Elementi chiave dell'analisi biologica di attrazione di foto per studi di insetti o programmi di monitoraggio
Summary
Arene di analisi biologica di foto-attrazione vengono utilizzati per determinare i colori di luce ottimali per massimizzare l’attrazione dell’insetto; Tuttavia le analisi biologiche e metodi sono specifici per target habitat e comportamenti dell’insetto. Modifiche e attrezzature personalizzabili sono spiegate per insetti notturni o diurni e terrestri o aerei.
Abstract
Attrattivi visual ottimizzato aumenterà l’efficienza di cattura degli insetti utilizzando comportamenti innati dell’insetto bersaglio (positivi foto-taxi) come un mezzo per attirare l’insetto in una popolazione di controllo o monitoraggio trappola. Diodi emettitori di luce (LED) hanno creato opzioni di illuminazione personalizzabile con specifiche lunghezze d’onda (colori), intensità e larghezze di banda, che può essere personalizzato per gli insetti bersaglio. Analisi biologiche del comportamento foto-attrazione possono utilizzare LED per ottimizzare i colori attraenti per una specie di insetto fino a storia di vita specifiche fasi o comportamenti (accoppiamento, alimentazione o che cercano rifugio). I ricercatori quindi confermano i risultati di analisi biologica nel campo e comprendere la limitata distanza attraente del visual attrattivi.
L’arena di cloverleaf analisi biologica è un metodo flessibile per valutare attrazione foto mentre anche valutare una gamma di comportamenti naturali degli insetti come la fuga e le risposte di alimentazione. L’arena può essere utilizzato per esperimenti di insetti terrestri o aerei, nonché insetti diurni e notturni. Tecniche di raccolta dati con l’arena sono videoregistrazione, contatto con le luci di conteggio o fisicamente raccogliendo gli insetti come essi sono attratti verso le luci. Gli account di test per gli insetti che rendono no-scelta e le arene possono essere singolo colore (non competitivo) o più colori (competitivi). Il progetto cloverleaf causa insetti con forte tigmotassia per tornare al centro dell’arena dove si possono visualizzare tutte le opzioni in un competitivo LED test. L’arena a trifoglio qui presentato è stato utilizzato con le zanzare, cimici, Mosca di Hesse, mosche domestiche, biting midges, coleotteri rosso farina e psocids. Le analisi biologiche sono utilizzate per sviluppare accurati ed efficaci trappole per insetti per guidare lo sviluppo e l’ottimizzazione delle trappole per insetti utilizzati per monitorare le fluttuazioni di popolazione dei parassiti per valutazioni del rischio di malattia vettore, l’introduzione di specie invasive, e/o essere utilizzato per soppressione della popolazione.
Introduction
Quasi tutta la sorveglianza entomologica dipende dall’olfatto o visual attrattivi e spesso entrambi. Attrattivi olfattivo volatili possono disperdersi in tutto l’ambiente risultante in una grande area attraente. Tuttavia, visual attrattivi possono avere una gamma più limitata a causa degli invertebrati occhio compound risoluzione immagini1,2,3. Pertanto, devono essere ottimizzato visual attrattivi per l’insetto di interesse per massimizzare l’attrazione e la trappola progettato per trarre vantaggio di comportamenti naturali dell’insetto bersaglio.
Attrazione visiva è basato su lunghezze d’onda dal sole o altre fonti di luce che sono assorbita o riflessa dalla superficie di un oggetto; organismi Mostra questa rifrazione/assorbimento di lunghezze d’onda come colore. Visione dell’insetto è stato trovato per includere blu, verde e ultravioletto (UV) per le lunghezze d’onda1. Insetti utilizzano loro visione per gli aiuti a trovare gli accoppiamenti, cibo e riparo4. Gli insetti possono definire visivamente dimensioni dell’oggetto, colori, forme, movimenti e contrasti5,6. Gli insetti notturni sono generalmente attratti alla luce del contrasto differente e intensità4, considerando che insetti diurni possono risolvere colori e immagini, oltre al contrasto a causa di una maggiore disponibilità di fotone durante il giorno. Trappole per monitoraggio utilizzano segnali visivi dell’insetto a loro vantaggio per ottimizzare attrazione e catturare7.
Il metodo più comune di valutazione foto-attrazione era osservazione del movimento dell’insetto verso varie forme colorate come fiori8 o gli oggetti (ad esempio biglietti adesivi9,10). Visual analisi biologiche utilizzando insetti colonizzati possono aiutare a identificare la gamma ottima di lunghezze d’onda e/o intensità, che riduce il numero di prove sul campo. Visual analisi biologiche come il “Tunnel di luce su due lati” sono state progettate per il test di mosche11. Il problema con due tunnel di luce ha parteggiato sono che essi non tengono conto per gli insetti che non sono raccolti. Maggior parte degli insetti si blocca su angoli interni e lungo i bordi nelle arene. Anche solo due colori possono essere testati in una sola volta. Altri test includono i metodi di Steverding & Troscianko (2004)12, che ha ridotto la mosca tse-tse attrazione a larghe bande (± 50 nm) di colori chiari. Diodi luminosi (LED) sono state integrate nelle trappole per migliorare insetto attrazione ottimizzando le lunghezze d’onda della luce emessa1,13,14. Ottimizzando l’attrazione visiva di queste trappole o dispositivi di monitoraggio migliorerà l’efficienza di collezione di insetti utilizzando comportamenti innati dell’insetto per attirare gli insetti. In questo modo, risultati di analisi biologica vengono utilizzate per ottimizzare la tecnologia di registrazione esistente. La “terrestre artropodi trappola” che ha migliorato la trappola di cupola-tipo standard di settore per la sorveglianza di Scarabeo rosso farina (US patent # US8276314B2)) e il “metodo e composizioni per una migliore luce trappole” che incorporato di diodi luminescenti in antenna trappole per insetti (US patent # US2009/0025275A1). I due brevetti utilizzano la tecnologia LED che è stata ottimizzata utilizzando i risultati di analisi biologica per migliorare significativamente trappole per insetti.
Questo studio descrive un arena di analisi biologica di attrazione foto e metodi che consentono ai ricercatori di valutare la risposta dell’insetto per restringere le lunghezze d’onda come un colore attraente competitivo o singolo. Attrezzature e modifiche sperimentali sono presentate per gli insetti notturni, diurni, terrestri e aerei.
Protocol
Representative Results
Discussion
Foto-attrazione le analisi biologiche sono uno strumento importante per determinare i colori attraenti ottimali e ridurre al minimo le opzioni per prove sul campo di questi colori. Tuttavia, parecchi fattori devono essere considerati quando si ottimizza l’analisi biologica per un insetto specifici tra cui: singola luce vs. competitivi esperimenti sulla luce, luminosità, gamma spettrale ottimale, interferenza della luce ambiente, stato di insetti e comportamenti naturali che possono limitare le possibili rispost…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Nessuno
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
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