溫帶生物果蠅作為(wei) 重要的模式生物,在遺傳(chuan) [1]、發育[2]、衰老[3]、腫瘤[4]、神經退行性疾病[5]等領域具有重要的地位,是中學及高校本科生物學實驗教學中重要的實驗對象。對果蠅進行麻醉是完成對果蠅進行觀測和挑選的重要步驟。
長期以來,國內(nei) 各級院校因廉價(jia) 和便捷一直采用乙醚作為(wei) 果蠅的麻醉試劑並在實驗室內(nei) 對果蠅進行麻醉操作,但是隨著科技的發展和人們(men) 認知水平的提高,乙醚作為(wei) 實驗試劑的安全隱患越來越引起人們(men) 的注意。乙醚作為(wei) 國家二級易製毒管控試劑,具有揮發性並且易燃易爆,同時對實驗操作者具有一定的毒害作用。Van Dijken指出,乙醚可以在長達400小時的時間內(nei) 抑製果蠅的行為(wei) [6],因此探索新的安全、環保的果蠅麻醉方法就成為(wei) 生物學實驗教學的急迫需求。
吉林大學生命科學學院2012級本科生在遺傳(chuan) 學實驗過程中提出置換乙醚麻醉技術增加生物實驗安全性的想法,申請並獲得了吉林大學大學生創新創業(ye) 訓練計劃(2014B34084)資助,在教師指導及碩士研究生協助下完成果蠅低溫麻醉設備的設計及試製。
1 果蠅低溫麻醉設備的工作原理
2 低溫環境實現的困窘及改進
3 抗幹擾溫度穩定果蠅低溫麻醉設備的開發
4 低溫果蠅麻醉設備在本科實驗教學中的應用
5 結語
低溫麻醉與(yu) 傳(chuan) 統乙醚麻醉相比具有零排放、環境友好的特點,對實驗人員和實驗對象均有較高的安全性,設備的高穩定性和可控性為(wei) 研究果蠅的低溫生物學行為(wei) 提供了有效的技術支持,該設備適用於(yu) 所有以果蠅為(wei) 對象的麻醉操作,具有廣闊的應用前景(見表1)。
在設備的設計、構建、調試與(yu) 應用過程中,學生的學習(xi) 興(xing) 趣得到了極大的激發,更多的火花得以碰撞和綻放,3屆10餘(yu) 人的本科生大創團隊和碩士研究生帶著來自實驗教學和科學研究中的需求與(yu) 疑問,通過自身的努力與(yu) 團隊的協作,克服種種困難。從(cong) 無到有,調整設備設計思路、完善設備細節、使設備進一步適用於(yu) 果蠅低溫生理及行為(wei) 研究。團隊成員申請並獲得國家發明專(zhuan) 利1項[11],實用新型專(zhuan) 利1項[7],發表科研文章1篇[12],教學改革文章1篇[8],獲得“島津—華爾達杯”第四屆吉林省大學生生命科學創新實驗大賽一等獎,陸續還有發明專(zhuan) 利、外觀設計專(zhuan) 利和實用新型專(zhuan) 利在撰寫(xie) 和申請中。
參考文獻
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周傑 劉豔 孟令軍(jun) 李臣亮 周毓麟 吉林大學生命科學學院 |