Pomimo dramatycznych różnic w budowie anatomicznej narządów smaku między muchami a ssakami, reakcje behawioralne much na wiele substancji smakowych są uderzająco podobne do tych u ssaków. Na przykład muchy preferują cukier1,2,3,4,5,6,7,8, aminokwasy9,10 i low salt11, które wskazują składniki odżywcze, ale Odrzuć gorzkie potrawy12,13,14,15 które są niesmaczne lub toksyczne. W ciągu ostatnich dwóch dekad muchy okazały się bardzo cennym organizmem modelowym dla pogłębiania zrozumienia wielu fundamentalnych pytań związanych z odczuwaniem smaku i konsumpcją żywności, w tym wykrywania smaku, transdukcji smaku, plastyczności smaku i regulacji karmienia16,17,18,19,20. Co ciekawe, wiele badań wykazało, że transdukcja smaku i mechanizmy obwodów neuronalnych leżące u podstaw percepcji smaku są analogiczne między muszkami owocowymi a ssakami. Dlatego muszka owocowa służy jako idealny organizm doświadczalny, umożliwiając naukowcom odkrycie ewolucyjnie zachowanych koncepcji i zasad, które rządzą wykrywaniem i konsumpcją żywności w królestwie zwierząt.
Aby zbadać odczuwanie smaku u much, konieczne jest ustanowienie szybkiego i rygorystycznego testu, który obiektywnie zmierzy preferencje żywieniowe. Z biegiem lat różne metody żywienia, takie jak testy oparte na barwnikach11,12,13,21,22,23, test odpowiedzi na rozszerzenie muchy na trąbkę24, test podajnika kapilarnego (CAFE)25,26, test Fly Liquid-Food Interaction Counter (FLIC) class=27 oraz inne metody kombinatoryczne zostały opracowane w celu ilościowego pomiaru preferencji pokarmowych i/lub spożycia pokarmu przez muszki owocowe28,29,30,31. Jednym z popularnych paradygmatów żywienia jest oparty na barwniku test żywieniowy dwuwyboru, wykorzystujący wielodołkową płytkę do mikromiareczkowania12,21,32 lub, zgodnie z opisem tutaj, małą szalkę Petriego11,22 jako komorę karmienia. Ten test został zaprojektowany w oparciu o przezroczystość odwłoka muchy. Podczas tego testu muchy umieszcza się w komorze karmienia i przedstawia im dwie opcje pokarmu zmieszane z czerwonym lub niebieskim barwnikiem. Po zakończeniu testu odwłoki much stają się czerwone lub niebieskie w zależności od spożytego pokarmu.
Zarówno szalka Petriego, jak i testy żywienia oparte na wielodołkowej płytce barwnikowej są bardzo solidne i dają mniej więcej takie same wyniki. Korzystając z tych dwóch testów, dokonano wielu ważnych odkryć i przełomów w kierunku rozszyfrowania wysoce zróżnicowanych receptorów i komórek odpowiedzialnych za wyczuwanie smaków i tekstury żywności11,12,21,22,32,33. W teście na bazie barwnika jednym z etapów eksperymentalnych wymagających znacznego czasu i wysiłku jest przygotowanie i załadowanie żywności do komory karmienia. Aby skrócić czas przygotowywania i ładowania żywności, test ten został zmodyfikowany poprzez zastąpienie wielodołkowej płytki mikromiareczkowej małą szalką Petriego, która jest podzielona na dwie równe komory. W teście opartym na szalce Petriego do dwóch połówek szalki dodaje się dwa różne pokarmy uzupełnione niebieskim lub czerwonym barwnikiem. Następnie ~70 wygłodzonych, 2-4-dniowych much umieszcza się w naczyniu i pozwala wybierać między niebieskim i czerwonym pokarmem w ciemności przez około 90 minut. Następnie badany jest odwłok każdej muchy i obliczany jest wskaźnik preferencji (PI).
Ten test żywieniowy oparty na szalce Petriego jest przystępny, prosty i szybki. Napełnienie jednej płytki wielodołkowej zajmuje około 110 s, podczas gdy każda szalka Petriego zajmuje tylko ~20 s. Ponadto płytka wielodołkowa wymaga pipetowania małych objętości żywności do dużej liczby małych dołków (np. 60 lub więcej dołków na płytkę), co wymaga dużej precyzji i uwagi. I odwrotnie, test oparty na szalce Petriego wymaga tylko dwóch działań na płytkę. Ponieważ test żywieniowy może obejmować dużą liczbę powtórzeń, test oparty na szalce Petriego oszczędza nietrywialną ilość czasu i wysiłku. Test ten daje wyniki równoważne z wynikami testu opartego na wielu dołkach i okazał się skuteczny w rozwiązywaniu wielu podstawowych pytań dotyczących odczuwania smaku, w tym kodowania smaku soli11, plastyczności smaku zmodyfikowanej przez doświadczenie żywnościowe22 oraz molekularnych podstaw odczuwania tekstury żywności33. Podsumowując, ten test dwuwyboru oparty na szalce Petriego jest potężnym narzędziem do badania, w jaki sposób muchy postrzegają zewnętrzne i wewnętrzne środowiska odżywcze, aby wywołać odpowiednie zachowania żywieniowe.