细胞内记录与染色技术在蜜蜂脑神经形态和生理研究中的应用

来源：环境昆虫学报杂志2025年第4期北京时间：

作者：周宇航，林 涛

单位：1. 贵州省植物保护研究所 贵州省农业生物安全全省重点实验室,2. 上饶师范学院生命科学学院

摘要：细胞内记录与染色技术是研究神经元形态和功能的一种关键技术，在解析动物脑神经元如何编码环境信息方面发挥了重要作用。本综述系统介绍该技术在蜜蜂脑内神经元形态和生理反应研究中的应用，以期为国内学者开展相关研究提供参考。首先介绍了该技术在蜜蜂视觉研究中的应用成果，包括不同受体神经元及中间神经元对紫外、蓝、绿光的色觉响应特性，视觉系统中对运动方向敏感神经元的类型及响应机制，并解析了蜜蜂单眼中L神经元的结构和功能。其次，应用该技术在蜜蜂机械振动感受中发现了几类重要的感知振动启停和持续时长的神经元，特别是一类准确计算振动脉冲次数的神经元被认为是蜜蜂识别摇摆舞持续时间重要神经元。最后，通过细胞内记录与染色技术分析了脑内触角叶局部中间神经元和投射神经元对气味信息的响应差异，并解析了神经元对气味混合物的编码方式。尽管该技术具有高时空分辨率，但受制于单通道记录和染色成功率低的限制，未来可利用更加先进的成像技术和人工智能控制手段来提升记录的质量与稳定性，推动该技术在昆虫神经网络功能研究的更广泛应用。

关键词：细胞内记录和染色,蜜蜂,神经元,视觉,嗅觉,机械振动,

基金资助：黔植保所自立项目（[2024]2号）；江西省自然科学基金项目（20242BAB25352）；贵州省农业生物安全全省重点实验室（黔科合ZSYS[2025]024）；贵州省科研机构创新能力建设专项资金资助项目（黔科合服企[2023]011）