2018年7月26日
光吸引生物测定装置用于确定使昆虫吸引力最大化的最佳光色;然而,生物测定及方法需针对目标昆虫的行为和栖息环境进行设计。本文阐述了适用于夜行性或昼行性、陆生或空中昆虫的可定制设备及其改装方法。
该方法有助于通过增强现有诱捕器的吸引力,并将颜色或光源融入未来监测与控制诱捕器的设计中,从而解决昆虫监测与防控中的关键问题。该技术的主要优势在于,可在进行耗时且昂贵的田间试验之前,于实验室中对具有吸引力的颜色及昆虫行为进行初步评估。昆虫具有先天的行为或本能,应加以利用以提高监测和诱捕的效果。
生物测定实验区设计为一种灵活的方法,可在野外试验之前用于评估任何昆虫物种的行为。本方案采用空中实验区,但也提供陆地实验区的设计。空中实验区与陆地实验区之间的关键区别在于对垂直空间的利用,这会影响实验区的尺寸大小。
在为实验选择实验装置类型时,需考虑所研究的昆虫种类。空中装置能够将昆虫捕获至收集容器中,而地面装置为二维结构,主要用于记录昆虫对光源的访问行为。首先,使用无味、非研磨性肥皂和温水拆卸并清洗空中装置。
然后将实验区域干燥,并使其完全自然风干。每次实验前记录相关的环境条件,并监测各次实验之间出现的任何变化趋势。首先,使用四个支撑物和黑色亚麻布搭建一个基座。
然后将竞技场底板放置在基座顶部,并将竞技场的各个部件组装到底板上。接着,将三叶草形竞技场围绕底板中央的释放点放置。随后,将LED灯安装到四个收集容器的LED支架中,并设置电气设备以控制灯光。
为了准备竞争性实验的实验区域,应在每个三叶草形区域上放置具有不同特性的LED灯。实验区域的设置是最重要的关键因素,因为实验区域的微小变化都可能改变昆虫的行为。因此,可以通过改变或调整多种因素来研究昆虫行为,例如趋光性。
与取食相关的行为,例如吸血、摄糖或饥饿状态;不同生活史阶段或不同的生理反应。接下来,为排除光照干扰或环境偏好的潜在影响,每次重复实验后应轮换光源位置。
有关拍摄设备的更多信息,请参考文字方案。首先将透明盖子平行于底板放置在实验区域上方,然后将固定的蠓虫引入实验区域。
实验周期结束后,记录相关的环境条件。最后,在处死蠓虫后,统计每个收集容器中的应答个体。在本研究中,采用竞争式陆地实验装置,对红花甲虫的运动行为进行了五分钟的评估,并使用红外相机进行拍摄。
测试的颜色包括蓝色和三种波长的紫外光。试验数据表明,麦秆蝇对波长为390纳米的近紫外光吸引力最强。此外,在模拟昼间环境的竞争性空中实验 arena 中评估了麦秆蝇的活动行为。
果蝇对高强度的绿色波长光最为敏感。雌性果蝇偏好502和525纳米的绿光光谱,而两性果蝇均偏好16瓦每平方米的高强度光照。
在夜间条件下,还在空中实验区对蠓虫进行了测试,以确定最具吸引力的颜色。吸引蠓虫比例最高的为紫外光,其中最亮的光源吸引力最强。一旦掌握,光吸引生物测定法可在进行成本高昂且耗时费力的野外试验之前,快速评估昆虫行为。
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本文讨论了利用光吸引生物测定装置,通过选择光源颜色来优化昆虫吸引效果。强调了针对不同昆虫行为和栖息环境定制设备的重要性。
利用可定制的LED实验装置进行趋光性生物测定,能够快速、定量地评估昆虫对视觉刺激的行为反应,支持病媒监测和害虫防控工具开发的早期假设验证。该方法通过在受控且可重复的实验室环境中优化诱捕器设计和引诱参数,降低后续田间试验的风险。该技术提高了针对病媒生物和入侵物种监测项目的预测可靠性,直接影响病媒控制研发项目组合的优先级决策。
三叶草形生物测定装置融入了从发现到田间验证的连续流程,将早期行为筛选与病媒控制项目中的临床前诱捕器优化衔接起来。