CN111149770B - 一种竹象虫粪便的收集方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种竹象虫粪便的收集方法，其收集装置包括喂养装置和收集装置，所述喂养装置包括侧面设有开口的盒体和放置于所述盒体底壁上的推拉机构，所述盒体上敷设有避光材料；通过制备竹象虫饲料、将竹象虫放入喂养装置喂养及将竹象虫放入喂养装置喂养等三个步骤收集竹象虫的粪便，利用温度变化的刺激使竹象虫产生应激性，竹象虫在温度的刺激下会高频地分泌粪便，配合收集装置来收集粪便，收集到的粪便用于DNA和RNA的提取，为竹象虫的生物学研究提供基础条件。
Description
技术领域
本发明涉及昆虫粪便收集技术领域，具体涉及一种竹象虫粪便的收集方法。
背景技术
竹象虫又名长足大竹象，是鞘翅目象甲科鸟喙象属的一种昆虫，它是一种严重危害慈竹、红竹、青皮竹、金毛竹等丛生林生长的有害生物，它不仅以幼虫蛀食竹笋的方式使笋早期枯死，还在竹林留养生长期继续蛀食嫩竹，影响竹林正常生长发育，有的在成竹前容易被风吹折成为断头竹，有的在成竹后也容易产生纵裂沟纹畸形和质地脆硬的缺陷而影响竹材的使用性能。特别是竹象虫在成虫以后仍会继续蛀食竹笋补充自身营养大量繁殖后代，不仅会对当年竹林生长造成极大的破坏作用，还会严重影响下一轮竹笋的生长发育质量进而持续性地影响竹材产量。根据调查了解，近年来，竹象虫在各地竹林产区的种群数量和密度有所上升，它对竹林生长的危害性正呈现日渐加重之势。正因为如此，国家林业管理部门已将竹象虫列为严重影响竹林产业发展的一种高危害性有害生物，要求在竹林产区加强对竹象虫的防治工作。
然而，竹象虫又是很有效的中药素材，可用于风湿痹证，具有祛风除湿的功效，由于以竹笋为食，也将竹笋大量的营养成分吸收，竹象鼻虫营养丰富，还是高蛋白动物，食用和用药价值很高，因此可在害虫时期将其捕捉后，进行加工处理转化成药物产品，市场价值高，也能发挥竹象虫的其他方面的用途。
如何对竹象虫进行防治，如何对竹象虫研究将其转化成药物产品，我们需要对竹象虫进行生物学方面的研究才能保证其可行性和安全性，于是竹象虫的粪便在昆虫学、分子生物学等研究领域上就有很大的意义，由于其粪便为固液混合物，排放方向、时间随意、排放量十分稀少，而且竹象虫可能在人肉眼看不到的地方就能进行排便，所以极其难收集。
发明内容
本发明的目的在于提供一种竹象虫粪便的收集方法，利用温度刺激对竹象虫产生的应激性，促使竹象虫高频产粪，并用收集装置收集其粪便，以解决现有的竹象虫粪便难以收集的问题。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种竹象虫粪便的收集装置，包括喂养装置和收集装置，所述喂养装置包括侧面设有开口的盒体和放置于所述盒体底壁上的推拉机构，所述盒体上敷设有避光材料，所述推拉机构包括底板和侧板，所述侧板垂直安装在底板的一端，所述底板的尺寸与所述盒体底壁的尺寸匹配，所述底板上均匀间隔安装有四块挡板，所述挡板将所述底板分隔成三个喂养空间，所述侧板上设有把手；
所述收集装置为圆柱形盒体，所述圆柱形盒体的盒盖上开设有多个进气孔，竹象虫经喂养装置喂养后转入收集装置收集粪便。
进一步地，所述盒体为正方体盒体结构，所述盒体的长宽高均为30～34cm。
进一步地，所述收集装置为直径为20～22cm的圆柱形塑料盒，所述盒盖上的进气孔的直径为0.5～0.6cm。
一种竹象虫粪便的收集方法，包括以下几个步骤：
S1、制备竹象虫饲料：取新鲜竹笋的细嫩部位，干燥处理后打成粉末制成果冻饲料冷藏备用；
S2、将竹象虫放入喂养装置喂养：将竹象虫分成三组分别放入喂养装置内的三个喂养空间，饥饿处理后采用果冻饲料喂养竹象虫；
S3、竹象虫喂养后转入收集装置：将喂养后的竹象虫放入盒盖上具有多个进气孔的收集装置，对竹象虫进行温度刺激使竹象虫产生应激性，收集粪便冻存。
进一步地，所述步骤S1中的果冻饲料制备的具体步骤是：
S101、选取长度为30～50cm的新鲜竹笋，取新鲜竹笋的三分之一处的笋尖部；
S102、将笋尖放入60℃～65℃的烘烤箱中干燥处理12～12.5个小时直至恒重，将干笋尖打成粉末；
S103、按照50～52g粉末、1～1.1L蒸馏水和100～110g琼脂粉的比例，在粉末中先加入蒸馏水再加入琼脂粉，加热并搅拌，直至琼脂粉溶解形成混合溶液；
S104、将混合溶液趁热倒进长、宽、高均为2～2.5cm的正方体模具盒，静置30～35min冷却凝固，放入4～4.5℃冰箱备用。
进一步地，所述步骤S2中的喂养的具体步骤是：
将采集的竹象虫饥饿处理24～26h，采用所述果冻饲料饲喂，每50只为一组，共三组，分别放入三个喂养空间，每组投放果冻饲料3～4块，喂养2～3h，再将竹象虫洗净，滴干水分，转入收集装置。
进一步地，所述步骤S3中的温度刺激的具体步骤是:
S301、将装有竹象虫的收集装置放入预先调节好的温度为4～5℃的冰箱预冷20～22min，再转入预先调节好的温度为-20～-19℃的冰箱预冷5～6min；然后再转入预先调节好的温度为4～5℃的冰箱预冷20～22min；
S302、重复步骤S301五～六次，循环过程中竹象虫处于存活状态；
S303、将装有温度刺激处理后的竹象虫连同收集装置一并放入-20℃的冰箱保藏2～2.5天，取出收集装置，收集竹象虫粪便。
本发明的有益效果是：
(1)本发明采用果冻型饲料喂养竹象虫以保证竹象虫足够的营养供给，利用温度变化的刺激使竹象虫产生应激性，竹象虫在温度的刺激下会高频地分泌粪便，配合收集装置来收集粪便，收集到的粪便用于DNA和RNA的提取；本发明温度变化的过程遵循从高-低-高的循环，这种循环合理温差的温度变化，能极大地增强竹象虫的代谢速率，有利于收集到更多粪便。
(2)本发明的收集装置也充分考虑了粪便收集过程中的操作的可行性，采用空间较大盒体结构，目的是为了给竹象虫提供舒适的空间，由于喂虫时需加入自制果冻饲料，会占据一部分竹象虫的空间，故喂虫时采用面积较大一点的饲喂盒会更加方便，且盒子里面有三个分隔开的较大空间，可抽动出来，以便于更换饲料及便于所有竹象虫取出并防止实验人员被虫刮伤，本发明的喂养装置的制作材料简单易得，可用废旧纸板制作，减少成本，纸板外层采用避光材料敷设，是为了竹象虫因不适应周围环境而出现“假死现象”；而收集粪便时采用直径相对较小的塑料盒，目的是节约空间、不浪费材料及便于收集粪便。
附图说明
图1为本发明收集装置的喂养装置的结构示意图；
图2为本发明收集装置的推拉机构的结构示意图；
图3为本发明收集装置的收集装置的结构示意图；
图中，1-喂养装置，101-盒体，102-推拉机构，103-底板，104-侧板，105-挡板，106-喂养空间，107-把手，2-收集装置，201-进气孔。
具体实施方式
下面将结合实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：
实施例1
请参照图1-3，一种竹象虫粪便的收集装置，包括喂养装置1和收集装置2，所述喂养装置1包括侧面设有开口的盒体101和放置于所述盒体101底壁上的推拉机构102，所述盒体101上敷设有避光材料，所述推拉机构102包括底板103和侧板104，所述侧板104垂直安装在底板103的一端，所述底板103的尺寸与所述盒体101底壁的尺寸匹配，所述底板103上均匀间隔安装有四块挡板105，所述挡板105将所述底板103分隔成三个喂养空间106，所述侧板104上设有把手107；
推拉侧板104上的把手107，能将推拉机构102在盒体101底壁上来回拖动，实现装有三个喂养空间106的底板103，能根据喂养的需要将底板103抽出盒体101或推进盒体101，方便饲料的添加。
所述收集装置2为圆柱形盒体101，所述圆柱形盒体101的盒盖上开设有多个进气孔201，竹象虫经喂养装置1喂养后转入收集装置2收集粪便。
优选地，所述盒体101为正方体盒体101结构，所述盒体101的长宽高均为30～34cm。
优选地，所述收集装置2为直径为20～22cm的圆柱形塑料盒，所述盒盖上的进气孔201的直径为0.5～0.6cm。
所述喂养装置采用空间较大盒体结构，目的是为了给竹象虫提供舒适的空间，由于喂虫时需加入自制果冻饲料，会占据一部分竹象虫的空间，故喂虫时采用面积较大一点的饲喂盒就更加方便，且盒子里面有三个分隔开的较大空间，可抽动出来，以便于更换饲料及便于所有竹象虫取出并防止实验人员被虫刮伤，所述喂养装置的制作材料简单易得，可用废旧纸板制作，减少成本，纸板外层采用避光材料敷设，是为了竹象虫因不适应周围环境而出现“假死现象”；而收集粪便时采用直径相对较小的塑料盒，目的是节约空间、不浪费材料及便于收集粪便。
本发明中在采集竹象虫粪便的过程中，喂养装置暂时采用长宽高均为30cm的正方体盒体，收集装置采用直径为20cm的圆柱形塑料盒，盒盖上的进气孔的直径为0.5cm。
实施例2
一种竹象虫粪便的收集方法，包括以下几个步骤：
S1、制备竹象虫饲料：取新鲜竹笋的细嫩部位，干燥处理后打成粉末制成果冻饲料冷藏备用；
所述的果冻饲料制备的具体步骤是：
S101、选取长度为30cm的新鲜竹笋，取新鲜竹笋的三分之一处的笋尖部；
S102、将笋尖放入60℃的烘烤箱中干燥处理12个小时直至恒重，将干笋尖打成粉末；
S103、按照50g粉末、1L蒸馏水和100g琼脂粉的比例，在粉末中先加入蒸馏水再加入琼脂粉，加热并搅拌，直至琼脂粉溶解形成混合溶液；
S104、将混合溶液趁热倒进长、宽、高均为2cm的正方体模具盒，静置30min冷却凝固，放入4℃冰箱备用。
S2、将竹象虫放入喂养装置喂养：将竹象虫分成三组分别放入喂养装置内的三个喂养空间，饥饿处理后采用果冻饲料喂养竹象虫；
所述的喂养的具体步骤是：
将采集的竹象虫饥饿处理24h，采用所述果冻饲料饲喂，每50只为一组，共三组，分别放入三个喂养空间，每组投放果冻饲料3块，喂养2h，再将竹象虫洗净，滴干水分，转入收集装置。
所述饥饿处理的步骤为了保证所有竹象虫样本取食前状态及条件一致，保证后续用于DNA和RNA提取结果的一致性。
S3、竹象虫喂养后转入收集装置：将喂养后的竹象虫放入盒盖上具有多个进气孔的收集装置，对竹象虫进行温度刺激使竹象虫产生应激性，收集粪便冻存。
所述的温度刺激的具体步骤是:
S301、将装有竹象虫的收集装置放入预先调节好的温度为4℃的冰箱预冷20min，再转入预先调节好的温度为-20℃的冰箱预冷5min；然后再转入预先调节好的温度为4℃的冰箱预冷20min；
S302、重复步骤S301五次，循环过程中竹象虫处于存活状态；
步骤S301～S302进行温度循环刺激原理是通过改变周围环境的温度，促使昆虫产生应激性，昆虫长期处于兴奋状态，才能高频率地分泌粪便。循环的温度刺激使昆虫处于存活且长期保持兴奋状态，在兴奋状态下，昆虫产生的粪便才会远大于正常状态。
S303、将装有温度刺激处理后的竹象虫连同收集装置一并放入-20℃的冰箱保藏2天，取出收集装置，收集竹象虫粪便。
步骤S303中将竹象虫连同收集装置一并放入冰箱保藏的原因在于，昆虫粪便为固液混合物，在步骤S302结束后，粪便仍为固液混合物，这样是不便于收集的，而且会有一部分会存留在塑料盒上；经过步骤S303处理后，一方面将粪便冻成了固体便于收集，另一方面保存DNA和RNA的完整性，防止在收集过程中遭到破环。
实施例3
一种竹象虫粪便的收集方法，包括以下几个步骤：
S1、制备竹象虫饲料：取新鲜竹笋的细嫩部位，干燥处理后打成粉末制成果冻饲料冷藏备用；
所述的果冻饲料制备的具体步骤是：
S101、选取长度为50cm的新鲜竹笋，取新鲜竹笋的三分之一处的笋尖部；
S102、将笋尖放入65℃的烘烤箱中干燥处理12.5个小时直至恒重，将干笋尖打成粉末；
S103、按照52g粉末、1.1L蒸馏水和110g琼脂粉的比例，在粉末中先加入蒸馏水再加入琼脂粉，加热并搅拌，直至琼脂粉溶解形成混合溶液；
S104、将混合溶液趁热倒进长、宽、高均为2.5cm的正方体模具盒，静置35min冷却凝固，放入4.5℃冰箱备用。
本发明饲喂竹象虫时不用普通新鲜幼嫩的竹笋直接喂养的原因是：通过对鲜竹笋的加工，使其口感更加好，竹象虫对其喜爱度更高，而且加入的琼脂本身营养成分含有膳食纤维，更有利于竹象虫消化，使自制果冻的营养价值更高。
S2、将竹象虫放入喂养装置喂养：将竹象虫分成三组分别放入喂养装置内的三个喂养空间，饥饿处理后采用果冻饲料喂养竹象虫；
所述的喂养的具体步骤是：
将采集的竹象虫饥饿处理26h，采用所述果冻饲料饲喂，每50只为一组，共三组，分别放入三个喂养空间，每组投放果冻饲料4块，喂养3h，再将竹象虫洗净，滴干水分，转入收集装置。
所述饥饿处理的步骤为了保证所有竹象虫样本取食前状态及条件一致，保证后续用于DNA和RNA提取结果的一致性。
S3、竹象虫喂养后转入收集装置：将喂养后的竹象虫放入盒盖上具有多个进气孔的收集装置，对竹象虫进行温度刺激使竹象虫产生应激性，收集粪便冻存。
所述的温度刺激的具体步骤是:
S301、将装有竹象虫的收集装置放入预先调节好的温度为5℃的冰箱预冷22min，再转入预先调节好的温度为-19℃的冰箱预冷6min；然后再转入预先调节好的温度为5℃的冰箱预冷22min；
S302、重复步骤S301六次，循环过程中竹象虫处于存活状态；
步骤S301～S302进行温度循环刺激原理是通过改变周围环境的温度，促使昆虫产生应激性，昆虫长期处于兴奋状态，才能高频率地分泌粪便。循环的温度刺激使昆虫处于存活且长期保持兴奋状态，在兴奋状态下，昆虫产生的粪便才会远大于正常状态。
S303、将装有温度刺激处理后的竹象虫连同收集装置一并放入-20℃的冰箱保藏2.5天，取出收集装置，收集竹象虫粪便。
步骤S303中将竹象虫连同收集装置一并放入冰箱保藏的原因在于，昆虫粪便为固液混合物，在步骤S302结束后，粪便仍为固液混合物，这样是不便于收集的，而且会有一部分会存留在塑料盒上；经过步骤S303处理后，一方面将粪便冻成了固体便于收集，另一方面保存DNA和RNA的完整性，防止在收集过程中遭到破环。
实施例4
一种竹象虫粪便的收集方法，包括以下几个步骤：
S1、制备竹象虫饲料：取新鲜竹笋的细嫩部位，干燥处理后打成粉末制成果冻饲料冷藏备用；
所述的果冻饲料制备的具体步骤是：
S101、选取长度为40cm的新鲜竹笋，取新鲜竹笋的三分之一处的笋尖部；
S102、将笋尖放入62℃的烘烤箱中干燥处理12.3个小时直至恒重，将干笋尖打成粉末；
S103、按照51g粉末、1.05L蒸馏水和105g琼脂粉的比例，在粉末中先加入蒸馏水再加入琼脂粉，加热并搅拌，直至琼脂粉溶解形成混合溶液；
S104、将混合溶液趁热倒进长、宽、高均为2.3cm的正方体模具盒，静置33min冷却凝固，放入4.3℃冰箱备用。
S2、将竹象虫放入喂养装置喂养：将竹象虫分成三组分别放入喂养装置内的三个喂养空间，饥饿处理后采用果冻饲料喂养竹象虫；
所述的喂养的具体步骤是：
将采集的竹象虫饥饿处理25h，采用所述果冻饲料饲喂，每50只为一组，共三组，分别放入三个喂养空间，每组投放果冻饲料3块，喂养2.5h，再将竹象虫洗净，滴干水分，转入收集装置。
所述饥饿处理的步骤为了保证所有竹象虫样本取食前状态及条件一致，保证后续用于DNA和RNA提取结果的一致性。
S3、竹象虫喂养后转入收集装置：将喂养后的竹象虫放入盒盖上具有多个进气孔的收集装置，对竹象虫进行温度刺激使竹象虫产生应激性，收集粪便冻存。
所述的温度刺激的具体步骤是:
S301、将装有竹象虫的收集装置放入预先调节好的温度为4.5℃的冰箱预冷21min，再转入预先调节好的温度为-19.5℃的冰箱预冷5.5min；然后再转入预先调节好的温度为4.5℃的冰箱预冷21min；
S302、重复步骤S301五～六次，循环过程中竹象虫处于存活状态；
步骤S301～S302进行温度循环刺激原理是通过改变周围环境的温度，促使昆虫产生应激性，昆虫长期处于兴奋状态，才能高频率地分泌粪便。循环的温度刺激使昆虫处于存活且长期保持兴奋状态，在兴奋状态下，昆虫产生的粪便才会远大于正常状态。
S303、将装有温度刺激处理后的竹象虫连同收集装置一并放入-20℃的冰箱保藏2.3天，取出收集装置，收集竹象虫粪便。
步骤S303中将竹象虫连同收集装置一并放入冰箱保藏的原因在于，昆虫粪便为固液混合物，在步骤S302结束后，粪便仍为固液混合物，这样是不便于收集的，而且会有一部分会存留在塑料盒上；经过步骤S303处理后，一方面将粪便冻成了固体便于收集，另一方面保存DNA和RNA的完整性，防止在收集过程中遭到破环。
本发明采用温度变化的刺激使得竹象虫产生应激性，竹象虫才会高频地分泌粪便，为后续收集粪便提供可行性，收集到的粪便用于DNA和RNA的提取；温度变化的过程遵循从高-低-高的循环，温度变低后，昆虫代谢速率降低，会出现“假死”现象，因此在换冰箱时，需摇晃收集装置，温度刺激的过程中确保竹象虫处于存活状态；本发明的收集粪便的方便简单有效。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。
Claims (5)
1.一种竹象虫粪便的收集方法，其特征在于：包括喂养装置和收集装置(2)，所述喂养装置(1)包括侧面设有开口的盒体(101)和放置于所述盒体(101)底壁上的推拉机构(102)，所述盒体(101)上敷设有避光材料，所述推拉机构(102)包括底板(103)和侧板(104)，所述侧板(104)垂直安装在底板(103)的一端，所述底板(103)的尺寸与所述盒体(101)底壁的尺寸匹配，所述底板(103)上均匀间隔安装有四块挡板(105)，所述挡板(105)将所述底板(103)分隔成三个喂养空间(106)，所述侧板(104)上设有把手(107)；
所述收集装置(2)为圆柱形盒体，所述圆柱形盒体的盒盖上开设有多个进气孔(201)，竹象虫经喂养装置(1)喂养后转入收集装置(2)收集粪便；
竹象虫粪便收集包括以下几个步骤：
S1、制备竹象虫饲料：取新鲜竹笋的细嫩部位，干燥处理后打成粉末制成果冻饲料冷藏备用；
S2、将竹象虫放入喂养装置喂养：将竹象虫分成三组分别放入喂养装置(1)内的三个喂养空间(106)，饥饿处理后采用果冻饲料喂养竹象虫；
S3、竹象虫喂养后转入收集装置：将喂养后的竹象虫放入盒盖上具有多个进气孔(201)的收集装置，对竹象虫进行温度刺激使竹象虫产生应激性，收集粪便冻存；
步骤S3中的温度刺激的具体步骤是:
S301、将装有竹象虫的收集装置放入预先调节好的温度为4～5℃的冰箱预冷20～22min，再转入预先调节好的温度为-20～-19℃的冰箱预冷5～6min；然后再转入预先调节好的温度为4～5℃的冰箱预冷20～22min；
S302、重复步骤S301五～六次，循环过程中竹象虫处于存活状态；
S303、将装有温度刺激处理后的竹象虫连同收集装置一并放入-20℃的冰箱保藏2～2.5天，取出收集装置，收集竹象虫粪便。
2.根据权利要求1所述的竹象虫粪便的收集方法，其特征在于：所述盒体(101)为正方体盒体结构，所述盒体(101)的长宽高均为30～34cm。
3.根据权利要求1所述的竹象虫粪便的收集方法，其特征在于：所述收集装置(2)为直径为20～22cm的圆柱形塑料盒，所述盒盖上的进气孔(201)的直径为0.5～0.6cm。
4.根据权利要求1所述的竹象虫粪便的收集方法，其特征在于：所述步骤S1中的果冻饲料制备的具体步骤是：
S101、选取长度为30～50cm的新鲜竹笋，取新鲜竹笋的三分之一处的笋尖部；
S102、将笋尖放入60℃～65℃的烘烤箱中干燥处理12～12.5个小时直至恒重，将干笋尖打成粉末；
S103、按照50～52g粉末、1～1.1L蒸馏水和100～110g琼脂粉的比例，在粉末中先加入蒸馏水再加入琼脂粉，加热并搅拌，直至琼脂粉溶解形成混合溶液；
S104、将混合溶液趁热倒进长、宽、高均为2～2.5cm的正方体模具盒，静置30～35min冷却凝固，放入4～4.5℃冰箱备用。
5.根据权利要求1所述的竹象虫粪便的收集方法，其特征在于：所述步骤S2中的喂养的具体步骤是：
将采集的竹象虫饥饿处理24～26h，采用所述果冻饲料饲喂，每50只为一组，共三组，分别放入三个喂养空间(106)，每组投放果冻饲料3～4块，喂养2～3h，再将竹象虫洗净，滴干水分，转入收集装置。
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