springer. NY. 261-311 (2009).</li>
<li>Cardé, R. T., Millar, J. G. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aCard%C3%A9%2C+RT+%22Advances+in+insect+chemical+ecology%22">Advances in insect chemical ecology</a>. , Cambridge University Press. UK. (2004).</li>
<li>Knight, A. L., Stelinski, L. L., Hebert, V., Gut, L., Light, D., Brunner, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Novel+dispensers+simultaneously+releasing+pear+ester+and+sex+pheromone+for+disruption+of+codling+moth+%28Lepidoptera%3A+Tortricidae%29%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Applied+Entomology%22%5BJournal%5D)">Novel dispensers simultaneously releasing pear ester and sex pheromone for disruption of codling moth (Lepidoptera: Tortricidae).</a> Journal of Applied Entomology. 136 (1-2), 79-86 (2012).</li>
<li>Mann, R. S., Tiwari, S., Smoot, J. M., Rouseff, R. L., Stelinski, L. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Repellency+and+toxicity+of+plant-based+essential+oils+and+their+constituents+against+Diaphorina+citri+Kuwayama+%28Hemiptera%3A+Psyllidae%29%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Applied+Entomology%22%5BJournal%5D)">Repellency and toxicity of plant-based essential oils and their constituents against Diaphorina citri Kuwayama (Hemiptera: Psyllidae).</a> Journal of Applied Entomology. 136 (1-2), 87-96 (2012).</li>
<li>Forbes, A. A., Powell, H. Q., Stelinski, L. L., Smith, J. J., Feder, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sequential+sympatric+speciation+across+trophic+levels%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Sequential sympatric speciation across trophic levels.</a> Science. 323 (5915), 776-779 (2009).</li>
<li>Kennedy, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+visual+responses+of+flying+mosquitos%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+Zoological+Society+of+London+A%22%5BJournal%5D)">The visual responses of flying mosquitos.</a> Proceedings of the Zoological Society of London A. 109 (4), 221-242 (1940).</li>
<li>Miller, J. R., Roelofs, W. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sustained-flight+tunnel+for+measuring+insect+responses+to+wind-borne+sex+pheromones%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Chemical+Ecology%22%5BJournal%5D)">Sustained-flight tunnel for measuring insect responses to wind-borne sex pheromones.</a> Journal of Chemical Ecology. 4 (2), 187-198 (1978).</li>
<li>Mann, R. S., Rouseff, R. L., Smoot, J. M., Castle, W. S., Stelinski, L. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sulfur+volatiles+from+Allium+spp.+affect+Asian+citrus+psyllid%2C+Diaphorina+citri+Kuwayama+%28Hemiptera%3A+Psyllidae%29%2C+response+to+citrus+volatiles%5BTitle%5D)+AND+%22Bulletin+of+Entomological+Research%22%5BJournal%5D)">Sulfur volatiles from Allium spp. affect Asian citrus psyllid, Diaphorina citri Kuwayama (Hemiptera: Psyllidae), response to citrus volatiles.</a> Bulletin of Entomological Research. 101 (1), 89-97 (2011).</li>
<li>Onagbola, E. O., Rouseff, R. L., Smoot, J. M., Stelinski, L. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Guava+leaf+volatiles+and+dimethyl+disulfide+inhibit+response+of+Diaphorina+citri+Kuwayama+to+host+plant+volatiles%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Applied+Entomology%22%5BJournal%5D)">Guava leaf volatiles and dimethyl disulfide inhibit response of Diaphorina citri Kuwayama to host plant volatiles.</a> Journal of Applied Entomology. 135 (6), 404-414 (2011).</li>
<li>Baker, T. C., Linn, C. E. Wind tunnels in pheromone research. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aBaker%2C+TC+%22Techniques+in+Pheromone+Research%22">Techniques in Pheromone Research</a>. Hummel, H., Miller, T. A. , Springer-Verlag. New York. 75-110 (1984).</li>
<li>Stelinski, L. L., Rodriguez-Saona, C., Meyer, W. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recognition+of+foreign+oviposition+marking+pheromone+in+a+multitrophic+context%5BTitle%5D)+AND+%22Naturwissenschaften%22%5BJournal%5D)">Recognition of foreign oviposition marking pheromone in a multitrophic context.</a> Naturwissenschaften. 96 (5), 585-592 (2009).</li>
<li>Gökçe, A., Stelinski, L. L., Whalon, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Behavioral+and+electrophysiological+responses+of+leafroller+moths+to+selected+plant+extracts%5BTitle%5D)+AND+%22Environmental+Entomology%22%5BJournal%5D)">Behavioral and electrophysiological responses of leafroller moths to selected plant extracts.</a> Environmental Entomology. 34 (6), 1426-1432 (2005).</li>
<li>Ali, J. G., Alborn, H. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((herbivore-induced+plant+volatile+increases+biological+control+activity+of+multiple+beneficial+nematode+species+in+distinct+habitats%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+ONE%22%5BJournal%5D)">herbivore-induced plant volatile increases biological control activity of multiple beneficial nematode species in distinct habitats.</a> PLoS ONE. 7 (6), e38146(2012).</li>
<li>Mann, R. S., Ali, J. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Induced+release+of+a+plant+defense+volatile+%27deceptively%27+attracts+insect+vectors+to+plants+infected+with+a+bacterial+pathogen%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+Pathogens%22%5BJournal%5D)">Induced release of a plant defense volatile 'deceptively' attracts insect vectors to plants infected with a bacterial pathogen.</a> PLoS Pathogens. 8 (3), e1002610(2012).</li>
</ol>

作者获得了柑橘研究与发展基金会提供的资助。

本文描述了一种用于检测小型节肢动物（昆虫纲：半翅目：木虱科）对气味物质反应的检测装置及实验方案。该方法采用选择试验，在评估潜在引诱剂时，允许昆虫在两个气味区域之间进行选择。此外，在驱避性试验中，测试对象可能表现出三种行为：离开释放臂并进入两个潜在气味区域中的其中一个，或停留在释放臂内。该嗅觉仪可实现高通量数据采集，其原理是利用了多种节肢动物固有的负向趋地性（趋向向上移动）和正向趋光性（趋向光源移动）行为反应。尽管本演示以木虱昆虫作为测试示例，但该检测方法可广泛适用于主要依靠飞行或爬行进行移动的各类节肢动物。
用于测量昆虫反应的嗅觉仪最初在几十年前开发，已在阐明昆虫引诱剂和驱避剂方面发挥了重要作用12。这类嗅觉仪的具体设计差异很大；然而，本文所述双选择实验的一般模式及其类似的Y型管实验，常被用于测量节肢动物对化学物质的反应。可引发昆虫持续飞行的较大型飞行隧道9，也获得了突破性数据，揭示了昆虫飞行及对信息化学物质定向行为的基本机制，并为害虫防治工具的实际应用提供了数据支持。
通常需要根据特定节肢动物测试对象的生物学特性，定制化设计嗅觉仪及相关仪器设备。能够适用于较广泛昆虫类群的嗅觉仪，比仅适用于少数种类的仪器更具通用性；然而，有时由于某些昆虫类群具有重要的经济意义，仍需开发高度特异性的嗅觉仪及相应的检测技术。本文所描述的设计基于已有的节肢动物实验技术，相较于Y型管生物测定法（其试验区域或选择测试装置呈Y形玻璃结构7），该设计可实现更为标准的双选择实验。通常情况下，Y型管的一臂通入处理过的气味物质，另一臂则保持无气味对照13。此类嗅觉仪的变体设计可能包括增加多个辐射状分支臂14，甚至加入土壤介质，以检测生物在土壤中移动时的行为反应15。在开发此类嗅觉仪及相关生物测定方法时，必须考虑实验条件在多大程度上模拟了自然环境，从而评估所观察到的行为反应对于测试对象生物学的实际相关性。在很大程度上，所获得数据的有效性取决于该行为生物测定方法与目标生物行为生态学之间的相关程度16。
目前所描述的嗅觉仪及行为生物测定方法专为一种倾向于以短距离“跳跃”方式启动飞行的半翅目昆虫而设计16。该嗅觉仪采用垂直结构并配合光源布置，有助于激发昆虫运动，从而可高效、高通量地检测其后续的化学介导定向行为。这种行为测定装置可能适用于多种飞行或爬行的节肢动物类群，也可轻松改造以满足非节肢动物生物的研究需求。

节肢动物（包括昆虫和蛛形纲动物）常被视为害虫，因为它们在农业或城市环境中会与人类争夺资源，或传播致病病原体1。为此，人们投入大量资金研发害虫防控工具。这些工具种类繁多，其中利用行为引诱剂或驱避剂来调控或利用害虫自然行为的生物合理防控手段已取得显著进展2,3。
节肢动物害虫通常依赖嗅觉信号或线索来寻找配偶和/或寄主4。因此，发现有效的害虫引诱剂或驱避剂通常可促进防控工具的开发。这一发现过程包含多个步骤。首先，必须了解测试对象的自然行为。例如，需要确定某一物种的某一性别是否能够吸引异性以实现配偶定位。如果是，则需进一步确定这种吸引是否由化学物质介导，以及该化学物质的产生部位。后续步骤包括确定该化学物质的产生时间及其最终鉴定。在整个过程中，必须测试测试对象（昆虫或螨类）对气味物质的行为反应。最初，将测试测试对象对天然物质的行为反应。例如，可测试雄性蛾对同种雌性个体信息素腺体提取物的反应。或者，可测试植食性害虫对其寄主植物天然气味的反应。尽管这些研究通常以开发管理工具为实际目标5,6，但也可用于探讨更基础的科学问题，例如物种形成7。后续步骤则涉及测试节肢动物对已鉴定天然产物的合成类似物的行为反应。
了解节肢动物对化学物质的反应需要开发适当的工具来测量其行为。此类工具生成的数据取决于研究者在受控环境中测量自然行为的能力。六十多年前，人们开发了持续飞行嗅觉仪和风洞来测量昆虫对气味物质的反应8,9。嗅觉仪在设计上差异显著，通常根据所研究的特定昆虫或问题进行定制。本文旨在描述一种垂直取向T型迷宫嗅觉仪的设计与使用方法，用于测量昆虫对气味物质的反应（图1）。该嗅觉仪的垂直结构利用了多种昆虫表现出的负向地性（趋向向上移动）特性。在嗅觉仪正上方设置的光源则利用了多种昆虫表现出的正向趋光性（趋向光源移动）特性。该装置特别适用于那些在水平取向嗅觉仪中不易表现出移动行为、且其定向行为受光强显著影响的半翅目昆虫。然而，该设备也可广泛用于多种飞行和爬行昆虫，以及蛛形纲动物。该嗅觉仪可用于评估引诱剂和驱避剂。对于引诱剂，通过在其中一侧释放待测引诱剂，而在另一侧释放洁净空气，形成分叉的气味场（图1）。当从嗅觉仪底部释放的昆虫选择进入两个气味场之一时，即记录为一次选择行为。对于驱避剂，可能存在第三种行为表现：除了向上进入任一气味场外，还可记录昆虫未向上移动的情况，这表明刺激物无反应性，或两个气味场均具有驱避作用。

<table><tbody><tr><td>双端口分体式T型嗅觉仪</td><td>Analytical Research Systems (ARS), Inc. Gainesville, FL</td><td>无（定制）</td><td>若无法从ARS获取，目前南方科学公司（Southern Scientific，Gainesville, FL）也制造并销售此类设备。</td></tr><tr><td>固相微萃取支架/气味源室，配有聚四氟乙烯-玻璃管连接件</td><td>Analytical Research Systems (ARS), Inc. Gainesville, FL</td><td>RV-R3</td><td>参见上述说明</td></tr><tr><td>气流输送系统</td><td>Analytical Research Systems (ARS), Inc. Gainesville, FL</td><td>HADS-2AFM2C.4</td><td>参见上述说明</td></tr><tr><td>断头台式实验舱</td><td>Analytical Research Systems (ARS), Inc. Gainesville, FL</td><td>L3GP3</td><td>参见上述说明</td></tr></tbody></table>

垂直t型迷宫选择实验用于节肢动物对气味物质的反应分析

Vertical T-maze Choice Assay for Arthropod Response to Odorants

鉴于昆虫和蛛形纲动物作为农作物害虫、城市环境害虫或植物及人类疾病传播媒介所具有的重要经济影响，目前正开发多种技术作为防控工具。其中一部分工具专注于通过引诱或驱避来改变节肢动物的行为，因此节肢动物常常成为行为学研究的重点。目前已开发出多种用于测量节肢动物行为的工具，包括风洞、飞行转轮、缓释球以及各类嗅觉仪。这些工具的目的是测量昆虫或蛛形纲动物对视觉刺激或更常见的嗅觉刺激的反应。本文所述的垂直T型迷宫嗅觉仪可用于检测昆虫对引诱剂或驱避剂所做出的选择行为。该装置是一种高通量检测设备，利用了多数节肢动物所具有的正趋光性（趋向光线）和负趋地性（倾向于向上行走或飞行）特性。该嗅觉仪由一根30 cm长的玻璃管构成，中间用聚四氟乙烯条分隔形成T型迷宫结构。迷宫的每一半构成嗅觉仪的一个臂，使测试对象能够在涉及引诱剂的实验中选择两种潜在的气味区域。在涉及驱避剂的实验中，还可将测试对象对已知引诱剂正常反应的缺失作为第三个变量进行测量。

亚洲柑橘木虱（Diaphorina citri）成虫对寄主植物挥发物（柑橘）气味的趋性如图2A所示。与空白对照（洁净空气）相比，显著更多成虫（α &lt; 0.05）选择通入活体柑橘植株气味的T型迷宫臂。
排斥作用的一个示例如图2B所示。在此实验中，昆虫被暴露于T型迷宫的一个臂中，该臂通入柑橘挥发物，而另一臂则通入经已知驱避剂二甲基二硫化物处理过的柑橘植株所释放的挥发物11。在此情况下，观察到三种类型的行为。在释放臂处停留且无反应的木虱数量，与进入仅接收来自普通柑橘植株气味臂的木虱数量相比，统计学上无显著差异（图2B）。然而，当寄主植物挥发物与驱避剂共同存在时，没有木虱进入含有该混合气味的臂（图2B）。
<img alt="固相微萃取示意图、空气输送系统、挥发物收集、气味源研究。" src="/files/ftp_upload/50229/50229fig1.jpg" data-altupdatedat="1787630408000" data-alt="图1"> 
 图1. 垂直取向T型迷宫嗅觉仪与空气输送系统及气味处理释放装置连接的示意图。 本图改编自 Mann et al.10 中的 图1。将单个测试对象放入两通道分隔式T型嗅觉仪的释放室中。测试对象通过一个闸阀向上移动进入嗅觉仪，该闸阀可控制其向上运动，并防止昆虫爬回释放区域。在闸阀后10 cm处，管道分为两支。当昆虫进入分叉的某一侧0.5 cm时，即记录为对该气味的正向反应。可使用剪刀式挥发物收集室替代固相微萃取持留/气味源室（SPMEC）作为气味源。
<img alt="柑橘木虱反应柱状图；处理组：柑橘、空白、柑橘+驱避剂、无反应。" fo:content-width="3.5in" fo:src="/files/ftp_upload/50229/50229fig2highres.jpg" src="/files/ftp_upload/50229/50229fig2.jpg" data-altupdatedat="1787630408000" data-alt="图 2"> 
 图 2. 亚洲柑橘木虱（Diaphorina citri）成虫在垂直T型迷宫嗅觉仪中对柑橘寄主植物挥发物与洁净空气对照（A），或柑橘挥发物与同时释放的驱避剂（二甲基二硫醚）混合物之间的反应（B）。图 2A：采用单因素方差分析（ANOVA）结合Tukey HSD检验（α &lt; 0.05）比较木虱在两个通道之间做出选择的数量（2种处理，n = 120）。不同字母标记的柱子之间差异显著（α &lt; 0.05）。图 2B：采用单因素方差分析（ANOVA）结合Tukey HSD检验（α &lt; 0.05）比较木虱在两个通道之间做出选择或停留在释放点的数量（3种处理，n = 120）。不同字母标记的柱子之间差异显著（α &lt; 0.05）。

本文描述了一种用于检测节肢动物行为反应的垂直T型迷宫嗅觉仪。该嗅觉仪可使实验者测量受试对象在两种潜在气味场作用下的选择行为。利用此装置可测定动物对气味物质的趋性及避性反应。

垂直T型迷宫选择实验用于节肢动物对气味物质的反应分析

鉴于昆虫和蛛形纲动物作为农作物害虫、城市环境害虫或植物及人类疾病传播媒介所具有的重要经济影响，……

本实验的总体目标是测量个体在气味刺激下的选择行为（CID）。首先构建一个垂直的TMA装置，在其中将不同的气味选择与不同的空间区域相关联；第二步是将待测个体引入temaze装置中。接下来，在设定的时间内观察CIDs选择迷宫的哪一侧臂，并记录其选择结果。最终，通过垂直三臂选择实验来揭示昆虫对气味物质的行为反应。该垂直三臂嗅觉仪利用昆虫的自然行为，以检测昆虫对多种引诱剂和驱避剂的反应。首先，找到一个可控制温度的房间或环境培养箱，用于进行实验装置的组装和检测。使用定制的双通道嗅觉仪开始搭建实验装置。该嗅觉仪由一根30厘米长的玻璃管构成，通过聚四氟乙烯条将玻璃管分叉为两个独立的通道，形成一个Y形结构。每一半都类似于双选择式嗅觉仪的一个臂，使受试对象能够在两种潜在的气味区域之间进行选择。为了达到最佳的光线漫射效果，应使用不透明的容器将实验装置整体封闭。将TMAs嗅觉仪垂直固定后，将其置于900勒克斯荧光灯下，并将昆虫入口端连接至嗅觉仪。气味源置于固相微萃取源室中。使用聚四氟乙烯玻璃管连接件将嗅觉仪臂与气味源连接。接下来，将气体输送系统连接至外部加湿且经碳净化的恒压空气源。为制备气味源，将所需化学样品溶解于适当的溶剂中。用移液器吸取该溶液并滴加到棉芯上。同时，用仅含溶剂的棉芯制备对照样品。将处理组和对照组的棉芯用实验室纸巾包裹，以防止玻璃器皿受到明显污染。当需要放入样品时，将其置入其中一个源室中。在使用气味进行测试前，先在TMA嗅觉仪中使Cates暴露于洁净空气对洁净空气、溶剂对洁净空气的条件下。这可用于验证测试对象是否存在位置偏差或有效溶剂的影响。为比较洁净空气与洁净空气，通过连接至送风系统的两台泵，将净化并加湿的空气通入空的源室中。保持嗅觉仪两个支路的气流流速均为0.1升/分钟。确保所有观察均在标准温度和相对湿度下进行。现在开始本项对照试验，将约20只SIDS放入试验舱内。对SIDS进行100至300秒之间的预设时间段的观察。重量使它们能够对环境作出反应。时间结束后，记录化学趋向性装置（CIDs）对测试环境的反应。对于每个穿过隔板最低点上方T型迷宫左侧部分的单个学习个体（SLI），记为选择左臂；以类似方式对右臂进行评分。若未作其他选择，则记录释放臂的选项得分。待所有反应记录完毕后，使用吸虫器收集CIDs。通过将溶剂芯引入其中一个源室，进行溶剂与洁净空气的类似测试。在对照实验结束后，使用另一组不同的CIDs进行观察。每次生物测定开始时，随机将气味源分配到嗅觉仪的一个臂中，以开始气味测试。每完成至少10个测试样本的测定后，调换一次气味源的位置，以消除潜在的位置偏差。再次检查气流、温度和湿度是否未发生变化。每次运行向舱内引入一个或多个试样。本测试中，引入约10个试样。每种气味组合至少测试30例，最多120例受试对象。观察动物100至300秒，使其表现出行为反应。时间间隔应预先确定。通过评分记录受试动物对嗅觉室臂的选择：当受试动物进入含有气味的嗅觉室臂时，记为气味选择；进入对照臂或释放臂时，分别记为对照臂选择或释放臂选择。最后，记录完所有观察结果后，使用吸气器移除CIDs，然后对装置进行不同气味处理前的清洁：用2%肥皂溶液彻底清洗嗅觉仪及连接管，并将玻璃部件在200华氏度下烘烤24小时。该图展示了亚洲柑橘木虱对柑橘寄主植物挥发物的反应与洁净空气对照的比较。该图还展示了亚洲柑橘木虱对柑橘挥发物的反应与柑橘挥发物共同释放二甲基二硫化物（一种在上图和下图中均具驱避作用的物质）时的反应比较。标有字母的各列之间在统计学上存在显著差异，置信度大于95%。根据单因素方差分析（one-way analysis of variance）及Tukey检验（tui's Honestly Significant Difference Test）结果，不同诱捕器在设计上差异很大，且通常针对所研究的特定昆虫问题进行定制设计。本文介绍了一种垂直取向的T型嗅觉仪的设计与使用方法，该装置用于测量昆虫对多种气味的反应。

vertical-t-maze-choice-assay-for-arthropod-response-to-odorants

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科研

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神经科学

的垂直T-迷宫的选择含量，节肢动物响应加味剂

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果蝇具有复杂的嗅觉系统，能够区分数百种气味分子，并利用嗅觉来指导其行为决策。本视频介绍了四通道嗅觉仪检测法，这是一种研究果蝇嗅觉行为反应的方法。视频重点展示了如何处理待测果蝇，以及在实施检测过程中的关键步骤。...

四通道嗅觉仪检测：一种评估气味线索诱导反应的方法 果蝇

本视频介绍了一种用于检测果蝇嗅觉探索行为的方法，称为Y型迷宫法。所展示的实验方案片段演示了如何搭建并实施该检测。...

Drosophila Y型迷宫实验：一种评估果蝇嗅觉反应的方法

本文描述了一种定量评估秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis...

C. elegans 趋化性实验

在本视频文章中，我们描述了一种自动化检测方法，用于测量饥饿或饱腹状态对成年果蝇Drosophila...

一种用于果蝇觅食行为的单体检测方法 果蝇

我们介绍了一种利用Y型迷宫实验揭示气味物质对Drosophila行为影响的选择实验。...

测试 果蝇 使用Y迷宫实验进行嗅觉测试

自动化追踪系统Flywalk用于对黑腹果蝇（Drosophila...

使用 Flywalk 范式对黑腹果蝇（Drosophila melanogaster）的嗅觉引导行为进行高分辨率定量分析

本文介绍了一种用于检测多达100只醋蝇（Drosophila...

通过计算机追踪检测的嗅觉行为 果蝇 四象限嗅觉仪中

本文介绍了用于昆虫嗅觉行为测定的风洞装置的构建与使用方法。该风洞设计支持多种方式释放气味源，既可结合视觉刺激，也可在无视觉刺激条件下进行。风洞实验是鉴定具有行为活性的挥发性化学物质的重要方法。...

用于气味介导昆虫行为测定的风洞装置

Y迷宫可帮助研究人员确定驱动动物行为的特定刺激的相关性，尤其是来自多种来源的孤立化学信号。通过精心的设计与规划，可获得可靠的数据（例如，辨别能力、探索程度以及多种行为表现）。这种实验装置能够为行为学和生态学问题提供有力的见解。...

使用封闭式Y型迷宫评估爬行动物的化学感受行为

学习使用垂直T型迷宫嗅觉仪测量节肢动物对气味剂的行为反应。该方法通过控制气流和温度条件，精确评估昆虫的趋化性和驱避性，为害虫防治策略提供可靠的实验依据。

垂直T型迷宫选择实验用于节肢动物对气味物质的反应分析

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