Hier laten we belangrijke stappen zien in het proces van het creëren van hoogwaardige, met hars beklede geleedpotigen voor educatieve instructie en voorlichting.
Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.
Methodenartikel
Hier laten we belangrijke stappen zien in het proces van het creëren van hoogwaardige, met hars beklede geleedpotigen voor educatieve instructie en voorlichting.
Ons eerdere werk publiceerde een protocol voor het creëren van met hars ingebedde geleedpotigen van medisch belang voor gebruik in educatieve en outreach-activiteiten. Dit protocol is overgenomen door diverse initiatieven die gericht zijn op het creëren van een montagetechniek die schade aan de geleedpotige minimaliseert, een veilig product voor de behandeling creëert en het vermogen om morfologische kenmerken te zien voor identificatie behoudt. Ons protocol is geëvolueerd en creëert momenteel hars-ingebedde geleedpotigen met verbeterde kwaliteit dankzij de aanschaf van extra apparatuur en procesaanpassingen. We presenteren dit verbeterde protocol met stappen om bellen te minimaliseren, zich aan te passen aan verschillende soorten geleedpotigen en uiteindelijk gepolijste blokken te creëren met zichtbaarheid vanaf zes zijden. We bespreken ook bioveiligheidszorgen door dampen tijdens het uitharden van hars, het gebruik van elektrisch gereedschap en stof dat ontstaat bij het schuren en polijsten van harsblokken. Dit gevisualiseerde protocol zal de adoptie van clear resin casting van geleedpotigen aan een bredere gemeenschap vergemakkelijken. De lijst van apparatuur en verbruiksartikelen die we over meerdere jaren van vallen en opstaan hebben aangenomen, stelt andere programma's in staat te beoordelen of dit protocol een haalbare optie is voor adoptie.
Onbeschadigde, hoogwaardige exemplaren zijn cruciale bronnen voor het aanleren van geleedpotigenidentificatievaardigheden aan trainees 1,2. Vaak bevatten onderwijscollecties kwetsbare gespeldde of puntige exemplaren die belangrijke kenmerken kunnen missen door frequente behandeling of moeilijk vanuit meerdere hoeken te bekijken zijn om de ruimtelijke relaties van belangrijke identificerende kenmerkente begrijpen 3. Deze soorten kunnen frustrerend zijn voor zowel leerlingen als docenten, en zeldzame, moeilijk te verzamelen en niet-lokale soorten kunnen beperkt of helemaal afwezig zijn in de onderwijscollecties uit angst voor vernietiging van de monsters.
Naast formeel geïnstitutionaliseerd leren maakt het voorlichten van het publiek deel uit van de missie van veel academische en extensieprogramma's, medische en veterinaire praktijken, parken en natuurcentra, musea en muggen-/vectorbestrijdingsdistricten 4,5. In deze situaties zijn duurzame bewaarde exemplaren cruciaal, en is het optimaal om exemplaren te tonen die kunnen overleven bij hands-on onderzoek door kinderen, accidentele schade of vallen. Gespelde of puntige insectenexemplaren bieden niet de duurzaamheid die nodig is voor deze educatieve contexten, en exemplaren in een vloeibare conserveerstof zoals ethanol zijn moeilijk te bekijken door containers en moeilijk te verwijderen en te hanteren. Aangezien 3D-modellen van insecten het onderwijs van leerlingenverbeteren, zou het leveren van hoogwaardige geleedpotigen die in hars bewaard zijn ook voordelen moeten bieden. Een recente studie van Bron et al. gebruikte teken en andere geleedpotigen die in hars zijn ingebed om het vermogen van het publiek te beoordelen om tekenvector7 te herkennen. Een ander project gebruikte met hars bezette exotische bosinsecten ('travel bugs') die op geocache-locaties werden geplaatst om het bewustzijn te vergroten over niet-inheemse bosplagen8. Dit werk bouwt voort op eerdere entomologen die al decennialang protocollen ontwikkelen om insecten in hars te plaatsen 9,10. Tijdens het werk met verschillende geleedpotigen aan de ontwikkeling van ons protocol ontdekten we dat tere insecten met schubben (bijvoorbeeld muggen) moeilijker in hars te plaatsen zijn, omdat schubben en ledematen vaak verloren gaan tijdens het gieten van hars. Bovendien zijn monsters die gedurende langere tijd in ethanol zijn opgeslagen minder ideaal voor hars-inbedding, omdat ethanol de kleur die belangrijk is voor identificatie vervaagt (bijvoorbeeld sierlijke patronen op scuta van teken).
Om onze onderwijscollecties van geleedpotigen uit te breiden voor zowel formele instructie in klaslokalen (bijv. medische en veterinaire entomologie) als outreach- en extensieprogramma's voor het publiek, hebben we een protocol ontwikkeld voor clear casting van geleedpotigen. We publiceerden deze methoden omdat de meeste commerciële bedrijven die hars-inde insecten produceren hun protocollen vertrouwelijk houden. Sinds onze publicatie in 2018 hebben we extra apparatuur aangeschaft en het protocol verder geoptimaliseerd, dat nu hier wordt gepresenteerd. In de Materiaaltabel presenteren we alle apparatuur en verbruiksartikelen die in dit protocol worden gebruikt.
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
VOORZICHTIG: De gevaren die samenhangen met het harsproductieprotocol omvatten blootstelling aan giftige dampen van niet-uitgeharde hars, contact met niet-uitgeharde hars en katalysator, gebruik van elektrisch gereedschap en stofproductie tijdens de snijd-/schuur-/polijststappen. Een afzuigkap of goed geventileerd gebied en nitril handschoenen zijn nodig bij het werken met niet-uitgeharde hars. Als hars of katalysator in contact komt met de huid, was het gebied dan onmiddellijk met zeep en water. Bij het snijden, schuren en polijsten van uitgeharde harsblokken moet een goed passende half-face ademhalingsmasker worden gedragen.
1. Monster- en labelvoorbereiding
OPMERKING: De voorbereiding van exemplaren hangt af van het gebruikte geleedpotige. Monsters en etiketten moeten worden voorbereid en apart gelegd voor gebruik voordat hars laag 1 wordt voorbereid.
2. Harslaag 1
VOORZICHTIG: Alle stappen met niet-uitgeharde hars worden uitgevoerd in een afzuigkap die buiten wordt geventileerd, gezien de productie van schadelijke dampen. Het uitvoeren van deze stappen in een goed geventileerde omgeving, zoals buiten, is een andere optie.
3. Monsters in hars
4. Harslaag 2
5. Drukpot
6. Voorbereiding van het eindproduct
VOORZICHTIG: De snij-, schuur- en polijststappen worden allemaal uitgevoerd in een apart gebouw met een stofzuiger, gezien de ontstaan van stof en de noodzaak van bescherming van de ademhalingsmachine. Een ademhalingsmasker moet worden aangebracht en passend worden afgesteld zodat het stevig op het gezicht van degene die de uitgeharde harsblokken snijdt, schuurt of polijst, past voordat een van de volgende stappen wordt uitgevoerd. Aan Texas A&M University vereist ons Environmental Health & Safety-programma dat elke medewerker een ademhalingstest doorstaat met een half-face ademhalingsmasker met een P100 deeltjesfilter van het National Institute for Occupational Safety and Health.
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Succesvol ingebedde exemplaren worden omgeven door heldere en kleurloze hars, met alle zijden glad. Het monster is vanaf elke kant van het harsblok duidelijk zichtbaar. Specimenkenmerken die belangrijk zijn voor identificatie, zoals kleurpatronen, schaalvorm en -grootte, en andere anatomische kenmerken, zullen zichtbaar zijn met behulp van een dissectiemicroscoop. Minder wenselijke kenmerken van de resulterende geleedpotigen in hars ontstaan soms wanneer ...
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Voorbereiding van monsters
Bewaringsmethoden kunnen afhangen van het specimen waarmee wordt gewerkt. Veelvoorkomende methoden voor het conserveren van monsters zijn 70% ethanol of invriezen, beide compatibel met hars-inbedding. Deze methoden zijn nuttig om belangrijke kenmerken van het monster te behouden, zoals kleur, schubben, haren en andere fysieke kenmerken.
Voorbereiding van harslagen en plaatsing van ...
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
De auteurs hebben geen belangenconflicten om te melden.
We waarderen voormalige en huidige bachelorstudenten die hebben bijgedragen aan de resinproductiepijplijn, waaronder Jake Host, Katelyn Humlicek, Erik Aguirre Cordero, Isaac Luna, Michael Riley, Elise Hoffman, Megan Nicholson, Allison Speed en Jesus Rene Garcia Lunar. Financiering werd verstrekt door de afdeling Entomologie van Texas A&M University en het Texas EcoLab Program (GLH, RCR). De volgende geleedpotigen, gemonteerd in hars tijdens deze studie, werden geleverd door de Centers for Disease Control and Prevention voor distributie door BEI Resources, NIAID, NIH: Volwassen Rhodnius prolixus, Strain CDC, NR-44077; NIAID, NIH: Volwassen Haemaphysalis longicornis, NR-51846; NIAID, NIH: Volwassen Rhipicephalus sanguineus, NR-42512; NIAID, NIH: Volwassen Dermacentor variabilis, NR-42513; NIAID, NIH: Volwassen Ixodes scapularis, NR-42510; en NIAID, NIH: Volwassen Amblyomma americanum, NR-42514. Lutzomyia longipalpis werden geleverd door het Walter Reed Army Institute of Research voor distributie door BEI Resources, NIAID, NIH: Adult Lutzomyia longipalpis, Strain Jacobina, Brazilië (LLJB), NR-44015. De Simulium vittatum die in dit werk werden gebruikt, werden geproduceerd met steun van NIH Task Order C-08, Contract nr. HHSN2722017000351, Task Order nr. 75N93020F00002, verkregen via BEI Resources, NIAID, NIH: Simulium vittatum, Adult, NR-53893.
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
| Naam | Bedrijf | Catalogusnummer | Opmerkingen |
|---|---|---|---|
| Luchtcompressor | California Air Tools CAT-1P1060S Licht & Rustloos draagbare luchtcompressor, Zilver | California Air Tools | https://a.co/d/07y4iGha |
| Luchtcompressor slang | California Air Tools HFH25.25 Hybrid Flex 1/4in 25ft Hybride luchtslang met Quick Connect luchtfittingen, Blauw | California Air Tools | https://a.co/d/0cboxu7J |
| Bandzaag | G0803 9” Bankzaag | https://www.grizzly.com/products/grizzly-9-benchtop-bandsaw-w-laser-guide-quick-release/g0803z (Analog Machine) | |
| Bandschuurmachine | Bucktool 1 X 30 in Bankschuurmachine met 5 in schijf met sleutel opbergruimte en eenvoudig banddeksel | Bucktool | https://a.co/d/017GmVQI |
| Polijstschijf | 6 inch Bank Buffer Zwaar gebruik 1/2 HP; Inclusief twee polijstschijven | Central Machinery | https://a.co/d/0iGsbSCu |
| Schuurschijf | BUCKTOOL 5.0A Riemschuurschijf 4 in x 36 in Riem en 6 in Schuurschijf met 3/4HP Direct-drive Motor en draagbare Al Base | Bucktool | https://a.co/d/08AsKXva |
| Polijstschijf x2 | Vervangende kussens voor polijstschijf | Enkay | https://a.co/d/07WajxZ5 |
| Drukpot | CALIFORNIA AIR TOOLS 255C 2.5 Gallon Drukpot voor Casting, Blauw | California Air Tools | https://a.co/d/0j3vGi3P |
| Werkplaats stofzuiger om stof te verzamelen | BUCKTOOL 1.2 HP Auto Start 750CFM Stofcollector met 3 stofcollectorzakken, 5,4 kubieke bag capaciteit en 5 PCS reducer voor houtbewerking DC50 | Bucktool | https://a.co/d/0cEA39ii |
| Waterbad | JOANLAB digitaal thermostatisch waterbad | JoanLab | https://a.co/d/0gJLNyWG |
| Verbruiksartikelen | |||
| Polijstschijf polijstmiddel, rood | SCOTTCHEN Rood polijstmiddel voor polijstschijf, Juwelen Rouge | Scottchen | https://a.co/d/caLtcNL |
| Polijstschijf polijstmiddel, wit | D2903 1-pond polijstmiddel | Woodstock | https://a.co/d/061T4kWU |
| Halfgezichtsbeschermer | 3M Rugged Comfort Quick Latch Half Facepiece Herbruikbare beademingsbeschermer 6502QL, NIOSH | 3M | https://a.co/d/0g3wMldi |
| Halfgezichtsbeschermer filters | 3M Partikelfilter P100 Ademhalingsbescherming, 2097/071184 (AAD) | 3M | https://a.co/d/05a6ydbM |
| Hars | Clear-Lite Giethars, Tap Plastic | Tap Plastic | https://www.tapplastics.com/product/mold_making_materials/casting_products/tap_clear_lite_casting_resin/75 |
| Hars katalysator | MEKP Vloeibare Katalysator, Tap Plastic | Tap Plastic | https://www.tapplastics.com/product/fiberglass/polyester_resins/tap_mekp_liquid_catalyst/40 |
| Hars & Hars katalysator (Alternatief) | Clear Casting UV Hars, Solarez (MEKP Katalysator inbegrepen) | Solarez | https://solarez.com/solarez-clear-casting-uv-resin.html |
| Schuurschijven | Red Label Abrasives 4 X 36 in 600 Grit Siliciumcarbide | Red Label Abrasives | https://a.co/d/0hkYmjI7 |
| Schuurschijven | 1 x 30 2000 Grit 9 Micron Blauwe polijstschijf met gepolsterde ultra flexibele Mylar rugzijde | Pro Sharpening Supply | https://a.co/d/01pCnNnN |
| Schuurschijven | Norton Metalite R228 PSA schijf, Drukgevoelige kleefstof, Aluminiumoxide, 5’’ Diameter, Grit 80 | Norton | https://a.co/d/0cqqdpMq |
| Siliconen mallen | Vierkante siliconen mallen voor hars, Grote hars mal Glanzende diepe vierkante mallen 6,6''x 2'' w (met 2 kleine vierkante of rechthoekige mallen) |
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.