去抑制环路影响果蝇幼虫避光

论文摘要

生物体的先天性行为对生物的生存繁衍有重要的作用。动物将周围的多样环境线索当成决定性的因素来引导它们做出行为决策。因此,视觉系统是负责将光依赖刺激转化成神经元编码的信息。近几年来在幼虫上对视觉感受信息的神经处理也有了很多的新发现,但是这些厌恶或者吸引的感觉刺激是如何通过中枢神经系统转化成回避或接近的行为,这中间的机制还是不清楚。我们实验室的工作根据钙成像数据发现在果蝇幼虫避光行为可能受到一个去抑制环路调节。在这个环路中,一对GABA能的神经元（LRIN）能被光所抑制,它能对下游一对光敏感的神经元（CLPN）有一个持续性抑制。本文在运用一种新的行为学方法-光斑实验,证实了这条去抑制环路的功能。我们发现CLPN能控制果蝇扭头行为。当幼虫进入光区时,上游LRIN被抑制,解除对下游CLPN的抑制,幼虫发生扭头回避光;若是当幼虫离开光区时,LRIN不被抑制,恢复其对CLPN的抑制,幼虫不能发生扭头,可以避免再次进入光区。这种方式的环路既能确保幼虫在从暗到亮时能够回避光,并且在从亮到暗时再抑制确保幼虫离开后不再回到光亮区。我们认为去抑制环路可以作为动物先天偏好行为的一个共同神经机制。

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摘要

Abstract

缩写表

第一章建立光斑实验模式来衡量幼虫的避光行为

1 引言

2 实验材料

2.1 果蝇幼虫准备

2.2 光斑实验器材

3 实验步骤

3.1 实验装置搭建

3.2 具体步骤

3.3 数据分析

4 小结与讨论

第二章一条去抑制环路对果蝇幼虫避光扭头的影响

1 引言

1.1 果蝇的本能行为

1.2 幼虫避光神经环路的研究进展

1.3 一条去抑制环路参与避光行为

2 实验材料与方法

2.1 果蝇品系

2.2 果蝇饲养条件

2.3 行为学实验及分析

3 实验结果

3.1 CLPN能控制果蝇幼虫的扭头

3.2 LRIN能够调节有光条件下幼虫的扭头频率

3.3 光通过LRIN去抑制激活CLPN引发果蝇幼虫扭头避光

3.4 Light off时LRIN对CLPN恢复抑制能抑制幼虫扭头

3.5 LRIN对CLPN的恢复抑制能确保幼虫顺利避光

4 小结与讨论

参考文献

文献综述果蝇的视觉神经环路

1 前言

2 果蝇幼虫的视觉神经环路

2.1 Bolwig organ

2.2 larval optic neuropil （LON）

2.3 LON系统性全局分析

3 果蝇成虫的视觉神经环路

3.1 视网膜（retina）

3.2 薄板（lamina）

3.3 髓质（medulla）

3.4 小叶（lobula）

3.5 小叶板（lobula plate）

4 幼虫和成虫视觉环路的相似点

5 展望

参考文献

作者简历

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 周佩霈

导师: 龚哲峰

关键词: 光斑实验,果蝇幼虫,去抑制,避光

来源: 浙江大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 生物学

单位: 浙江大学

分类号: Q42

DOI: 10.27461/d.cnki.gzjdx.2019.001599

总页数: 79

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去抑制环路影响果蝇幼虫避光

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