臭気媒介昆虫の行動のアッセイのためここでは、建設と風洞の使用を述べる。風洞の設計により視覚刺激といくつかの方法、臭いの源のリリース。風洞実験は、行動的にアクティブな揮発性化学物質を識別するために重要なメソッドです。
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この記事について
サマリー
要約
嗅覚は、最も重要な感覚のメカニズム、多くの昆虫が彼らの環境と対話するための風洞は昆虫化学生態学を研究するための優れたツールです。昆虫は、感覚の相互作用と高度な動作を三次元環境で点源を見つけることができます。この行動の定量化は、ペスト コントロール、意思決定支援のための新しいツールの開発に重要な要素です。機内のフィードバックのため層流空気流でご希望のフライト セクションと風洞ビジュアル キューや様々 な悪臭のアプリケーションのオプションを使用して、魅力的な識別可能性がありますその後複雑な行動を測定できますか、撥の悪臭、昆虫の飛行特性、visual 臭相互作用および誘引物質と環境で背景匂いとして残留臭気の相互作用。風洞は、臭気を研究する利点を介した研究室で昆虫行動のレパートリーを保持します。制御された設定で行動措置は、昆虫生理学とフィールド アプリケーション間のリンクを提供します。風洞実験では、柔軟なツールをする必要があり、簡単にセットアップおよびさまざまな研究の質問に合わせてハードウェアへの変更をサポートする必要があります。ここで説明する風洞セットアップの主な欠点は、フィールド アプリケーションの合成の揮発性のブレンドを開発するときに特別な注意を要するきれいな臭い背景です。
概要
風洞は昆虫情報化学物質に対する検査ができる昆虫化学生態学の研究で重要なツールです。制御された風の流れに臭気を解放することによって、ソースに向かって彼らの風上の飛行を研究することによってこれら刺激に対する昆虫の行動反応を直接監視できます。嗅覚は、多くの昆虫は、その生物環境1と対話する最も重要な感覚のメカニズムです。昆虫では、交尾の適したパートナーを見つける臭気手がかりを使用します。同様に、ホストのリソースから臭気花束を使用して、自分自身、または子孫のための食糧を見つけます。植物は、昆虫受粉効率を確保するための花の蜜と花粉の報酬との組み合わせで花のにおいをリリースします。これらのすべての揮発性の手がかりは環境に受動的拡散し、昆虫を識別し、個々 の関連性を解釈する必要があります。揮発性物質が環境にリリースされると、分子は、フィラメント、最終的に分割し、乱流と拡散の2によって希釈される前に長い距離風下、初期濃度を保持として風と共に移動します。昆虫は、揮発性のわずかな変化は信号し、ソースに向かって風上、彼らの動きを直接検出できます。昆虫を表示、魅力的な匂いに接触すると高速風上サージと飛行行動と3,4をプルーム臭気を再配置する損失の時に横に鋳造。昆虫の触角の触角の嗅覚神経の共局在の配置することができます行動反応の発症と驚くべき高解像....
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プロトコル
1. ガラス管の準備
- ガラス管を準備 (e.g。、直径 2.8 cm、長さ 13 cm) プラスチック製のスナップ キャップの一方の端を閉じます。
- 頂いたガラス管に 10 の昆虫を分けるし、ゴムバンドを用いたガーゼで残りの端をカバーします。温度、光の条件と少なくとも 2 h 風洞実験室の湿度に適応する昆虫を許可します。
注: 各管内の昆虫の数は種と研究の質問に依存します。
2. 臭気ソースの準備
- 噴霧器のプロトコル。
- 希薄化後のヘッド スペース コレクションまたは合成臭いのミックスで 1 mL 気密性注射器を入力します。
注: 希釈ヘッド スペースまたは合成臭いのミックスの内容は昆虫種と研究の質問に依存します。一般に、使用濃度は、本格的な臭気発生源の自然解放率に当たらなければなりません。 - シリンジの先端にチューブ アダプターを使用して FEP 管接続、シリンジをシリンジ ポンプに挿入します。
- ・ シリンジ ポンプを起動します。
- 広帯域超音波発生器を起動します。
注: 噴霧器からエアロゾルのリリースは、リリース ポイントの下から松明を指摘することによって確認できます。 - 管およびノズルの内部をきれいにする治療の間を最低 10 分 96% エタノール スプレーを実行します。....
- 希薄化後のヘッド スペース コレクションまたは合成臭いのミックスで 1 mL 気密性注射器を入力します。
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結果
吻は一時的な幼虫成長基板19,20を表す動物の死骸から悪臭に強く応答します。自然のにおいのソースとして死んだマウスを使用して、我々 は生後 15 日の飛翔行動の詳細を調査、女性c. についての有無、においリリース ポイント13横に視覚刺激を交配します。自然な視覚を排除するために、上記ガラス瓶システムを使用されます。30 cm s-1吻表示以上 80% 離陸と指向の飛行挙動風トンネルの風下の端とトンネル (の風上の部分に制御され指向の動きと高度なそれらの 60% 以上の風速で図 2)。重要な指向の飛行挙動に及ぼす視覚的な手掛かりはありませんでした。ただし、吻 (離陸と方向づけられた飛行、着陸) 死体に卵を預ける機会を提供自然条件下での動作の完全な範囲を効率的に表示する視覚的添加は臭気をマークする必要します。ソース.......
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ディスカッション
風洞は、多くの昆虫4,9の魅力的で撥の匂いを特定するために役立つツールです。生態学、生物学、昆虫研究の挙動に関する十分な知識、その飛行特性を簡単に識別できる、環境条件、風の速度は、視覚刺激と匂いアプリケーションことができますに合わせて調整します。可能な最も魅力的なソースを使用して風洞パラメーターを微調整するときに新しい種を始めてお勧め。刺激、これは通常ライブ ホスト植物材料または自然な食料源とフェロモン、ケージ、呼び出しの女性または男性 (昆虫研究) によって異なります。忌避剤を識別するためにまた対立9を測定する魅力的なソースの必要性があります。これらの初期の結果は、さらに実験のためのベースラインとしてもなります。
風洞寸法は、自由な動きと生来の飛行特性の表示のための部屋を与えるために考慮されなければなりません。強力なチラシと大きな昆虫、大きく飛行アリーナ必要があります。小さな昆虫のアリーナの部分は使用可能性があります.......
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謝辞
M. Tasin は、持続可能な開発 (Formas、グラント 2013年-934) のスウェーデン研究評議会によって支えられました。
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材料
| 名前 | 会社 | カタログ番号 | コメント |
|---|---|---|---|
| フライトアリーナ | 任意の | NA | フィルターハウジングに適合するNAコンストラクト |
| フィルターハウジング×2 | Camfill Farr | には、ほこりと木炭フィルターが含まれています | |
| ファン×2 | フィッシュバッハ | モデルD640/E35 | 連続調光スイッチ付きサイレントファン |
| 穴あきグリッド | 任意の | NA | 2つの異なるオープンエリアが必要です、例えば54および51% |
| 流量計 | スウェマエア | スウェマエア300 | 風速の識別 |
| 超音波噴霧器 | SonoTek | 円錐形の先端とマイクロボアを挿入した噴霧器 | |
| 広帯域超音波発生器 | SonoTek | 機能発生器 | |
| シリンジポンプ | CMAマイクロダイアリシス | CMA 102 | リキッド |
| デリバリーFEPチューブ | CMAマイクロダイアリシス | 0.12mmインナー直径 | |
| チューブアダプター | CMA マイクロダイアリシス | 内部容積ゼロ用コネクター | |
| ガスタイトシリンジ | NA | 1000 & マイクロ;ヘッドスペースコレクションと合成ブレンド用のLシリンジ | |
| ガスタイトシリンジ | 任意 | NA | 1000 & マイクロ;L 噴霧器洗浄用シリンジ |
| トーチ | 任意の | NA | 器の解除を確認するための小型光源 |
| タイマー | 任意の | NA | タイマー アラーム機能付き |
| 昆虫の放出のためのホルダー | 任意の | NA | 金属構造 |
| 照明 | 任意の | NA | LEDは、低熱生産のために好ましい |
| です 保湿剤 | NA | サイズは風洞の部屋の容積に依存します | |
| 温度制御 | 任意の | NA | 温度範囲は種によって異なります |
| ガラス管 | 任意の | NA | チューブ(直径2.8cm、長さ13cm) 昆虫 |
| スナップキャップ | 任意の | NA | ガラス管にフィットするスナップキャップ |
| ガーゼ | 任意の | NA | ガラス管を閉じるための生地 |
| ラバーバンド | 任意の | NA | ガーゼを所定の位置に保持するには |
| ガラスシリンダー | 任意の | NA | 臭気封じ込めおよび着陸プラットフォーム用のシリンダー(直径10cm、長さ12.5cm) |
| ガラス瓶 | 任意の | NA | ダイナミックなヘッドスペースコレクションのためのガラス瓶 |
| コネクターとチューブ | 任意の | NA | チューブとコネクターはガラス瓶の種類によって異なります |
| 空気供給 | 任意の | NA | 実験室の空気またはボトルから |
| チャコールフィルター | NA | 外気をきれいにするために sypply | |
| バイアル | 任意の | NA | 植物材料を新鮮に保つための水入り小さなバイアル |
| オーブン | 任意の | NA | 金属およびガラス製品を300度に加熱して除染します |
参考文献
- Hansson, B. S., et al. Insect olfaction. , Springer. Berlin Heidelberg. (1999).
- Murlis, J., Elkinton, J. S., Cardé, R. T. Odor Plumes and How Insects Use Them. Annual Review of Entomology. 37, 505-532 (1992).
- Todd, J. L., Baker, T. Ch. 3. Insect olfaction. Hansson, ....
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