蜜蜂对复合气味中特征因素的选择性记忆巩固的研究

作     者：闫薇 孟志强 刘畅 YAN Wei;MENG Zhi-Qiang;LIU Chang

作者机构：中国科学院深圳先进技术研究院深圳518055 深港脑科学创新研究院深圳518000 中国科学院脑联结解析与调控重点实验室深圳518000 深圳市药物成瘾重点实验室深圳518000 深圳市生物医药病毒载体重点实验室深圳518000 

出 版 物：《生物化学与生物物理进展》 (Progress In Biochemistry and Biophysics)

年 卷 期：2022年第49卷第7期

页      面：1358-1368页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 07[理学] 09[农学] 071006[理学-神经生物学] 

基　　金：国家自然科学基金(32071009) 广东省基础与应用基础研究基金(2020A1515011055) 中国科学院脑联结解析与调控重点实验室(2019DP173024) 深圳市药物成瘾重点实验室(ZDSYS20190902093601675) 深圳市生物医药病毒载体重点实验室(ZDSYS20200811142401005) 深港脑科学创新研究院开放课题(NSY889011028)资助项目 

主　　题：奖赏性嗅觉条件化 特征阳性 特征阴性 记忆巩固 伸喙反应 

摘      要：目的 蜜蜂天生具有丰富的嗅觉辨识能力,觅食、交配、导航以及社交活动均依赖其嗅觉系统,是研究嗅觉感知和学习记忆的行为及神经机制的理想模型。蜜蜂既能够将某个复合气味作为一个整体也可以将复合气味的各组成成分进行辨别和区分,但是在特征依赖的联合记忆中依据何种原则进行加工并存储到长期记忆还不清楚。方法 本文利用特征阳性(feature positive:AB+,B-)和特征阴性(feature negative:AB-,B+)的奖赏性嗅觉条件化,训练蜜蜂对复合气味和成分气味的辨别,并检测蜜蜂对复合气味(AB)、成分气味(B)以及特征气味(A)的中长时记忆(3 h)和长时记忆(24 h)。结果 在特征阳性的奖赏性嗅觉条件化中,蜜蜂对训练过的气味可以形成稳定的中长时和长时记忆,并且对复合气味中的特征气味的记忆与复合气味的记忆呈现高度相似。但在特征阴性的奖赏性嗅觉条件化中,蜜蜂虽能够在3 h和24 h对训练过的两种气味具有显著的伸喙反应差异,且对特征阴性的气味无显著反应,但对复合气味的反应随时间的推移而增加。结论 实验结果表明,蜜蜂选择性地将与奖赏信息联合出现的气味巩固到长时记忆中,但并未依据特征成分加工储存到长时记忆中。奖赏信息预示着食物源,与生存息息相关,表明对环境信息进行选择性的记忆巩固加工并储存可能是低等动物高效地编码生存相关信息的重要策略。