CN104396890B - 摇蚊集约化饲养及化学品生物活性测量装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种摇蚊饲养及化学品生物活性测量装置，包括水槽和顶盖；所述水槽的上方设置顶盖，所述顶盖上设置有透气带和产卵板插拔槽；在产卵板插拔槽内安置相应的形状的产卵板；所述产卵板的顶端通过卡口块卡在产卵板插拔槽上方。

Description

摇蚊集约化饲养及化学品生物活性测量装置及方法

技术领域

本发明涉及水生昆虫集约化饲养装置及使用方法，尤其是一种摇蚊的集约化饲养及化学品生物活性测量装置及其使用方法。

背景技术

摇蚊，在分类系统中属于昆虫纲(Insecta)，双翅目(Diptera)，摇蚊科(Chironomidae)，已被鉴定的物种超过10000种(Armitage et al.,1995)。摇蚊的成虫虽然在外型上与蚊类有几分相似，但它们并不吸血。按照现有分类系统，它们分属于阿福罗摇蚊Aphroteniinae、摇蚊Chironominae、寡角摇蚊Diamesinae等11个亚科。我国目前已经记录的物种涵盖3亚科104属275种(齐鑫等，2008)。摇蚊幼虫是构成淡水底栖动物的主要类群之一，其生物量有时占到底栖生物总量的80％(Armitage et al.,1995)。摇蚊的幼虫和蛹是鱼类和部分水生昆虫的优质饵料，成虫也可以为飞翔于空中的鸟类和昆虫所取食。近年来的研究表明，摇蚊幼虫对于水体的O、N、P、C循环具有显著影响(Shang et al.,2013；Biswas et al.,2008)。有人尝试以摇蚊幼虫控制水体的富营养化进程(孙兴滨,侯忠平,2011)。鉴于摇蚊所具有的经济和生态价值，此类昆虫日益成为人工养殖的新热点。于是带来了对于养殖器具的需求。

作为一类完全变态昆虫，摇蚊的生命周期可以明显地划分为“卵”、“幼虫”、“蛹”和“成虫”4个阶段。成虫是摇蚊生命周期中唯一一个脱离水体的虫态。而摇蚊的其余3个虫态均在水体中度过。与大多数双翅目昆虫一样，摇蚊的成虫具有飞翔能力。雌雄交配后，雌性成虫将卵产在水中(空气与水交界处)。摇蚊的卵具有粘性，通常以卵块的形式粘附的挺水植物或岩石表面，直至孵化。卵孵化后成为幼虫，幼虫生长在水中。经历数次脱皮之后，幼虫化蛹。蛹脱皮之后羽化为成虫。从而开启一轮新的生命周期。与幼虫阶段相比，摇蚊的成虫期较短，产卵后的成虫很快死亡。

目前常用的摇蚊饲养器具是一个半满的水槽。水槽的顶部用网纱、纱布或其它透气材料覆盖。顶部与水面之间的空间可供成虫飞翔和交配。在温度、水质符合要求以及食物充足的条件，摇蚊种群在此水槽中能够传宗接代。作为饲养器，这种水槽的缺陷在于人们难以对饲养在其中的种群进行分群。随着饲养过程的持续，种群的世代重叠日益严重，无论何时采卵，均有大量成虫从水槽中逃逸，采集幼虫也会遇到类似问题。为此，作者曾经设计过一款饲养装置，其原理是利用趋性将成虫的羽化场所和产卵场所分隔开来(李少南，2011)。近年来的应用表明，此装置在防止种群世代重叠方面效果尚可，但因有能力迁移到产卵场所的成虫往往只占羽化成虫的很少一部分，所以卵的采集率很低。为此现有饲养器具仍然有改进的必要。

专利号CN201320555737.0的摇蚊幼虫室内培养装置，其结构复杂，且为固定式的培养装置，机动性弱，功能单一，只针对幼虫培养。利号CN201120250126.6的全自动摇蚊培养箱，其结构较为复杂，且其通过抽屉式的开启方式，在开启的时候，成年摇蚊逃逸风险大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单的摇蚊饲养及化学品生物活性测量装置及方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种摇蚊饲养及化学品生物活性测量装置，包括水槽和顶盖；所述水槽的上方设置顶盖，所述顶盖上设置有透气带和产卵板插拔槽；在产卵板插拔槽内安置相应形状的产卵板；所述产卵板的顶端通过卡口块卡在产卵板插拔槽上方。

作为对本发明所述的摇蚊饲养及化学品生物活性测量装置的改进：所述透气带通过网罩覆盖。

作为对本发明所述的摇蚊饲养及化学品生物活性测量装置的进一步改进：所述水槽的底端设置有排水口。

作为对本发明所述的摇蚊饲养及化学品生物活性测量装置的进一步改进：所述顶盖上设置有进气孔。

作为对本发明所述的摇蚊饲养及化学品生物活性测量装置的进一步改进：所述水槽为透明水槽，所述顶盖为透明顶盖。

作为对本发明所述的摇蚊饲养及化学品生物活性测量装置的进一步改进：所述产卵板插拔槽符合充分利用水槽边缘区域这一原则；所述产卵板能插入产卵板插拔槽并将之占满。

作为对本发明所述的摇蚊饲养及化学品生物活性测量装置的进一步改进：所述产卵板为平板、波浪型板、弧形板、拐角板。

摇蚊饲养及化学品生物活性的测量方法：依次向水槽内加入培养液、需要培养的摇蚊、摇蚊卵或者摇蚊幼虫以及摇蚊的食物；将顶盖安装在水槽的正上方；确保水槽内部培养液的温度及水质适宜摇蚊生长；将产卵板从上至下贯穿产卵板插拔槽后，通过卡口块卡在产卵板插拔槽；从外部观察水槽内的产卵板下端是否浸入培养液下2厘米，如果浸入深度不够，则通过覆盖网罩的透气带向水槽内添加培养液；摇蚊将卵产在培养液与空气的界面，它们以卵块形式粘附在产卵板上，定时更换产卵板，即分别可获取摇蚊在不同时段所产的卵。

作为对本发明所述的摇蚊饲养及化学品生物活性的测量方法的改进：在培养液内添加需要检测的化学品，按照大致相同的密度接入摇蚊的卵或幼虫，在相同环境下进行饲养，通过成虫最终所产的卵的数量和产卵进程确定该化学品对摇蚊的生物活性。

作为对本发明所述的摇蚊饲养及化学品生物活性的测量方法的进一步改进：当需要培养的摇蚊加入水槽后，通过进气孔接入与气泵相连的曝气管，对水槽曝气；在摇蚊羽化期来临之前完成顶盖和产卵板的安装；通过网罩覆盖的透气带添加食物和水；通过排水口排出污水。

本发明提出的是一种结构简单的多功能摇蚊集约化饲养装置，以及一种实现化学品生物活性测量的方法。

与现有的饲养器具相比，本发明所涉及的饲养器具有以下优点：

1)可以全过程采集群体在初期、盛期和末期所产的卵，并且卵的收集率高。

2)在连续饲养中避免群体的世代重叠。

3)采卵过程更加容易。

4)在相对一致的接种密度和饲养管理操作下，该器具亦可用于化学品的生物测试。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

图1是本发明的主要结构示意图(俯视)；

图2是图1剖视后的主要结构示意图(A-A截面)；

图3是图1中顶盖1的结构示意图；

图4是图1中产卵板3的结构示意图；

图5是图1的主要结构为圆形时的结构示意图。

具体实施方式

实施例1、图1～图4给出了一种摇蚊饲养及化学品生物活性测量装置及方法。摇蚊饲养及化学品生物活性测量装置包括用于设置摇蚊饲养环境的水槽2，该水槽2为饲养的主体，主要用来形成摇蚊生存的空间；水槽2的形状可以选用圆柱体、长方体、正方体等适应于各种地面环境放置以及可以快速搬动的形状。水槽2上不封顶，通过在水槽2上方设置顶盖1使水槽2形成闭合的空间，在密闭空间内，通过在顶盖1上做相应的设置，就可以形成对水槽2内的生态环境进行各项调节，如顶盖1上设置有产卵板插拔槽12、透气带以及进气孔13；透气带被网罩11覆盖，由网罩11形成屏障，一方面，网罩11形成屏障，避免摇蚊飞出，另外一方面，网罩11中的网格不会阻碍观察，可以通过网格直接以肉眼观察水槽2内部的环境，再一方面，网罩11的网格在阻碍摇蚊飞出的同时，并不会减少空气的流通，使得水槽2内的生态环境得以时刻通过该处网罩11保持与外界的空气流通，不会因为水槽2的体积局限造成内部生态环境的空气污浊，造成摇蚊生态环境恶劣而带来的一系列不良后果。与气泵连接的曝气管可以通过进气孔13伸入水槽，给培养液曝气，以改善摇蚊的培养环境。产卵板插拔槽12内设有与其形状相匹配的产卵板3(即所述产卵板3能插入产卵板插拔槽12并将之占满)，且该产卵板3为了达到摇蚊产卵平台的最大化，需符合“充分利用水槽边缘区域”这一原则。“充分利用水槽边缘区域”这一原则，主要是指当水槽2的形状为如图1、2、3所示的矩形时，产卵板3的形状需要以该矩形为参考对象，形成如图4所示的最贴合该矩形的形状；当水槽2的形状为如图5所示的圆形时，产卵板3的形状应该以该圆形为参考对象，形成如5所示的(如与产卵板3形状仅仅比例不一致而形状完全一致的卡口块31)最贴合该圆形的形状。本实施例采用4块产卵板3，每块产卵板3均设置为直角的形状如放大后的角铝，即是遵循这一原则。如果水槽2的形状设置为圆柱形，可以将产卵板3设置为圆弧的形状。在产卵板3的顶端设置相应形状的卡口块31，通过卡口块31将产卵板3卡在产卵板插拔槽12上，以便产卵板3的取出与放置，并且，通过卡口块31卡在产卵板插拔槽12上，带来相应的密闭(由卡口块31完全堵死产卵板插拔槽12)效果。

水槽2的底端设置有排水口21。如果观察到水槽2内部的培养液变混浊，并由此判断其不适合摇蚊生存时，打开排水口21即可以将旧的培养液排出。需要补充的培养液可以通过覆盖于的透气带上的网罩11加入。

水槽2为透明水槽，顶盖1为透明顶盖。使用透明的材质，可以确保水槽2内的光照环境，且可以对水槽内部做细致观察。产卵板3的可以设置为平板、波浪型板、弧形板以及其他多种凹凸类型，以适应摇蚊产卵和卵的附着。

本发明所涉及的装置在实际使用中需要通过如下步骤实现，并通过以下的步骤，实现对化学品的生物活性检测：

1、依次向水槽2内加入培养液，本实施例使用脱氯除锈的自来水，如果进行化学品测试，则需要在培养液内添加相应的化学品、需要培养的摇蚊卵或幼虫以及摇蚊的食物。当摇蚊加入水槽2后，通过进气孔13接入与气泵相连的曝气管，对水槽2进行曝气。顶盖1和产卵板3的安装须在摇蚊羽化期来临之前完成。

2、将顶盖1盖在水槽2正上方，确保水槽2被完全覆盖。水槽2内的气体可以通过透气带向外扩散。覆盖于透气带上的网罩11可以阻止成年摇蚊逃逸。

3、将产卵板3贯穿于产卵板插拔槽12。之后从外部观察水槽2内的产卵板3的下端是否浸入水下约2厘米。如果浸入深度不够，可以通过覆盖于透气带上的网罩11向水槽2内加水。

4、摇蚊的卵具有粘性，能够以卵块的形式牢固地粘附在产卵板3上，定时更换产卵板3，即可分别获取摇蚊在不同时段所产的卵。

5、为确保摇蚊正常生长，可以通过覆盖于透气带上的网罩11的向水槽2内添加食物；从外部观察水槽2内部，如果发现培养液浑浊程度严重，可以通过排水口21排出污水，需要补充的培养液则通过被覆盖于透气带上的网罩11加入。

化学品的生物活性检测：

6、将以上5个步骤所获得的摇蚊数据进行记录，并作为对照组。

7、重新设置新的化学品生物活性检测组，并按照以上步骤1所述的环境进行设置，并添加入需要检测的化学品。

8、按照步骤2到步骤5对化学品生物活性检测组进行相应的摇蚊培养，并将最终的数据进行记录。

9、将两组数据进行比对，根据其比对后的结果就可以获得是该化学品生物活性数据。

需要注意的是，以上列举的仅是本发明的一个具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。

Claims (9)

1.摇蚊饲养及化学品生物活性测量装置，包括水槽(2)和顶盖(1)；其特征是：所述水槽(2)的上方设置顶盖(1)，所述顶盖(1)上设置有透气带和产卵板插拔槽(12)；

在产卵板插拔槽(12)内安置相应的形状的产卵板(3)；所述产卵板(3)的顶端通过卡口块(31)卡在产卵板插拔槽(12)上方。

2.根据权利要求1所述的摇蚊饲养及化学品生物活性测量装置，其特征是：所述透气带通过网罩(11)覆盖。

3.根据权利要求2所述的摇蚊饲养及化学品生物活性测量装置，其特征是：所述水槽(2)的底端设置有排水口(21)。

4.根据权利要求3所述的摇蚊饲养及化学品生物活性测量装置，其特征是：所述顶盖(1)上设置有进气孔(13)。

5.根据权利要求4所述的摇蚊饲养及化学品生物活性测量装置，其特征是：所述水槽(2)为透明水槽，所述顶盖(1)为透明顶盖。

6.根据权利要求5所述的摇蚊饲养及化学品生物活性测量装置，其特征是：所述产卵板插拔槽(12)符合充分利用水槽(2)边缘区域这一原则；

所述产卵板(3)能插入产卵板插拔槽(12)并将之占满。

7.根据权利要求6所述的摇蚊饲养及化学品生物活性测量装置，其特征是：所述产卵板(3)为平板、波浪型板、弧形板、拐角板。

8.摇蚊饲养方法，其特征是：依次向水槽(2)内加入培养液、需要培养的摇蚊、摇蚊卵或者摇蚊幼虫以及摇蚊的食物；

将顶盖(1)安装在水槽(2)的正上方；

确保水槽(2)内部培养液的温度及水质适宜摇蚊生长；

将产卵板(3)从上至下贯穿产卵板插拔槽(12)后，通过卡口块(31)卡在产卵板插拔槽(12)；从外部观察水槽(2)内的产卵板(3)下端是否浸入培养液下2厘米，如果浸入深度不够，则通过覆盖网罩(11)的透气带向水槽(2)内添加培养液；

摇蚊将卵产在培养液与空气的界面，它们以卵块形式粘附在产卵板(3)上，定时更换产卵板(3)，即分别可获取摇蚊在不同时段所产的卵。

9.根据权利要求8所述的摇蚊饲养方法，其特征是：当需要培养的摇蚊加入水槽(2)后，通过进气孔(13)接入与气泵相连的曝气管，对水槽(2)曝气；

在摇蚊羽化期来临之前完成顶盖(1)和产卵板(3)的安装；

通过网罩(11)覆盖的透气带添加食物和水；

通过排水口(21)排出污水。