Ключевые элементы Фото Аттракцион биопроб для насекомых исследования и мониторинг программ
Summary
Фото привлечение биопроб арены используются для определения оптимального света цвета (цветов) для максимального привлечения насекомых; Однако bioassays и методы являются специфическими для целевой насекомое поведения и мест обитания. Для ночной или дневной и наземных или воздушных насекомых описаны настраиваемые оборудование и модификации.
Abstract
Оптимизированный визуальные аттрактанты повысит эффективность улавливания насекомых, используя целевой насекомое врожденное поведение (позитивное фото такси) как средство для заманить демографического контроля или мониторинга ловушки насекомых. Светоиспускающие диоды (СИД) создали параметры настраиваемых освещения с определенных длин волн (цветов), интенсивности и полосы пропускания, все из которых могут быть настроены для целевой насекомых. Фото привлечение поведенческих bioassays можно использовать светодиоды для оптимизации привлекательные цвета (цветов) для видов насекомых, вплоть до стадии конкретные истории жизни или поведения (спаривания, кормление или ищущих убежище). Исследователи должны затем подтверждают результаты анализа биологической активности в области и понять, как ограниченные привлекательные визуальные аттрактантов.
Клевера биопроб Арена является гибкий метод для оценки привлекательности фото а также оценке ряда природных насекомых поведения как побег и кормления ответы. Арена может использоваться для наземных или воздушных насекомых экспериментов, а также дневной и ночной насекомых. Методы сбора данных с ареной видеозаписи, считая контакт с огнями или физически сбор насекомых, как они привлекают к свет. Пробирного счетов для насекомых, которые делают нет выбор и арены может быть один (неконкурентные) или несколько (конкурентные) цветов. Клевера дизайн вызывает насекомых с сильным thigmotaxis вернуться к центру арены, где они могут просматривать все параметры в конкурентной LED тесты. Клевера Арена, представленные здесь был использован с комаров, клопов, Гессенская муха, дома мух, мошек biting, красный муки жуков и psocids. Bioassays, используются для разработки точных и эффективных Насекомое ловушки для руководства разработкой и оптимизации Насекомое ловушки используется для контроля вредителей населения колебания для болезнь векторного оценок риска, внедрение инвазивных видов, и/или использоваться для подавления населения.
Introduction
Почти все энтомологические наблюдения зависит от обоняния или визуального аттрактанты и часто оба. Летучие обонятельных аттрактанты может разогнать во всей среде, что приводит к большой привлекательной области. Однако визуальные аттрактанты могут иметь более ограниченный диапазон из-за беспозвоночных составного глаза разрешения изображения1,2,3. Таким образом визуальные аттрактанты должны быть оптимизированы для насекомых, представляющие интерес для максимального привлечения и ловушки, направленных воспользоваться целевой насекомое природных поведения.
Визуальный аттракцион основана на длинах волн от солнца или других источников света, который поглощается или отражается поверхности объекта; организмов посмотреть этот поглощения/преломление волн как цвет. Было установлено, что насекомое видение включать синий, зеленый и ультрафиолетового (УФ) длинах волн1. Насекомых использовать свое видение для помощи в поиске товарищей, питание и жилье4. Насекомых можно визуально определить объект размеров, цвета, формы, движений и контрасты5,6. Теплолюбивых активных насекомых обычно привлекают свет различных контраст и интенсивности4, тогда как суточный насекомых можно разрешить цвета и изображения, в дополнение к контраста из-за большей доступности Фотон в течение дня. Мониторинга ловушки использование насекомых визуальные подсказки для их преимущество для оптимизации привлекательности и захватить7.
Наиболее распространенным методом оценки фото аттракцион был наблюдения насекомых движения к различных цветных фигур, таких как цветы8 или объекты (такие как липкий карты9,10). Визуальные bioassays, используя колонизированных насекомых может помочь определить оптимальный диапазон длин волн или интенсивности, который уменьшает количество полевых испытаний. Для тестирования мух11были разработаны визуальные bioassays, например «Двухсторонней туннель света». Проблема с двумя Двусторонняя света туннели являются, что они не составляют насекомые, которые не собираются. Большинство насекомых будет застревать на внутренних углах и по краям аренах. Также только два цвета могут быть проверены в одно время. Другие анализы включают в себя методы Steverding и Troscianko (2004)12, который сократился цеце влечение к широкой полосы (±50 Нм) светлые цвета. Светодиоды (LED) были включены в ловушки для улучшения насекомых притяжения, оптимизируя длин волн излучаемого света1,,1314. Оптимизации визуального привлечения этих ловушек или мониторинга устройств улучшит эффективность улавливания насекомых с помощью врожденное поведение насекомых для приманки насекомых. Таким образом результаты анализа биологической активности используются для оптимизации существующих технологий треппинга. «Наземных членистоногих ловушку», усовершенствованная промышленности стандартных купольного типа ловушка для муки Красный жук наблюдения (США патент # US8276314B2)) и «Метод и композиции для улучшения свет ловушки», включены светодиодов в антенну Насекомое ловушки (США патент # US2009/0025275A1). Два патента использовать светодиодные технологии, которая была оптимизирована с помощью результаты анализа биологической активности значительно улучшить Насекомое ловушки.
Это исследование описывает Фото Аттракцион биопроб Арена и методы, которые позволяют следователей для оценки насекомых реакции сузить длин волн как конкурентные или один привлекательный цвет. Оборудование и экспериментальные изменения представлены для ночного, суточный, наземных и воздушных насекомых.
Protocol
Representative Results
Discussion
Фото привлечение bioassays являются важным инструментом для определения оптимального привлекательные цвета (цветов) и свести к минимуму возможности для полевых испытаний этих цветов. Однако, некоторые факторы должны быть рассмотрены при оптимизации биопроб для конкретного включения нас?…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Нет
Materials
| metal flashing material | |||
| #10 stainless steel machine screw | Stock | ||
| #10 stainless steel locking nut | Stock | ||
| 5-mm LED holder | Radio Shack Corp | 276-080 | |
| matte black spray paint | Stock | ||
| Fluon | Stock | ||
| molded polyacrylic | |||
| screw top Nalgene | Thermo Fisher Scientific | Nunc polymethylpentene | 125 mL, 64 mm outer diameter, 74 mm height |
| Threaded Teflon pipes | Stock | 15 mm diameter, 60 mm length | |
| StellarNet light spectrometer | Stellar Net, Inc | BLACK Comet C-SR-25 | |
| LED infrared light source | Tracksys LTD | ||
| infrared video camera | Panasonic Corp | WV-BP330 Panasonic CCTV camera | |
| MEDIACRUISE software | Canopus Corp |
References
- Briscoe, A. D., Chittka, L. The evolution of color vision in insects. Annu. Rev. Entomol. 46, 471-510 (2001).
- Srinivasan, M. V., Chahl, J. S., Nagle, M. G., Zhang, S. W., Srinivasan, M. V., Venkatesh, S. Embodying natural vision into machines. From living eyes to seeing machines. , 249-265 (1997).
- Srinivasan, M., Moore, R. J. D., Thurrowgood, S., Soccol, D., Bland, D., Barth, F. G., Humphrey, J. A. C., Srinivasan, M. V. From Biology to engineering: insect vision and applications to robotics. Frontiers in sensing. , 19-39 (2012).
- Allan, S. A., Day, J. F., Edman, J. D. Visual ecology of biting flies. Annu.Rev. Entomol. 32, 297-316 (1987).
- Brown, A. W. A. Studies of the responses of the female Aedes mosquito Part V. The role of visual factors. Bull. Entomol. Res. 44, 567-574 (1953).
- Brown, A. W. A. Studies on the responses of the female Aedes mosquito Part VI. The attractiveness of coloured cloths and Canadian species. Bull. Entomol. Res. 45, 67-78 (1954).
- Snyder, D., Cernicchiaro, N., Cohnstaedt, L. W. Sugar-feeding status alters biting midge photoattraction. Med. Vet. Entomol. 30, 31-38 (2016).
- Menzel, R., Shmida, A. The ecology of flower colours and the natural colour vision of insect pollinators: The Israeli flora as a study case. Biological Reviews. 68, 81-120 (1993).
- Walker, W. F. Responses of selected thysanoptera to colored surfaces. Environ. Entomol. 3, 295-304 (1974).
- Lelito, J. P., Fraser, I., Mastro, V. C., Tumlinson, J. H., Baker, T. C. Novel visual-cue-based stickytraps for monitoring of emerald ash borers, Agrilus planipennis (Col., Buprestidae). J. Appl. Entomol. 132, 668-674 (2008).
- Diclaro, J. W., Cohnstaedt, L. W., Pereira, R. M., Allan, S. A., Koehler, P. G. Behavioral and Physiological Response of Musca domestica to Colored Visual Targets. J. Med. Entomol. 49 (1), 94D100 (2012).
- Steverding, D., Troscianko, T. On the role of blue shadows in the visual behaviour of tsetse flies. Proc. R. Soc. Lond. B. 271, 16-17 (2004).
- Cohnstaedt, L. W., Gillen, J. I., Munstermann, L. E. Light-emitting diode technology improves insect trapping. J. Am. Mosq. Control Assoc. 24, 331-334 (2008).
- Duehl, A. J., Cohnstaedt, L. W., Arbogast, R. T., Teal, P. E. A. Evaluating light attraction to increase trap efficiency for Tribolium castaneum (Coleoptera: Tenebrionidae). J. Economic Entomol. 104, 1430-1435 (2011).
- Schmid, R. B., Snyder, D., Cohnstaedt, L. W., McCornack, B. P. Hessian Fly (Diptera: Cecidomyiidae) Attraction to Different Wavelengths and Intensities of Light-EmittingDiodes in the Laboratory. Environ. Entomol. 46 (4), 895-900 (2017).
- Cohnstaedt, L. W., Snyder, D. Design features of a proposed insecticidal sugar trap for biting midges. Vet. Ital. 52 (3-4), 265-269 (2016).
