適配科研需求|Giga-8dd昆蟲刺吸電位儀落地吉林農(nóng)業(yè)大學
點擊次數(shù):37 發(fā)布時間:2026-03-20
點將科技技術(shù)人員前往吉林農(nóng)業(yè)大學生物防治研究所,完成了一臺Giga-8dd昆蟲刺吸電位儀的現(xiàn)場安裝調(diào)試工作。該設(shè)備主要應(yīng)用于刺吸式昆蟲取食行為分析及植物抗蟲性研究,為相關(guān)領(lǐng)域的科研工作提供精準、高效的技術(shù)支撐

在刺吸式昆蟲的取食過程中,其口器與植物接觸、刺吸及取食的不同階段會產(chǎn)生微弱的電勢差。該電勢差可通過設(shè)備自帶的信號放大器進行放大并清晰顯示,由于昆蟲在刺吸、試探、持續(xù)取食等不同環(huán)節(jié)產(chǎn)生的電勢存在差異,設(shè)備會呈現(xiàn)出對應(yīng)的特征波形,科研人員可通過分析這些波形,精準判斷昆蟲的取食狀態(tài)、取食偏好及取食強度。

配置
- 系統(tǒng)硬件的核心是信號放大器,因為這類電信號是極度微弱的,所以要將采集到的微弱信號進行放大(50~100倍)。放大器必須具備的輸入阻抗(通常 > 1 GΩ, 10^9 歐姆),限度減小對被測生物回路的負載效應(yīng)(避免“短路"信號),并有效放大微弱的生物電信號。
- 當然,一個法拉第籠也是可以屏蔽掉外界無效的噪聲。法拉第籠通常由帶接地的金屬網(wǎng)或者金屬板制成,這個實驗裝置放置其中。
- 昆蟲電極:實驗中的難點是將金線粘到昆蟲身上,需要借助液態(tài)的導電銀膠,在金線尾部形成“銀膠球",然后輕輕粘到昆蟲背部。膠不能太多,否則會影響昆蟲活動甚至生命;當然太少又不牢固且不好粘上。

- 金線有兩種規(guī)格,分別是18和12.5微米,都很細,一卷有30米。銀膠一般是2ml,是水溶性的,每次可以少量取出使用,剩余在4℃冰箱中冷藏保存。金線和銀膠算是整套系統(tǒng)的消耗品。
- 此設(shè)備一次最多可以測量8個樣品,滿足了科研用戶的對比需求。
- 最后,信號可以通過電腦預(yù)裝的軟件實時記錄,并產(chǎn)生波形圖,可以很方便地幫助科研人員分辨昆蟲的行為方式和習慣。軟件的波形識別與分析,是這套系統(tǒng)價值體現(xiàn)的關(guān)鍵。
軟件功能
標注波形: 根據(jù)特征(幅度、頻率、形狀)手動或(半)自動識別和標記不同的取食行為波形(如np波 - 非刺探, pd波 - 路徑穿刺, E1/E2波 - 唾液分泌, F波 - 木質(zhì)部取水, G波 - 口針清潔, 最重要的波形之一)。
參數(shù)提取: 自動計算每個標記波形的起始時間、結(jié)束時間、持續(xù)時間、頻率、平均幅度等大量行為學參數(shù)。
統(tǒng)計分析: 將提取的參數(shù)導出用于統(tǒng)計分析(比較不同處理組之間的行為差異)。
昆蟲刺吸電位儀通過其超高輸入阻抗、低噪聲放大器、精密電極系統(tǒng)、電磁屏蔽環(huán)境(法拉第籠)和專業(yè)的波形分析軟件,實現(xiàn)了對刺吸式口器昆蟲微觀取食行為的“可視化"和量化分析。

它在揭示植物抗蟲機制、闡明病毒傳播規(guī)律、評估新型防控策略(如抗蟲品種、新型殺蟲劑)等方面發(fā)揮著很重要的作用。