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Behavior

उड़ान मिल्स का उपयोग करने के लिए उड़ान Propensity और पश्चिमी मकई Rootworm के प्रदर्शन को मापने के लिए, Diabrotica virgifera virgifera (LeConte)

Published: October 29, 2019 doi: 10.3791/59196
Automatic Translation
1, 1, 2
1Department of Entomology, Iowa State University, 2Corn Insects & Crop Genetics Research Unit, USDA-ARS

Summary

उड़ान मिलों कैसे उम्र, लिंग, संभोग की स्थिति, तापमान, या विभिन्न अन्य कारकों की तुलना करने के लिए महत्वपूर्ण उपकरण हैं एककीटकी उड़ान व्यवहार को प्रभावित कर सकते हैं. यहाँ हम तार करने के लिए प्रोटोकॉल का वर्णन और उड़ान प्रवृत्ति और विभिन्न उपचार के तहत पश्चिमी मकई rootworm के प्रदर्शन को मापने.

Abstract

पश्चिमी मकई जड़ कृमि, Diabrotica virgifera (LeConte) (कोलोप्टेरा: Chrysomelidae), उत्तरी संयुक्त राज्य अमेरिका में मकई की एक आर्थिक रूप से महत्वपूर्ण कीट है. कुछ आबादी ट्रांसजेनिक मकई है कि जीवाणु बैसिलस thuringiensis (बीटी) से व्युत्पन्न कीटनाशक विषाक्त पदार्थों का उत्पादन सहित प्रबंधन रणनीतियों के लिए प्रतिरोध विकसित किया है. पश्चिमी मकई rootworm प्रसार का ज्ञान प्रतिरोध विकास, प्रसार, और शमन के मॉडल के लिए महत्वपूर्ण महत्व का है. एक कीट की उड़ान व्यवहार, विशेष रूप से एक लंबी दूरी पर, स्वाभाविक रूप से निरीक्षण और विशेषता मुश्किल है. उड़ान मिलों सीधे विकास और शारीरिक प्रभावों और प्रयोगशाला है कि क्षेत्र के अध्ययन में प्राप्त नहीं किया जा सकता है में उड़ान के परिणामों का परीक्षण करने के लिए एक साधन प्रदान करते हैं। इस अध्ययन में, उड़ान मिलों का उपयोग उड़ान गतिविधि के समय, उड़ानों की कुल संख्या, और 22-घंटे की परीक्षण अवधि के दौरान महिला रूटवार्म द्वारा ली गई उड़ानों की दूरी, अवधि और गति को मापने के लिए किया गया था। सोलह उड़ान मिलों प्रोग्राम प्रकाश, तापमान, और आर्द्रता नियंत्रण के साथ एक पर्यावरण कक्ष में रखे गए थे. उड़ान मिल वर्णित एक ठेठ डिजाइन, जहां एक उड़ान हाथ एक केंद्रीय धुरी के बारे में बारी बारी से करने के लिए स्वतंत्र है की है. रोटेशन उड़ान हाथ के एक छोर करने के लिए tethered एक कीट की उड़ान के कारण होता है, और प्रत्येक रोटेशन एक समय-स्टाम्प के साथ एक सेंसर द्वारा दर्ज की जाती है। कच्चे आंकड़ों को सॉफ्टवेयर द्वारा संकलित किया जाता है, जिन्हें बाद में ब्याज की उड़ान पैरामीटरों के लिए सारांश आंकड़े प्रदान करने के लिए संसाधित किया जाता है। किसी भी उड़ान मिल अध्ययन के लिए सबसे कठिन काम एक चिपकने वाला के साथ कीट के लिए तार के लगाव है, और इस्तेमाल किया विधि प्रत्येक प्रजाति के अनुरूप होना चाहिए. अनुलग्नक काफी मजबूत होना चाहिए एक कठोर अभिविन्यास में कीट पकड़ और आंदोलन के दौरान टुकड़ी को रोकने के लिए, जबकि उड़ान के दौरान प्राकृतिक पंख गति के साथ हस्तक्षेप नहीं. अनुलग्नक प्रक्रिया निपुणता, चालाकी, और गति की आवश्यकता है, मूल्य के rootworms के लिए प्रक्रिया के वीडियो फुटेज बना.

Introduction

पश्चिमी मकई जड़ कृमि, Diabrotica virgifera virgifera LeConte (कोलियोप्टेरा: Chrysomelide), 19091में खेती की गई मकई के एक कीट के रूप में पहचान की गई थी. आज, यह अमेरिका मकई बेल्ट में मकई का सबसे महत्वपूर्ण कीट है(जिया मईस एल), मकई की जड़ों पर लार्वा खिलाने के साथ इस कीट के साथ जुड़े उपज नुकसान के अधिकांश के कारण. मकई के रूटवार्म के कारण प्रबंधन और मकई के उत्पादन में होने वाले नुकसान की वार्षिक लागत 1अरब2 अरब डॉलर से अधिक होने का अनुमान है . पश्चिमी मकई जड़ कृमि अत्यधिक अनुकूलनीय है, और आबादी कीटनाशकों, फसल रोटेशन, और ट्रांसजेनिक बीटी मकई3सहित कई प्रबंधन रणनीतियों के लिए प्रतिरोध विकसित किया है। स्थानिक आयामों का निर्धारण जिस पर रणनीति प्रतिरोध के स्थानीय विकास को कम करने के लिए लागू किया जाना चाहिए, या एक प्रतिरोध हॉटस्पॉट, प्रसार4की एक बेहतर समझ पर निर्भर करता है। यदि वे प्रतिरोध हॉटस्पॉट के चारों ओर स्थानिक पैमाने के बहुत छोटे तक सीमित हैं, तो शमन उपाय सफल नहीं होंगे, क्योंकि प्रतिरोधी वयस्क शमन क्षेत्र5से परे फैल जाएंगे। पश्चिमी मकई rootworm की उड़ान व्यवहार को समझना इस कीट के लिए प्रभावी प्रतिरोध प्रबंधन की योजना बनाने के लिए महत्वपूर्ण है.

उड़ान द्वारा प्रसार वयस्क पश्चिमी मकई rootworm जीवन के इतिहास और पारिस्थितिकी6में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, और इस कीट की उड़ान व्यवहार प्रयोगशाला में अध्ययन किया जा सकता है. कई तरीकों प्रयोगशाला में उड़ान व्यवहार को मापने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है. एक actograph, जो एक ऊर्ध्वाधर विमान में उड़ान को प्रतिबंधित करता है, समय की मात्रा को मापने के लिए एक कीट उड़ान में लगे हुए है कर सकते हैं. Actographs उड़ान अवधि और पश्चिमी मकई rootworm पुरुषों और महिलाओं के विभिन्न उम्र में, शरीर के आकार, तापमान, कीटनाशक संवेदनशीलता, और कीटनाशक जोखिम7,8, की तुलना करने के लिए इस्तेमाल किया गया है 9. उड़ान सुरंगों, जो एक ट्रैकिंग कक्ष और निर्देशित हवा के प्रवाह से मिलकर बनता है, कीट उड़ान व्यवहार की जांच के लिए विशेष रूप से उपयोगी होते हैं जब एक गंध प्लम का पालन, जैसे उम्मीदवार pheromoneघटकों 10 या संयंत्र अस्थिर11. उड़ान मिलों शायद कीट उड़ान व्यवहार के प्रयोगशाला अध्ययन के लिए सबसे आम तरीका है और उड़ान प्रवृत्ति और प्रदर्शन के कई पहलुओं की विशेषता कर सकते हैं. पश्चिमी मकई की जड़ के अध्ययनों में प्रयोगशाला उड़ान मिलों को नियोजित किया गया है ताकि छोटी और निरंतर उड़ानों के साथ - साथ निरंतर उड़ान12,13के हार्मोनल नियंत्रण की प्रवृत्ति की विशेषता हो .

उड़ान मिलों शोधकर्ताओं आवधिकता, गति, दूरी, और अवधि सहित विभिन्न उड़ान मापदंडों को मापने के लिए अनुमति देकर प्रयोगशाला की स्थिति के तहत कीट उड़ान व्यवहार का अध्ययन करने के लिए एक अपेक्षाकृत सरल तरीका प्रदान करते हैं। आज इस्तेमाल की जाने वाली कई उड़ान मिलें कैनेडी एट अल14 और क्रोघ और वीस-फोग15के राउंडअबाउट्स से ली गई हैं। उड़ान मिलों आकार और आकार में अलग हो सकता है, लेकिन बुनियादी सिद्धांत ही रहता है. एक कीट tethered और एक रेडियल क्षैतिज हाथ है कि बारी बारी से करने के लिए स्वतंत्र है पर घुड़सवार है, कम से कम घर्षण के साथ, एक ऊर्ध्वाधर शाफ्ट के बारे में. कीट आगे मक्खियों के रूप में, अपने पथ एक क्षैतिज विमान में चक्कर लगाने के लिए प्रतिबंधित है, दूरी हाथ की लंबाई से निर्धारित रोटेशन प्रति कूच के साथ. एक सेंसर आमतौर पर कीट की उड़ान गतिविधि की वजह से हाथ के प्रत्येक रोटेशन का पता लगाने के लिए प्रयोग किया जाता है। Raw डेटा में प्रति इकाई समय घुमाव शामिल होता है, और दिन की उड़ान का समय हुआ. डेटा रिकॉर्डिंग के लिए एक कंप्यूटर में खिलाया जाता है. कई उड़ान मिलों से डेटा अक्सर समानांतर में दर्ज कर रहे हैं, अनिवार्य रूप से एक साथ, 16 और 32 उड़ान मिलों के बैंकों के साथ आम जा रहा है. कच्चे डेटा आगे कस्टम सॉफ्टवेयर द्वारा उड़ान की गति, अलग उड़ानों की कुल संख्या, दूरी और अवधि भेजा, और इसी forth के रूप में इस तरह के चर के लिए मूल्यों को उपलब्ध कराने के लिए संसाधित कर रहे हैं.

हर कीट प्रजातियों अलग है जब यह इस तरह के समग्र आकार, आकार और कीट, कोमलता, और कीट के लचीलेपन संलग्न करने के लिए लक्ष्य क्षेत्र के आकार के रूप में morphological चर की वजह से tethering के लिए सबसे अच्छा तरीका करने के लिए आता है, की जरूरत है और विधि के लिए एनेस्थेटिजनेशन, पंख और/या गलत या अतिप्रवाह चिपकने वाला के साथ सिर दूषण के लिए क्षमता, और कई, कई और अधिक जानकारी. एक plataspid बग16 और एक ambrosia बीटल17के visualized tethering के मामलों में , तार लगाव के लिए संबंधित लक्ष्य क्षेत्रों अपेक्षाकृत बड़े हैं और imprecise चिपकने वाला स्थान की क्षमा क्योंकि सिर और पंख कुछ कर रहे हैं अनुलग्नक साइट से अच्छी तरह से अलग. यह किसी भी प्रजाति के लिए मांग कर रहा है, जो इन कीड़ों tethering की कठिनाई downplay करने के लिए नहीं है। लेकिन पश्चिमी मकई rootworm तार करने के लिए एक विशेष रूप से चुनौतीपूर्ण कीट है: प्रोनोटम संकीर्ण और कम है, चिपकने वाला की एक न्यूनतम राशि के साथ बहुत सटीक लगाव बना (इस मामले में दंत मोम) elytra के उद्घाटन के साथ हस्तक्षेप को रोकने के लिए आवश्यक उड़ान के लिए और सिर के साथ, जहां आंखों या एंटीना के साथ संपर्क व्यवहार को प्रभावित कर सकते हैं. एक ही समय में, इस मजबूत उड़ता द्वारा dislodgement से बचने के लिए तार मजबूती से संलग्न किया जाना चाहिए. rootworm वयस्कों के tethering का प्रदर्शन इस कागज में सबसे महत्वपूर्ण पेशकश है. यह दूसरों को जो इस या इसी तरह कीड़े जहां विधि यहाँ कल्पना के साथ काम करने के लिए मदद की जानी चाहिए एक उपयोगी विकल्प हो सकता है.

इस कागज प्रभावी रूप से तार और विभिन्न लार्वा घनत्व पर पाले गए थे कि पश्चिमी मकई rootworm वयस्कों की उड़ान गतिविधि की विशेषता करने के लिए इस्तेमाल किया तरीकों का वर्णन करता है। इस अध्ययन में प्रयुक्त उड़ान मिलों और सॉफ्टवेयर (चित्र 1) जोन्स एट अल द्वारा इंटरनेट पर पोस्ट डिजाइन से प्राप्त किए गए थे18 Tethering तकनीक Stebbing एट अल में विवरण से संशोधित किया गया9 16 उड़ान मिलों की एक सरणी था एक पर्यावरण कक्ष में रखे, प्रकाश, आर्द्रता, और तापमान को नियंत्रित करने के लिए डिज़ाइन किया गया (चित्र 2). निम्न तकनीकों के साथ इस या इसी तरह सेटअप का उपयोग कर परीक्षण कारकों है कि उड़ान प्रवृत्ति और पश्चिमी मकई rootworm के प्रदर्शन को प्रभावित कर सकते हैं के लिए अनुमति देता है, उम्र सहित, लिंग, तापमान, photoperiod, और कई अन्य.

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Protocol

1. उड़ान परीक्षण के लिए रियर पश्चिमी मकई rootworm

नोट: यदि वयस्क की उम्र नियंत्रित या ज्ञात होना चाहिए, वयस्कों पहले परीक्षण के लिए वयस्कता के लिए अपनी संतान ों के पालन के बाद क्षेत्र में एकत्र किया जाना चाहिए. यदि बीटल या मानकीकृत पालन वातावरण की उम्र चिंता का विषय नहीं है, तो सीधे क्षेत्र में एकत्र वयस्कों का परीक्षण संभव हो सकता है, और प्रोटोकॉल चरण 2 के साथ शुरू हो सकता है।

  1. पर्याप्त अंडे वयस्कों की पर्याप्त संख्या पालन के लिए प्राप्त कर रहे हैं यह सुनिश्चित करने के लिए ब्याज की एक cornfield से कम से कम 500 पश्चिमी मकई rootworm वयस्कों लीजिए. क्षेत्र से वयस्कों को इकट्ठा करने के लिए एक मैनुअल एस्पिरेटर का प्रयोग करें।
    नोट: यह पीक बहुतायत के दौरान वयस्कों को इकट्ठा करने के लिए सिफारिश की है, अमेरिका मकई बेल्ट में देर से जुलाई के आसपास, दोनों लिंगों के संग्रह को सुनिश्चित करने के लिए. अधिकांश वयस्कों पुरुषों अगर पहले एकत्र किया जाएगा, जबकि सबसे अधिक महिलाओं अगर बाद में एकत्र किया जाएगा.
  2. एक जाल पिंजरे में एकत्र पुरुष और महिला वयस्कों को रखें जिसमें कटा हुआ मकई कान, मकई की पत्ती का ऊतक, 1.5% एगार ठोस, और एक अंडपोजिशन सब्सट्रेट। एक 18 x 18 x 18-सेमी पिंजरे (मेश आकार 44 x 32, 650 डिग्री मीटर एपर्चर) एक समय में 500 वयस्कों के लिए पकड़ कर सकते हैं.
    1. मकई कान के एक स्रोत के रूप में खेत में उगाया मकई का प्रयोग करें, जो R3, या कर्नेल विकास19के दूध चरण में उठाया जाएगा. R3 कर्नेल बाहर पीला है, जबकि आंतरिक तरल पदार्थ स्टार्च जमा होने के कारण दूधिया सफेद है. मकई कान जमे हुए और एक वर्ष तक के लिए संग्रहीत किया जा सकता है जब तक वे की जरूरत है. रूटवार्म को खिलाने के लिए, भूसी को हटा दें और मकई को क्षैतिज क्रॉस-सेक्शन में लगभग 3 सेमी मोटी काट लें। कटा हुआ मकई वयस्कों के लिए प्राथमिक आहार है और एक सप्ताह में दो बार बाहर बदला जाना चाहिए।
    2. किसी भी उम्र के ग्रीनहाउस विकसित मकई के पौधों से पत्ते प्राप्त करें। पिंजरे में वयस्कों की संख्या के साथ पत्ती ऊतक की मात्रा अलग अलग होगी। फील्ड पौधों का उपयोग करने से बचें, क्योंकि वे बीमारी का परिचय दे सकते हैं।
    3. ठोस आगर बनाने के लिए, 15 ग्राम आगर पाउडर को 1 एल डि पानी के साथ मिलाएं। मिश्रण को उबलने तक गरम करें। पेट्री व्यंजन (100 मिमी x 15 मिमी) में तरल डालो, जबकि यह गर्म है. पेट्री डिश पर एक ढक्कन एक बार ठंडा रखें और उन्हें कोल्ड स्टोरेज (6 डिग्री सेल्सियस) में रखें। आगर नमी का एक स्रोत के साथ वयस्कों प्रदान करता है और एक सप्ताह में दो बार बाहर बदला जाना चाहिए.
    4. एक अंडस्थिति सब्सट्रेट तैयार करने के लिए, एक पेट्री डिश में 40 ग्राम छलनी क्षेत्र मिट्टी (और lt;180 डिग्री मी) रखें। deionized पानी के साथ मिट्टी को गीला. सुनिश्चित करें कि पेट्री डिश के तल पर मिट्टी गीला दिखाई देता है। एक सुई उपकरण के साथ गीला मिट्टी के शीर्ष स्कोर. ओविपोजिशन सब्सट्रेट को कम से कम एक महीने के लिए 25 डिग्री सेल्सियस और 60% आरएच में एक इनक्यूबेटर में रखें।
  3. एक महीने के लिए अंडे incubating के बाद, सभी मिट्टी हटा दिया गया है जब तक एक 250-$m छलनी के माध्यम से oviposition सब्सट्रेट की सामग्री धो लें। 10 एमएल के सिलेंडर में धोए गए अंडे रखकर अंडे की मात्रा निर्धारित करें। वहाँ लगभग 10,000 अंडे प्रति 1 एमएल हैं.
  4. परिमाणित अंडों को 44-एमएल कंटेनर में रखें और छलनी क्षेत्र की मिट्टी ([lt;180 डिग्री मी) के साथ कवर करें। पश्चिमी मकई के जड़ के अंडे सर्दियों20के माध्यम से अविकल्पी व्यास से गुजरते हैं . डायपोज को तोड़ने के लिए, कम से कम 6 महीने के लिए कोल्ड स्टोरेज (6 डिग्री सेल्सियस) में अंडे रखें।
    नोट: अंडे 5 महीने से अधिक समय के लिए कोल्ड स्टोरेज में रखा जा सकता है, लेकिन अंडे व्यवहार्यता समय के साथ कम हो जाती है। 12 महीने के बाद, वहाँ कोई हैच करने के लिए थोड़ा हो सकता है.
  5. कम से कम 5 महीने के बाद, कोल्ड स्टोरेज से अंडे निकालें और 25 डिग्री सेल्सियस और 60% आरएच पर एक इन्क्यूबेटर में रखें। नवजात शिशु कोल्ड स्टोरेज से हटाने के 16 दिनों के बाद ही निकलते हैं।
  6. एक बार अंडे से निकलने के बाद, 44-एमएल प्लास्टिक के कंटेनर के नीचे तीन अंकुरित दानों को उजागर की गई जड़ों के साथ रखें (यानी, मिट्टी के साथ कवर नहीं)। जड़ों की सतह पर 12 नवजात शिशुओं को स्थानांतरित करने के लिए एक नरम शूक ब्रश का उपयोग करें।
  7. 40 एमएल छलनी मिट्टी में 4.5 एमएल DI जल जोड़ें ([lt;600 उ)। अंकुरित गुठली कि नवजात के साथ प्रभावित किया गया है पर नम मिट्टी प्लेस और भागने से लार्वा को रोकने के लिए जाल कपड़े के साथ कंटेनर को कवर।
  8. उसी दिन कि 44-एमएल प्लास्टिक कंटेनर नवजात के साथ स्थापित किया गया है, मकई गुठली कि अंकुरित नहीं किया है के साथ एक 473-एमएल कंटेनर तैयार करते हैं। रूटवार्म लार्वा बाद में इस बड़े कंटेनर में स्थानांतरित कर दिया जाएगा। गुठली की संख्या प्रति पौधे वांछित लार्वा घनत्व निर्धारित करता है। 120 ग्राम मिट्टी मिश्रण जोड़ें जिसमें 50% छलनी क्षेत्र की मिट्टी (और lt;600 $m) और 50% potting मिट्टी 20 मिलीलीटर deionized पानी के साथ गीला.
  9. 7 दिनों के बाद, 44-एमएल कंटेनर की सभी सामग्री को 473-एमएल कंटेनर में स्थानांतरित करें। लार्वा हस्तांतरण के समय दूसरे instars हो जाएगा.
    नोट: एक बड़ा कंटेनर करने के लिए यह स्थानांतरण प्यूपेशन के माध्यम से खिलाने के लिए पर्याप्त रूट द्रव्यमान के साथ लार्वा की आपूर्ति करने के लिए आवश्यक है।
  10. अंडे के अंडे के 26 दिनों के आसपास आम तौर पर वयस्कों के उद्भव का निरीक्षण करें। वयस्क उभरने पर सक्रिय उड़ान भरने वाले होते हैं और हाथ से उन्हें इकट्ठा करने का प्रयास करते समय 473-एमएल कंटेनर से बच सकते हैं। इसके बजाय, वयस्कों को इकट्ठा करने के लिए एक एस्पिरेटर के साथ एक वैक्यूम का उपयोग करें।
  11. तुलनात्मक परीक्षण के लिए आवश्यक होने पर सेक्स और/या तारीख से वयस्कों को अलग करें। पश्चिमी मकई की जड़ के लिंग का निर्धारण प्रोथोरेसिक बैसिटार्सी21की आकृति विज्ञान को देखकर किया जा सकता है . नर व्यापक, वर्ग के आकार का प्रोथोरेसिक बेसिटार्सी होता है, जबकि महिलाओं की क्षमता संकीर्ण और शंकु के आकार की होती है।
    1. एक 45-एमएल स्पष्ट polystyrene प्लास्टिक शीशी में बीटल प्लेस और 6 छोटे (1 मिमी व्यास) छेद के साथ एक ढक्कन के साथ कवर.
    2. भृंग को एनेस्थेटाइज करें। ढक्कन में छेद पर एक सीओ2 टैंक नियामक से जुड़ी एक ट्यूब के अंत प्लेस और लगभग 10 से 15 s के लिए ट्यूब में प्रवेश करने के लिए सीओ2 के एक कोमल प्रवाह की अनुमति जब तक वयस्क शीशी की दीवार पर अपनी पकड़ खो देता है.
      नोट: एनेस्थेटाइज्ड कीट लगभग 1 मिनट तक स्थिर रहेगा।
    3. एक उल्टे प्लास्टिक पेट्री डिश नीचे पर एनेस्थेटाइज्ड बीटल, अधर पक्ष को रखें। पेट्री डिश के गैर-उल्टे ढक्कन को भृंग के ऊपर सावधानी से रखें। सुनिश्चित करें कि बीटल की टार्सी ढक्कन के खिलाफ प्रेस, एक विच्छेदन माइक्रोस्कोप के तहत prothoracic basitarsi के आसान अवलोकन की अनुमति.
  12. यदि प्रयोग की आवश्यकता है कि भृंग उड़ान से पहले mated किया जाना है, तो पुरुषों का उपयोग कम से कम 5 दिन पुराने नए उभरा महिलाओं के साथ दोस्त के लिए.
    नोट: बड़े पुरुषों का उपयोग सुनिश्चित करता है कि वे कुंवारी महिलाओं के लिए अपने परिचय पर यौन परिपक्व हैं. स्त्रियां वयस्क उद्भव पर यौन परिपक्व होती हैं , जबकि पुरुषों को उद्भव के बाद के विकास के 5 से 7 दिनों की आवश्यकता होती है ताकि यौन परिपक्वता22,23तक पहुंच सके .

2. उड़ान परीक्षण से पहले उड़ान मिल सॉफ्टवेयर प्रोग्राम शुरू

नोट: उड़ान मिल कार्यक्रम फ़ाइलें (.vi फ़ाइल एक्सटेंशन जो एक वाणिज्यिक सॉफ्टवेयर मंच में चलाने के लिए, सामग्री की तालिका देखें) और उनके उपयोग के लिए विवरण लिंक के माध्यम से डाउनलोड के लिए प्रदान की जाती हैं ("डेटा विश्लेषण दिनचर्या" और "सर्कुलर फ्लाइट मिल निर्देश", क्रमशः) जोन्स एट अल 18 वेबसाइट पर "उड़ान मिल तारों और सॉफ्टवेयर" अनुभागमें. यदि प्रोग्राम अब सॉफ्टवेयर प्लेटफ़ॉर्म के नए या भविष्य के संस्करणों में कार्य नहीं करते हैं, या यदि उपयोगकर्ता नई क्षमताओं को जोड़ना चाहता है, तो जोन्स एट अल 18 द्वारा प्रदान की गई दिनचर्या को उपयोगकर्ता द्वारा आवश्यकतानुसार संशोधित किया जा सकता है.

  1. उड़ान मिल सॉफ्टवेयर प्रोग्राम खोलें (चित्र 3) .
  2. प्रारंभीकरण टैब के अंतर्गत जानकारी दर्ज करें.
    1. उड़ान परीक्षण की इच्छित अवधि के लिए प्रारंभ समय और समाप्ति समय सेट करें।
      नोट: सभी वयस्कों tethered और प्रारंभ समय से पहले 30 मिनट से उड़ान मिलों पर घुड़सवार होना चाहिए. यह एक अनुभवी व्यक्ति 30 मिनट से 45 मिनट तक टेदर करने के लिए ले सकता है और उड़ान परीक्षण के लिए 16 भृंग तैयार कर सकता है (धारा 3देखें )।
    2. न्यूनतम थ्रेशहोल्ड (न्यूनतम) को 0 पर सेट करें. यह सुनिश्चित करता है कि उड़ान हाथ गुजर के किसी भी पता लगाने दर्ज किया जाएगा, और जोन्स एट अल द्वारा सिफारिश की डिफ़ॉल्ट है 18.
    3. अधिकतम थ्रेशहोल्ड (न्यूनतम) को 1 पर सेट करें. यहाँ, 1 मिनट इस्तेमाल किया गया था. इस मान का अर्थ है कि 1 मिनट के लिए उड़ान हाथ के सेंसर का पता लगाने के बीच बीतना चाहिए "कॉल" एक उड़ान के अंत.
    4. फ़ाइल के लिए कोई नाम दर्ज करें.
    5. 1 करने के लिए कच्चे डेटा लॉग अंतराल (मिनट) सेट करें। यह मान उस अंतराल को नियंत्रित करता है जिस पर आउटपुट रिपोर्टिंग के लिए अपुष्ट डेटा संकलित किया जाएगा. यहाँ, यह 1 मिनट के लिए सेट है. इस प्रकार, क्रांतियों का उत्पादन, उदाहरण के लिए, प्रति मिनट लॉग इन किया जाएगा.
      नोट: सेंसर गतिविधि के इलेक्ट्रॉनिक स्कैनिंग के बीच वास्तविक समय अंतराल बहुत कम है, लेकिन एक 1-मिनट अंतराल सबसे अनुसंधान प्रयोजनों के लिए एक ठीक पर्याप्त पैमाने पर प्रवेश करने की अनुमति देता है, जबकि एक उचित संख्या के लिए स्प्रेडशीट उत्पादन में लाइनों की संख्या सीमित आंख से जांच के लिए.
  3. विषय जानकारी टैब के अंतर्गत, आईडी, आहार, लिंग, प्रजातियों और टिप्पणियों के रूप में वांछित लेबल वाले स्तंभों को भरें.
  4. स्क्रीन प्रदर्शन के बाईं ओर स्थित प्रारंभ बटन पर क्लिक करें. वर्तमान समय प्रारंभ समय से मेल खाता है एक बार कार्यक्रम कच्चे डेटा का संग्रह शुरू हो जाएगा.

3. टेदर पश्चिमी मकई rootworm उड़ान मिल करने के लिए

  1. केंद्र में एक 40 मिमी लंबाई 28 गेज स्टील के तार 90 डिग्री मोड़।
    नोट: तार भी तांबे या पीतल के रूप में एक और धातु का हो सकता है.
  2. दंत मोम की एक छोटी राशि ले लो, एक pinhead से थोड़ा बड़ा है, और यह उंगलियों के बीच रोल जब तक एक गेंद का गठन किया है. सुनिश्चित करें कि उंगलियों मोम में शामिल करने से मलबे, गंदगी, और तेल को रोकने के लिए साफ कर रहे हैं, क्योंकि यह कीट का उपयोग करने से मोम को रोका जा सकता है.
  3. मोम की गेंद के केंद्र में 40 मिमी तुला तार के एक छोर धक्का.
  4. ऊपर वर्णित के रूप में सीओ2 के साथ परीक्षण वयस्क Anesthetize (देखें 1.11.1 और 1.11.2).
  5. एक फ्लैट सतह पर एनेस्थेटाइज्ड वयस्क रखें और अपने पृष्ठीय पक्ष को स्थिति दें। यदि भृंग सतह पर पूरी तरह से सपाट नहीं होता है, तो पैरों की स्थिति बदल दें ताकि वह ऐसा कर सके। यह महत्वपूर्ण है कि बीटल तार की सही स्थिति सुनिश्चित करने के लिए सतह पर यथासंभव सपाट हो।
  6. संक्षेप में (और 1 s) एक ब्यूटेन लाइटर के साथ तार पर दंत मोम गर्मी. यदि मोम बहुत लंबे समय के लिए गर्म किया जाता है, पिघल मोम तार के बंद छोड़ देंगे. मोम का पुन: उपयोग न करें यदि यह तार से गिर गया है, क्योंकि यह प्रभावी रूप से कीट क्यूटिकल का पालन नहीं करेगा।
  7. ध्यान से प्रोनोटम के पृष्ठीय सतह पर पिघल दंत मोम के साथ इस्पात के तार के अंत जगह है, जबकि तार के दूसरे छोर की ओर इशारा करते हुए, (यानी, दंत मोम के बिना अंत), पेट की मिडलाइन के साथ. वैकल्पिक रूप से, सिर की ओर दंत मोम के बिना तार के अंत बिंदु अगर वांछित. उस मामले में, एक उड़ान बीटल उड़ान हाथ धक्का के बजाय इसे खींच जाएगा. सुनिश्चित करें कि पिघल मोम elytra या उसके टांके पर नहीं मिलता है, क्योंकि यह रोकने या उड़ान में बाधा हो सकती है.
  8. उड़ान मिल हाथ के खोखले धातु ट्यूब के उद्घाटन में तार के मुक्त अंत रखें. सुनिश्चित करें कि तार घर्षण द्वारा जगह में पकड़ करने के लिए काफी तंग फिट बैठता है। टेदरभ भृंग को या तो दक्षिणावर्त या प्रति-घड़ी उड़ान भरने के लिए तैनात किया जा सकता है।
  9. भृंग लगाने के तुरंत बाद, एक बड़े ऊतक से टिशू पेपर का एक छोटा सा टुकड़ा ($1-सेमी डाया) फाड़ दें। तारसाल संपर्क के लिए उड़ान मिल से लटका tethered बीटल के लिए ऊतक टुकड़ा प्रदान करते हैं; अधिकांश भृंग ऊतक को समझेंगे और गुरुत्वाकर्षण के खिलाफ पकड़ जब तक वे इसे अपनी पहली उड़ान गतिविधि की शुरुआत में जारी करेंगे। यह बहुत प्रारंभिक भागने या लैंडिंग उड़ान व्यवहार कम हो जाएगा.
    नोट: उड़ान परीक्षण कक्ष में मानव उपस्थिति संलग्न और उड़ान मिलों से वयस्कों को हटाने के लिए सीमित किया जाना चाहिए. परीक्षण अवधि आमतौर पर शुरू नहीं होता है जब तक कम से कम 30 मिनट लगाव के बाद से गुजर गया है (देखें नोट के तहत 2.2.1), और मनुष्य इस समय के दौरान या परीक्षण अवधि के दौरान ही उड़ान के कमरे में मौजूद नहीं होना चाहिए.
  10. एक उड़ान मिल परीक्षण के पूरा होने के बाद सभी उड़ान परीक्षण वयस्कों निकालें। धीरे pronotum से दूर तार छीलने द्वारा टेदर को जोड़ने मोम मनका निकालें. मोम क्यूटिकल को नुकसान पहुँचाए बिना आसानी से अलग हो जाएगा, यदि वांछित हो तो कीट को आगे के प्रयोग के लिए उपलब्ध करा देगा।

4. उड़ान मिल कार्यक्रम से एकत्र डेटा सहेजें.

  1. कार्यक्रम या तो मैनुअल या ऑटोके लिए सेट किया जा सकता है. प्रोग्राम मैन्युअल करने के लिए सेट किया गया है, तो उसके बाद उपयोगकर्ता बंद करें बटन क्लिक करके प्रोग्राम समाप्त करना होगा। यदि प्रोग्राम ऑटोपर सेट है , तो वर्तमान समय समाप्ति समयसे मेल खाता है एक बार प्रोग्राम कच्चे डेटा एकत्रित करना बंद कर देगा .
  2. फ़्लाइट-परीक्षण अवधि समाप्त होने के बाद EXIT क्लिक करें.
  3. सुनिश्चित करें कि कोई TDMS फ़ाइल प्रोग्राम प्रारंभ (चरण 2.2) के दौरान दर्ज फ़ाइल नाम के अंतर्गत सहेजी गई है।
  4. TDMS फ़ाइल पर क्लिक करें और दस्तावेज़ को स्प्रेडशीट (.xlsx) के रूप में सहेजें.

5. बचाया स्प्रेडशीट (.xlsx) से उड़ान मापदंडों को पुनः प्राप्त

नोट: एक स्प्रेडशीट कस्टम उड़ान मिल सॉफ्टवेयर से कच्चे डेटा उत्पादन में हेरफेर करने के लिए डिज़ाइन किया जा सकता है. यहाँ, सॉफ्टवेयर प्रोग्राम जोन्स एट अल 18द्वारा वर्णित के रूप में ही था, लेकिन एक अतिरिक्त दिनचर्या को पहचान और परीक्षण की अवधि के दौरान एक व्यक्ति कीट द्वारा सबसे लंबे समय तक निर्बाध उड़ान संक्षेप जोड़ा गया था.

  1. फ़्लाइट गतिविधि में लगे प्रत्येक व्यक्ति के लिए, स्प्रैडशीट में निम्न जानकारी शामिल होगी: फ़्लाइट संख्या, कुल क्रांतियां, प्रारंभ समय, समाप्ति समय और मिनटों में फ़्लाइट अवधि.
    1. परीक्षण अवधि के दौरान प्रवाहित कुल दूरी की गणना करने के लिए, 'कुल Revs' लेबल वाले स्तंभ का योग करें और इसे प्रति क्रांति प्रवाहित दूरी से गुणा करें. प्रति क्रांति दूरी संलग्न कीट के लिए केंद्रीय धुरी से उड़ान हाथ की लंबाई पर निर्भर करता है. उदाहरण के लिए, यदि यह दूरी 15.9 बउ है, तो प्रत्येक क्रांति एक मीटर प्रवाहित के बराबर होती है। क्रांतियों की कुल संख्या भी 'टेस्ट आँकड़े' टैब में पाया जा सकता है.
    2. परीक्षण अवधि के दौरान प्रवाहित कुल अवधि की गणना करने के लिए, 'उड़ान अवधि (मिनट)' लेबल वाले स्तंभ का योग करें.
    3. सबसे लंबी निर्बाध उड़ान की दूरी और अवधि निर्धारित करने के लिए, 'टेस्ट आँकड़े' टैब पर जाएँ और 'सबसे लंबी उड़ान ] लेबल स्तंभ के तहत देखें।
    4. उड़ान की गति की गणना उड़ान अवधि से प्रवाहित दूरी को विभाजित करके की जा सकती है। कीटों के लिए, गति आमतौर पर m/s या km/h में व्यक्त की जाती है।

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Representative Results

चित्र 4 उड़ान परीक्षण के बाद अपेक्षित आउटपुट के प्रतिनिधि उदाहरण दिखाता है. उड़ान डेटा आयोवा राज्य विश्वविद्यालय में कीट विज्ञान विभाग में किए गए प्रयोगात्मक काम से प्राप्त किए गए थे. छह दिन पुराने, mated महिला पश्चिमी मकई rootworm वयस्कों उड़ान मिलों के लिए tethered थे और एक नियंत्रित पर्यावरण कक्ष में रखा 14:10 एल: डी, 60 % आरएच, और 25 डिग्री सेल्सियस पर सेट. भृंगों को लगातार 22 घंटे तक उड़ान मिलों पर छोड़ दिया गया जो 30 मिनट पहले नकली भोर की शुरुआत करते थे और उनकी उड़ान गतिविधि दर्ज की गई थी (चित्र 4)। सुबह और शाम एक क्रमादेशित द्वारा नकली थे, एक 30 मिनट की अवधि में एक क्रमादेशित, पूर्ण बंद से पूर्ण पर पूर्ण करने के लिए प्रकाश तीव्रता में क्रमिक परिवर्तन (या शाम में उपाध्यक्ष विपरीत) एक 30 मिनट की अवधि में. परिणामस्वरूप स्प्रेडशीट में पहला टैब चरण 2.3 से दर्ज की गई जानकारी का उपयोग करके परीक्षण किए गए व्यक्तिगत वयस्कों को सारांशित करता है. बाद के टैब में प्रत्येक व्यक्ति के लिए फ़्लाइट डेटा शामिल होता है. पिछले दो टैब 'RAW DATA' और 'टेस्ट आँकड़े' लेबल रहे हैं. 'RAW DATA' में सभी व्यक्तियों के लिए उड़ान गतिविधि का समय शामिल है. 'टेस्ट आँकड़े' प्रत्येक बीटल के लिए सबसे लंबे समय तक निर्बाध उड़ान इंगित करता है, और मिनट में सबसे लंबे समय तक निर्बाध उड़ान की अवधि के सारांश, मिनट में परीक्षण अवधि के दौरान उड़ान में बिताए कुल समय, और क्रांतियों की कुल संख्या के दौरान परीक्षण अवधि. प्रत्येक स्वतंत्र उड़ान की शुरुआत और अंत के लिए समय टिकटों उड़ान आवधिकता के विश्लेषण की अनुमति देते हैं.

महिला बीटल के लिए उड़ान मिल #2(चित्र 4B)के लिए tethered , स्प्रेडशीट उड़ानों की संख्या, उड़ान प्रति कुल क्रांतियों, प्रत्येक उड़ान के शुरू और अंत समय, और प्रत्येक उड़ान की अवधि प्रदर्शित करता है. इस महिला ने कई स्वतंत्र उड़ानों में लगे हुए थे, जिनमें से अधिकांश बहुत कम थे। हालांकि, उड़ान में #5 महिला 1,258 मीटर की यात्रा की (जो इस मामले में क्रांतियों की संख्या के बराबर होती है, क्योंकि प्रति क्रांति की दूरी 1 मीटर थी) निर्बाध उड़ान के 37.8 मिनट की अवधि में. मादा भृंग #1 उड़ान मिल के लिए tethered (चित्र 4C) परीक्षण अवधि के दौरान उड़ान में संलग्न नहीं था, इसलिए एक खाली स्प्रेडशीट प्रदर्शित किया जाता है.

एक उदाहरण के रूप में, परिणाम महिला पश्चिमी मकई rootworm के दो समूहों के बीच उड़ान विशेषताओं की एक साधारण तुलना से प्रस्तुत कर रहे हैं. वयस्कों आयोवा में दो स्थानों से वाणिज्यिक cornfields में एकत्र किए गए थे और प्रयोगशाला में oviposit करने की अनुमति दी. अंडे एकत्र किए गए थे, और वंश के रूप में एक के बाद neonate घनत्व (चरण 1.9) पर प्रोटोकॉल के चरण 1 में वर्णित के रूप में पाला 36 अंकुर प्रति 12 लार्वा. परिणामस्वरूप वयस्क महिलाओं tethered और चरण 2 और 3 में वर्णित के रूप में परीक्षण किया गया. तालिका 1 चरण 4 और 5 में वर्णित के रूप में उड़ान मिल सॉफ्टवेयर से प्राप्त कच्चे डेटा से उड़ान मापदंडों का एक सारांश दिखाता है। कुल उड़ान पैरामीटर 22-h परीक्षण अवधि के दौरान एक व्यक्ति की सभी उड़ानों के योग को संदर्भित करते हैं, जबकि सबसे लंबे समय तक उड़ान पैरामीटर परीक्षण के दौरान सबसे लंबे समय तक निर्बाध उड़ान को संदर्भित करते हैं।

Figure 1
चित्र 1| कीट उड़ान मिलों tethered प्रयोगों के लिए इस्तेमाल किया. (क) संपूर्ण कीट उड़ान मिल और (ख) उड़ान मिल का कार्यशील भाग। (A) उड़ान मिल के कार्य भाग चक्र है, (बी) (1) 1 मीटर hypodermic ट्यूब उड़ान हाथ, (2, 3) प्रतिकर्षक फेराइट अंगूठी मैग्नेट, (4) डिजिटल हॉल प्रभाव सेंसर, (5) छोटे निकल अंगूठी चुंबक सेंसर ट्रिगर करने के लिए इस्तेमाल किया, और (6) hypodermic पतली दीवार ट्यूब ("केंद्रीय पिन") कि repelling मैग्नेट अलग (2,3). उड़ान मिलों जोन्स एट अल18के मूल डिजाइन से थोड़ा संशोधितकृपया यहाँ क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए.  

Figure 2
चित्र 2| उड़ान मिल पर्यावरण कक्ष के घटक. (क) बाहरी कक्ष सुविधाओं में शामिल हैं (1) इंटेलस कंट्रोलर, (2) नियंत्रण कक्ष, और (3) मुख्य बिजली डिस्कनेक्ट. (बी) आंतरिक कक्ष सुविधाओं में शामिल हैं (1) यूनिट कूलर (छत पैनल के पीछे), (2) एलईडी मॉड्यूल, (3) ठंडे बस्ते में डालने वाली इकाइयां, और (4) पैन-टाइप humidifier.  कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

Figure 3
चित्र 3| उड़ान मिल सॉफ्टवेयर प्रोग्राम का एक अंतरफलक. (A) पहला टैब, जिसे 'प्रारंभीकरण' लेबल किया गया है, के लिए प्रारंभ और समाप्ति समय और फ़ाइल नाम सहित जानकारी की आवश्यकता होती है. (बी) दूसरा टैब, जिसे 'सब्जेक्ट जानकारी' नाम दिया गया है, में किसी भी जानकारी को दर्ज करने की आवश्यकता नहीं होती है, लेकिन इसका उपयोग एकल उड़ान परीक्षण में मूल्यांकन किए गए एकाधिक व्यक्तियों के बीच अंतर करने के लिए किया जाता है। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

Figure 4
चित्र 4| 6 दिन पुरानी महिला पश्चिमी मकई rootworm भृंग से प्रतिनिधि उड़ान डेटा. (क) निर्गत का प्रथम टैब किसी विशेष दिन पर परीक्षण किए गए सात व्यक्तियों की उड़ान के बारे में दी गई सूचना को संक्षेप में प्रस्तुत करता है। (बी) उड़ान मिल #2 पर महिला के लिए उड़ान डेटा (एफएमजेड 2), जो 22 घंटे की परीक्षण अवधि के दौरान कई स्वतंत्र उड़ानों में लगे हुए हैं। (ग) उड़ान मिल #1 (एफएमजेड 1) पर रखी गई महिला ने 22 घंटे की परीक्षण अवधि के दौरान उड़ान में संलग्न नहीं किया, जिसके परिणामस्वरूप एक खाली स्प्रेडशीट बन गई।  कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

स्थान
एम्स नाशुआ
नमूना आकार1  23 31
कुल उड़ान दूरी (m) 387.83 ] 146.21 949.10 $ 267.73
कुल उड़ान अवधि (न्यूनतम) 14.34 ] 5.06 37.01 ] 10.51
कुल उड़ान की गति (m/ 0.42 $ 0.04 0.44 $ 0.06
सबसे लंबी उड़ान दूरी (m) 184.48 ] 81.82 590.13 ] 186.01
सबसे लंबी उड़ान अवधि (न्यूनतम) 6.27 ] 2.26 22.15 ] 7.67
सबसे लंबी उड़ान की गति (m/ 0.46 ] 0.04 0.44 $ 0.03
1 उड़े कम से कम 1 मिनट

तालिका 1. मतलब (जेड एसई) आयोवा में दो स्थानों से महिला पश्चिमी मकई rootworm की उड़ान मिलों पर प्रदर्शन. सबसे लंबी उड़ान परीक्षण अवधि के दौरान प्रत्येक व्यक्ति द्वारा निष्पादित सबसे लंबे समय तक निर्बाध (यानी, निरंतर) उड़ान को संदर्भित करता है।

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Discussion

पश्चिमी मकई rootworm उड़ान व्यवहार विशेषता प्रभावी प्रतिरोध प्रबंधन योजना तैयार करने के लिए महत्वपूर्ण है. इस कीट की उड़ान व्यवहार actographs, उड़ान सुरंगों, और उड़ान मिलों सहित विभिन्न तरीकों का उपयोग कर प्रयोगशाला में अध्ययन किया गया है. उड़ान मिलों, के रूप में वर्णित है और इस कागज में सचित्र, कीड़े निर्बाध उड़ानों बनाने के लिए इतना है कि शोधकर्ताओं की दूरी, अवधि, आवधिकता, और व्यक्तिगत उड़ानों की गति के रूप में उड़ान मानकों की मात्रा निर्धारित कर सकते हैं, एक पूरे परीक्षण अवधि में अनुमति देते हैं.

पश्चिमी मकई rootworm के साथ उड़ान मिल प्रयोग के लिए प्रोटोकॉल में सबसे चुनौतीपूर्ण कदम, के रूप में यह सबसे कीट प्रजातियों के लिए है, ठीक से वयस्क के लिए एक तार लागू है (चरण 3). यह तार के लगाव के लिए प्रोनोटम पर उपलब्ध सतह क्षेत्र की छोटी राशि के कारण एक मुश्किल काम हो सकता है, साथ ही क्यूटिकल सतह पर प्राकृतिक मोम की प्रचुर मात्रा। यह कार्य कीट सीओ2 एनेस्थेटिकेशन से उभरने से पहले तार को लागू करने के लिए उपलब्ध सीमित समय से अधिक कठिन बना दिया जाता है। यह महत्वपूर्ण है कि तार सही ढंग से लाइन में खड़ा है और परीक्षण अवधि के दौरान बीटल के प्रोनोटम का पालन करता है। यदि टेदर misaligned है, बीटल एक कठिन समय उड़ान में उलझाने जबकि उड़ान मिल पर हो सकता है, artifactually कम दूरी, अवधि, और गति में जिसके परिणामस्वरूप. दंत मोम प्रोनोटम के लिए पर्याप्त दृढ़ता से तार का पालन नहीं करता है, तो बीटल परीक्षण अवधि के दौरान बच सकता है। इसलिए, यह साफ है, स्थिर हाथ, एक व्यावहारिक तापमान के लिए मोम वार्मिंग के लिए एक अच्छी भावना है, और विश्वास है, जबकि tethering भृंग, जिनमें से सभी पर्याप्त अभ्यास के साथ प्राप्य हैं महत्वपूर्ण है.

एक निर्णय क्या एक स्वतंत्र उड़ान घटना का गठन इतना है कि अधिकतम थ्रेशहोल्ड मान सेट किया जा सकता है के बारे में किया जाना चाहिए (चरण 2.2.3). एक व्यक्ति कोई उड़ानों, एक उड़ान, या एक परीक्षण अवधि के दौरान उड़ानों के दर्जनों, अपने बंद करो और जाने गतिविधि के आधार पर कर सकते हैं, लेकिन यह भी सौंपा अधिकतम थ्रेशहोल्ड मूल्य पर. जोन्स एट अल18 द्वारा रिपोर्ट डिफ़ॉल्ट मूल्य 5 s है. पश्चिमी मकई rootworm के इस अध्ययन में, अधिकतम थ्रेसहोल्ड 1 मिनट पर निर्धारित किया गया था. सबसे उपयुक्त सेटिंग कीट प्रजातियों और शोधकर्ता के लक्ष्यों के आधार पर एक निर्णय कॉल है. वहाँ व्यापार बंद कर रहे हैं. एक कीट है कि उड़ान छोड़ देता है, लेकिन गति की वजह से एक या एक से अधिक क्रांतियों के लिए चक्र जारी है उन क्रांतियों गलत तरीके से पिछली उड़ान के भाग के रूप में गिना जब मूल्य 1 मिनट के लिए सेट किया जाता है होगा. यदि मान 5 s पर सेट है, तो अधिकांश अतिरिक्त गैर-उड़ान क्रांतियों की गणना नहीं की जाएगी और उस फ़्लाइट का लॉगिंग सही रूप से समाप्त कर दिया जाएगा. दूसरी ओर, कभी-कभी कोई कीट अपनी दिशा को नियंत्रित करने, भूमि के लिए, या अन्य कारणों से, फिर सक्रिय उड़ान को रोके बिना उच्च गति से उड़ान शुरू करने के प्रयास में अपनी उड़ान को काफी धीमा कर देता है। उड़ान मिलों पर इस तरह के व्यवहार आम है और पश्चिमी मकई rootworm में मनाया गया है; यह अक्सर दो अलग उड़ानों के रूप में लॉग इन किया जाएगा जब अधिकतम सीमा 5 s करने के लिए सेट किया गया है, लेकिन सही ढंग से एक निर्बाध उड़ान के रूप में दर्ज किया जाएगा जब सीमा 1 मिनट है. 1-मिनट की सीमा के तहत, तथापि, एक कीट है कि वास्तव में उड़ान बंद हो जाता है तो 1 मिनट के भीतर उड़ान शुरू की उड़ान गलत तरीके से बंद नहीं होने के रूप में दर्ज किया जाएगा की उड़ान.

एक न्यूनतम उड़ान सीमा (जैसे, कम से कम एक मिनट की उड़ान) आगे विश्लेषण है कि हैंडलिंग के दौरान क्षतिग्रस्त हो गया है हो सकता है या अन्यथा खराब स्वास्थ्य में थे से बाहर करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है. ऐसे झूठे शून्य (या झूठी बहुत कम उड़ानों) के खिलाफ की रक्षा के व्यापार बंद सच शून्य (या सच बहुत कम उड़ानों) को छोड़कर की संभावना है, यानी, व्यक्तियों कि स्वस्थ थे, लेकिन उड़ान भरने के लिए प्रेरित नहीं थे. शोधकर्ता को यह निर्णय लेना चाहिए कि प्रयोग के लक्ष्यों के आधार पर शून्य (या बहुत कम उड़ानें) को कैसे संभाला जाए, साथ ही परिणामों की व्याख्या करने के लिए किस प्रकार की त्रुटि सबसे अधिक संभावना है और कौन सा कम से कम वांछनीय है। इसके अलावा, एक आम समस्या तब होती है जब एक निष्क्रिय बीटल का समर्थन उड़ान हाथ की स्थिति सीधे खत्म हो जाता है, या बहुत पास, सेंसर, जहां कीट या मामूली हवा धाराओं के गैर उड़ान आंदोलनों के कारण हाथ के छोटे आंदोलनों में कक्ष को क्रांतियों के रूप में झूठा रूप से अभिलिखित किया जा सकता है। इस methodological artifact को कम उड़ान अवधि की आवृत्ति inflating से रोकने के लिए, यह विश्लेषण से स्थायी सभी उड़ानों को बाहर करने के लिए सिफारिश की है. इस तरह की artifactual पढ़ने, अगर यह एक लंबे समय के लिए पर चला जाता है, यह भी एक nonsensically उच्च गति में परिणाम कर सकते हैं (उदाहरण के लिए, और 2 मीटर / जब पता चला, उन "उड़ान" डेटा उस व्यक्ति के लिए हटाया जाना चाहिए.

हालांकि उड़ान मिल अध्ययन पश्चिमी मकई rootworm उड़ान व्यवहार में महत्वपूर्ण अंतर्दृष्टि प्रदान की है, के रूप में किसी भी प्रजाति के साथ वहाँ क्षेत्र में प्राकृतिक उड़ान के लिए tethered उड़ान से संबंधित में जटिलताओं हैं24. एक उड़ान मिल पर एक कीट निलंबित कर दिया है, जो अपने वजन के लिए ऊर्ध्वाधर समर्थन प्रदान करता है. इस प्रकार, प्राकृतिक उड़ान के दौरान लिफ्ट प्रदान करने के लिए खर्च की गई ऊर्जा का निवेश उड़ान मिलों पर टेर्ड कीटों द्वारा नहीं किया जा सकताहै 25. दूसरी ओर, एक टेदरकीट को धुरी पर घर्षण को दूर करने के लिए मुक्त उड़ान की तुलना में अधिक जोर देना चाहिए, उड़ान हाथ का अतिरिक्त वजन, और उड़ान हाथ से वायुगतिक खींचें25,26. पश्चिमी मकई rootworm की प्राकृतिक उड़ान भी कभी कभी अपनी उड़ान सीमा परत27से ऊपर ऊंचाई पर होता है, जहां उड़ान के दौरान कवर दूरी दृढ़ता से हवा की गति है कि कीट की गैर सहायता प्राप्त उड़ान की गति से बहुत अधिक हैं से प्रभावित किया जा सकता है 28.उड़ान मिलें एकदिशात्मक उड़ान थोपती हैं, ताकि जिस क्षेत्र में उड़ान पथ घुमावदार हो, वहां की दूरी पूरी तरह से विस्थापन को अधिक आंक सके। उड़ान मिल पर कीट बढ़ते के बाद ऊतक का एक छोटा सा टुकड़ा के साथ tarsal संपर्क प्रदान (कदम 3.9) प्रारंभिक भागने उड़ान के रूप में के रूप में अच्छी तरह से उड़ान भूमि के प्रयास के साथ जुड़े गतिविधि कम कर देता है. हालांकि, एक बार बीटल एक प्रयोग के दौरान ऊतक बूँदें, लैंडिंग द्वारा उड़ान समाप्त करने में असमर्थता की एक ही समस्या का सामना करना पड़ा है. वैकल्पिक actograph प्रणालियों tethered8,9 या untethered7 पश्चिमी मकई जड़ कृमि के साथ प्रयोगशाला उड़ान प्रयोगों में इस्तेमाल किया गया है. जबकि वे सहज tarsal संपर्क की अनुमति देकर उड़ान समाप्ति की समस्या को कम, व्यापार बंद उड़ान दूरी या गति को मापने में असमर्थता है. इन सीमाओं के बावजूद, उड़ान मिल की जांच कैसे विकास की एक किस्म के रूप में एक तुलनात्मक उपकरण के रूप में बहुत उपयोगी है, जैविक, और अजैविक कारकों उड़ान में संलग्न करने के लिए एक कीट की प्रवृत्ति को प्रभावित, और कैसे उड़ान व्यवहार ही प्रभावित होता है. जब अन्य साक्ष्य के साथ संयुक्त किया जाता है, जैसे कि मार्क-कैप्चर प्रयोगों द्वारा प्रदान किए गए29,ट्रैप डेटा30, और जीन प्रवाह31के अनुमान , उड़ान मिल प्रयोगों से प्राप्त अद्वितीय अंतर्दृष्टि एक समग्र की ओर योगदान क्षेत्र में पश्चिमी मकई जड़ केड़े प्रसार की समझ और इसकी जनसंख्या स्तर के परिणाम.

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Disclosures

लेखकों को खुलासा करने के लिए कुछ भी नहीं है.

Acknowledgments

ई.वाई.वाई. के स्नातक सहायक त्वया को राष्ट्रीय विज्ञान फाउंडेशन आई/यूसीआरसी, आर्थ्रोपॉड मैनेजमेंट टेक्नोलॉजीज के केंद्र द्वारा अनुदान संख्या के अंतर्गत समर्थित किया गया था। आईआईपी-1338775, और उद्योग भागीदारों.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Butane multi-purpose lighter BIC UXMPFD2DC To soften wax when tethering
Clear polystyrene plastic vial (45-ml) Freund Container and Supply AS112 To hold beetle while anesthetizing
Dehydrated culture media, agar powder Fisher Scientific S14153 To make agar for holding moisture for adults
Delrin rod (1" diameter, 3.75" long) Many suppliers: can use cheapest on the internet. For post of flight mill
Dental wax DenTek 47701000335 Adheres wire tether to prothorax
Ferrite ring magnets (OD: 0.69”, ID: 0.29”, Thickness: 0.118”; 7oz pull) Magnet Shop 63B06929118 Opposing - to generate the float.
Hall effect sensor Optikinc OHN3120U Look under magnetic sensors on the left side of the Optekinc website then look for the part number. A link is given for current suppliers.
Hypodermic tubing (22 gauge; 0.0358” OD x 0.01975” ID x 0.004” wall) Small Parts, Inc. HTX-22T-12 Used for flight mill arms and main axis rod.
Incubator (104.1 x 85.4 x 196.1 cm) Percival Scientific I-41VL
LabVIEW Full Development System software, system-design platform National Instruments (See http://www.ni.com/en-us/shop/labview/select-edition.html) LabVIEW 2018 (Full Edition)  Provides environment needed to run flight mill files (.vi extensions) available for download from Jones et al.18 at http://entomology.tfrec.wsu.edu/VPJ_Lab/Flight-Mill.  LabVIEW 2018 Full is compatible with Win/Mac/Linux operating systems.
Mesh cage (18 x 18 x 18 cm) MegaView Science Co. Ltd. BugDorm-4M1515 mesh size = 44 x 32, 650 µm aperture
Needle tool BLICK 34920-1063 For scoring soil surface for egg laying in laboratory
Nickel ring magnets (3/16” OD x 1/16” ID x: 1/16” thick) K&J Magnetics R311 Used to trigger the digital hall effect sensor.
Petri dish (100 mm x 15 mm) Fisher Scientific S33580A
Plastic container (44-ml) Dart 150PC For initial rearing of young larvae
Plastic container (473-ml) Placon 22885 For rearing of older larvae
Round brush (size 2) Simply Simmons 10472906 For transferring freshly hatched neonates to surface of roots
Sieve (250-µm) Fisher Scientific 08-418-05 To separate eggs from soil
Steel wire (28-gauge) The Hillman Group 38902350282
Teflon rod (3/8" diameter, 3/4" length) United States Plastic Corporation 47503 To accept the rotating arm.
Vacuum  Gast Manufacturing, Inc. 1531-107B-G288X For aspirating adults in laboratory
White poly chiffon fabric Hobby Lobby 194811 To prevent escape of larvae from rearing container

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References

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व्यवहार अंक 152 जैविक विज्ञान अनुशासन जीव विज्ञान पारिस्थितिकी प्राकृतिक इतिहास प्राणी विज्ञान कीट विज्ञान अनुशासन और व्यवसाय प्राकृतिक विज्ञान अनुशासन जीवन विज्ञान व्यवहार विज्ञान उड़ान मिल कीट उड़ान व्यवहार tethered उड़ान प्रसार कोलियोप्टेरा पश्चिमी मकई जड़क भृंग
उड़ान मिल्स का उपयोग करने के लिए उड़ान Propensity और पश्चिमी मकई Rootworm के प्रदर्शन को मापने के लिए, <em>Diabrotica virgifera virgifera</em> (LeConte)
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Yu, E. Y., Gassmann, A. J.,… More

Yu, E. Y., Gassmann, A. J., Sappington, T. W. Using Flight Mills to Measure Flight Propensity and Performance of Western Corn Rootworm, Diabrotica virgifera virgifera (LeConte). J. Vis. Exp. (152), e59196, doi:10.3791/59196 (2019).

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