Używanie młynów do pomiaru skłonności do lotu i wydajności zachodniej kukurydzianej stonki korzeniowej, Diabrotica virgifera virgifera (LeConte)

Owady w różnym wieku, o różnym stanie godowym, warunkach chowu i tak dalej, często różnią się skłonnością do lotu lub wydajnością. Eksperymenty z młynem lotniczym mogą ujawnić względny wpływ takich czynników na zachowanie podczas lotu. Chociaż trudno jest je badać w terenie, młyny lotnikowe umożliwiają obszerne sondowanie lotu w kontrolowanych warunkach.

Zarządzanie odpornością szkodników na insektycydy, w tym uprawy transgeniczne, wymaga zrozumienia ich zachowania w locie. Wypłata zachodniej kukurydzianej stonki korzeniowej jest złożona, a badania młyna lotniczego pomagają ją wyjaśnić. Dzięki adaptacji metodę tę można zastosować do prawie wszystkich gatunków owadów, zarówno małych, jak i dużych, szkodników lub nie-szkodników.

Uwiązywanie dowolnego owada jest najtrudniejszą techniką do opanowania. Chrząszcze z małym przedpleczem, takie jak stonki korzeniowe, są szczególnie trudne. Ćwicz wiązanie osób nieistotnych dla twoich rzeczywistych eksperymentów, ponieważ wiele z nich zostanie odrzuconych.

Oczekuje się długiej krzywej uczenia się, więc bądź cierpliwy wobec siebie. Istnieje wiele niuansów związanych z tetheringiem. Oglądanie jest warte tysiąca słów.

Aby rozpocząć, zegnij drut stalowy o długości 40 milimetrów i grubości 28 stopni pod kątem 90 stopni pośrodku. Umyj ręce, aby usunąć wszelkie zanieczyszczenia, brud lub olej. Weź niewielką ilość wosku dentystycznego nieco większego niż główka szpilki i zwiń go między opuszkami palców, aż uformuje się kulka.

Umieść dorosłego chrząszcza na płaskiej powierzchni i ustaw jego grzbietową stroną do góry. W razie potrzeby zmień położenie nóg, aby chrząszcz leżał całkowicie płasko na powierzchni. Użyj zapalniczki butanowej, aby krótko podgrzać wosk dentystyczny na drucie przez mniej niż jedną sekundę.

Nie używaj ponownie wosku, jeśli był zbyt długo podgrzewany i spadł z drutu, ponieważ nie będzie skutecznie przylegał do naskórka owada. Po znieczuleniu chrząszcza ostrożnie umieść koniec drutu stalowego ze stopionym woskiem dentystycznym na grzbietowej powierzchni przedplecza, jednocześnie kierując drugi koniec drutu bez woskowiny wzdłuż linii środkowej brzucha. Aby uniknąć utrudniania lotu, upewnij się, że stopiony wosk nie dostanie się na elytrę ani jej szwy.

Między podgrzaniem wosku na uwięzi a przymocowaniem go do znieczulonego chrząszcza jest tylko krótkie okno czasowe. Ale przy wystarczającej praktyce tethering stanie się drugą naturą. Umieść wolny koniec drutu w otworze pustej metalowej rurki ramienia młyna.

Upewnij się, że drut jest wystarczająco ciasno dopasowany, aby mógł być utrzymywany na miejscu przez tarcie. Zaraz po dosiądzeniu chrząszcza oderwij mały kawałek bibuły od większej chusteczki. Zaoferuj kawałek tkanki chrząszczowi na uwięzi zwisającemu z młyna do kontaktu z stępem.

To znacznie zmniejszy początkowe zachowanie podczas ucieczki lub lądowania. Przywiąż dodatkowe chrząszcze do testów w locie. Wyeliminuj obecność ludzi w pomieszczeniu lotów co najmniej 30 minut przed rozpoczęciem testu.

Przed testami w locie uruchom oprogramowanie młyna zgarniającego. Wprowadź informacje w zakładce inicjalizacji. Ustaw czas rozpoczęcia i czas zakończenia dla żądanego czasu trwania testu w locie.

Ustaw minimalny próg na zero minut. Gwarantuje to, że każde wykrycie ramienia lotu przechodzącego przez czujnik zostanie zarejestrowane. Ustaw maksymalny próg na jedną minutę, co gwarantuje, że musi upłynąć jedna minuta między wykryciem czujnika przez ramię lotu przed ogłoszeniem końca lotu.

Wprowadź nazwę pliku. Ustaw interwał logowania surowych danych na jedną minutę, aby kontrolować wyjście obrotów rejestrowanych co minutę. Na karcie informacji o temacie wypełnij rubryki oznaczone jako ID, gatunek, wiek, płeć, dieta i komentarz zgodnie z potrzebami.

Następnie wróć do zakładki inicjalizacji i przesuń przycisk w lewym górnym rogu ekranu na auto. Następnie kliknij przycisk Start. Gdy bieżący czas będzie zgodny z czasem rozpoczęcia, program zaczyna zbierać surowe dane dla wszystkich latających chrząszczy, jak widać na karcie stanu i debugowania.

Jeśli program jest ustawiony na auto, program przestaje zbierać nieprzetworzone dane, gdy bieżąca godzina jest zgodna z godziną zakończenia. Możesz też kliknąć przycisk zatrzymania, aby zatrzymać program przed zaplanowanym czasem zakończenia. Kliknij przycisk Wyjdź po zakończeniu okresu prób w locie.

Upewnij się, że plik TDMS jest zapisany pod nazwą pliku wprowadzoną podczas inicjalizacji programu. Kliknij na plik TDMS i zapisz dokument jako arkusz kalkulacyjny. Po zakończeniu testu młyna lotowego należy usunąć wszystkie chrząszcze przetestowane w locie.

Usuń koralik woskowy łączący linkę z przedpleczem i delikatnie oderwij drut od przedplecza. W razie potrzeby owad jest dostępny do dalszych eksperymentów. Sześciodniowe, kryte samice zachodniej kukurydzianej stonki korzeniowej pozostawiono na młynach na 22 kolejne godziny, począwszy od 30 minut przed rozpoczęciem symulowanego świtu, a ich aktywność lotną zarejestrowano.

Pierwsza zakładka w wynikowym arkuszu kalkulacyjnym podsumowuje poszczególne osoby dorosłe, które zostały przetestowane. W przypadku samicy chrząszcza przywiązanej do młyna lotniczego numer dwa, arkusz kalkulacyjny wyświetla liczbę lotów, całkowitą liczbę obrotów na lot, czas rozpoczęcia i zakończenia każdego lotu oraz czas trwania każdego lotu. Samica ta wzięła udział w kilku samodzielnych lotach, z których większość była bardzo krótka.

Jednak w locie numer pięć samica pokonała 1258 metrów w ciągu 38 minut nieprzerwanego lotu. Samica chrząszcza przywiązana do młyna lotniczego numer jeden nie podjęła lotu w okresie testowym, więc wyświetlany jest pusty arkusz kalkulacyjny. Podsumowanie parametrów lotu z surowych danych zostało pobrane z oprogramowania młyna lotniczego.

Całkowite parametry lotu odnoszą się do sumy wszystkich lotów danej osoby w ciągu 22-godzinnego okresu próby, podczas gdy parametry najdłuższego lotu odnoszą się do najdłuższego nieprzerwanego lotu podczas badania. Bardzo ważne jest, aby podczas uwięzi obchodzić się z chrząszczem ostrożnie. Podczas tego procesu chrząszcz łatwo ulega uszkodzeniu lub niewłaściwie uwiązany, co spowoduje błędne dane lotu.

Łatwe usunięcie wosku z uwięzi z naskórka pozwala na przetestowanie efektów lotu i grup zabiegowych kolejnych interesujących cech, takich jak płodność i długowieczność.