桔小实蝇雄成虫联系性嗅觉学习

【目的】为了探究桔小实蝇Bactrocera dorsalis(Hendel)雄成虫的嗅觉学习能力。【方法】本研究采用经典性嗅觉条件反射训练法(classical olfactory conditioning)在室内对固定的羽化后14-17日龄的桔小实蝇雄成虫进行气味与食物的联合学习训练,即薄荷精油和10%蔗糖溶液联合的奖赏性训练(appetitive conditioning)以及甲基丁香酚(methyl eugenol,ME)和饱和盐溶液联合的惩罚性训练(aversive conditioning),并以伸喙反射行为(proboscis extension reflex,PER)作为学习与否的判定标准。【结果】经过奖赏性训练后,桔小实蝇雄成虫对薄荷精油的伸喙反射率可从0%增加至68%;而经过惩罚性训练后,桔小实蝇对甲基丁香酚的伸喙反射率可从100%降低至36.54%,且这种伸喙反射率的变化是通过气味条件刺激(conditioned stimulus)和食物非条件刺激(unconditioned stimulus)的对称性联合而产生的。【结论】结果表明,桔小实蝇雄性成虫具有较强的联系性嗅觉学习能力,并且两种刺激的联合是形成学习记忆的必要条件。

嗅觉学习对橘小实蝇寄主气味选择行为的影响

基于嗅觉学习的行为可塑性可以提高昆虫搜寻寄主的效率。橘小实蝇已被证实有较强的嗅觉学习能力,为进一步探究嗅觉学习对橘小实蝇(Bactrocera dorsalis Hendel)成虫寄主选择行为的影响,本研究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%蔗糖溶液和甜橙精油联合的奖赏性训练,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。结果发现:橘小实蝇可联系性学习甜橙精油,表现为橘小实蝇成虫对甜橙精油的伸喙反射率可从5次训练前的8.1%增加至训练后的75.7%,训练形成的记忆可保持至少6 h;Y型管选择性试验发现学习可提高其对甜橙精油的选择率,可由5次训练前的35.3%增加至训练后的63.7%;在趋性试验测定中也发现学习可显著提高橘小实蝇对甜橙精油的趋性,可由训练前的8.3%增加至52.5%。研究结果表明:橘小实蝇对甜橙精油有较强的联系性嗅觉学习能力,且学习后更趋向于选择经训练的甜橙气味,这可能与寄主搜寻行为有关。本结果可为今后橘小实蝇的行为调控研究提供重要参考。