Name: מדידת היכולת טיסה של החיפושית אמברוזיה, ברווזן Quercivorus (Murayama), באמצעות בעלות נמוכה, קטנה, טיסה מתוכננת בקלות מיל (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-08-06T13:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 37 s
Description: למדו לבנות טחנת טיסה פשוטה וזולה למדידת יכולת הטיסה של חיפושית האמברוזיה Platypus quercivorus. השיטה מאפשרת חקר מרחק ומהירות נדידה בתנאי מעבדה מבוקרים לשיפור אסטרטגיות בקרת מזיקים.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

אנו מודים Fukaya ס מר מר (ש ע) Okuda, Ishino ט מר שעזרת עם הניסויים. מחקר זה נתמך על ידי Grants-in-Aid למחקר מדעי מן האגודה יפן עבור קידום של מדע (מס 15K 14755).

1. הקמת מפעל טיסה
<ol><li>
בניית מנגנון מיל טיסה
	<ol>
<li>לחתוך את החלק פלסטיק של מחט (מתכת חלק: 40 מ מ אורך ו- 0.25 מ מ קוטר; חלק פלסטיק: 22 מ מ אורך ו- 2 מ מ קוטר) עם צבת (איור 3).</li>
		<li>לתקן את המחט עם המחט שלא טופלו בצורה של צלב עם דבק אפוקסי שרף (איור 3), מפנה אותם בתור זרוע מיל טיסה של המחט צירית. הערה: עבור המחט צירית, הצד שאינו מטופל צריך להיות בצד התחתון. חשפו קצה הזרוע מיל הטיסה הוא הדבקת חיפושית (איור 1B , איור 3).</li>
	</ol>
</li>
	<li>
בניית הבסיס
	<ol>
<li>להפוך גומת חן קטנות על פני השטח של לוחית מתכת אל חלד דק (5 ס מ x 5 ס מ) על ידי הפטישים מסמר כדי למנוע את המחט צירית הזזה אופקית (איור 4). הערה: מידות בפועל לוחית המתכת אינם קריטיים, חומר נוסף אפשרי, אך להימנע משימוש חומר רך; אחרת, המחט יהיה תקוע, מניעת הטחנה מסתובבת.</li>
		<li>המקום ולתקן את לוחית המתכת עץ לוח (בסיס עץ) עם דבק.</li>
		<li>לכופף את צלחת פלדה כדי להפוך אותו זוגי בצורת L (1C איור , איור 2A). הערה: זה היה נוח לשימוש צלחת מתכת בצורת L תיקון רהיטים על הקיר. עוד נקודה נוחה כדי לתמוך באמצעות זה מעין צלחת היה כי הצלחת כבר היו הרבה חורים. חורים שימשו דופק, ולתקן גם כפתור snap (איור 1A ואיור 4).</li>
		<li>להפוך את גליל על ידי חיתוך קצה פיפטה פלסטיק חד פעמיות (גובה = 1 ס מ, מחוץ קוטר (יתר) = 4 מ מ, קוטר פנים (ז) = 2 מ מ) עבור המנחה של המחט צירית (איור 2 א ואיור 4).</li>
		<li>לשים ולתקן את הצלחת זוגי בצורת L והגליל בצלחת מתכת (איור 2 א ואיור 4).</li>
	</ol>
</li>
	<li>
בניית מנגנון חישה
	<ol>
<li>כיפוף לוחית מתכת כדי להפוך אותו בצורת L להכין צלחת העליון. הערה: זה היה נוח לשימוש צלחת מתכת בצורת L תיקון רהיטים על הקיר (איור 5B-C). אם כך, באפשרותך לדלג על שלב זה.</li>
		<li>לשים כובע מתכת קטן (5 מ"מ אורך ו- 1 מ מ קוטר) על הפלטה (איור דו-ממדי-E, איור 4ו- 5A איור). הערה: כמו כובע, השתמשנו כפתור snap. זה עבר דרך חור בצלחת בצורת L (איור 4).</li>
		<li>תיקון חיישן צילום בצלחת בצורת L (איור 4 , איור 5A). נדפק מצע המעגל על החיישן על הצלחת בצורת L כדי לחסוך שטח (איור דו-ממדי-E, ואיור 4).</li>
		<li>דבק LED אינפרא-אדום (150 mW) על מגנט קטן יחד עם מצע המעגל עבור ה-LED (איור 1A ואיור 2A).</li>
		<li>במקום ה-LED (150 mW) על הצלחת הבסיס מתחת חיישן צילום (איור 1A ואיור 2A).</li>
	</ol>
</li>
	<li>
בנייה של בעל
	<ol>
<li>כיפוף לוחית מתכת כדי להפוך אותו בצורת L. הערה: זה היה נוח לשימוש צלחת מתכת בצורת האות L תיקון רהיטים על הקיר (איור 5B-C). אם כך, באפשרותך לדלג על שלב זה.</li>
		<li>לתקן את הצלחת על עץ לוח (קיר עץ) עם ברגים (1C איור, איור 4ו איור 5B). הגובה של לוח עץ אינה קריטית, שזה היה 7 ס מ במחקר זה.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
חיבור כבלי
	<ol>
<li>חיבור חיישן צילום לערוץ קלט אנלוגי (לימור) של ממיר A/D באמצעות כבלי חשמל רגיל. הערה: זה עוזר אם כל הכבלים הן נכרכות קבוע על הצלחת בצורת L (איור 5B-D) כי סביבת עבודה מבולגן לעתים קרובות מונע מניפולציה בסדר לאורך כל הניסוי.</li>
		<li>לחבר את ממיר A/D המחשב האישי (PC) באמצעות כבל USB.</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. ניסויי
<ol><li>לאסוף הכל טרי הגיח מבוגרים quercivorus פ מ מת crispula אלון בלום (Fagales: אלוניים) עץ בבוקר (7-9 am) היום שבו הניסוי נמצא שיבוצע. הערה: אין להשתמש חיפושיות שליקט ביום הקודם. יותר מ-100 חיפושיות בא בכל יום, חיפושיות החדשים המתגלים שנבדקו מדי יום. ראו התייחסות16 עבור שיטות מפורט על איסוף חיפושיות.</li>
	<li>לשים חיפושית על קרח על ההרדמה. להימנע מקבלת החיפושית רטוב; אחרת, זה יהיה קשה כדי להשלים את ההליך הבא. ביצוע כל ההליכים הבאים על קרח.</li>
	<li>מניחים כמות קטנה של מרכיב אחד של הדבק מיידית (דבק jellylike) של החיפושית pronotum עם היד מיל, תשאיר את היד מיל בקשר עם pronotum. הערה: הדבק jellylike יתייבש לאט, אם זה דבק משמש לבד. עם זאת, דבק זה מתפקד במהירות כאשר שני המרכיבים מעורבבים (טבלה של חומרים). הרכיב השני (דבק נוזלי) ישמש בשלב הבא.</li>
	<li>להוסיף כמות קטנה של המרכיב השני של הדבק (דבק נוזלי) באמצעות מחט בסדר או מקל. ודא הכנפיים ללא דבק (איור 1B). דבק נוזלי משמש כדי להקל על התקשות של הדבק jellylike.</li>
	<li>התאם את המחט בצורת צלב לתוך המטחנה טיסה (איור 6) באמצעות מגנט להחזיק את הצלחת בצורת L (הפלטה) הלוחית השנייה בצורת L. פשוט להחליק את הפלטה בעת כוונון הגובה של הפלטה המחט. הכנס את הקצה העליון של המחט צירית לתוך החור של לחצן הצמד על הפלטה (איור 5A), ולמקם את הטיפ השני לתוך המדריך על הצלחת הבסיס (איור 6).</li>
	<li>להתאים את המיקום של IR LED מתחת החיישן.</li>
</ol>3. השג וניתוח נתונים
<ol><li>להקליט את אות הפלט מוגבר של חיישן צילום ואחסן אותו ב- PC דרך הממיר A/D באמצעות תוכנה מסחרית עם קצב הדגימה של 1,000 נקודות/s (איור 7 א) (עבור A/D ממיר ותוכנה, טבלה של חומרים).</li>
	<li>הפעל את התוכנה DAQFActoryExpress.</li>
	<li>לחץ על צלב (+) לסמן על הסמל כניסה בחלון של סביבת העבודה .</li>
	<li>שם ערכת רישום קליק ימני ובחר להתחיל רישום מוגדר. הערה: התוכנה ממשיכה ורישום שמירת נתונים.</li>
	<li>כדי לעצור את ההקלטה, את שם ערכת רישום קליק ימני ובחר סיום רישום מוגדר לשמירת קובץ. csv.</li>
	<li>תמצית הזמן של הזרוע מיל טיסה מעל ה-IR LED באמצעות תוכנה מתאימה על ידי גילוי פעמים רק כאשר המתח מוקלטות חריגה הסף (0.5 V). הערה: כי תוכנות מסוימות (למשל, MS Excel) יכול לקרוא קובץ. csv שנוצר, השתמש תוכנה מוכרת בהתאם למטרה של המחקר. במידת הצורך, להוריד את התוכניות בהזמנה אישית זמין באמצעות Github, https://github.com/HidetoshiIkeno/FlightMill. למידע נוסף על התוכניות שלנו, כמו גם הוראות להשתמש בתוכנית, עיין בקובץ README אשר מלווה עם התוכנית הראשית.</li>
</ol>

<ol><li>Kubono, T., Ito, S. <a target="_blank" href="https://link.springer.com/article/10.1007/s102670200037">Raffaelea quercivora sp. nov. associated with mass mortality of Japanese oak, and the ambrosia beetle (Platypus quercivorus).</a> Mycoscience. 43, 255-260 (2002).</li>
<li>Kobayashi, M., Ueda, A. <a target="_blank" href="https://www.jstage.jst.go.jp/article/jjfs2005/87/5/87_5_435/_article">Wilt disease of Fagaceae trees caused by Platypus quercivorus (Murayama) (Coleoptera: Platypodidae) and the associated fungus: Aim is to clarify the damage factors.</a> J Jpn For Soc. 87, in Japanese with English summary 435-450 (2005).</li>
<li>Nunokawa, K. Local distribution and spreading process of damages caused by Japanese oak wilt in Niigata Prefecture, Japan (in Japanese). Bulletin of Niigata Prefectural Forest Research Institute. 48, 21-32 (2007).</li>
<li>Ohashi, A. Distribution and spreading of damages caused by Japanese oak wilt in Gifu Prefecture, Japan (in Japanese). Bulletin of the Gifu Prefectural Research Institute for Forests. 37, 23-28 (2008).</li>
<li>Tokoro, M., Kobayashi, M., Saito, S., Knuura, H., Nakashima, T., Shoda-Kgaya, E., Kashiwagi, T., Tebayashi, S., Kim, C., Mori, K. <a target="_blank" href="http://agris.fao.org/agris-search/search.do?recordID=JP2007005344">Novel aggregation pheromone, (1S,4R)-p-menth-2-en-1-ol, of the ambrosia beetle, Platypus quercivorus (Coleoptera: Phatypodidae).</a> Bulletin of FFPRI. , 49-57 (2007).</li>
<li>Nobuchi, A. <a target="_blank" href="http://jglobal.jst.go.jp/en/public/20090422/200902187515086492">Platypus quercivorus Murayama (Coleoptera, Platypodidae) attacks to living oak trees in Japan, and information of Platypodidae (I).</a> Forest Pest. 42, 2-6 (1993).</li>
<li>Clements, A. N. <a target="_blank" href="http://jeb.biologists.org/content/32/3/547">The sources of Energy for flight in mosquitoes.</a> J Exp Biol. 32, 547-554 (1955).</li>
<li>Armes, N. J., Cooter, R. J. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1365-3032.1991.tb00549.x/full">Effects of age and mated status on flight potential of Helicoverpaarmigera (Lepidoptera: Noctuidae).</a> Physiol Entomol. 16, 131-144 (1991).</li>
<li>Stewart, S. D., Gaylor, M. J. <a target="_blank" href="https://academic.oup.com/ee/article-abstract/23/1/80/2394603">Effects of age, sex, and reproductive status on flight by the tarnished plant bug (Heteroptera: Miridae).</a> Environ Entomol. 23, 80-84 (1994).</li>
<li>Sarvary, M. A., Bloem, K. A., Bloem, S., Carpenter, J. E., Hight, S. D., Dorn, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Diel+flight+pattern+and+flight+performance+of+Cactoblastis+castorum+%28Lepidoptera%3A+Pyralidae%29+Measured+on+a+flight+mill%3A+influence+of+age%2C+gender%2C+mating+status%2C+and+body+size%5BTitle%5D)+AND+%22J+Econ+Entomol%22%5BJournal%5D)">Diel flight pattern and flight performance of Cactoblastis castorum (Lepidoptera: Pyralidae) Measured on a flight mill: influence of age, gender, mating status, and body size.</a> J Econ Entomol. 101 (2), 314-324 (2008).</li>
<li>Zhang, Y., Wyckhuys, K. A. G., Asplen, M. K., Heinpel, G. E., Wu, K. <a target="_blank" href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1049964412000461">Effect of Binodoxys Communis parasitism on flight behavior of the soybean aphid, Aphis glycines.</a> Biol Control. 62, 10-15 (2012).</li>
<li>Sappington, T. W., Burks, C. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Patterns+of+flight+behavior+and+capacity+of+unmated+navel+orangeworm+%28Lepidoptera%3A+Pyralidae%29+Adults+related+to+age%2C+gender%2C+and+wing+size%5BTitle%5D)+AND+%22Environ+Entomol%22%5BJournal%5D)">Patterns of flight behavior and capacity of unmated navel orangeworm (Lepidoptera: Pyralidae) Adults related to age, gender, and wing size.</a> Environ Entomol. 43, 696-705 (2014).</li>
<li>Attisano, A., Murphy, J. T., Vickers, A., Moore, P. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+simple+flight+mill+for+the+study+of+tethered+flight+in+insects%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Vis.+Exp%22%5BJournal%5D)">A simple flight mill for the study of tethered flight in insects.</a> J. Vis. Exp. (106), e53377(2015).</li>
<li>Evenden, M., Whitehouse, L., C, M., Sykes, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Factors+influencing+flight+capacity+of+the+mountain+pine+beetle+%28Coleoptera%3A+Curculionidae%3A+Scolytinae%29%5BTitle%5D)+AND+%22EnvironEntomol%22%5BJournal%5D)">Factors influencing flight capacity of the mountain pine beetle (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae).</a> EnvironEntomol. 43, 187-196 (2014).</li>
<li>Fahrner, S. J., Lelito, J. P., Blaedow, K., Heimpel, G. E., Aukema, B. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Factors+affecting+the+flight+capacity+of+Tetrastichus+planipennisi+%28Hymenoptera%3A+Eulophidae%29%2C+a+classical+biological+control+agent+of+Agrilus+Planipennis+%28Coleoptera%3A+Buprestidae%29%5BTitle%5D)+AND+%22Environ+Entomol%22%5BJournal%5D)">Factors affecting the flight capacity of Tetrastichus planipennisi (Hymenoptera: Eulophidae), a classical biological control agent of Agrilus Planipennis (Coleoptera: Buprestidae).</a> Environ Entomol. 43, 1603-1612 (2014).</li>
<li>Pham, D. L., Ito, Y., Okada, R., Ikeno, H., Isagi, Y., Yamasaki, M. Phototactic behavior of the ambrosia beetle Phatypusquercirorus (Murayama) (Coleoptera: Platypodidae) before and after flight. J Insect Behav. 30, 318-330 (2017).</li>
<li>Wanner, H., Gu, H., Dorn, S. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1365-3032.2006.00494.x/abstract">Nutritional value of floral nectar sources for flight in the parasitoid wasp, Cotesia glomerata.</a> Physiol Entomol. 31, 127-133 (2006).</li>
<li>Rowley, W. A., Graham, C. L. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0022191068902308">The effect of age on the flight performance of female Aedes aegypti mosquitoes.</a> J Insect Physiol. 14, 719-728 (1968).</li>
</ol>

המחברים אין לחשוף.

פיתחנו בעלות נמוכה, קל-אל-לבנות, טיסה קומפקטי המטחנה חרקים קטנים כגון quercivorus פ (4-5 מ מ אורך הגוף ו- 4-6 מ"ג במשקל הגוף). מיל הטיסה שלנו כולל פריטים רגילים בלבד כגון מחט, IR LED, חיישן צילום, דבק מיידי, וכו, לא מחייבים פריטים מתוחכמים, יקר או נדירים כגון מכשירי חשמל מבוקר-מחשב. זה ניסיוני עלויות מופחתות וההגדרה האוסף קלה ומהירה של פריטים הנחוצים. אכן, זה עולה רק 1,000 JPY (כ 10 USD, 8 יורו או GBP 7) לכל טיסה מיל (למעט מיל-טיסה פריטים ספציפיים כגון PC, A/D ממיר, התוכנה, רשיונות תוכנה וכו) י...

בעלי חיים נודדים זמן מרחקים בחיפוש אחר מזון והחברים. בעלי חיים נודדים לפעמים עלול להעביר את חבריו לא רצויים. החיפושית אמברוסיה הנשי, ברווזן quercivorus (Murayama), הוא וקטור הידוע של המחלה פטרייתי, Raffaelea quercivora Kubono et שין-Ito. את הפתוגן גורם התמותה המוני עצי אלוניים (וילט אלון יפני), רמה גבוהה של התמותה1. מאז 1980, מחלה זו הרחבה ברחבי יפן, הפכה להיות בעיה רצינית2.
Quercivorus פ הוא חרק קטן (4-5 מ מ אורך הגוף ו- 4-6 מ"ג במשקל הגוף), הרחבת שנתי של המחלה מרמז כי הם מסוגלים לטוס עד3,ק מ מספר4. זכר quercivorus פ איתור עץ המארח של משחרר פרומון של צבירת מושך זכרים ונקבות5. כתוצאה מכך, העץ מארח המוני הוא הותקף על ידי בני מינו, בסופו של דבר מת. הזכר משעמם מנהרה בתוך העץ לאחר הנחיתה, נכנס למנהרה נמשכת-פרומון הנקבה מטילה ביצים. המקווקו quercivours פ לגדול בתוך המנהרה עד שהם הופכים למבוגרים. מבוגרים להגיח ומעוררים לאתר פונדקאים חדשים. לפיכך, הרחבה של המחלה יכול להיות קשור היכולת הנדידה של החיפושית הזאת. עם זאת, במידה שבה החיפושית יכול לעוף לא ברור עדיין. בנוסף, הנקבות גדולים יותר מאשר זכרים6 (נקבה: 4.6 מ מ וזכר: 4.5 מ מ), חיפושיות זכר לחפש עץ היעד, להיכנס למנהרה בתוך העץ, ואז למשוך את הנקבה. בהתחשב הבדלים אלה מינית גודל הגוף ואת התפקיד של טיסה בחיים שלהם, ההבדלים בין המינים קיים ביכולת הטיסה, אך ההבדל ביכולת נשאר לא ברור.
באופן כללי, קשה מאוד למדוד את יכולת הנדידה בשטח, במיוחד טיסה היכולת, עקב מגוון רחב של האזור הנדידה. יכולת הנדידה נמדדת במעבדות בתנאים רתום, כגון מערכת מיל טיסה, במשך למעלה מ-60 שנה7,8,9,10,11,12 , 13. טיסה מיל מערכות הראו כי חרקים מסויימים יש יכולת לעוף למרחקים ארוכים. לדוגמה, המרחק הטיסה הארוכה ביותר של החיפושית אורן הר טחנת הטיסה הייתה ק מ מעל 2414, Tetrastichus planipennisi יאנג טס מקסימאלית מעל 7 ק מ15. למרות הטחנה הטיסה הוא כלי זמין נפוץ, מבחני ביולוגי עם חיים לגרום לעיתים קרובות הבדלים אינדיבידואליים גדולים במידה ניכרת. כדי להתגבר על זה, מדידות רבות, חזר ואמר פעמים רבות, נדרשים לקבל הערכות אמין של קיבולת פיזור מרושע. לכן, בכמה אנשים להשתמש בו זמנית עבור אוסף מהירה של כמות מספקת של נתונים. עם זאת, ניסויים בו זמנית דורשים שטח גדול, כיוונוני ניסיוני מרובים, והם costlier לעומת מערכת מדידה יחידה. לפיכך, הטחנה טיסה חייב להיות בעלות נמוכה, צריך להיות בקלות בנוי עם פריטים זמינים בדרך כלל, וקומפקטי בגודל. יתר על כן, ההליך ניסיוני לא מסובך או צריך מפעיל מיומן.
במחקר זה, ריכזנו טיסה קטן, בעלות נמוכה טחנה (איור 1 ו- 2 איור) יכול לשמש בקלות בניסויים, והוא נמדד ביכולת טיסה של החיפושית אמברוזיה, quercivorus פ.

<table><tbody><tr><td>מחט</td><td>Seirin</td><td>J סוג מס' 5 x 40 מ"מ</td><td></td></tr><tr><td>דבק שרף אפוקסי</td><td>Konishi</td> <td># 16113</td><td></td></tr><tr><td>צלחת</td><td></td><td></td> מתכת <td>מחנות לשיפור הבית</td></tr><tr><td>פיפטת</td><td></td><td></td> פלסטיק חד פעמית <td>מחנות שיפוץ הבית</td></tr><tr><td>כפתור</td><td></td><td></td> הצמדה <td>מחנות יצירה</td></tr><tr><td>חיישן IR</td><td>Hamamatsu Photonics</td><td>S7136</td><td></td></tr><tr><td>IR LED</td><td>OptoSupply</td><td>OSIR5113A</td><td>150 mW</td></tr><tr>תוכנית <td></td><td></td><td>בהתאמה אישית</td><td>להורדה מ-Github. URL: https://github.com/HidetoshiIkeno/FlightMill</td></tr><tr><td>דבק מיידי</td><td>Toagosei</td><td>31204</td><td></td></tr><tr><td>ממיר A/D</td><td>LabJack Co.</td><td>תוכנת U3-HV</td><td></td></tr><tr><td>DAQ</td><td>AzeoTech</td><td>DAQFactoryExpress</td><td>הורדה מדף האינטרנט של AzeoTech.</td></tr></tbody></table>

מדידת היכולת טיסה של החיפושית אמברוזיה, ברווזן quercivorus (murayama), באמצעות בעלות נמוכה, קטנה, טיסה מתוכננת בקלות מיל

Measuring the Flight Ability of the Ambrosia Beetle, Platypus Quercivorus (Murayama), Using a Low-Cost, Small, and Easily Constructed Flight Mill

החיפושית אמברוזיה, ברווזן quercivorus (Murayama), הוא הוקטור של. חיידק פטרייתי אשר גורם תמותה המונית של עצים אלוניים (וילט אלון יפני). לכן, לדעת את קיבולת פיזור עשוי לסייע ליידע את המאמצים להסרת השמנה/עץ כדי למנוע מחלה זו באופן יעיל יותר. במחקר זה, עלינו למדוד את מהירות הטיסה והמשך, אומדן המרחק טיסה של החיפושית באמצעות מפעל טיסה פיתח. הטחנה הטיסה היא עלות נמוכה, קטנה, נבנה באמצעות פריטים זמין נפוץ. הזרוע מיל הטיסה והן הציר האנכי שלה מהווים מחט דקה. דגימה חיפושית מודבק אל קצה אחד של הזרוע באמצעות דבק מיידית. הטיפ השני הוא עבה בשל להיות מכוסה בפלסטיק, וכך זה מקל על הגילוי של סבבים של הזרוע. המהפכה של הזרוע מאותרים על ידי חיישן צילום רכוב על LED אינפרא-אדום, הוא הצביע על ידי שינוי מתח הזרוע עבר מעל ה-LED. מחשב אישי מחובר חיישן צילום, פלט מתח הנתונים מאוחסנים בקצב דגימה של 1 קילו-הרץ. באמצעות ניסויים באמצעות טחנת קמח זו טיסה, מצאנו כי quercivorus פ יכול לטוס לפחות 27 ק מ. כי מיל הטיסה שלנו כוללת פריטים רגילים זולים וקטנים, מילס טיסה רבות ניתן יהיה מוכן, בו זמנית בשימוש רווח מעבדה קטנה. פעולה זו מאפשרת ניסויים לקבל כמות מספקת של נתונים בתוך תקופה קצרה.

בניסויים אלה, כ-50% אב חלה על הטחנה טיסה הראה מהפכות אחד או יותר. החלק פלסטיק עבר קו וירטואלי בין החיישן ה-LED המתח מוקלטות שונה על 0 V אל 6.5 V, משך הזמן של העברה היה בתוך 10-20 ms, בהתאם מהירות הטיסה. לכן, שינוי מתח כמו ספייק הוא ציין בתור אחד המהפכה (איור 7 ב). אנחנו המוגדר טיסה כאשר הזרוע מיל טיסה סבב, קרי, מתח חריגה הסף (0.5 V), ללא קשר מספר מהפכות התקף, את מהירות המהפכה או את המשך המהפכה. גם הגדרנו זמן טיסה זמן רק כאשר המתח מוקלטות חריגה הסף. ל...

אנו פיתח טחנה טיסה בעלות נמוכה וקטן, נבנה עם פריטים זמינים בדרך כלל, בשימוש בקלות ניסויים. באמצעות מערכת זו, מדדנו את יכולת הטיסה חיפושית אמברוזיה, ברווזן quercivorus.

מדידת היכולת טיסה של החיפושית אמברוזיה, ברווזן Quercivorus (Murayama), באמצעות בעלות נמוכה, קטנה, טיסה מתוכננת בקלות מיל

The ambrosia beetle, Platypus quercivorus (Murayama), is the vector of a fungal pathogen that causes mass mortality of Fagaceae trees (Japanese oak wilt). ...

שיטה זו יכולה לעזור לענות על שאלות מפתח בתחומי האנטומולוגיה והזיהוי הפלילי כגון בקרת נדידת מזיקים. היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא למדוד בקלות מרחק נדידה ומהירות של חרק קטן במעבדה בתנאי מבוקר. התחל בבניית החלק המסתובב של טחנת הטיסה.ראשית, הסר את החלק הפלסטי של מחט דיקור. מחט מתכת באורך 40 מילימטר בקוטר 0.25 מילימטר. לאחר מכן, בעזרת דבק אפוקסי, צרו צלב עם המחט שהשתנתה ומחט לא שונה באותו גודל.זה הופך את זרוע טחנת הטיסה ומחט צירית. לאחר מכן, הכינו לוחית מתכת קטנה. פטיש גומה למרכז הצלחת שבה תתחבר המחט הצירית.לאחר מכן, אבטח את הצלחת לבסיס עץ באמצעות סרט דבק. לאחר מכן, הכינו גליל פלסטיק שיחזיק את ציר הסיבוב של הטחנה. חותכים פיפטה מפלסטיק כדי שתהיה באותו אורך עם צלחת L כפולה, שקוטר חיצוני של 4 מילימטר וקוטר פנימי של 3 מילימטר.לאחר מכן חבר את החלקים הללו ללוחית הבסיס עם הגליל מעל הגומה ועם צלחת ה-L הכפולה המייצבת את הגליל. כעת הכינו מחזיק מחתיכת מתכת בצורת L והברגו את המתכת ללוח עץ אנכי כדי לייצב את המכלול. לתוך החור של צלחת L אחרת, הכניסו מכסה מתכת קטן שאורכו כ -10 מילימטרים וקוטרו מילימטר אחד.כפתור הצמדה יכול לעבוד למטרה זו. כעת הוסף חיישן צילום אינפרא אדום כדי לספור את המהפכות. ראשית, שלב את חיישן ה- IR בלוח המעגלים, ולאחר מכן, הברג את המעגל לתוך לוחית L.הנתיב של החלק הפלסטי של המחטים החוצות חייב לעבור ישירות מתחת לחיישן כדי שהמכלול יפעל. לאחר מכן, אבטח נורית אינפרא אדום של 150 מיליוואט המחוברת למצע המעגל למגנט קטן באמצעות דבק. לאחר מכן הנח את הנורית על לוחית הבסיס מתחת לחיישן הצילום.לבסוף, חבר את חיישן הצילום לערוץ קלט אנלוגי של ממיר AD. לאחר מכן, צרור את כל הכבלים וקבע את הכבלים לצלחת. לבסוף, חבר את ממיר ה-AD למחשב אישי באמצעות כבל USB.בבוקר הניסוי אספו את כל הבוגרים הטריים של P.Quercivorus מעץ פריחה מת. יותר מ-100 חיפושיות נקצרות בדרך כלל. לאחר מכן, הניחו חיפושית על קרח להרדמה.הימנע מהרטבת החיפושית, אחרת יהיה קשה להשלים את ההליך. כעת, בעזרת דבק דו-רכיבי, הניחו טיפה של רכיב עקביות הג'לי על קצה זרוע הטחנה. לאחר מכן חבר את זרוע הטחנה לפרונטום של החיפושית.לאחר מכן, בעזרת מחט דקה, מערבבים כמות קטנה מרכיב הדבק הנוזלי לרכיב דבק ג'לי. אל תקבל שום דבק על כנפי החיפושית. לאחר שהדבק מתקשה, השתמש במגנט בצלחת העליונה כדי להחליק את הלוחות זה מזה ולהכניס בקלות את טחנת הטיסה לתוך המנגנון.לאחר מכן, כוונן את המיקום של נורית האינפרא אדום כך שהיא תהיה ישירות מתחת לחיישן. כשהחיפושית תתעורר היא תתחיל לעוף. לאחר מכן התחל להקליט את הפלט המוגבר מחיישן הצילום בקצב דגימה של 1000 הרץ.כאשר הטחנה מסתובבת עם מעוף החיפושית, קרן ה-IR מופרעת על ידי חתיכת הפלסטיק, מה שמוביל לקפיצת מתח על החיישן מ-0 ל-3.7 וולט. אם סף ההקלטה עולה על 0.5 וולט, הנתונים טובים לניתוח. באמצעות פקדי התוכנה התחל את ההקלטה על ידי לחיצה על סמל הפלוס בסמל הרישום בחלון סביבת העבודה.לאחר מכן לחץ לחיצה ימנית על שם היומן ובחר התחל ערכת רישום"כדי להפסיק את ההקלטה, לחץ באמצעות לחצן העכבר הימני על שם היומן ובחר סיים ערכת רישום"הנתונים יישמרו בקובץ csv. בניסויים אלה כמחצית מהחיפושיות שהיו מחוברות לטחנת התעופה הראו סיבוב אחד או יותר. זמן מה לאחר ההצמדה רוב החיפושיות החלו לעוף לתקופה מסוימת ואז עפו שוב לאחר הפסקת מנוחה.כל חיפושית תועדה במשך שעה לפחות. חיפושית ממוצעת עפה במהירות של 0.75 עד 1.5 מטר לשנייה. כל חיפושית שעפה פחות מקילומטר הושמטה מהניתוח.עבור 16 חיפושיות שעמדו בקריטריון זה, זמן הטיסה המינימלי היה 1.26 שעות ללא צריכת אנרגיה, והזמן והמרחק הארוך ביותר היה 7.5 שעות ו-27.1 קילומטרים. בקבוצה זו לא נמצא הבדל משמעותי בין זכרים לנקבות. לאחר צפייה בסרטון זה תאסוף במהירות שפע של נתונים מכיוון שטחנת הטיסה הזו היא בעלות נמוכה, קטנה וקלה לבנייה.ולא הרבה טחנת טיסה. מאז פיתוחה, שיטה זו סללה את הדרך למחקר בתחום הביולוגיה הבסיסית כמו גם הדברת מזיקים כדי לחקור אפיקים חדשים של הפיזיולוגיה והאקולוגיה של חרקים מעופפים קטנים. על ידי שינוי שיטה זו, למשל על ידי התקנת מערכת אספקת ריח או מערכת תאורה, אנו יכולים לחקור כיצד מידע חושי משפיע על יכולת הטיסה.

measuring-flight-ability-ambrosia-beetle-platypus-quercivorus

Research

JoVE Journal

Environment

סביבה

אנו מציגים הליך כירורגי חדשני להשתלת אלקטרודות במנדוקה סקסטה בשלבי המטמורפוזה המוקדמים שלה. טכניקה זו מאפשרת צימוד יציב מכנית ואמין חשמלית עם הרקמה העצבית-שרירית כדי לחקור את הדינמיקה של נוירופיזיולוגיה של טיסה. אנו מציגים גם פלטפורמת ריחוף מגנטית חדשה למחקרים קשורים של פיהוק חרקים.

מותמרים החדרת טכנולוגיה מוקדמת לניטור התנהגות החרקים טיסה

כאן אנו מתארים שיטה למדידה מהירה ומדויקת של ביצועי טיסה בדרוזופילה, המאפשרים תפוקה גבוהה הקרנה.

שיטה משופרת למדידה מדויקת והמהירה של טיסה בביצועים<em&gt; דרוזופילה</em

מעוף בחרקים מושפע ממספר גורמים והנטייה להתפזר היא משתנה חשוב בהבנת אקולוגיה של חרקים ואסטרטגיות הדברה ביולוגיות. אנו מתארים בנייה ושימוש בטחנת טיסה פשוטה, זולה יחסית וגמישה למדידת פרמטרים של תעופה קשורה בחרקים.

טיסת מיל פשוט לחקר Tethered הטיסה בחרקים

פרוטוקול זה מתאר את התהליך של בניית מערכת היברידית בין חרקים למכונה וביצוע גירוי חשמלי אלחוטי של שרירי התעופה הנדרשים כדי לשלוט בתנועת הסיבוב של חרק מעופף.

מערכת היברידית חרקים-מכונה: רדיו שליטה מרחוק של חיפושית עפה חופשי (<em&gt; Mercynorrhina torquata</em&gt;)

טחנות טיסה הן כלים חשובים להשוואת האופן שבו הגיל, המין, מצב ההזדווגות, הטמפרטורה או גורמים אחרים שונים עלולים להשפיע על התנהגות הטיסהשל החרק. כאן אנו מתארים פרוטוקולים לקשור ולמדוד את הנטייה הטיסה ואת הביצועים של התולעת תירס המערבי בטיפולים שונים.

באמצעות מילס טיסה למדוד הנטייה טיסה וביצועים של תירס המערבי Rootworm, דיאברופטיקה וירג (למספר)

פרוטוקול זה משתמש במדפסות תלת-ממדיות (תלת-ממדיות) ובחותך לייזר הנמצאים ב-makerspaces כדי ליצור עיצוב גמיש יותר של טחנת הטיסה. באמצעות טכנולוגיה זו, חוקרים יכולים להפחית עלויות, לשפר את גמישות העיצוב, וליצור עבודה לשחזור בעת בניית טחנות הטיסה שלהם למחקרי טיסת חרקים קשורים.

בניית טחנת טיסה משופרת לחקר טיסת חרקים קשורים

פרוטוקול זה מציג את השיטות ליצירה, הצמדה ומעקב אחר תגי מכ"ם הרמוניים עבור חרקים.

תגי מכ"ם הרמוניים למעקב אחר חרקים: קל משקל, בעלות נמוכה ונגיש

יותר ממחצית מחלבונים הם חלבונים קטנים (מסה מולקולרית &lt;200 KDA) שקוראים תיגר על שתי הדמיה מיקרוסקופ אלקטרונים ושחזורים תלת ממדים. מכתים שלילי אופטימלי הוא פרוטוקול תפוקה גבוהה חזקה ולהשיג ניגודיות גבוהה ויחסית ברזולוציה גבוהה (~ 1 ננומטר) תמונות של חלבונים סימטריים קטנים או מתחמים בתנאים פיסיולוגיים שונים.

מכתים שלילי אופטימלי: פרוטוקול תפוקה גבוהה לבחינת מבנה חלבון קטן וסימטרי על ידי מיקרוסקופית אלקטרונים

גרף חדירה חשמלית (EPG) היא טכניקה מבוססת היטב לחקר התנהגות האכלה של חרקים נושאי סטילט. כאן אנו מציגים יישום חדש של EPG ככלי לא פולשני לרכישת רישומי אלקטרופיזיולוגיה תוך-תאיים של יסודות מסננת (SEs), התאים היוצרים את כלי הדם של הפלום בצמחים.

יישום חדש של החשמל חדירה הגרף (EPG) לרכישה ומדידת אותות חשמליים שביפים מסננת אלמנטים

כאן, אנו מציגים דגירות ליבה קטנות למדידת גז משקעים-מים וחילופי מומסים. אלה יספקו מדידות אמינות של חילופי משקעים-מים המעריכים את תפקיד המשקעים בהשפעה על תהליכים ביולוגיים וביו-גיאוכימיים במערכות אקולוגיות ימיות.

Benthic Exchange של O<sub&gt; 2</sub&gt;, N<sub&gt; 2</sub&gt; וחומרים מזינים מומסים באמצעות קטנים Core incubations

למדו לבנות טחנת טיסה פשוטה וזולה למדידת יכולת הטיסה של חיפושית האמברוזיה Platypus quercivorus. השיטה מאפשרת חקר מרחק ומהירות נדידה בתנאי מעבדה מבוקרים לשיפור אסטרטגיות בקרת מזיקים.

מדידת היכולת טיסה של החיפושית אמברוזיה, ברווזן Quercivorus (Murayama), באמצעות בעלות נמוכה, קטנה, טיסה מתוכננת בקלות מיל

גלה סרטונים נוספים