【2017年整理】5-羟色胺对蚂蚁采食行为的抑制.docVIP

1.介绍 喂养是一个非常复杂的行为，他的调控需要多种不同因素的共同整合。不仅如季节、时间、食品质量等外部条件决定一个动物的采食行为而且生理状态也是。在脊椎与无脊椎动物的许多行为和生理过程中，生物胺发挥着重要的调节控制作用。特别是单胺5-HT（所有具有神经节的动物都具有)在不同类线虫和人类以相同形式编排多样行为和过程控制能量平衡。而在脊椎动物中，一元胺可以作为神经递质，神经调质或神经激素，在中央或外周水平发挥到他的作用。在对不同昆虫进行的药理学实验证明，淋巴或5-HT神经的改变会改变动物的摄食行为。在果蝇中，管理5-HT促进蔗糖消费的减少，他已经证明，这种影响可能是由于减少蔗糖的灵敏度。提高昆虫的蔗糖响应阈，因此也就减少了其食物的摄入量。5-HT对昆虫摄食的力度和效果底层机制还未被确定，5-HT仅仅影响食物消费总量吗?或者说在中央或外围水平5-HT可以在喂养设备的活动物中行动。在一些昆虫种类进行的免疫化学研究发现，血清素系统在主中心的控制喂养和唾液腺口器和消化道。这有力的表明，5-HT在摄食控 制盒一体化进程中的调制中起重要作用。然而，苯胺的分布和功能在不同物种间分布不同。 昆虫通过吮吸泵实现液体的摄入，其解剖被形容为2个蚂蚁物种：Lasius尼日尔，和Pachycondila簇毛麦。它由两套不同的肌肉扩张，回缩咽颊管组成。肌肉的回缩育扩张，扩大咽产生负压驱动器流体进入口腔。吸血泵活性是nectivorous蚂蚁和camponotus 蚂蚁所具有的特性。这种蚂蚁能够改变蔗糖溶液摄入的速度主要取决于种群糖的饥饿水平。碳水化合物缺乏的蚂蚁通过增加泵的频率来达到更高的摄入率。而且对于一个给定的浓度同时保持几乎恒定的每泵收缩所采取的体积。 虽然一直研究蚂蚁摄食行为和摄食控制的许多方面，但没有关于在昆虫中5-HT与摄食相关的有用信息。考虑摄食调制作用的生理状态，目前的工作目的是： 为了分析胺对摄食行为和吸泵活性的影响，所观察到的效果是否是由于蔗糖感知的变化 通过免疫组化学技术研究5-HT与消化道吸泵，肌肉及在喂食中所设计的主要神经中枢的关联。 2.材料与方法 2.1 昆虫 由1000只蚂蚁组成的六个蚁群。实验中用到一个活更多的王后。这些蚂蚁在阿根廷布宜若斯艾利斯和圣地亚哥德尔艾斯特罗省不活并运送到实验室。每组蚂蚁呗饲养在有塑料盒做成的人工巢或容器中。（30*50*30cm）其基部涂有石膏，墙壁涂有聚四氟乙稀纤维来防止动物逃跑。蚂蚁种群被放置在桩压克力板，她们在容器中可以得到新鲜水，蜂蜜水喝切碎的昆虫碎片。好在自然光/黑暗的循环周期中保持一年并且接近恒温（23+3）之前的行为实验中，六个种群被进行了为期5--15天的碳水化合物饥饿实验。免疫组化学实验在维尔兹堡大学进行。在布宜若斯艾利斯大学校园拍摄的2个C.mus蚂蚁被转运到这个实验室，并保持几个星期。知道试验在25摄氏度。50%RH，12:12h。光/暗周期，自由获得蜂蜜水。 2.2 摄食行为实验 2.2.1 采食行为实验 有关于蔗糖溶液喂养期间蚂蚁的吸泵活性的记录。在以前的作品中以描述的形式出现。简单的说，这个实验装着有一个木质平台（是一个覆盖湿滤纸和金属网的表面）制成并进行记录。 一个移液管（0.5ml）被放置在正中心，并插入中空，使管的末端接触金属网。管中充满了30%w/w的蔗糖溶液，一点点下降，直到顶端暴露，脱离由一层条体凝胶覆盖的网格。同时，一个点击被固定在金属网，而另一个与溶液接触。当蚂蚁站在网格上并用其口器接触溶液时，电路闭合，允许蚂蚁采食所产生的信号的记录（带通滤波器，amplified 210 ; band-pass filter 0.4–17 Hz, 3 dB; sampling rate:200 Hz）这个记录被观察并记录存储在装有模拟--数字转换器的个人电脑中。（ADC--212，微微科技有限公司，英国） 实验在不同的日子里的一天内相同时间点对不同种群的蚂蚁进行，每次试验前，一组的十只蚂蚁被允许在实验装置喂养以建立对蔗糖溶液信息素的追踪。事后，实验用的蚂蚁被单独放在平衡的木桥上（9cm*0.2cm）已记录蚂蚁的质量（初始质量）。这座桥在接触通向有蔗糖溶液记录器的平台。一旦放上去，蚂蚁为了发现并得到溶液，并没有感到不安，当蚂蚁将口器深入到溶液，记录开始。实验所提供的溶液的总的量总是比单个蚂蚁一次性所摄入的量大。当蚂蚁喝饱后返回到木桥，它的质量重新被记录（最终质量）。记录完成后，将这些蚂蚁同它们的同伴分离开指导实验结束。 2.2.2摄食行为的变量和参数 摄入溶液的体积计算方法为（摄入溶液的质量/摄入溶液的密度），喂养的时间（s）代表电信号的持续时间，恰好与蚂蚁和蔗糖溶液接触时间相一致。那么（摄入率=摄入体积/摄入的时间）采食