CN1692717A - 一种昆虫给药方法和装置及其在大规模药物筛选中的用途 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种昆虫给药方法和装置及其在大规模药物筛选中的用途。所述昆虫给药装置由昆虫饲养容器1和贮药喂药管2两部分组成。贮药喂药管2具有加药口3和喂药口4，穿过昆虫饲养容器1的开口处插在昆虫饲养容器1中。所述昆虫给药方法是在昆虫饲养容器1中放入待观察饲养的昆虫，然后将定量的药液从加药口3加入到贮药喂药管2中，昆虫从喂药口4主动吸入药液。本发明可定量喂药、实现规范及大规模操作；药物不会被稀释，也不容易被破坏或污染，且装置制作简便快速、经济。

Description

一种昆虫给药方法和装置及其在大规模药物筛选中的用途

技术领域：

本发明涉及一种昆虫给药方法和装置，本发明还涉及此方法和装置在大规模药物筛选中的用途。

背景技术：

在科研和生产实践中，研究者往往需要用各种实验动物、昆虫等作为实验模型进行一些实验验证。有些昆虫在进化上同人亲缘关系比较近、个体空间占位比较小、生命周期短，尤其适于大规模筛选特定疾病的治疗药物，如减缓衰老和治疗老年性痴呆类药物。

对于普通实验动物的饲养和用药方式，人们均很熟悉了。但用体积很小的昆虫作为实验对象时，在对其进食和给药时，喂药方法和药量的掌握均非常困难。

例如，以果蝇为试验动物进行药物筛查时，国内外不少研究机构最常用的喂药办法多是将药物直接加到培养基上搅拌，让果蝇吃食物的同时吃药。这种方法必须先将果蝇培养基加热融化，然后再加入经过系列稀释的药液，并通过搅拌使其均匀，其缺点是：

1.培养基中含有各种各样的化学成分，容易同药液发生化学反应；而且将药液加入到食物中往往必须对培养基进行加热融化，热环境更易加速这些化学反应，甚至对有些药本身就有破坏作用，使药物的生物活性降低或发生改变；

2.培养过程中有时会发生培养基发霉，导致药物的生物破坏；

3.融化的培养基粘稠，容易造成稀释不均匀，局部过浓或过稀；另外，少量的药加入到相对量较大的培养基后，受到大幅度的稀释，导致药效下降，同时造成药物的浪费；

4.无法得知昆虫进食的实际药量，无法计算用药剂量；

5.往培养基中加入药的操作极为繁琐，不容易形成规模化操作。

现有技术中另一种对昆虫的喂药方法是利用滤纸给药。方法是将实验用药制成液态，将药液浸润在滤纸片上，实验时将空腹大约2小时的昆虫置于润湿有药液的滤纸片上，让昆虫通过吮吸滤纸中的药液吃药。此方法克服了将药加到培养基中产生的种种问题，但依然还有不少问题：

1.滤纸会对药物造成污染；

2.滤纸的比表面积大，药液通常很快蒸干而无法被吮吸，因而吃量的多少也无从控制和计算，同时，药液没能得到充分利用而浪费。

3.本方法需在滤纸上反复加药，而且实验昆虫需要多次转移，可操作性差，且相当繁琐，也不能形成大规模操作，不适于规模化筛选药物。

发明内容：

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种方便可行的昆虫给药方法，使给药直观、定量、简便、规范。药物不容易被破坏或污染，并易于形成大规模操作。

为达到上述发明目的，发明人设计了一种新型的昆虫给药装置，该装置由A、B两部分组成：

A昆虫饲养容器1：

为具有一个开口的容器，所述开口处可置入并固定贮药喂药管2；

昆虫饲养容器1作为昆虫喂药的场所，可以是各种形状，大小不限，根据饲养昆虫的体积而定，如可用普通试管或瓶状物等；

B贮药喂药管2：

为管状物，管的两端均为开放状，一端广口，是加药口3；一端尖口，是喂药口4；

贮药喂药管2穿过昆虫饲养容器1的开口处插在昆虫饲养容器1中；其中，加药口3在昆虫饲养容器1外部，喂药口4在昆虫饲养容器1内部；

贮药喂药管2用于加药、贮药和昆虫吃药用，粗细及长短不限，根据昆虫饲养容器的大小配套即可。

本发明所述装置的材料可选用各种对昆虫和药物无影响的材料，透明或半透明材料最好，便于观察。塑料或玻璃为最佳材料，造价低廉，透明度好。

所述昆虫给药装置的使用方法是：

1)在昆虫饲养容器1中放入待观察饲养的昆虫；

2)将贮药喂药管2置入昆虫饲养容器1中，固定在容器的开口处，使昆虫喂药口4置于容器1内，广口端加药口3留在容器1外，便于加药液；

所述固定方法不限，如可置海绵塞于昆虫饲养容器1开口处，然后将贮药喂药管2的尖口端穿过海绵插在容器1内部；

3)将药液从加药口3加入到贮药喂药管2中。此时置于昆虫饲养容器1中的昆虫可通过喂药口4吃到药液。

也可以在喂药口4尖口端处塞入少许具有虹吸作用物质，目的是将药液从储药喂药管中虹吸到储液喂药管外以让昆虫直接接触，并防止药液下滴；虹吸作用物质可选用棉花等材料，昆虫可通过棉花吸到药液。

本发明提供的昆虫给药方法如下：

1)在昆虫饲养容器1中放入待观察饲养的昆虫；

2)将定量的药液从加药口3加入到贮药喂药管2中。此时置于昆虫饲养容器1中的昆虫因为一定时段的饥饿和干渴会主动从喂药口4吸入药液解饥解渴；

3)测量贮药喂药管2中未吃的药量，计算出昆虫实际吃药量。

本发明所述的昆虫，包括各种可用于实验观察、作为实验模型的昆虫，包括蝇、蚊、蠓、蚁、蜂、蝶、蚜、瓢等。

本方法和装置能保证昆虫被限制在特定的空间中并被施以一定时段的绝食绝水，从而被迫吸食本装置中配套的储药管所容纳的定量药液(药液在保证昆虫绝食绝水足够时段后，准时通过贮药喂药管2从密封容器外部定量打入)。本装置喂药量化的保证和操作的简易，结合昆虫所具有动物实验所不可比拟的各种优势(高速繁殖、个体占位小、生命周期短等)，能实现保证定量、规范的前提下大规模高通量在体筛选或验证各类作用药物。

本发明的装置和方法虽看似简单，但在实际应用中却取得了出乎意料的准确结果，其优点是：

1)定量喂药，便于药物剂量的计算

做到了定量的昆虫在定量的时间内吃掉定量的药液(昆虫未吃的残余量也可以定量计算出)，因此真正达到准确定量喂药的目的；

2)实现规范及大规模操作

本方法的几个操作步骤，如将昆虫置于昆虫饲养容器1、往贮药喂药管2内加药并将之放入昆虫饲养容器的操作极为简易，容易实现规范及大规模高通量操作；

3)药物不会被稀释，也不容易被破坏或污染；

本方法中药物不与其它物质，如培养基、滤纸、昆虫排泄物等接触，因此不容易被破坏或污染；

4)药液不容易被蒸发，也不会造成浪费；

5)喂药过程直观明了；

6)装置制作简便快速、经济。

附图说明：

图1是本发明一种形状装置的结构示意图。

图中，1是昆虫饲养容器的剖面图；2是贮药喂药管(使用时置于1中)；3是贮药喂药管2的加药口；4是贮药喂药管2的喂药口；5是海绵塞。

以下结合附图和实施例对本发明进一步说明：

具体实施方式：

实施例1昆虫喂麻醉作用药实验

见附图，在昆虫饲养容器1的开口处有海绵塞5，贮药喂药管2穿过海绵塞5并被固定在昆虫饲养容器1中；喂药口4中有少许棉花，棉花2/3在喂药口4的尖口端内，1/3在4的喂药口尖口端外。

将定体积的药液(根据需要调配成所需浓度)从加药口3打入贮药喂药管2中，到达喂药口4，通过棉花的毛细作用引流至贮药喂药管外，通过喂药口4的尖口端穿刺海绵塞置入昆虫饲养容器1中，置于其中的昆虫(如果蝇)因为一定时段的饥饿和干渴而被迫吸入药液解饥解渴。定量的昆虫在定量的时间内吃掉定量的药液而达到定量喂药的效果。

按上述方法给蝇喂3个浓度系列的乙醇水溶液。99％的乙醇水溶液喂后5分钟就能看到蝇麻醉昏睡，被麻醉的蝇隔天后又能全部苏醒恢复，活动状态同正常蝇没有差异；9.9％的乙醇水溶液喂后没有麻醉昏睡现象出现，但活动状态比喂水对照差，隔天后同喂水对照的活动状态没有差异；0.99％的乙醇水溶液喂后没有麻醉昏睡，活动状态同喂水对照没有差异。实际筛药过程中，还发现作用效果比乙醇麻醉强度大得多的麻醉药。

实施例2昆虫喂杀虫剂实验

实验装置同实施例1。

按实施例1方法给白蚁喂5个浓度系列的敌敌畏药。喂10％的敌敌畏，当天所有白蚁全部死绝；喂0.1％的敌敌畏，白蚁处于半死不活状态，爬行能力很弱；喂0.001％的敌敌畏，和喂水对照一样，对白蚁的毒性作用不明显。

实施例3昆虫喂抗衰老药物实验

实验装置同实施例1。

按实施例1方法给果蝇喂5个浓度系列的药物，喂水对照的平均寿命(25.76天)。第1个浓度药(21‰的麦冬提取物)平均寿命(25.77天)与对照相比没有延长；第2浓度(10.5‰的麦冬提取物)平均寿命(26.70天)与对照相比延长3.6％；第3浓度(1.75‰的麦冬提取物)平均寿命(27.0天)同对照相比延长4.9％；第4浓度(0.29‰的麦冬提取物)平均寿命(26.0天)；第5浓度(0.05‰的麦冬提取物)平均寿命(24.80天)与对照相比基本接近，没有延长。10.5‰和1.75‰的麦冬提取物体现出药微弱减缓衰老的作用。而同样这些系列浓度加入到果蝇标准培养基中，没看到果蝇有任何减缓衰老的现象。

Claims (8)

1.一种昆虫给药装置，由A、B两部分组成：

A昆虫饲养容器(1)：为具有一个开口的容器，所述开口处可置入并固定贮药喂药管(2)；

B贮药喂药管(2)：为管状物，管的两端均为开放状，一端广口，是加药口(3)；一端尖口，是喂药口(4)；

贮药喂药管(2)穿过昆虫饲养容器(1)的开口处插在昆虫饲养容器(1)中，且加药口(3)在昆虫饲养容器(1)外部，喂药口(4)在昆虫饲养容器(1)内部。

2.权利要求1所述的昆虫给药装置，所述固定贮药喂药管(2)是用海绵塞在昆虫饲养容器(1)开口处，然后将贮药喂药管(2)的尖口端穿过海绵插在昆虫饲养容器(1)内部。

3.权利要求1所述的昆虫给药装置，在喂药口(4)尖口端处塞入少许具有虹吸作用物质。

4.权利要求3所述的昆虫给药装置，所述具有虹吸作用物质是棉花。

5.权利要求1所述的昆虫给药装置的用途，是进行大规模药物筛选中昆虫的药物实验观察。

6.一种昆虫给药方法，特征是采用权利要求1所述的昆虫给药装置进行操作，其步骤如下：

1)在昆虫饲养容器(1)中放入待观察饲养的昆虫；

2)将定量的药液从加药口(3)加入到贮药喂药管(2)中，置于昆虫饲养容器(1)中的昆虫从喂药口(4)主动吸入药液；

3)测量贮药喂药管(2)中未吃的药量，计算出昆虫吃药量。

7.权利要求6所述的昆虫给药方法，所述昆虫为可用于实验观察的各种昆虫。

8.权利要求7所述的昆虫给药方法，所述昆虫选自蝇、蚊、蠓、蚁、蜂、蝶、蚜、瓢。