前言

近些年果蠅的小分子喂養(yǎng)試驗(yàn)變得越來(lái)越普遍。原因之一是人類和果蠅之間有大量與疾病相關(guān)的基因。另一個(gè)原因是可以快速檢測(cè)藥物對(duì)動(dòng)物的影響。FLIC系統(tǒng)提供果蠅與食物相互作用的計(jì)數(shù)和持續(xù)時(shí)間的精確連續(xù)定量。它補(bǔ)充了傳統(tǒng)的分析方法，如CAFE測(cè)定和示蹤劑染料方法，允許對(duì)微妙的喂養(yǎng)行為方面進(jìn)行全面的長(zhǎng)期研究。果蠅是分析復(fù)雜行為（如取食）的神經(jīng)機(jī)制的*強(qiáng)大的模型系統(tǒng)之一，使研究人員能夠利用遺傳和藥理學(xué)方法研究喂養(yǎng)偏好和行為的機(jī)制。對(duì)食物攝入量的詳細(xì)分析有助于在衰老、新陳代謝和神經(jīng)生物學(xué)等不同領(lǐng)域進(jìn)行創(chuàng)新型科學(xué)探索。

應(yīng)用領(lǐng)域

l 果蠅的取食等行為與能量消耗、遺傳學(xué)等研究

l 利用果蠅進(jìn)行各種生理和藥理研究，特別是小分子效應(yīng)等研究

l 以果蠅為模型的行為、營(yíng)養(yǎng)學(xué)、神經(jīng)科學(xué)、衰老與壽命、能量代謝等研究

技術(shù)特點(diǎn)

l 自動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)控取食或食物選擇行為

l 完整的便攜式系統(tǒng)，方便放在培養(yǎng)箱內(nèi)操作

l 觸摸屏主控制單元提供快速的屏幕設(shè)置

l 高靈敏度捕捉果蠅和食物之間的幾乎每一次相互作用

l 屏幕友好型高通量測(cè)量

l 能夠區(qū)分品嘗和取食活動(dòng)

l 定量測(cè)量食物偏好性，不受實(shí)驗(yàn)者的誤差影響

l 與毛細(xì)管喂養(yǎng)檢測(cè)不同，從活動(dòng)室的平板上很容易獲得食物

l 沒(méi)有實(shí)驗(yàn)者的干擾，食物添加不干擾果蠅行為

技術(shù)指標(biāo)

1. 顯示端口參數(shù)：

a) 800 x 480 RGB LCD顯示屏

b) 24 位彩色

c) 10-point 多點(diǎn)觸摸屏

d) I2C總線接口PWM 背光控制和電源控制

e) 背光壽命: 20000 小時(shí)

f) 工作溫度: -20 to +70 攝氏度

g) 儲(chǔ)存溫度: -30 to +80 攝氏度

h) 對(duì)比度: 500

i) 平均亮度: 250 cd/m2

j) 外形尺寸: 192.96 × 110.76毫米

k) 可視面積: 154.08 × 85.92毫米

2. 采樣率：5Hz

3. 接口容量：1個(gè) MCU-2主機(jī)可接1至10個(gè) DFM 取食監(jiān)測(cè)器

4. 通信：MCU使用Flidea 制作的自定義驅(qū)動(dòng)程序通過(guò) USB與PC軟件通信

5. FLIC軟件：Flidea專用軟件

6. 可選溫度、濕度和光強(qiáng)傳感器 (FLIC-TEMP):

a) 相對(duì)濕度:范圍0-80% RH，精度± 2% RH

b) 溫度:范圍–10 to 85 °C，精度±0.4 °C

c) 光強(qiáng):滿刻度值 > 500流明

7. DFM尺寸大小：164 x 130 x 50毫米

8. 電源：MCU 通過(guò) 15VDC 電源供電，系統(tǒng)DFM 通過(guò) TRRS 電纜供電

9. 計(jì)算機(jī)要求：如果使用 Windows 7 操作系統(tǒng)，則使用 USB 2.0 端口；如果使用 Windows 8.x或10，則使用 USB 2.0或USB 3.0；支持的操作系統(tǒng)Windows 7、8.x、10

典型應(yīng)用

FLIC: High-Throughput， Continuous Analysis of Feeding Behaviors in Drosophila，Ro J， Harvanek ZM， Pletcher SD. PLoS ONE，2014， 9(6): e101107. doi:10.

上左圖為取食單元正面圖，右上圖FLIC 系統(tǒng)模擬信號(hào)顯示了喂食（紅色曲線左）和品嘗（紅色曲線右）的明顯行為特征。

自動(dòng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)收集來(lái)自一只果蠅在雙食物取食單元的代表性信號(hào)（上圖左）。隨著實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行，FLIC系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控可以捕獲蒼蠅在食物偏好上的細(xì)微變化，如偏好指數(shù)（PI）。

一項(xiàng)沒(méi)有實(shí)驗(yàn)者干擾的多日喂食實(shí)驗(yàn)**揭示了取食行為中的晝夜節(jié)律。

附果蠅專用能量代謝監(jiān)測(cè)技術(shù)案例

來(lái)自美國(guó)貝勒醫(yī)學(xué)院（Baylor College of Medicine）Huffington老年研究中心（Huffington C enter on Aging），新墨西哥州立大學(xué)（New Mexico State University），以及休斯頓大學(xué)生物化學(xué)系的研究人員在果蠅的研究中發(fā)現(xiàn)食物的嗅覺(jué)特征是調(diào)節(jié)生命長(zhǎng)度的一個(gè)關(guān)鍵因素，而且嗅覺(jué)受體Or83b突變反而抗逆能力增強(qiáng)，壽命增加。這一研究將動(dòng)物嗅覺(jué)與壽命聯(lián)系了起來(lái)，為生命周期研究提出了一個(gè)新的思路。這一研究成果公布《Science》雜志上，一經(jīng)公布就引起了各大媒體的關(guān)注。

上圖為分子生物學(xué)家Wayne Van Voorhies團(tuán)隊(duì)發(fā)表的Science雜志果蠅取食相關(guān)的論文，以及連接果蠅能量代謝系統(tǒng)的呼吸室，和使用的SSI果蠅能量代謝測(cè)量系統(tǒng)。

北京易科泰生態(tài)技術(shù)有限公司作為FLIC高通量果蠅取食行為與能量代謝監(jiān)測(cè)技術(shù)中國(guó)**技術(shù)支持服務(wù)中心，專業(yè)提供以果蠅為模式動(dòng)物的生命健康研究技術(shù)方案。詳細(xì)咨詢致電010-82611269/1572。

產(chǎn)地

美國(guó)

參考資料（僅列出部分代表性文獻(xiàn)）

3. May C E， Vaziri A， Lin Y Q， et al. High dietary sugar reshapes sweet taste to promote feeding behavior in Drosophila melanogaster[J]. Cell reports， 2019， 27(6): 1675-1685. e7.

4. Ro J， Harvanek Z M， Pletcher S D. FLIC: high-throughput， continuous analysis of feeding behaviors in Drosophila[J]. PloS one， 2014， 9(6).

5. Yu Y， Huang R， Ye J， et al. Regulation of starvation-induced hyperactivity by insulin and glucagon signaling in adult Drosophila[J]. Elife， 2016， 5: e15693.

6. Zhang Q. Characterization of Circadian Feeding Rhythms in Drosophila Using the Fly Liquid-Food Interaction Counter (FLIC) Assay[D]. ， 2016.