العناصر الرئيسية لصور الجذب الحشري لدراسات الحشرات أو رصد البرامج
يوليو 26, 2018
صور--الجذب الحشري الساحات المستخدمة لتحديد لون (لونان) الخفيفة الأمثل تحقيق أقصى قدر من جذب الحشرات؛ لكن المقايسة وأساليب محددة لاستهداف سلوك الحشرات والموائل. وأوضح المعدات القابلة للتخصيص والتعديلات للحشرات ليلى أو نهاري والأرضية أو الجوية.
يمكن أن تساعد هذه الطريقة في الإجابة على الأسئلة الرئيسية في مراقبة الحشرات ومكافحتها ، من خلال تحسين جاذبية المصائد الموجودة ودمج الألوان أو الأضواء في تصميم مصائد المراقبة والسيطرة المستقبلية. الميزة الرئيسية لهذه التقنية هي التقييم الأولي للألوان الجذابة وسلوكيات الحشرات في المختبر ، قبل الاختبارات المكلفة والمستهلكة للوقت في هذا المجال. الحشرات لها سلوكيات أو غرائز فطرية يجب استخدامها لجعل المراقبة والاصطياد أكثر فعالية.
تم تصميم ساحة المقايسة الحيوية لتكون طريقة مرنة لتقييم السلوكيات في أي نوع من أنواع الحشرات ، قبل التجارب الميدانية. يستخدم هذا البروتوكول ساحة جوية ، ولكن يتوفر أيضا تصميم ساحة أرضية. يتمثل الاختلاف الحاسم بين الساحة الجوية والأرضية في استخدام الفضاء الرأسي ، مما يغير حجم الساحة.
عند اختيار نوع الساحة للتجربة ، ضع في اعتبارك أنواع الحشرات قيد الدراسة. تتمتع الساحة الجوية بالقدرة على التقاط الحشرات في حاوية تجميع ، في حين أن الساحة الأرضية عبارة عن كائن ثنائي الأبعاد وهي مصممة حقا لتسجيل الزيارات إلى الأضواء. للبدء ، قم بتفكيك وتنظيف الساحة الهوائية بصابون عديم الرائحة وغير كاشط وماء دافئ.
ثم جفف الساحة واتركها تنتهي من التجفيف بالهواء. قبل كل تجربة ، قم بتسجيل الظروف البيئية ذات الصلة ، وراقب أي اتجاهات تحدث من تجربة إلى أخرى. أولا ، استخدم أربعة دعامات وقطعة قماش من الكتان الأسود لإعداد قاعدة التمثال.
ثم ضع الصفيحة الأساسية للساحة أعلى قاعدة التمثال وقم بتجميع كل قطعة من الساحة على اللوح الأساسي. بعد ذلك ، ضع ساحة أوراق البرسيم حول نقطة الإطلاق المركزية في الصفيحة الأساسية. ثم قم بتثبيت مصابيح LED في حوامل LED لحاويات التجميع الأربع ، وقم بإعداد المعدات الكهربائية للتحكم في الأضواء.
لإعداد الساحة لتجربة تنافسية ، ضع مصابيح LED ذات خصائص مميزة على كل ورقة برسيم. تعد الساحة التي تم إعدادها هي العامل الأكثر أهمية وأهمية ، لأن التغييرات البسيطة في الساحة يمكن أن تغير سلوكيات الحشرة. لذلك ، يمكن تغيير العديد من العوامل أو تغييرها لمعالجة سلوكيات الحشرات ، مثل جذب الصور.
السلوكيات مع الرضاعة ، أو التغذية بالدم ، أو السكر الذي يتغذى عليه أو يتضور جوعا. مراحل تاريخ الحياة المختلفة أو الاستجابات الفسيولوجية المختلفة. بعد ذلك ، للتحكم في التأثير المحتمل لتداخل الضوء أو التفضيلات البيئية ، قم بتدوير مواضع الضوء بعد كل تكرار.
راجع بروتوكول النص للحصول على مزيد من المعلومات حول أجهزة التصوير. ضع أولا الغطاء الشفاف فوق الساحة ، بالتوازي مع اللوح الأساسي. ثم أدخل البراغيش المجمدة إلى الساحة.
بعد الفترة التجريبية ، سجل الظروف البيئية ذات الصلة. أخيرا ، بعد القتل الرحيم للبراغيش ، قم بحساب المستجيبين في كل حاوية تجميع. في هذه الدراسة ، تم تقييم حركة خنافس الزهور الحمراء في ساحة أرضية بأسلوب تنافسي لمدة خمس دقائق ، وتم تصويرها بكاميرا تعمل بالأشعة تحت الحمراء.
تضمنت ألوان الاختبار اللون الأزرق وثلاثة أطوال موجية من ضوء الأشعة فوق البنفسجية. أشارت بيانات التجربة إلى أن الخنافس كانت أكثر انجذابا إلى ضوء الأشعة فوق البنفسجية القريب بطول موجي يبلغ 390 نانومتر. تم تقييم حركة ذباب هسه أيضا في ساحة جوية على الطراز التنافسي مع إعداد يومي.
كانت الأضواء أكثر انجذابا إلى الأضواء ذات الأطوال الموجية الخضراء ذات الشدة العالية. فضلت إناث الذباب الأطياف الخضراء التي تبلغ 502 و 525 نانومتر. بينما فضل كلا الجنسين الكثافة العالية 16 واط لكل متر مربع من الضوء.
كما تم اختبار البراغيش القارضة في الساحة الجوية في ظل الظروف الليلية ، لتحديد الألوان الجذابة المثلى. انجذبت أعلى نسب البراغيش إلى ضوء الأشعة فوق البنفسجية ، وكانت ألمع الأضواء هي الأكثر جاذبية. بمجرد إتقانها ، يمكن استخدام المقايسة الحيوية لجذب الصور لتقييم سلوك الحشرات بسرعة ، قبل التجارب الميدانية المكلفة وكثيفة العمالة.
اعرض النص الكامل واحصل على الوصول إلى آلاف الفيديوهات العلمية
نظرة عامة
تناقش هذه المقالة استخدام ساحات المقايسة الحيوية للجذب الضوئي لتحسين جذب الحشرات من خلال اختيار لون الضوء. وتؤكد المقالة على أهمية تخصيص المعدات لتناسب سلوكيات الحشرات وموائلها المختلفة.
مكونات الدراسة الرئيسية
مجال العلوم
- سلوك الحشرات
- طرق المقايسة الحيوية
- تحسين الجذب
خلفية علمية
- تعد مراقبة الحشرات ومكافحتها أمرين بالغَي الأهمية لإدارة مجتمعات الآفات.
- يمكن أن يؤدي فهم السلوكيات الفطرية للحشرات إلى تعزيز فعالية المصائد.
- يمكن أن تسبق التقييمات المختبرية الاختبارات الميدانية لتوفير الوقت والموارد.
- تلبي تصميمات الساحات المختلفة احتياجات الحشرات الطائرة والبرية.
الغرض من الدراسة
- لتحسين قدرة المصائد على الجذب باستخدام ألوان الضوء المثلى.
- لتقييم سلوكيات الحشرات في بيئة خاضعة للرقابة.
- لتوفير طريقة مرنة لتقييم أنواع مختلفة من الحشرات.
الطرق المستخدمة
- ساحات المقايسة الحيوية للانجذاب الضوئي لاختبار ألوان الضوء.
- تصميمات ساحات قابلة للتعديل لتناسب أنواعاً مختلفة من الحشرات.
- تقييمات مخبرية أولية لتوجيه التجارب الميدانية.
- مقارنة بين تكوينات الساحات الهوائية والبرية.
النتائج الرئيسية
- تحديد الألوان الجاذبة لأنواع معينة من الحشرات.
- استعراض تقنيات المراقبة الفعالة.
- فهم سلوكيات الحشرات التي يمكن الاستفادة منها في عملية الاصطياد.
- التحقق من تصميمات الساحات المخصصة لكل من الحشرات الطائرة والبرية.
الاستنتاجات
- تعد ساحات المقايسة الحيوية القابلة للتخصيص فعالة لدراسة جذب الحشرات.
- يمكن أن تؤدي التقييمات المخبرية إلى تحسين نجاح المصائد الميدانية بشكل كبير.
- يعد فهم غرائز الحشرات أمراً بالغ الأهمية للمراقبة والمكافحة الفعالتين.
الأسئلة الشائعة
الأهمية الصناعية التنفيذية
تتيح المقايسات الحيوية للجذب الضوئي باستخدام ساحات LED قابلة للتخصيص تقييماً كمياً سريعاً للاستجابات السلوكية للحشرات تجاه المحفزات البصرية، مما يدعم اختبار الفرضيات في المراحل المبكرة لمراقبة النواقل وتطوير أدوات مكافحة الآفات. ويقلل هذا النهج من المخاطر في التجارب الميدانية اللاحقة من خلال تحسين تصميم المصائد ومعايير الجاذبات في بيئة مختبرية مضبوطة وقابلة للتكرار. كما تعزز هذه الطريقة الثقة التنبؤية لبرامج الرصد التي تستهدف نواقل الأمراض والأنواع الغازية، مما يؤثر بشكل مباشر على ترتيب أولويات المحفظة البحثية في مجال البحث والتطوير لمكافحة النواقل.
التطبيقات الاستراتيجية في البحث والتطوير في مجال الأدوية البيولوجية
الاكتشاف المبكر والتحقق من الهدف
- يتيح الاستقصاء المنهجي للاستجابات السلوكية للحشرات تجاه أطوال موجية وكثافات ضوئية محددة.
- يدعم التحقق الوظيفي من الجاذبات البصرية للاستهداف المخصص لأنواع ومراحل عمرية معينة.
- يسهل الحد من المخاطر الميكانيكية عن طريق عزل المتغيرات مثل اللون، والكثافة، والحالة الفسيولوجية للحشرة.
- يوفر بيانات كمية لتوجيه قرارات المضي قدماً أو التوقف في مسارات تطوير المصائد.
الفحص وتطوير المقايسة
- يوفر ظروف مقايسة معيارية وقابلة للتكرار للتقييم المقارن لفعالية المواد الجاذبة.
- يدعم إمكانية توسيع نطاق المقايسة وإعادة استخدام المنصة عبر أنواع متعددة من الحشرات ونقاط نهاية سلوكية مختلفة.
- يتيح قياساً قوياً لاستجابات الحشرات، بما في ذلك أعداد التلامس والتتبع السلوكي.
- يجهز أنظمة مصادق عليها لعمليات التحقق الميداني اللاحقة والمسح عالي الإنتاجية لتصاميم المصائد.
الأبحاث الانتقالية وما قبل السريرية
- يربط النتائج المختبرية بنقاط النهاية ذات الصلة بالميدان لضمان الاستمرارية الانتقالية في مراقبة النواقل.
- يدعم التطوير المعدل حسب المخاطر للمواد الجاذبة المرشحة بناءً على البيانات المختبرية التنبؤية.
- يسهل التحسين التكراري للنماذج الأولية للمصائد قبل نشرها الميداني الذي يتطلب موارد مكثفة.
تكامل خطوط المعالجة وسير العمل
تدمج ساحة المقايسة الحيوية ذات شكل ورقة البرسيم في سلسلة العمليات الممتدة من مرحلة الاكتشاف إلى التحقق الميداني، مما يربط بين الفحص السلوكي المبكر وتحسين المصائد في المرحلة ما قبل السريرية لبرامج مكافحة النواقل.
- بيولوجيا الاكتشاف: تتيح اختبار الفرضيات المتعلقة بالإشارات البصرية والآليات السلوكية التي تكمن وراء جذب الحشرات.
- الفحص: يوفر مخرجات كمية وقابلة للتكرار لمقارنة أداء المواد الجاذبة تحت ظروف مضبوطة.
- التحليلات: يدعم التحليل الإحصائي لأعداد المستجيبين والنقاط السلوكية النهائية عبر المتغيرات التجريبية.
- الأبحاث الانتقالية: يربط بين التحسين المختبري والتحقق الميداني، مما يضمن الاستمرارية في سير عمل تطوير المصائد.
- إعادة الاستخدام المؤسسي: يوفر منصة مرنة وقابلة لإعادة الاستخدام تتكيف مع مختلف أنواع الحشرات والأهداف البحثية.
التأثير التشغيلي والمؤسسي
- القيمة العلمية: تعزز الثقة التنبؤية في اختيار الجاذبات والاستهداف السلوكي.
- القيمة التشغيلية: توحد ظروف المقايسة، مما يحسن من قابلية التكرار والتوسع عبر المشاريع.
- القيمة الاستراتيجية: تتيح اتخاذ قرارات مدروسة بشأن المتابعة أو التوقف، مما يقلل المخاطر في المراحل المتأخرة ويحسن تخصيص الموارد.
- التأثير على المحفظة: تدعم تحديد الأولويات المعدلة حسب المخاطر للمصائد والجاذبات المرشحة لبرامج المراقبة والمكافحة.
اعتبارات التنفيذ
- يتطلب خبرة في سلوك الحشرات، وتصميم المقايسات الحيوية، والتحكم البيئي.
- يستلزم توفر أجهزة للتحكم في إضاءة LED، والمراقبة البيئية، وتسجيل السلوك.
- يتطلب توحيد بروتوكولات المقايسة وطرق جمع البيانات بين الفرق البحثية.
- قابل للتكيف مع نماذج الحشرات الجوية والبرية على حد سواء من خلال التكوين المناسب لساحة الاختبار.
- محدود بمدى إمكانية تعميم النتائج من المختبر إلى الميدان، وبالتباين السلوكي الخاص بكل نوع.
الأسئلة الشائعة حول الصناعات الدوائية الحيوية
Chapters in this video
0:04
Title
0:47
Arena Preparation and Types of Experiments
1:50
Arena Setup
3:18
Starting, Ending, and Quantifying Bioassays
3:45
Results: Terrestrial and Aerial Bioassay Arenas Provide Flexible Method to Assess Photo-attraction Responses by Insects
4:56
Conclusion
