何祝清
(華東師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 上海 200241)
范麗芳
(上海市寶山區(qū)青少年科學(xué)技術(shù)指導(dǎo)站 200940)
李亦蕾
(上海市寶山區(qū)高境鎮(zhèn)第三中學(xué) 200439)
樟腦是市場(chǎng)上普遍使用的驅(qū)蟲類產(chǎn)品,但因?yàn)槠浜卸喾N化學(xué)成分,長(zhǎng)期吸入可能會(huì)對(duì)人體造成一定的傷害[1]。于是尋找一種天然的替代品,既對(duì)人體無害,又能夠達(dá)到驅(qū)蟲效果成為了迫切的需求。
碰碰香手指碰完后(手指上)清香宜人,因此得名。薄荷全株清氣芳香。香妃草為芳香植物,可以提煉精油。這三種均為唇形科植物,有特殊的氣味,昆蟲可能對(duì)其有一定的趨避性,且暫無對(duì)人體有害的報(bào)道。
蟋蟀(Achetadomestica)是國(guó)外常用的昆蟲實(shí)驗(yàn)材料,可用于對(duì)聲音選擇、交配選擇、打斗行為等行為學(xué)研究[2~4]。因此選用蟋蟀作為實(shí)驗(yàn)昆蟲,觀察其對(duì)不同植物的趨避效果。
市場(chǎng)采購(gòu)碰碰香、薄荷、香妃草、樟腦以及蟋蟀。試紙、載玻片、榨汁機(jī)、滴管、31cm×22cm長(zhǎng)寬的透明容器,容器劃分為左右兩個(gè)區(qū)域1和2,區(qū)域1分別依次放置樟腦等藥劑,不放置時(shí)為空白樣,藥劑下墊載玻片,蟋蟀可以在容器內(nèi)自由活動(dòng)(圖1)。
(1) 將容器中放入蟋蟀10只,相同規(guī)格的容器共6組。每5min記錄一次6個(gè)容器中區(qū)域1內(nèi)蟋蟀的個(gè)數(shù),共記錄6次。
圖1 實(shí)驗(yàn)裝置圖
(2) 將樟腦置于載玻片上,放入?yún)^(qū)域1,其余同步驟(1)。
(3) 分別將三種植物用榨汁機(jī)榨汁,用滴管取5滴植物汁液滴于試紙上,試紙置于載玻片上,放入?yún)^(qū)域1,其余同步驟(1)。
(4) 以時(shí)間為X軸,6組數(shù)據(jù)取平均值為Y軸,作圖。
(1) 各藥劑的驅(qū)蟲效果見圖2,其中放入時(shí)區(qū)域1的蟋蟀數(shù)量統(tǒng)一標(biāo)記為5只,實(shí)線表示空白組,未放置任何藥劑,虛線表示實(shí)驗(yàn)組。
(2) 蟋蟀對(duì)于樟腦的趨避反應(yīng)較為緩慢,剛開始的10min內(nèi)無明顯效果。隨著時(shí)間的增加,樟腦的氣味開始擴(kuò)散,蟋蟀漸漸遠(yuǎn)離樟腦,25min時(shí)平均停留在區(qū)域1內(nèi)的僅為2只,可見樟腦確實(shí)有較為顯著的驅(qū)蟲效果。
圖2 各種藥劑的驅(qū)蟲效果
(3) 碰碰香驅(qū)蟲效果非常穩(wěn)定,從5min至25min區(qū)域1的平均蟋蟀個(gè)數(shù)為2.6只,且起效時(shí)間較快,蟋蟀大多不愿停留在碰碰香提取液所在的區(qū)域1內(nèi)。
(4) 蟋蟀對(duì)于薄荷的趨避反應(yīng)非??焖伲湃牒蠹撮_始爬離區(qū)域1,但隨著時(shí)間推移,驅(qū)蟲效果并未增加,25min時(shí)區(qū)域1內(nèi)的平均蟋蟀個(gè)數(shù)為2.8只。
(5) 蟋蟀對(duì)于香妃草的趨避反應(yīng)在10min內(nèi)效果逐步增加,蟋蟀不斷遠(yuǎn)離香妃草區(qū)域。10min后效果區(qū)域穩(wěn)定,最終25min時(shí)停留在區(qū)域1的蟋蟀為2.8只。
本實(shí)驗(yàn)通過對(duì)蟋蟀趨避性的行為研究,證實(shí)了樟腦的驅(qū)蟲效果,同時(shí)也發(fā)現(xiàn)了蟋蟀對(duì)于香妃草、碰碰香、薄荷等植物也會(huì)產(chǎn)生趨避行為,并初步認(rèn)為碰碰香的效果較佳。且這些植物對(duì)人體無害,有可能替代樟腦,起到驅(qū)蟲防蛀的效果。
此外,對(duì)照組也可使用聲音、食物、遮蔽物、光線等其他因素,應(yīng)用于學(xué)生的拓展實(shí)驗(yàn),研究昆蟲趨避行為。例如,播放同種或不同種蟋蟀的叫聲,比較蟋蟀是否靠近或離開;放置水果等食物,觀察蟋蟀逗留時(shí)間是否延長(zhǎng);放置雞蛋蛋托等遮蔽物,比較其是否更傾向于躲藏于縫隙中;容器一段放置光源,研究蟋蟀的趨光性等。
(1) 操作 載玻片起到隔離試劑與容器的作用,否則殘留在容器上的試劑可能會(huì)影響下一組實(shí)驗(yàn)。
(2) 儀器放置 區(qū)域設(shè)置時(shí)應(yīng)注意交錯(cuò)放置,否則可能因受到外界不可控的因素影響,造成實(shí)驗(yàn)失敗。例如,蟋蟀對(duì)空白組中的區(qū)域1、2有明顯的偏向性,則應(yīng)及時(shí)調(diào)整實(shí)驗(yàn)裝置。
(3) 預(yù)期效果 對(duì)照組(樟腦)的蟋蟀應(yīng)有趨避行為,否則應(yīng)調(diào)整實(shí)驗(yàn)裝置。
(4) 數(shù)據(jù)分析 如有條件,應(yīng)采用SPSS等統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件分析結(jié)果。