斑馬魚(yú)嗅覺(jué)行為實(shí)驗(yàn)

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嗅覺(jué)神經(jīng)是神經(jīng)系統(tǒng)中再生與替換最頻繁的部分，在人類等哺乳類動(dòng)物中躯喇，嗅覺(jué)上皮細(xì)胞在經(jīng)歷過(guò)一段時(shí)間的暴露之后要被更換辫封，神經(jīng)回路也得重新形成穩(wěn)定的連接。因此廉丽，嗅覺(jué)神經(jīng)回路也是研究神經(jīng)再生的最佳模型之一倦微。

斑馬魚(yú)的鼻孔被一瓣?duì)钇つw膜分為前鼻孔和后鼻孔兩部分，在斑馬魚(yú)游動(dòng)或是水流沖刷時(shí)正压，水流夾帶著其中的嗅覺(jué)信號(hào)分子從前鼻孔進(jìn)入欣福，信號(hào)分子與嗅覺(jué)上皮細(xì)胞反應(yīng)后，水沿后鼻孔流出焦履。4 dpf 時(shí)期卵黃所提供的營(yíng)養(yǎng)基本消耗殆盡拓劝，嗅覺(jué)感受的快速形成對(duì)其盡快地找到食物具有重要的作用。此外嘉裤，嗅覺(jué)經(jīng)驗(yàn)在斑馬魚(yú)的社會(huì)學(xué)習(xí)郑临、捕食逃避、群聚與求偶等行為中也具有重要作用屑宠。由于嗅覺(jué)缺陷的個(gè)體在形體上一般表現(xiàn)不是很明顯牧抵，因此行為學(xué)檢測(cè)就是一種簡(jiǎn)單直接的方法。由于斑馬魚(yú)的水生特性侨把，嗅覺(jué)信號(hào)分子可以單一地溶入水中犀变，以定量地研究各種物質(zhì)對(duì)斑馬魚(yú)嗅覺(jué)產(chǎn)生的影響，這是空氣介導(dǎo)的嗅覺(jué)信號(hào)所不可比擬的優(yōu)勢(shì)秋柄。簡(jiǎn)單的嗅覺(jué)實(shí)驗(yàn)是先將一部分斑馬魚(yú)幼魚(yú)在某種中性溶液中適應(yīng)一段時(shí)間获枝，然后將它們滴在另一種溶液的中間。如果它們有選擇偏好性骇笔，那么它們會(huì)散開(kāi)在溶液的各個(gè)角落省店，而如果它們厭惡這種溶液分子，那么它們就會(huì)聚集在中性溶液中而不想離開(kāi)笨触。

此外還有一種 Y 迷宮實(shí)驗(yàn)：一個(gè)矩形的水缸中懦傍，用一塊擋板將一、四象限分開(kāi)芦劣，在第一粗俱、四象限分別開(kāi)一個(gè)小口，作為進(jìn)水口與出水口虚吟。當(dāng)一種氣味分子在第一象限釋放寸认，由于分子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)签财，其在第一、二偏塞、三唱蒸、四象限的分布不均勻。因此預(yù)暴露在不同溶液的實(shí)驗(yàn)組在 Y 迷宮中偏好性選擇空間是不一樣的灸叼，這可以用來(lái)篩選對(duì)各種嗅覺(jué)分子存在缺陷的斑馬魚(yú)相關(guān)突變體神汹。對(duì)于幼魚(yú)的嗅覺(jué)分子偏好性實(shí)驗(yàn)，還有一種方法是將一群斑馬魚(yú)幼魚(yú)放在一個(gè)開(kāi)有小孔的培養(yǎng)皿中古今，氣味溶液用一根小管引進(jìn)然后從小孔流出慎冤。斑馬魚(yú)幼魚(yú)在培養(yǎng)皿中的運(yùn)動(dòng)軌跡可以用攝像機(jī)進(jìn)行跟蹤分析，從而定量地分析斑馬魚(yú)的嗅覺(jué)行為沧卢。

圖 斑馬魚(yú)Y迷宮示意圖

參考文獻(xiàn)

Whitlock K E. The sense of scents: olfactory behaviors in the zebrafish. Zebrafish, 2006, 3(2): 203～213