Protocollo di monitoraggio video a chimici detergenti dello schermo per le api di miele

L'obiettivo generale di questa procedura è valutare sostanze chimiche deterrenti per le api mellifere. Questo metodo può contribuire a rispondere a domande fondamentali nel campo dell'entomologia, ad esempio quali sostanze chimiche modificano il comportamento delle api mellifere inducendole ad allontanarsi da una fonte alimentare. Il vantaggio principale di questo protocollo è che offre un approccio semplice per esaminare sostanze chimiche deterrenti per le api mellifere in modo relativamente rapido e agevole.

Per preparare un cubo di zucchero-agarosio per il trattamento di controllo, versare una soluzione di zucchero-agarosio semi-fredda in uno stampo a forma di barca per pesare. Per il trattamento repellente, aggiungere la quantità desiderata di composto alla soluzione di agarosio semi-fredda. In questa dimostrazione, viene utilizzata una concentrazione finale di 1% di DEET.

Agitare il pallone per mescolare il composto, quindi versare la soluzione in uno stampo per barquette di bilancia. Dopo aver raffreddato i cubetti di zucchero-agarosio, rimuovere i cubetti solidificati dagli stampi per barrette di bilancia e posizionarli in un contenitore di plastica con un tovagliolo di carta inumidito. Collocare i contenitori in frigorifero per la conservazione.

Nel software di tracciamento, accedere alle impostazioni dell'esperimento nella barra dell'esploratore esperimenti, situata a sinistra dello schermo. Assicurarsi che sia selezionata la telecamera corretta e che la registrazione video sia centrata sulle aree della piastra di Petri. Se è necessario centrare la registrazione video, accedere alle impostazioni della telecamera, nella sezione dei controlli dell'area di interesse, e selezionare le opzioni Centro X e Centro Y.

Nelle impostazioni dell'esperimento, modificare il numero di arene a 16. Nelle funzionalità di tracciamento, selezionare il rilevamento del punto centrale. Quindi selezionare le impostazioni dell'arena per configurare l'arena desiderata per il saggio.

Posizionare le 16 piastre di Petri in un modello quattro per quattro sopra una scatola luminosa posizionata sotto la fotocamera. Nelle impostazioni dell'arena, utilizzare il pulsante acquisisci sfondo situato nel pannello strumenti sul lato destro per scattare una foto delle 16 piastre di Petri. Questa immagine verrà utilizzata come modello per configurare l'arena.

Selezionare "crea ellisse" dalla barra degli strumenti nella parte superiore della schermata delle impostazioni dell'arena e creare un cerchio che corrisponda al diametro di una delle piastre di Petri nell'immagine acquisita. Posizionare il marcatore dell'arena uno all'interno del cerchio. Quindi selezionare il gruppo di zona uno, situato sotto l'arena uno nel pannello degli strumenti sul lato destro.

Selezionare "crea rettangolo" dalla barra degli strumenti nella parte superiore dello schermo. Creare un quadrato di 30 per 30 pixel utilizzando questo strumento. Quindi posizionarlo al centro del cerchio creato nel passaggio precedente.

Selezionare "aggiungi zona" dalla barra degli strumenti superiore, quindi fare clic al centro del quadrato. Spostare la zona di un marcatore in modo che si trovi all'interno del quadrato. Successivamente, selezionare "arena uno" nel pannello degli strumenti sul lato destro e quindi fare clic su "duplica arena completa".

Dal menu a discesa, selezionare tutte le altre arene e quindi fare clic su OK. Spostare le configurazioni delle arene duplicate nelle restanti piastre di Petri nell'immagine acquisita. Quindi selezionare l'arena uno e selezionare calibra scala sulla barra degli strumenti superiore. Tracciare la linea di calibrazione lungo il diametro della piastra di Petri dell'arena uno.

Modificare la misura del diametro a nove centimetri. Selezionare convalida impostazioni arena nel pannello strumenti sul lato destro. Successivamente, selezionare impostazioni di rilevamento sulla barra di controllo a sinistra.

Selezionare le impostazioni di rilevamento uno e quindi selezionare la scala di grigi nel menu a tendina situato nella barra degli strumenti sul lato destro. Sotto rilevamento, impostare l'intervallo da zero a 83. Fare clic con il tasto destro sulle impostazioni di rilevamento e creare una nuova impostazione denominata Impostazioni di rilevamento due.

Assicurarsi che la scala di grigi sia ancora selezionata, ma non modificare gli altri parametri. Selezionare la lista delle prove nell'esploratore sperimentale e fare clic su "aggiungi variabile" nella barra degli strumenti in alto. Assegnare alla variabile definita dall'utente il nome Trattamento.

Selezionare la barra a discesa dei valori predefiniti nella colonna del trattamento definito dall'utente e aggiungere controllo e trattamento come valori predefiniti. Fare clic sul pulsante aggiungi prove situato nella barra degli strumenti in alto e aggiungere due prove. Quindi, per ogni arena, selezionare se si tratta di un'arena di controllo o di un'arena di trattamento.

Successivamente, selezionare il profilo dati nel pannello dell'esploratore dell'esperimento. Nella colonna di sinistra, selezionare trattamento, situato sotto l'intestazione delle variabili indipendenti definite dall'utente. Questo aggiungerà una casella di filtro nell'area con il diagramma di flusso.

Selezionare C nella finestra popup e quindi posizionare il filtro appena creato tra il riquadro di avvio e quello del risultato. Le frecce del diagramma di flusso si dovrebbero aggiustare in modo da puntare dal riquadro iniziale al filtro e infine al riquadro del risultato. Ripetere questo passaggio, ma questa volta selezionare T per il filtro e quindi selezionare risultato nella sezione elementi comuni.

Spostare i riquadri appena creati nell'area del diagramma di flusso e collegare i riquadri con frecce, quindi salvare il file. Avviare il programma di tracciamento visivo e aprire il file sperimentale salvato creato per questo saggio. Selezionare le impostazioni di rilevamento due.

Quindi posizionare cubetti di controllo di zucchero-agarosio al centro di otto delle 16 capsule di Petri. Ripetere questo processo con i cubetti di composto di zucchero-agarosio nelle rimanenti otto capsule. Utilizzare una pinzetta per rimuovere una singola ape da una scatola di plastica e posizionarla in una delle capsule di Petri di controllo.

Ripetere questo passaggio per le restanti 15 piastre di Petri. Posizionare tutte le piastre sulla scatola luminosa. Illuminare la scatola luminosa dal basso mediante un array di luci LED impostate sullo spettro rosso e posizionarle in modo che le aree di rilevamento dell'arena corrispondano a ciascuna delle aree delle piastre di Petri.

Avvolgere interamente la scatola e la telecamera con un foglio di plastica nera per eliminare la luce esterna e ridurre le ombre all'interno delle arene. Dopo aver posizionato le piastre di Petri, assicurarsi che l'impostazione di rilevamento attiva sia l'impostazione uno. A questo punto, il software di tracciamento visivo dovrebbe rilevare esclusivamente le api all'interno delle arene delle piastre di Petri.

Quindi selezionare acquisizione dall'esploratore dell'esperimento. Premere il pulsante verde di avvio della prova situato nella finestra popup di controllo dell'acquisizione a destra per iniziare la registrazione. Eseguire il saggio per 10 minuti, quindi fare clic sul pulsante rosso di arresto della prova nella finestra popup di controllo dell'acquisizione per interrompere la registrazione.

Vengono mostrati qui i risultati rappresentativi dell'effetto del DEET sul comportamento alimentare di singole api mellifere. Gli individui esposti ai cubi di controllo hanno trascorso in media 343 secondi nella zona di alimentazione, rispetto ai 16 secondi degli individui esposti ai cubi contenenti DEET. Vengono qui mostrati i risultati rappresentativi degli effetti di due composti diversi sul comportamento alimentare di singole api mellifere.

I soggetti esposti a un composto non repellente hanno trascorso in media 282 secondi nella zona di alimentazione, rispetto ai controlli, che hanno trascorso circa 352 secondi in tale zona. L'esposizione a un composto repellente determina un tempo significativamente inferiore, di circa 23 secondi, trascorso nella zona di alimentazione, rispetto ai controlli che hanno trascorso in media 493 secondi nella zona.

Una volta padroneggiata, questa tecnica può essere eseguita in 20 minuti se effettuata correttamente. Durante il tentativo di questa procedura, è importante ricordare di preparare tutto in anticipo e di sottoporre le api mellifere a un digiuno adeguato. Dopo aver visto questo video, dovreste avere una buona comprensione di come determinare gli effetti di un composto infuso in una fonte alimentare su singole api mellifere utilizzando un software di tracciamento video.

Al termine di questa procedura, è possibile eseguire altri metodi, come saggi in prossimità e in campo, al fine di rispondere ad ulteriori domande riguardanti l'effetto di un composto a livello coloniale. Dopo il suo sviluppo, questa tecnica ha aperto la strada ai ricercatori nel campo dell'entomologia per esplorare nuove sostanze chimiche e i loro effetti sul comportamento alimentare delle api mellifere. Non dimenticare che lavorare con composti chimici può essere estremamente pericoloso e che è sempre necessario adottare precauzioni, come indossare dispositivi di protezione individuale, durante l'esecuzione di questa procedura.