一种昆虫行为实验嗅觉测试装置

1.本实用新型属于昆虫嗅觉测试技术领域，涉及一种昆虫行为实验嗅觉测试装置。


背景技术：

2.昆虫利用特异的信息化合物在复杂的生存环境中航行，嗅觉线索在其选择栖息地、获得食物、趋利避害、交配产卵等诸多行为中都起到了指引作用，以干扰和调控昆虫行为为主的生态防控措施是害虫治理的有效途径之一，而研究化学信息对昆虫行为的影响是调控其行为的基础，因此，昆虫的嗅觉行为研究一直是人们关注的重点。
3.目前对螟蛾类昆虫嗅觉选择行为的生物测试，还是以y形管及四臂嗅觉仪为主。但是传统的嗅觉仪单次只能开展单头或少量昆虫的行为选择实验，而生态实验需要达到一定的昆虫数量才能满足实验要求，利用目前的设备在实验过程费时且无法满足同时测试大量昆虫的实验需求。同时，嗅觉仪狭窄的内壁限制了昆虫的活动，且昆虫一旦进入嗅觉仪的一端臂，难以转身和第二次选择从而造成结果偏差，难以准确反应实验昆虫对于气味物质的嗅觉行为反应。因此，目前的嗅觉仪处理通量较小，且结果可靠性较差。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，本昆虫嗅觉测试反应装置包括昆虫嗅觉检测主体、气体过滤系统。
5.所述嗅觉检测主体包括第一诱芯储存室，第二诱芯储存室，第一陷阱气室，第二陷阱气室，红外光源，分流隔板，昆虫活动箱，隔离孔板开口，隔离孔板，摄像监控装置，试虫释放口，混合气体抽出口和电脑；所述第一诱芯储存室与第一气体输入导管和第一陷阱气室相连，所述第二诱芯储存室与第二气体输入导管和第二陷阱气室相连，所述第一陷阱气室、第二陷阱气室对称设置在昆虫活动箱体左侧中心位置，所述红外光源水平设置在昆虫活动箱左侧正上方位置，所述分流隔板将第一陷阱气室、第二陷阱气室隔开，所述摄像监控装置设置在隔离孔板上，所述昆虫活动箱体为方形透明亚克力容器，所述隔离孔板从隔离孔板插入垂昆虫活动箱内，所述试虫释放口设置在昆虫活动箱右侧位置，所述混合气体抽出口位于试虫释放口中心位置，所述电脑接收摄像监控装置成像结果。
6.所述气体过滤系统包括活性炭过滤柱，水过滤柱，气体流量计和大气采样仪；所述活性炭过滤柱设置在最左侧将过滤后气体输送至水过滤柱，所述水过滤柱为重复相连的两个装置合并连接组成，所述气体流量计连接在水过滤柱之后，所述左侧两个大气采样仪气体输入端与气体流量计相连，输出端分别与第一诱芯储存室第二诱芯储存室相通，所述右侧大气采样仪与试虫释放口相连。
7.作为本实用新型的进一步方案，所述第一诱芯储存室、第二诱芯储存室由可拆卸密闭结构组成。
8.作为本实用新型的进一步方案，所述红外光源水平放置于箱体正上方，起到方便观察统计实验结果的作用。
9.作为本实用新型的进一步方案，所述分流隔板起到将诱芯释放气体分流开来的作用，且长度为箱体长度的二分之一。
10.作为本实用新型的进一步方案，所述隔离孔板由大孔径孔板和小孔径孔板构成。
11.作为本实用新型的进一步方案，所述摄像监控装置与电脑终端相连，实时反馈箱内实验情况。
12.作为本实用新型的进一步方案，所述试虫释放口，设有防止试虫逃逸的纱网，且纱网设有与大气采样仪相连的混合气体抽出口，抽出多余混合气体，保证昆虫活动箱内气体流通。
13.作为本实用新型的进一步方案，所述检测主体在实验过程中上覆有遮光布，防止外源光线对试虫的影响。
14.作为本实用新型的进一步方案，所述气体过滤系统各仪器间均用导气软管相连。
15.与相关技术相比较，本实用新型昆虫行为实验嗅觉测试装置具有如下创新之处：
16.1、本实用新型设置，可一次同时测试30-40头试虫的嗅觉行为反应，大大提高了实验工作效率。
17.2、本实用新型设置，双重水过滤柱不仅有效降低了气体杂质使得收集到的气体更加纯净，水分也增加了空气的湿度，为昆虫提供更为适宜的测试条件。
18.3、本实用新型设置，增加了陷阱气室避免了昆虫直接与气味诱芯接触影响，避免了实验装置污染，降低了试虫实验过程中的死亡率。
19.4、本实用新型设置，诱芯储存室为可拆卸组成，实验过程中可更换不同类别化合物进行实验，也方便后续清洗。
20.5、本实用新型设置，测试装置主体拥有更大的空间，昆虫拥有更大的活动空间，其行动轨迹更加符合自然条件。
21.6、本实用新型设置，分流隔板将箱体两侧气体分割开来，昆虫能够更为轻易地区分出不同气体间差异进行选择，分流隔板也不会阻碍昆虫的活动轨迹(昆虫可以轻易绕过隔板不存在选择了一边就无法折返的问题)。
22.7、本实用新型设置，加装了摄像监控装置，不必在实验中途掀开遮光布进行观察。实验过程中可直接通过电脑观察箱内实验情况，方便观察统计记录，实验结果准确。
23.8、本实用新型设置，此装置可准确反映试虫对气味物质的行为反应，实验结果更加可靠。
附图说明
24.为了更清楚地说明本实用新型实施，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1是本实用新型的分解结构示意图；
26.图2是昆虫嗅觉检测主体俯视剖面图；
27.图3是两块隔离孔板的平面示意图；
28.图中：1活性炭过滤柱；2水过滤柱；3气体流量计；4大气采样仪；5第一诱芯储存室；6第二诱芯储存室；7第一陷阱气室；8第二陷阱气室；9红外光源；10分流隔板；11隔离孔板开
口；12隔离孔板；13摄像监控装置；14昆虫活动箱；15试虫释放口；16混合气体抽出口；17电脑；12a大孔径孔板；12b小孔径孔板；18a第一气体输入导管；18b第二气体输入导管。
具体实施方式
29.为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
30.请结合参阅图1-3，其中，图1是本实用新型的分解结构示意图；图2是昆虫嗅觉检测主体俯视剖面图；图3是两块隔离孔板的平面示意图；其特征在于包括，昆虫嗅觉检测主体、气体过滤系统；所述嗅觉检测主体包括第一诱芯储存室5，第二诱芯储存室6，第一陷阱气室7，第二陷阱气室8，红外光源9，分流隔板10，隔离孔板开口11，隔离孔板12，摄像监控装置13，昆虫活动箱14，试虫释放口15，混合气体抽出口16和电脑17；所述气体过滤系统包括活性炭过滤柱1，水过滤柱2，气体流量计3和大气采样仪4；外界空气首先经由活性炭过滤柱1过滤，通过导气管与与水过滤柱2相连接，水过滤柱2对气体进行双重过滤加湿后，通过导气管与气体流量计3对接，气体流量计3的出气端通过导气管与左侧两个大气采样仪4的进气口对接，左侧大气采样仪4的出气端通过导管分别与第一诱芯储存室5和第二诱芯储存室6相连接。随后带有相应诱芯气味的气体经过第一陷阱气室7、第二陷阱气室8，在分流隔板10的作用下分开，气体从昆虫活动箱14左侧流至右侧，待处于隔离孔板12右侧的昆虫适应箱内气体环境并接收到气体信号，从隔离孔板开口11取出小孔径孔板12b，昆虫在引诱气味的作用下通过大孔径孔板12a逆着气味流向做出选择。多余混合气体经通过试虫释放口15的混合气体抽出口16被右侧的大气采样仪4抽出，实验过程为避免光线影响全程覆遮光布，实验结果通过摄像监控装置13实时呈现到电脑17上观察记录。
31.如图1所示，所述第一诱芯储存室5，第二诱芯储存室6由可拆卸密闭结构组成。
32.实验开始前将对应诱芯化合物放入第一诱芯储存室5，第二诱芯储存室6实验过程中诱芯储藏室全程密闭，气体流入第一诱芯储存室5，第二诱芯储存室 6后附着相应诱芯气味进入对应的第一陷阱气室7、第二陷阱气室8。
33..如图1所示，所述红外光源9水平放置于箱体正上方，起到方便观察统计实验结果的作用。
34.由于实验过程中全程避光，红外光源9的存在可以作为额外光源方便摄像监控装置13的正常工作，且不会影响试虫的行为选择正常进行。
35.图2所示，所述分流隔板10起到将诱芯释放气体分流开来的作用，且长度为箱体长度的二分之一。
36.图3所示，所述隔离孔板12由大孔径孔板12a和小孔径孔板12b构成；大孔径孔板12a起到保证试虫通过的作用，小孔径孔板12b起到防止试虫提前做出选择并保证气体流通的作用。两个孔板的叠加使用避免了单独小孔径隔板抽离期间对试虫损伤的问题。
37.如图1所示，摄像监控装置13与电脑17终端相连，实时反馈箱内实验情况。
38.如图1所示，所述试虫释放口，设有防止试虫逃逸的纱网，更进一步的纱网设有与大气采样仪4相连的混合气体抽出口16，抽出多余混合气体，保证昆虫活动箱14内气体流通。
39.如图1所示，所述气体过滤系统各仪器间均用导气软管相连。
40.本实用新型提供的昆虫趋向行为用嗅觉测试装置的工作原理如下：
41.每次实验前需用无水乙醇彻底清洗装置，并提前开启气体过滤系统保证实验装置内的空气流通，从试虫释放口放入实验昆虫，小孔径隔离孔板让昆虫活动在孔板右侧，流通的气流让昆虫提前适应箱体内环境。当需要进行昆虫嗅觉行为反应实验时。大气采样仪通过导气管将外界的空气运输至气体过滤系统，运输的空气经过活性炭过滤柱后，再经过水过滤柱进行二次过滤加湿处理，使得空气纯净并能保持一定湿度，通过空气流量计可对空气的湿度流速进行检测，方便工作人员对大气采样仪的功率进行调控，空气通过大气采样仪输送入两个放置不同气味的诱芯储存室内，将诱芯储存室内的气味吹至陷阱气室，气味通过陷阱气室飘至昆虫活动箱内，分流隔板将两个气体间隔开来。实验开始后，从隔离孔板开口取出小孔径孔板，昆虫在引诱气味的作用下通过隔离孔板，逆着气味流向做出选择。为了防止因光线不均匀对试虫的选择产生影响，将昆虫嗅觉检测主体覆盖遮光布。多余混杂气体被右侧大气采样仪抽走，保证了箱体内空气的流通，降低了气体混杂融合导致实验出现误差地情况。当昆虫适应昆虫活动箱内环境后，接着由于气体引诱作用，昆虫开始进行选择。实验结果通过摄影录像装置记录实时成像到电脑上，方便工作人员统计记录最终结果。
42.试虫感受到气味物质后产生行为反应：如果气味物质对试虫有引诱作用，试虫会逆着气味流动的方向聚集在偏向性强的气味源一侧；如果气味物质对试虫有趋避作用，试虫会逃避气味刺激，呈现出向对照一侧聚集的现象；如果气味物质对试虫没有作用，试虫不会表现出明显的选择或逃避的现象，此装置既可以以空白为对照测试单个气味样品对试虫的行为反应，也可以两两比较不同样品对试虫的行为反应，实验以30min以上为宜，结束后根据气味源诱集室内的试虫分布情况进行统计分析。
43.需要说明的是，本实用新型的设备结构和附图主要对本实用新型的原理进行描述，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围。

技术特征：
1.一种昆虫行为实验嗅觉测试装置，其特征在于，包括：昆虫嗅觉检测主体、气体过滤系统其特征在于：所述嗅觉检测主体包括第一诱芯储存室(5)，第二诱芯储存室(6)，第一陷阱气室(7)，第二陷阱气室(8)，红外光源(9)，分流隔板(10)，隔离孔板开口(11)，隔离孔板(12)，摄像监控装置(13)，昆虫活动箱(14)，试虫释放口(15)，混合气体抽出口(16)和电脑(17)，所述第一诱芯储存室(5)与第一气体输入导管(18a)和第一陷阱气室(7)相连，所述第二诱芯储存室(6)与第二气体输入导管(18b)和第二陷阱气室(8)相连，所述第一陷阱气室(7)、第二陷阱气室(8)对称设置在昆虫活动箱(14)左侧中心位置，所述红外光源(9)水平设置在昆虫活动箱(14)左侧正上方，所述分流隔板(10)将第一陷阱气室(7)、第二陷阱气室(8)隔开，所述隔离孔板开口(11)让隔离孔板(12)插入垂昆虫活动箱(14)内，所述摄像监控装置(13)设置在隔离孔板(12)上，所述昆虫活动箱(14)为方形亚克力容器，所述试虫释放口(15)设置在昆虫活动箱(14)右侧，所述混合气体抽出口(16)位于试虫释放口(15)中心位置，所述电脑(17)接收摄像监控装置(13)监控结果；所述气体过滤系统包括活性炭过滤柱(1)，水过滤柱(2)，气体流量计(3)和大气采样仪(4)，所述活性炭过滤柱(1)设置在最左侧将过滤后气体输送至水过滤柱(2)，所述水过滤柱(2)为重复相连的两个装置合并连接组成，所述气体流量计(3)连接在水过滤柱(2)之后，左侧两个所述大气采样仪(4)气体输入端与气体流量计(3)相连，输出端分别与第一诱芯储存室(5)第二诱芯储存室(6)相通，右侧所述大气采样仪(4)通过混合气体抽出口(16)与试虫释放口(15)相连。2.根据权利要求1所述一种昆虫行为实验嗅觉测试装置，其特征在于：所述嗅觉检测主体中的第一诱芯储存室(5)、第二诱芯储存室(6)由可拆卸密闭结构组成。3.根据权利要求1所述一种昆虫行为实验嗅觉测试装置，其特征在于：所述嗅觉检测主体中的红外光源(9)水平放置于箱体正上方，起到方便观察统计实验结果的作用。4.根据权利要求1所述一种昆虫行为实验嗅觉测试装置，其特征在于：所述嗅觉检测主体中的分流隔板(10)起到将诱芯释放气体分流开来的作用，且长度为箱体长度的二分之一。5.根据权利要求1所述一种昆虫行为实验嗅觉测试装置，其特征在于：所述嗅觉检测主体中的隔离孔板(12)由大孔径孔板(12a)和小孔径孔板(12b)构成。6.根据权利要求1所述一种昆虫行为实验嗅觉测试装置，其特征在于：所述嗅觉检测主体中的摄像监控装置(13)与电脑(17)终端相连，实时反馈箱内情况。7.根据权利要求1所述一种昆虫行为实验嗅觉测试装置，其特征在于：所述嗅觉检测主体中的试虫释放口(15)设有防止试虫逃逸的纱网，且纱网设有与右侧大气采样仪(4)相连的混合气体抽出口(16)，抽出多余混合气体，保证昆虫活动箱(14)内气体流通。8.根据权利要求1所述一种昆虫行为实验嗅觉测试装置，其特征在于：所述嗅觉检测主体在实验过程中上覆有遮光布，防止外源光线对试虫的影响。9.根据权利要求1所述一种昆虫行为实验嗅觉测试装置，其特征在于：所述气体过滤系统各仪器间均用导气软管相连。

技术总结
本实用新型提供一种昆虫行为实验嗅觉测试装置。包括昆虫嗅觉检测主体和气体过滤装置。嗅觉检测主体包括第一第、二诱芯储存室，第一第、二陷阱气室，昆虫活动室，红外光源，分流挡板，摄影监控装置，隔离孔板开口，隔离孔板，试虫释放口和电脑。气体过滤装置包括活性炭过滤柱，水过滤柱，气体流量计，大气采样仪。活性炭过滤柱与水过滤柱相连，之后连接气体流量计，右侧大气采样仪与气体流量计、诱芯储存室相通，诱芯储存室相连陷阱气室，分流隔板将气味分开，隔离孔板将昆虫活动箱分开，试虫释放口位于隔离孔板右侧，左侧大气采样仪相连试虫释放口，所述测试装置各仪器间均用导气软管相连。本实用新型实现了实现了昆虫嗅觉反应的科学、合理检测。合理检测。合理检测。


技术研发人员：尹姣 李红年 李克斌 江幸福 董欢欢 王志敏 刘香雨 王文杰 曹驰
受保护的技术使用者：中国农业科学院植物保护研究所
技术研发日：2023.03.11
技术公布日：2023/8/26