本發(fā)明涉及測試技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種昆蟲趨避行為的測試裝置及其測試方法。
背景技術(shù):
蟑螂屬于昆蟲綱,蜚蠊目,是一類歷史悠久的昆蟲,原始蟑螂約在4億年前的志留紀(jì)中出現(xiàn)于地球上。目前與人類生活關(guān)系密切的主要有美洲大蠊、德國小蠊、黑胸小蠊、澳洲大蠊和日本大蠊,而在中國最常見的是美洲大蠊和德國小蠊。
蟑螂不只是讓人看起來惡心,更重要的是它攜帶多種細(xì)菌和寄生蟲蟲卵,是很多人類疾病的傳播者。蟑螂已被證明攜帶約40種對脊椎動物致病的菌類,如傳染麻風(fēng)的麻風(fēng)分支桿菌、傳染腺鼠疫的鼠疫桿菌等,蟑螂還可攜帶蛔蟲、十二指腸鉤口線蟲、牛肉絳蟲、蟯蟲、鞭蟲等多種的蠕蟲卵。
蟑螂不只是傳播疾病,蟑螂也常咬食其他物品,例如棉毛制品、皮革制品、紙張、書籍等。因此蟑螂不光是一種衛(wèi)生害蟲,同時也是檔案害蟲和紡織品害蟲。除此之外,蟑螂還常常鉆進(jìn)電腦、冰箱、通訊設(shè)備等電器中,造成電器短路燒毀。
目前人類對付蟑螂的辦法一是清潔環(huán)境,斷絕蟑螂的食物來源,這在實(shí)際生活中難以完全做到;二是使用殺蟲劑殺滅蟑螂。蟑螂是一種繁殖能力和生存能力都非常強(qiáng)的昆蟲,殺蟲劑從來沒有真正解決過問題,還造成了環(huán)境的污染。在某些場所例如廚房、食品倉庫等地方使用殺蟲劑會存在安全問題,對于佛教人士來說,不殺生的理念也阻止了他們使用殺蟲劑來對付蟑螂。因此對蟑螂驅(qū)避劑的研究有很重要的實(shí)際意義。
要研究蟑螂趨避劑,首先要研究蟑螂的趨避行為。蟑螂驅(qū)避行為的研究目前通常采用濾紙測試法、小容器測試法和迷宮測試法等。專利號為cn201120218624.2的中國專利公開了一種昆蟲嗅覺行為測試裝置,但在測試過程中存在各種問題,例如氣味物質(zhì)滯留、物質(zhì)自身揮發(fā)性的不同等導(dǎo)致測試結(jié)果不真實(shí)。而且已有的這些方法的共同點(diǎn)是:通過施藥后短時間內(nèi)統(tǒng)計(jì)蟑螂在有藥物方向與無藥物方向的分布數(shù)來評估驅(qū)避效果,使用這些方法在研究蟑螂的驅(qū)避行為時存在一些無法克服的缺點(diǎn),無法真實(shí)反映出藥物對蟑螂活動的影響。例如當(dāng)有人在旁邊觀察時會對蟑螂活動造成影響導(dǎo)致研究結(jié)果不準(zhǔn)確;蟑螂是一種夜行性昆蟲,光照下的行為模式與黑暗中的行為模式是不同的。因此,目前采用的這些測試裝置及其測試方法可靠程度不高,難以真實(shí)反映出蟑螂對藥物的驅(qū)避性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:一種昆蟲趨避行為的測試裝置及其測試方法,能可靠反映出昆蟲對藥物的趨避行為。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種昆蟲趨避行為的測試裝置,包括第一箱體、第二箱體、第三箱體、第一連接通道和第二連接通道,所述第一連接通道的兩端分別連通所述第一箱體和第二箱體,所述第二連接通道的兩端分別連通所述第二箱體和第三箱體,所述第一連接通道靠近第一箱體的出口處分別設(shè)有第一紅外傳感器和第一計(jì)數(shù)器,所述第一紅外傳感器與所述第一計(jì)數(shù)器電連接,所述第二連接通道靠近第三箱體的出口處分別設(shè)有第二紅外傳感器和第二計(jì)數(shù)器,所述第二紅外傳感器與所述第二計(jì)數(shù)器電連接。
本發(fā)明采用的另一技術(shù)方案為:
一種昆蟲趨避行為的測試方法,在第一箱體中放入預(yù)設(shè)重量的食物和水,在所述第三箱體中放入預(yù)設(shè)重量的食物、水以及藥物,在第二箱體中放入預(yù)設(shè)數(shù)量的昆蟲;間隔預(yù)設(shè)時間分別稱取第一箱體和第三箱體中剩余的食物的重量,計(jì)算得到食物的消耗量;根據(jù)所述食物的消耗量計(jì)算得到昆蟲的趨避率。
本發(fā)明的有益效果在于:在第一箱體和第三箱體之間設(shè)置第二箱體,可以增加昆蟲的活動范圍,當(dāng)?shù)谌潴w中放置藥物時,第二箱體也可以作為緩沖地帶,不讓第三箱體中的藥物進(jìn)入第一箱體從而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果;并且在連接通道的出口處設(shè)置紅外傳感器和計(jì)數(shù)器,可以對昆蟲出入第一箱體和第三箱體的次數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)數(shù);本發(fā)明方案的昆蟲趨避率的測試方法不僅可操作性強(qiáng)、易于實(shí)現(xiàn),并且實(shí)驗(yàn)結(jié)果真是可靠,尤其適用于蟑螂趨避行為的測試分析。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例一的昆蟲趨避行為的測試裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例一的昆蟲趨避行為的測試裝置的剖面圖。
標(biāo)號說明:
1、第一箱體;2、第二箱體;3、第三箱體;4、第一連接通道;5、第二連接通道;6、紅外發(fā)射器;7、紅外接收器;8、孔結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施方式
為詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、所實(shí)現(xiàn)目的及效果,以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖予以說明。
本發(fā)明最關(guān)鍵的構(gòu)思在于:在第一箱體和第三箱體之間設(shè)置第二箱體,并且在連接通道上設(shè)置紅外傳感器和計(jì)數(shù)器。
請參照圖1以及圖2,一種昆蟲趨避行為的測試裝置,包括第一箱體、第二箱體、第三箱體、第一連接通道和第二連接通道,所述第一連接通道的兩端分別連通所述第一箱體和第二箱體,所述第二連接通道的兩端分別連通所述第二箱體和第三箱體,所述第一連接通道靠近第一箱體的出口處分別設(shè)有第一紅外傳感器和第一計(jì)數(shù)器,所述第一紅外傳感器與所述第一計(jì)數(shù)器電連接,所述第二連接通道靠近第三箱體的出口處分別設(shè)有第二紅外傳感器和第二計(jì)數(shù)器,所述第二紅外傳感器與所述第二計(jì)數(shù)器電連接。
從上述描述可知,本發(fā)明的有益效果在于:在第一箱體和第三箱體之間設(shè)置第二箱體,可以增加昆蟲的活動范圍,當(dāng)?shù)谝幌潴w和第三箱體中分別放置不同的藥物時,第二箱體也可以作為緩沖地帶,不讓第一箱體或者第三箱體中的藥物進(jìn)入另一箱體從而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果,第一箱體、第二箱體和第三箱體的形狀和大小可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置;在連接通道的出口處設(shè)置紅外傳感器和計(jì)數(shù)器,可以對昆蟲出入第一箱體和第三箱體的次數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)數(shù),可以通過次數(shù)對昆蟲的趨避行為進(jìn)行進(jìn)一步的驗(yàn)證;連接通道可以是方形或者圓形,以昆蟲能夠通過為準(zhǔn)。
進(jìn)一步的,所述第一箱體和第三箱體上分別設(shè)有可拆卸的門結(jié)構(gòu)。
由上述描述可知,在第一箱體和第三箱體上設(shè)可拆卸的門結(jié)構(gòu)可以方便向第一箱體和第三箱體中放入進(jìn)行測試的食物等,門結(jié)構(gòu)的位置和大小可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置。
進(jìn)一步的,所述第一箱體和第三箱體上分別設(shè)有孔結(jié)構(gòu),所述孔結(jié)構(gòu)上設(shè)有紗網(wǎng)。
由上述描述可知,在箱體上設(shè)孔結(jié)構(gòu)并且覆上紗網(wǎng),可用于通氣,并且防止昆蟲從孔結(jié)構(gòu)中爬出,紗網(wǎng)的網(wǎng)格大小可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置,以昆蟲不能通過為準(zhǔn),設(shè)置孔結(jié)構(gòu)通氣可以使測試環(huán)境更加接近生活環(huán)境,使得測試結(jié)果更加準(zhǔn)確。
進(jìn)一步的,所述第二箱體上設(shè)有孔結(jié)構(gòu)。
由上述描述可知,在第二箱體上設(shè)置孔結(jié)構(gòu)進(jìn)行通氣,可以防止放置有藥物的箱體中的藥物分子進(jìn)入沒有放置藥物的箱體中,使測試結(jié)果更加可靠。
進(jìn)一步的,所述第二箱體內(nèi)設(shè)有吸附裝置。
由上述描述可知,吸附裝置可以用于吸附進(jìn)入第二箱體中的藥物分子。
進(jìn)一步的,所述第一箱體和第三箱體相對于所述第二箱體對稱設(shè)置。
進(jìn)一步的,所述第一連接通道分別可拆卸地連通所述第一箱體和第二箱體的下部,所述第二連接通道分別可拆卸地連通所述第二箱體和第三箱體的下部。
由上述描述可知,連接通道與箱體之間可拆卸地連接,方便存儲和運(yùn)輸,并且連接通道連接箱體的下部,方便昆蟲進(jìn)入連接通道。
一種昆蟲趨避行為的測試方法,在所述第一箱體中放入預(yù)設(shè)重量的食物和水,在所述第三箱體中放入預(yù)設(shè)重量的食物、水以及藥物,在第二箱體中放入預(yù)設(shè)數(shù)量的昆蟲;間隔預(yù)設(shè)時間分別稱取第一箱體和第三箱體中剩余的食物的重量,計(jì)算得到食物的消耗量;根據(jù)所述食物的消耗量計(jì)算得到昆蟲的趨避率。
由上述描述可知,通過計(jì)算第一箱體和第三箱體的食物的消耗量來計(jì)算趨避率,測試方法簡單、易行。
進(jìn)一步的,根據(jù)公式(w1-w3)/(w1+w3)×100%計(jì)算得到昆蟲的趨避率,其中,w1為第一箱體中的食物的消耗量,w3為第三箱體中的食物的消耗量。
進(jìn)一步的,還包括記錄昆蟲出入第一箱體和第三箱體的次數(shù),根據(jù)所述次數(shù)計(jì)算得到昆蟲的趨避率。
由上述描述可知,根據(jù)昆蟲進(jìn)出箱體的次數(shù)可以進(jìn)一步評估昆蟲的趨避行為。
實(shí)施例一
請參照圖1及圖2,本發(fā)明的實(shí)施例一為:
一種昆蟲趨避行為的測試裝置,使用該測試裝置能可靠反映出昆蟲對藥物的趨避行為,尤其適用于對蟑螂趨避行為的研究。
如圖1所示,所述測試裝置包括第一箱體1、第二箱體2、第三箱體3、第一連接通道4和第二連接通道5,所述第一連接通道4的兩端分別連通所述第一箱體1和第二箱體2,所述第二連接通道5的兩端分別連通所述第二箱體2和第三箱體3,優(yōu)選的,所述第一連接通道4分別可拆卸地連通所述第一箱體1和第二箱體2的下部,所述第二連接通道5分別可拆卸地連通所述第二箱體2和第三箱體3的下部,所述第一箱體1和第三箱體3相對于所述第二箱體2對稱設(shè)置。本實(shí)施例中,第一箱體1、第二箱體2和第三箱體3均為方形,并且三個箱體的大小一致,當(dāng)然,也可以根據(jù)需要設(shè)計(jì)為其他的形狀,例如圓柱形或者球形等,三個箱體的大小也可以設(shè)計(jì)為不同。第一箱體1、第二箱體2和第三箱體3可以由透明、半透明或者不透明的材料制成,以研究在不同光照強(qiáng)度下的昆蟲的趨避行為。所述第一連接通道4和第二連接通道5可以是圓形管狀結(jié)構(gòu),當(dāng)然也可以是方形管狀結(jié)構(gòu),第一連接通道4和第二連接通道5的長度可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置,例如可以設(shè)計(jì)為1m左右。第一連接通道4和第二連接通道5也可以由透明、半透明或者不透明的材料制成。
本實(shí)施例中,所述第一箱體1和第三箱體3上分別設(shè)有可拆卸的門結(jié)構(gòu),門結(jié)構(gòu)的形狀和大小可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置,例如,可以設(shè)計(jì)為圓形或者方形,大小以人的手能通過為準(zhǔn)。在第一箱體1和第三箱體3上還分別設(shè)有孔結(jié)構(gòu)8,所述孔結(jié)構(gòu)8上設(shè)有紗網(wǎng),紗網(wǎng)的網(wǎng)孔大小可以根據(jù)需要進(jìn)行選擇??捉Y(jié)構(gòu)8可以設(shè)置在箱體的至少一個側(cè)面上,也可以設(shè)置在箱體的頂面,優(yōu)選的,孔結(jié)構(gòu)8設(shè)置在箱體相對的兩個側(cè)面上,以便空氣形成對流。所述第二箱體2上也設(shè)有孔結(jié)構(gòu)8,孔結(jié)構(gòu)8上也覆有紗網(wǎng),在第二箱體2上可以設(shè)置多個孔結(jié)構(gòu)8,所述第二箱體2內(nèi)還設(shè)有吸附裝置,吸附裝置內(nèi)裝有活性炭等吸附劑。
如圖2所示,本實(shí)施例中,所述第一連接通道4靠近第一箱體1的出口處分別設(shè)有第一紅外傳感器和第一計(jì)數(shù)器,所述第一紅外傳感器與所述第一計(jì)數(shù)器電連接,優(yōu)選的,將第一紅外傳感器設(shè)置在第一連接通道4靠近第一箱體1的出口處。所述第二連接通道5靠近第三箱體3的出口處分別設(shè)有第二紅外傳感器和第二計(jì)數(shù)器,所述第二紅外傳感器與所述第二計(jì)數(shù)器電連接,優(yōu)選的,將第二紅外傳感器設(shè)置在第二連接通道5靠近第三箱體3的出口處。所述第一紅外傳感器和第二紅外傳感器均包括紅外發(fā)射器6和紅外接收器7,所述紅外發(fā)射器6和紅外接收器7相對設(shè)置。
本實(shí)施例還涉及一種昆蟲趨避行為的測試方法,主要包括如下步驟:
1、在所述第一箱體1中放入預(yù)設(shè)重量的食物和水,在所述第三箱體3中放入預(yù)設(shè)重量的食物、水以及藥物,第一箱體1和第三箱體3中的食物和水均等量,不同的是第三箱體3中放入了藥物,所述藥物可以為緩釋型藥物。在第二箱體2中放入預(yù)設(shè)數(shù)量的昆蟲。
2、間隔預(yù)設(shè)時間分別稱取第一箱體1和第三箱體3中剩余的食物的重量,計(jì)算得到食物的消耗量;根據(jù)所述食物的消耗量計(jì)算得到昆蟲的趨避率。即,根據(jù)公式(w1-w3)/(w1+w3)×100%計(jì)算得到昆蟲的趨避率,其中,w1為第一箱體1中的食物的消耗量,w3為第三箱體3中的食物的消耗量。
3、通過紅外傳感器和計(jì)數(shù)器記錄昆蟲出入第一箱體1和第三箱體3的次數(shù),根據(jù)所述次數(shù)計(jì)算得到昆蟲的趨避率。
實(shí)施例二
本發(fā)明的實(shí)施例二為實(shí)施例一的具體應(yīng)用場景,具體為一種蟑螂趨避行為的測試方法。
首先,制備花椒精油緩釋劑。制備四組緩釋劑,每一組分別先將1g瓊脂與30ml蒸餾水倒入燒杯中進(jìn)行加熱,使瓊脂全部溶解。用移液槍在ep管中各加入0.2ml無水乙醇,再加入0.05ml吐溫80,將其混勻后分別加入花椒精油0.1ml、0.2ml、0.3ml和0.4ml,將ep管放于振蕩機(jī)上振蕩,使溶液混勻。待瓊脂溶液冷卻至室溫時,將ep管中的精油溶液加入到燒杯中的瓊脂溶液中,邊加邊攪動瓊脂溶液,使其混合均勻后緩慢倒入10ml培養(yǎng)皿中,至瓊脂重新凝固,用薄膜封口以避免精油揮發(fā)。
測試時,將事先已饑餓處理12小時的20只美洲大蠊(或100只德國小蠊)放入第二箱體中,第一箱體中放入1g食物和50ml水(分別裝在小培養(yǎng)皿中),第三箱體中也放入1g食物和50ml水(分別裝在小培養(yǎng)皿中),以及供測試的花椒精油緩釋劑,對照組緩釋劑中不含花椒精油。測試在自然條件下(溫度25~38℃,濕度70~85%)進(jìn)行,每天稱重剩余食物量,在對照組食物消耗總量等于兩邊總實(shí)物量的約一半時結(jié)束實(shí)驗(yàn),本實(shí)施例中,在第七天是結(jié)束實(shí)驗(yàn)。以該時間內(nèi)第一箱體和第三箱體中的食物消耗量情況和蟑螂進(jìn)出第一箱體和第三箱體的次數(shù)來評估藥物的驅(qū)蟑螂效果。根據(jù)公式(w1-w3)/(w1+w3)×100%計(jì)算得到昆蟲的趨避率,統(tǒng)計(jì)每天進(jìn)出第一箱體和第三箱體的蟑螂次數(shù),作為蟑螂趨避行為的輔助性評判指標(biāo)。
本實(shí)施例的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:
不同劑量花椒精油對美洲大蠊和德國小蠊驅(qū)避效果見表1和表2,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)均為3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的平均值。
表1花椒精油瓊脂緩釋劑對美洲大蠊的驅(qū)避率(第七天)
表2花椒精油瓊脂緩釋劑對德國小蠊的驅(qū)避率(第七天)
從表1和表2中可明顯看出,花椒精油對美洲大蠊和德國小蠊有顯著地驅(qū)避效果,美洲大蠊對花椒精油更為敏感。
表3花椒精油瓊脂緩釋劑對美洲大蠊活動的影響(進(jìn)入箱體的次數(shù))
表4花椒精油瓊脂緩釋劑對德國小蠊活動的影響(進(jìn)入箱體的次數(shù))
從表3和表4可以看出,花椒精油無論對美洲大蠊還是德國小蠊都有較好的驅(qū)避效果。在沒有藥物的情況下,蟑螂進(jìn)出第一箱體和第三箱體的頻率基本相同。蟑螂對花椒精油有明顯的驅(qū)避性:在前期食物充足的情況下,蟑螂明顯顯示出了對花椒精油的驅(qū)避性,并且具有濃度依賴性。隨著第一箱體中的食物消耗,蟑螂進(jìn)出第三箱體的頻率才逐漸增加,說明花椒精油對蟑螂具有趨避作用。
綜上所述,本發(fā)明提供的一種昆蟲趨避行為的測試裝置及其測試方法,測試裝置結(jié)構(gòu)簡單,易于制作,采用該測試裝置進(jìn)行昆蟲趨避行為的測試時,得到的測試結(jié)果更加真實(shí)可靠,尤其適用于對蟑螂的趨避行為的測試。
以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等同變換,或直接或間接運(yùn)用在相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。