动物根据本能可以对某些外界刺激表现出特定的先天性应答行为。但是面对自然界千变万化的环境,它们更多的是需要根据周围的环境和以往的经验来调整它们的行为,从而保证自己更好地适应不断变化的环境,我们称之为适应性行为。适应性行为对于包括果蝇在内的所有动物的生存、繁衍具有决定性的作用。因此,研究动物适应性行为的分子及神经机制对动物生存具有十分重大的意义,也是现代神经科学研究的热点之一,但是目前关于动物适应性行为的神经机制尚不清楚。本研究以果蝇为实验对象,主要以分子遗传学和行为学为研究手段,利用一系列高特异性的Gal4 drivers驱动温度敏感型神经元沉默工具ShibireTS1,结合基于T型迷宫（T-maze）的行为学范式,围绕果蝇蘑菇体分别展开对两种嗅觉适应性行为的神经环路的研究。本文的研究工作主要包括了以下两方面:1.果蝇在饱和气味背景下对目的气味（前景气味）进行识别的神经环路研究。果蝇蘑菇体的功能对于气味识别是必需的。本研究进一步探讨支撑该行为的蘑菇体环路逻辑。通过观测阻断不同蘑菇体亚型神经元、蘑菇体输出神经元和多巴胺能神经元的神经递质释放对气味识别行为的影响来定位其神经环路。实验结果表明果蝇蘑菇体的α’/β’叶神经元和γ叶神经元介导了果蝇在饱和气味背景下对目的气味（前景气味）的识别过程。而对一系列MB Split-Gal4的筛选结果则暗示蘑菇体输出神经元中的MB-MVP2（MBON-γ1pedc＞α/β）和MB-V4（MBON-α’2）与气味识别有关,并且这两个MBON的神经突起分别投射到蘑菇体的γ1pedc和α’2区域。有意思的是,虽然多巴胺能神经已被证明对多种适应性行为是必需的,但气味识别并不依赖于正常的多巴胺能神经元输出。2.电击之后的果蝇气味规避行为受抑制的神经环路研究。我们实验室之前发现了伤害性电刺激能够抑制果蝇的气味规避行为。本研究发现在60 V的电击停止之后,这种抑制作用仍然能够持续至少30 min。而且果蝇蘑菇体,特别是γ叶神经元对这一现象是必需的。与多巴胺能神经元介导电击信号的假说相符的是,多巴胺能神经元的神经递质输出对于这种抑制作用也是必需的。综合以上两方面实验结果,果蝇蘑菇体在气味识别和电击之后气味规避行为受抑制这两种不同类型的嗅觉适应性行为中均起了重要作用。有意思的是,不同嗅觉适应性行为对蘑菇体亚型神经元的需求既有重叠之处却又不尽相同。