Name: Medir a capacidade de voo do besouro Ambrosia, ornitorrinco Quercivorus (Murayama), usando um baixo custo, pequeno e voo facilmente construído moinho (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-08-06T13:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 37 s
Description: Aprenda a construir um moinho de voo de baixo custo para medir a capacidade de voo do besouro Platypus quercivorus. Este método permite estudar distância e velocidade migratória em condições controladas de laboratório.

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Agradecemos o Sr. S. Fukaya, Sr. N. Okuda e Sr. T. Ishino para ajudar com as experiências. Este estudo foi suportado por Grants-in-Aid para a investigação científica da sociedade de Japão para a promoção da ciência (n. º 15K 14755).

1. construção de uma fábrica de voo
<ol><li>
Construção de um aparelho de moinho de voo
	<ol>
<li>Cortar a parte de plástico de uma agulha (parte de metal: 40 mm de comprimento e 0,25 mm de diâmetro; parte plástica: 22 mm de comprimento e 2 mm de diâmetro) com pinças (Figura 3).</li>
		<li>Corrigi esta agulha com uma agulha não tratada na forma de uma cruz com adesivo de resina epóxi (Figura 3), referindo-se a eles como um braço de moinho de voo e uma agulha axial. Nota: Para uma agulha axial, o lado não tratado deve ser um lado inferior. A ponta descoberta do braço do moinho do voo é para colar um besouro (figura 1B e Figura 3).</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Construção da base
	<ol>
<li>Faça uma pequena ondulação na superfície de uma placa fina de metal inoxidável (5 cm x 5 cm) por martelar um prego para evitar que a agulha axial deslizando horizontalmente (Figura 4). Nota: As dimensões reais da placa de metal não são críticas, e outro material é possível, mas evitar o uso de qualquer material macio; caso contrário, a agulha vai ser preso, impedindo que o moinho rotativo.</li>
		<li>Colocar e fixar a placa de metal sobre a madeira placa (base de madeira) com fita adesiva.</li>
		<li>Dobrar uma chapa de aço para torná-lo duplo em forma de L (Figura 1 e Figura 2A). Nota: Era conveniente usar uma placa de metal em forma de L para fixação de móveis na parede. Outro ponto conveniente para apoiar usando este tipo de placa foi que a placa já tinha muitos buracos. Furos foram usados para aparafusar e fixar também um botão snap (figura 1A e Figura 4).</li>
		<li>Faça um cilindro por um corte a ponta de uma pipeta descartável de plástico (altura = 1cm, (OD) de diâmetro externo = 4 mm, diâmetro interior (identificação) = 2 mm) para guiar uma agulha axial (Figura 2A e Figura 4).</li>
		<li>Colocar e fixar a placa dupla em forma de L e o cilindro na chapa de metal (Figura 2A e Figura 4).</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Construção do aparato de sensoriamento
	<ol>
<li>Dobrar uma placa de metal para torná-lo em forma de L para fazer uma placa superior. Nota: Era conveniente usar uma placa de metal em forma de L para mobiliário de fixação na parede (Figura 5B-C). Se assim for, você pode pular esta etapa.</li>
		<li>Colocar uma tampa de metal pequena (5 mm de comprimento e 1 mm de diâmetro) na placa superior (Figura 2D-E, Figura 4e Figura 5A). Nota: Como um tampão, usamos um botão snap. Passou por um buraco na placa em L (Figura 4).</li>
		<li>Consertar um sensor de fotografia na placa em L (Figura 4 e Figura 5A). Estraguei um substrato de circuito do sensor na placa em forma de L, para economizar espaço (Figura 2D-Ee a Figura 4).</li>
		<li>Cola um LED infravermelho (150 mW) em um pequeno ímã juntamente com um substrato de circuito para o LED (figura 1A e Figura 2A).</li>
		<li>Coloque o LED (150 mW) na placa base sob o fotosensor (figura 1A e Figura 2A).</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Construção do titular
	<ol>
<li>Dobrar uma placa de metal para torná-lo em forma de L. Nota: Era conveniente usar uma placa de metal em forma de L para mobiliário de fixação na parede (Figura 5B-C). Se assim for, você pode pular esta etapa.</li>
		<li>Fixar a placa em um de madeira placa (parede de madeira) com parafusos (Figura 1, Figura 4e Figura 5B). A altura da placa de madeira não é crítica, era 7cm neste estudo.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Os cabos de ligação
	<ol>
<li>Conecte o sensor de foto para um canal de entrada analógico (AIN) de um conversor A/D através de cabos elétricos normais. Nota: É útil se todos os cabos são empacotados e fixa na placa em L (Figura 5B-D), porque um espaço de trabalho desarrumado frequentemente impede manipulação bem durante todo o experimento.</li>
		<li>Conecte o conversor A/D para um computador pessoal (PC) através de um cabo USB.</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. o procedimento
<ol><li>Recolher tudo recentemente emergiu adultos de p. quercivorus de um morto Quercus crispula Blume (Fagales: Fagaceae) árvore da manhã (7-9) do dia em que a experiência é para ser realizado. Nota: Não use besouros recolhidos no dia anterior. Mais de 100 besouros saiu todos os dias e besouros surgiu recentemente foram verificados diariamente. Ver uma referência16 para métodos detalhados na coleta de besouros.</li>
	<li>Coloque um besouro no gelo para anesthetization. Evite que o besouro molhado; caso contrário, será difícil concluir o procedimento a seguir. Execute todos os procedimentos subsequentes no gelo.</li>
	<li>Coloque uma pequena quantidade de um componente da cola instantânea (gelatinosa cola) sobre do besouro pronoto com o braço de moinho e manter o braço do moinho em contacto com o pronoto. Nota: A cola gelatinosa vai secar lentamente se essa cola é usada sozinha. No entanto, esta cola funciona depressa quando dois componentes são misturados (Tabela de materiais). O outro componente (cola líquida) será usado na próxima etapa.</li>
	<li>Adicione uma pequena quantidade do outro componente da cola (cola líquida) usando uma agulha fina ou vara. Certifique-se de que as asas estão livres de cola (figura 1B). A cola líquida é usada para facilitar o endurecimento da cola gelatinosa.</li>
	<li>Ajuste a agulha em forma de cruz para o moinho de voo (Figura 6) usando um imã para segurar a placa em forma de L (placa superior) a outra chapa em L. Simplesmente deslize a placa superior ao ajustar a altura da placa superior da agulha. Introduza a extremidade superior da agulha axial no furo do botão snap na placa superior (Figura 5A) e colocar a outra ponta no guia sobre a placa de base (Figura 6).</li>
	<li>Ajuste a posição de um iluminador sob o sensor.</li>
</ol>3. obter e analisar dados
<ol><li>Gravar o sinal de saída amplificada do sensor de fotografia e armazená-lo no PC através do conversor A/D, usando o software comercial com uma taxa de amostragem de 1.000 pontos/s (Figura 7A) (para software, Tabela de materiaise conversor A/D).</li>
	<li>Inicie o software DAQFActoryExpress.</li>
	<li>Clique em uma cruz (+) marcar sobre o ícone de registro na janela do espaço de trabalho .</li>
	<li>Botão direito do mouse o nome do conjunto de registro em log e selecione Iniciar log definido. Nota: O software continua registrando e salvar os dados.</li>
	<li>Para parar a gravação, botão direito do mouse o nome do conjunto de registro em log e selecione End log Set para salvar um arquivo. csv.</li>
	<li>Extraia o passar do tempo do braço do moinho do voo acima o iluminador usando um software apropriado, detectando vezes somente quando a tensão gravada excedeu o limite de (0.5 V). Nota: Porque algum software (por exemplo, MS Excel) pode ler um arquivo. csv criado, use um software familiar dependendo da finalidade do estudo. Se necessário, baixe os programas feitos sob medidos disponíveis via Github, https://github.com/HidetoshiIkeno/FlightMill. Para maiores informações sobre nossos programas, bem como as instruções para usar o programa, consulte o arquivo README que é acompanhado com o programa principal.</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>

Os autores não têm nada para divulgar.

Desenvolvemos um baixo custo, fácil de construir e moinho de voo compacto para pequenos insetos, como p. quercivorus (4-5 mm de comprimento e 4-6 mg de peso corporal). Nosso moinho de voo composto apenas ordinários itens como uma agulha, um IR LED, um sensor de fotografia, cola instantânea, etce não requer quaisquer itens sofisticados, caros ou raros, tais como dispositivos elétricos controlados por computador. Isto permitiu a coleção fácil e rápida de itens necessários e experimentais custos reduzidos....

Animais migram de longa distâncias em busca de comida e companheiros. Migração de animais às vezes podem levar a indesejáveis companheiros. O besouro fêmea ambrósia, ornitorrinco quercivorus (Murayama), é um conhecido vetor do patógeno fúngico, Raffaelea quercivora Kubono et Shin-Ito. Este patógeno provoca mortalidade em massa de árvores Fagaceae (murcha de carvalho japonês) e um elevado nível de mortalidade1. Desde 1980, esta doença tem vindo a expandir por todo o Japão e tornou-se um grave problema2.
P. quercivorus é um pequeno inseto (4-5 mm de comprimento e 4-6 mg de peso corporal), e expansão anual da doença sugere que eles são capazes de voar até vários km3,4. O macho p. quercivorus localiza uma árvore de host e libera um feromônio de agregação que atrai os machos e as fêmeas5. Consequentemente, a árvore de host é atacada em massa por coespecíficos e eventualmente morre. O macho aborrece um túnel dentro da árvore após o desembarque e uma fêmea de feromônio-atraiu entra no túnel e põe ovos. O hachurado p. quercivours crescer no túnel até se tornarem adultos. Adultos emergem e dispersam-se para localizar novos hospedeiros. Assim, a expansão da doença é possivelmente relacionado com a capacidade migratória deste escaravelho. No entanto, na medida em que o besouro pode voar é ainda incerto. Além disso, as fêmeas são maiores que os machos6 (feminino: 4,6 mm e macho: 4,5 mm) e besouros masculinos procurar uma árvore de destino, digite o túnel dentro da árvore e então atraem a fêmea. Tendo em conta estas diferenças sexuais no tamanho corporal e papel de voo em sua vida, diferenças sexuais podem existir na capacidade de voo, mas a diferença na capacidade permanece obscura.
Em geral, é extremamente difícil de medir capacidade migratória no campo, especialmente de voo capacidade, devido a grande variedade de área migratória. Capacidade migratória foi medida em laboratório sob condições amarrados, como um sistema de moinho de voo, para mais de 60 anos7,8,9,10,11,12 , 13. sistemas de moinho de voo têm mostrado que alguns insetos têm a habilidade para o voo de longa distância. Por exemplo, a maior distância de voo do besouro do pinho da montanha em um moinho de voo era de mais de 24 km14, e Yang Tetrastichus planipennisi voou màxima por 7 km15. Embora o moinho de voo é uma ferramenta comumente disponível, ensaios biológicos com um animal vivo muitas vezes resultam em consideravelmente grandes diferenças individuais. Para superar isto, muitas medições, repetidas várias vezes, são obrigadas a obter estimativas fiáveis da capacidade média de dispersão. Portanto, vários indivíduos devem ser usados ao mesmo tempo para a coleta rápida de uma quantidade suficiente de dados. No entanto, experiências simultâneas exigem um espaço maior, múltiplas configurações experimentais e são mais caros quando comparado a um único sistema de medição. Daí, o moinho de voo deve ser de baixo custo, deve ser facilmente construído com itens comumente disponíveis e compacto em tamanho. Além disso, o procedimento experimental não deve ser complicado ou precisa de um operador hábil.
Neste estudo, nós juntamos um moinho pequeno, baixo custo de voo (Figura 1 e Figura 2) que pode ser facilmente usado em experimentação e mede a capacidade de voo do besouro ambrósia, p. quercivorus.

<table><tbody><tr><td>agulha</td><td>Seirin</td><td>J tipo No. 5 x 40 mm</td><td></td></tr><tr><td>adesivo de resina epóxi</td><td>Konishi</td>#<td>16113</td><td></td></tr><tr><td>placa</td><td></td><td></td><td>de metal de uma loja de materiais de construção</td></tr><tr><td>pipeta</td><td></td><td></td> de plástico descartável <td>de uma loja de materiais de construção</td></tr><tr><td>botão</td><td></td><td></td><td>de pressão de uma loja de materiais</td></tr> de artesanato <tr><td>sensor IR</td><td>Hamamatsu Photonics</td><td>S7136</td><td></td></tr><tr><td>IR LED</td><td>OptoSupply</td><td>OSIR5113A</td> programa <td></td></tr><tr><td></td><td></td><td>personalizado de</td> 150 mW <td>para download no Github. URL: https://github.com/HidetoshiIkeno/FlightMill</td></tr><tr><td>cola instantânea</td><td>Toagosei</td><td>31204</td><td></td></tr><tr><td>conversor A/D</td><td>LabJack Co.</td><td>Software U3-HV</td><td></td></tr><tr><td>DAQ</td><td>AzeoTech</td><td>DAQFactoryExpress</td><td>download da página da Web da AzeoTech.</td></tr></tbody></table>

medir a capacidade de voo do besouro ambrosia, ornitorrinco quercivorus (murayama), usando um baixo custo, pequeno e voo facilmente construído moinho

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

O besouro de ambrósia, ornitorrinco quercivorus (Murayama), é o vetor de um patógeno fúngico que provoca mortalidade em massa de árvores Fagaceae (murcha de carvalho japonês). Portanto, saber que a capacidade de dispersão pode ajudar a informar a armadilhagem/árvore remoção esforços para evitar que esta doença mais eficazmente. Neste estudo, temos medido a velocidade de voo e a duração e estima-se a distância de voo do besouro usando um moinho de voo recentemente desenvolvido. O moinho de voo é construído usando itens comumente disponíveis, pequeno e baixo custo. Tanto o braço de moinho de voo e seu eixo vertical compõem uma agulha fina. Um espécime de besouro é colado sobre uma ponta do braço usando a cola instantânea. A outra ponta grossa devido a ser coberto com plástico, assim facilita a detecção de rotações do braço. A revolução do braço é detectada por um sensor de foto montado em um LED infravermelho e é indicada por uma mudança na tensão de saída quando o braço passado acima o LED. O sensor de foto é conectado a um computador pessoal e os dados de tensão de saída são armazenados em uma taxa de amostragem de 1 kHz. Realizando experiências usando este moinho de voo, nós encontramos que p. quercivorus pode voar pelo menos 27 km. Porque nosso moinho de voo é composto por itens comuns pequenos e baratos, muitos moinhos de voo podem ser preparados e usados simultaneamente em um espaço pequeno laboratório. Isso permite que experimentadores obter uma quantidade suficiente de dados dentro de um curto período.

Nesses experimentos, cerca de 50% dos besouros aplicados ao moinho de voo mostrou uma ou mais rotações. Quando a parte plástica passou uma linha virtual entre o sensor e o LED, a tensão gravada mudou de sobre 0 V para aproximadamente 6.5 V, e a duração de uma passagem estava dentro de 10-20 ms, dependendo da velocidade de voo. Portanto, uma mudança de tensão de pico, como é observada como uma revolução (Figura 7B). Definimos o voo como quando girava o braço d...

Desenvolvemos um moinho de voo de baixo custo e pequeno, construído com itens comumente disponíveis e facilmente usado em experimentação. Usando este aparelho, medimos a capacidade de voo de um escaravelho de ambrósia, ornitorrinco quercivorus.

Medir a capacidade de voo do besouro Ambrosia, ornitorrinco Quercivorus (Murayama), usando um baixo custo, pequeno e voo facilmente construído moinho

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

Este método pode ajudar a responder a questões-chave nos campos da entomologia e forense, como o controle da migração de pragas. A principal vantagem desta técnica é medir facilmente a distância migratória e a velocidade de um pequeno inseto em laboratório sob uma condição controlada. Comece a construção da parte giratória do moinho de vôo.Primeiro, remova a parte plástica de uma agulha de acupuntura. Uma agulha de metal de 40 milímetros de comprimento com 0,25 milímetros de diâmetro. Em seguida, usando um adesivo epóxi, faça uma cruz com a agulha modificada e uma agulha não modificada do mesmo tamanho.Isso faz com que o braço do moinho de vôo e uma agulha axial. Em seguida, prepare uma pequena placa de metal. Martele uma covinha no centro da placa onde a agulha axial será fixada.Em seguida, prenda a placa a uma base de madeira usando fita adesiva. Em seguida, faça um cilindro de plástico para segurar o eixo de rotação do moinho. Corte uma pipeta de plástico para torná-la do mesmo comprimento com a placa em L duplo, que tem um diâmetro externo de 4 milímetros e um diâmetro interno de 3 milímetros.Em seguida, prenda essas peças à placa de base com o cilindro sobre a covinha e com a placa em L duplo estabilizando o cilindro. Agora faça um suporte com um pedaço de metal em forma de L e aparafuse o metal a uma placa de madeira vertical para estabilizar o conjunto. No orifício de outra placa L, coloque uma pequena tampa de metal com cerca de 10 milímetros de comprimento e um milímetro de diâmetro.Um botão de pressão pode funcionar para essa finalidade. Agora adicione um sensor fotográfico infravermelho para contar as revoluções. Primeiro, incorpore o sensor IR na placa de circuito e, em seguida, aparafuse a placa de circuito na placa L.O caminho da parte plástica das agulhas cruzadas deve passar diretamente abaixo do sensor para que o conjunto funcione. Em seguida, prenda um LED infravermelho de 150 miliwatts conectado ao substrato do circuito a um pequeno ímã usando cola. Em seguida, coloque o LED na placa de base abaixo do sensor fotográfico.Por fim, conecte o sensor fotográfico a um canal de entrada analógica de um conversor AD. Em seguida, agrupe todo o cabeamento e fixe os cabos na placa. Por fim, conecte o conversor AD a um computador pessoal por meio de um cabo USB.Na manhã do experimento, colete todos os adultos recém-emergidos de P.Quercivorus de uma árvore morta Qercus crispula. Mais de 100 besouros são comumente colhidos. Em seguida, coloque um besouro no gelo para anestesia.Evite molhar o besouro, ou será difícil concluir o procedimento. Agora, usando cola de dois componentes, coloque um pouco do componente de consistência gelatinosa na ponta do braço do moinho. Em seguida, prenda o braço do moinho ao pronoto do besouro.Em seguida, usando uma agulha fina, misture uma pequena quantidade do componente de cola líquida em um componente de cola gelatinosa. Não coloque cola nas asas do besouro. Depois que a cola estiver endurecida, use um ímã na placa superior para separar as placas e reinserir facilmente o moinho de vôo no aparelho.Em seguida, ajuste a posição do LED infravermelho para que fique diretamente abaixo do sensor. Quando o besouro acordar, ele começará a voar. Em seguida, comece a gravar a saída amplificada do sensor fotográfico a uma taxa de amostragem de 1000 hertz.À medida que o moinho gira com o vôo do besouro, o feixe de infravermelho é interrompido pela peça de plástico, levando a um salto de tensão no sensor de 0 a 3,7 volts. Se o limite de gravação exceder 0,5 volts, os dados são bons para análise. Usando os controles do software, inicie a gravação clicando no símbolo de adição no ícone de registro na janela do espaço de trabalho.Em seguida, clique com o botão direito do mouse no nome do log e selecione Iniciar conjunto de registros"Para interromper a gravação, clique com o botão direito do mouse no nome do log e selecione Finalizar conjunto de registros"Os dados serão salvos em um arquivo csv. Nesses experimentos, cerca de metade dos besouros presos ao moinho de vôo mostraram uma ou mais revoluções. Algum tempo depois de serem anexados, a maioria dos besouros começou a voar por um certo período e depois voou novamente após um intervalo de descanso.Cada besouro foi registrado por pelo menos uma hora. O besouro médio voou de 0,75 a 1,5 metros por segundo. Qualquer besouro que voasse menos de um quilômetro foi omitido da análise.Para 16 besouros que atenderam a esse critério, o tempo mínimo de voo foi de 1,26 horas sem ingestão de energia, e o maior tempo e distância foi de 7,5 horas e 27,1 quilômetros. Nesta coorte, não foi encontrada diferença significativa entre homens e mulheres. Depois de assistir a este vídeo, você coletará rapidamente muitos dados porque este moinho de vôo é de baixo custo, pequeno e de fácil construção.E não para muitos moinhos de vôo. Desde o seu desenvolvimento, este método abriu caminho para pesquisas no campo da biologia básica, bem como manejo de pragas para explorar novos caminhos da fisiologia e ecologia de pequenos insetos voadores. Ao modificar esse método, por exemplo, instalando um sistema de entrega de odor ou sistema de iluminação, podemos explorar como a informação sensorial influencia a capacidade de voo.

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

Research

JoVE Journal

Environment

Ambiente

Apresentamos um novo procedimento cirúrgico para implantar eletrodos em Manduca sexta durante seus estágios metamórficos iniciais. Esta técnica permite o acoplamento mecanicamente estável e eletricamente confiável com o tecido neuromuscular para estudar a dinâmica da neurofisiologia de voo. Também apresentamos uma nova plataforma de levitação magnética para estudos amarrados de bouba de insetos.

Cedo metamórfica de Inclusão Tecnologia para o Comportamento de Monitoramento de insetos de vôo

Aqui nós descrevemos um método para a medição rápida e precisa do desempenho de vôo em Drosophila, permitindo seleção de alto rendimento.

Um método melhorado para rápido e preciso de medição de desempenho em vôo<em&gt; Drosophila</em

O voo em insetos é influenciado por vários fatores e a propensão à dispersão é uma variável importante na compreensão da ecologia de insetos e estratégias de controle biológico. Descrevemos a construção e o uso de um moinho de vôo simples, relativamente barato e flexível para medir parâmetros de vôo cativo em insetos.

Um simples vôo Mill para o Estudo da Amarrados no vôo Insetos

Este protocolo descreve o processo de construção de um sistema híbrido inseto-máquina e a realização de estimulação elétrica sem fio dos músculos de vôo necessários para controlar o movimento de giro de um inseto voador.

Insect-máquina Sistema Híbrido: Controle de rádio remoto de um Beetle Livremente Aeronáutica (<em&gt; Torquata Mercynorrhina</em&gt;)

As fábricas de voo são ferramentas importantes para comparar como idade, sexo, status de acasalamento, temperatura ou vários outros fatores podem influenciar o comportamentodevoo de um inseto. Aqui descrevemos protocolos para amarrar e medir a propensão de vôo e desempenho do entoinho de milho ocidental diferentes tratamentos.

Usando flight mills para medir a propensão de vôo e desempenho do west corn rootworm, diabrotica virgifera virgifera (LeConte)

Este protocolo usa impressoras tridimensionais (3D) e cortadores a laser encontrados em espaços maker, a fim de criar um design de moinho de voo mais flexível. Usando essa tecnologia, os pesquisadores podem reduzir custos, aumentar a flexibilidade do design e gerar trabalhos reprodutíveis na construção de suas fábricas de voo para estudos de voo de insetos amarrados.

Construindo uma usina de voo aprimorada para o estudo do voo de insetos amarrados

Este protocolo apresenta os métodos para criar, anexar e rastrear tags de radar harmônicas para insetos.

Etiquetas de radar harmônico para rastreamento de insetos: leves, de baixo custo e acessíveis

Mais da metade das proteínas são pequenas proteínas (massa molecular &lt;200 kDa) que são um desafio tanto para elétron imagem ao microscópio e reconstruções tridimensionais. Coloração negativa otimizado é um protocolo robusto e de alto rendimento para a obtenção de alto contraste e imagens de pequenas proteínas ou complexos assimétricas em diferentes condições fisiológicas relativamente alta resolução (~ 1 nm).

Optimizado coloração negativa: um protocolo de alta capacidade para Examinando pequeno e assimétrico Estrutura de proteínas por microscopia eletrônica

O Gráfico de Penetração Elétrica (EPG) é uma técnica bem estabelecida para estudar o comportamento alimentar de insetos portadores de estilete. Aqui mostramos uma nova aplicação do EPG como uma ferramenta não invasiva para a aquisição de registros eletrofisiológicos intracelulares de elementos de peneira (SEs), as células que formam a vasculatura do floema nas plantas.

Um novo aplicativo do Electrical Penetration Graph (EPG) para aquisição e medição de sinais elétricos em Floema Sieve Elements

Aqui, apresentamos pequenas incubações de núcleo para a medição da troca sedimento-água, gás e soluto. Eles fornecerão medições confiáveis da troca sedimento-água que avaliam o papel do sedimento em influenciar processos biológicos e biogeoquímicos em ecossistemas aquáticos.

A Bolsa Benthic de O<sub&gt; 2</sub&gt;, N<sub&gt; 2</sub&gt; e nutrientes dissolvidos Usando pequeno núcleo incubações

Aprenda a construir um moinho de voo de baixo custo para medir a capacidade de voo do besouro Platypus quercivorus. Este método permite estudar distância e velocidade migratória em condições controladas de laboratório.

Medir a capacidade de voo do besouro Ambrosia, ornitorrinco Quercivorus (Murayama), usando um baixo custo, pequeno e voo facilmente construído moinho (Vídeo) | JoVE Journal

Medir a capacidade de voo do besouro Ambrosia, ornitorrinco Quercivorus (Murayama), usando um baixo custo, pequeno e voo facilmente construído moinho

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