कीट अध्ययन या निगरानी कार्यक्रम के लिए फोटो आकर्षण परख के प्रमुख तत्व

Behavior

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Summary

फोटो-आकर्षण परख arena के लिए इष्टतम प्रकाश रंग (ओं) को निर्धारित करने के लिए उपयोग किया जाता है कीट आकर्षण को अधिकतम करने के लिए; लेकिन परख और तरीकों के लिए कीट व्यवहार और निवास लक्ष्य विशिष्ट हैं । अनुकूलन उपकरण और संशोधनों रात या प्रतिदिन और स्थलीय या हवाई कीड़ों के लिए समझाया जाता है ।

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Cohnstaedt, L. W., Disberger, J. C., Paulsen, E., Duehl, A. J. Key Elements of Photo Attraction Bioassay for Insect Studies or Monitoring Programs. J. Vis. Exp. (137), e57445, doi:10.3791/57445 (2018).

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Abstract

अनुकूलित दृश्य attractants एक जनसंख्या नियंत्रण या निगरानी जाल में कीट को लुभाने के लिए एक साधन के रूप में लक्ष्य कीट के सहज व्यवहार (सकारात्मक फोटो-टैक्सियों) का उपयोग करके कीट फँसाने की क्षमता में वृद्धि होगी । प्रकाश उत्सर्जक डायोड (एल ई डी) विशिष्ट तरंग दैर्ध्य (रंग), तीव्रता, और बैंडविड्थ, जिनमें से सभी लक्ष्य कीड़ों के लिए अनुकूलित किया जा सकता है के साथ अनुकूलन प्रकाश विकल्प बनाया है । फोटो आकर्षण व्यवहार परख विशिष्ट जीवन इतिहास चरणों या व्यवहार के लिए नीचे एक कीट प्रजातियों के लिए आकर्षक रंग (ओं) का अनुकूलन करने के लिए एल ई डी का उपयोग कर सकते हैं (संभोग, खिला, या आश्रय की मांग) । शोधकर्ताओं तो क्षेत्र में परख परिणाम की पुष्टि करनी होगी और दृश्य attractants की सीमित आकर्षक दूरी को समझते हैं ।

cloverleaf के क्षेत्र में परख एक लचीला तरीका है तस्वीर आकर्षण का आकलन करते हुए भी इस तरह के भागने और खिला प्रतिक्रियाओं के रूप में प्राकृतिक कीट व्यवहार की एक सीमा का आकलन है । अखाड़ा स्थलीय या हवाई कीट प्रयोगों, साथ ही प्रतिदिन, और रात कीड़ों के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है । क्षेत्र के साथ डेटा संग्रह तकनीक videotaping हैं, रोशनी के साथ संपर्क की गिनती, या शारीरिक रूप से कीड़ों का संग्रह के रूप में वे रोशनी की ओर आकर्षित कर रहे हैं । कीड़ों के लिए परख खातों कि कोई पसंद नहीं है और अखाड़ों एकल (गैर प्रतिस्पर्धी) रंग या एकाधिक (प्रतिस्पर्धी) रंग हो सकता है । cloverleaf डिजाइन मजबूत thigmotaxis के साथ कीड़े का कारण बनता है जहां वे एक प्रतियोगी नेतृत्व परीक्षण में सभी विकल्पों को देख सकते है क्षेत्र के केंद्र में लौटने के लिए । यहां प्रस्तुत cloverleaf arena मच्छरों, बिस्तर कीड़े, हेस्सियन मक्खी, घर मक्खियों, काटने midges, लाल आटा भृंग, और psocids के साथ प्रयोग किया गया है । परख के लिए सटीक और प्रभावी कीट जाल विकसित करने के लिए कीट जनसंख्या के उतार चढ़ाव की निगरानी के लिए इस्तेमाल कीट जाल के विकास और अनुकूलन गाइड करने के लिए उपयोग किया जाता है रोग वेक्टर जोखिम आकलन, इनवेसिव प्रजातियों की शुरूआत, और/ जनसंख्या दमन ।

Introduction

लगभग सभी कीट विज्ञानी निगरानी olfaction या दृश्य attractants और अक्सर दोनों पर निर्भर करता है । अस्थिर घ्राण attractants एक बड़े आकर्षक क्षेत्र में जिसके परिणामस्वरूप वातावरण भर में फैला हो सकता है । हालांकि, दृश्य attractants एक अधिक सीमित श्रेणी के कारण invertebrate यौगिक आंख की संपति छवियों1,2,3हो सकता है । इसलिए, दृश्य attractants आकर्षण को अधिकतम करने के लिए ब्याज की कीट के लिए अनुकूलित किया जाना चाहिए और लक्ष्य कीट प्राकृतिक व्यवहार का लाभ लेने के लिए डिज़ाइन जाल ।

दृश्य आकर्षण तरंग दैर्ध्य सूर्य या प्रकाश है कि अवशोषित कर रहे है या एक वस्तु की सतह से परिलक्षित कर रहे है के अंय स्रोतों से पर आधारित है; जीव तरंग दैर्ध्य के रंग के रूप में इस अवशोषण/ कीट दृष्टि नीले, हरे, और पराबैंगनी (यूवी) तरंग दैर्ध्य1शामिल करने के लिए पाया गया है । कीड़े उनकी दृष्टि का उपयोग करने के लिए साथी, भोजन ढूंढने में सहायता, और आश्रय4। कीड़े नेत्रहीन वस्तु आकार, रंग, आकार, आंदोलनों और5,6विषमताओं को परिभाषित कर सकते हैं । रात को सक्रिय कीड़े आम तौर पर अलग विपरीत और4तीव्रता के प्रकाश के लिए आकर्षित कर रहे हैं, जबकि प्रतिदिन कीड़े रंग और छवियों को हल कर सकते हैं, क्योंकि दिन के दौरान अधिक से अधिक फोटॉन उपलब्धता के विपरीत के अलावा । निगरानी जाल अपने लाभ के लिए कीट के दृश्य cues का उपयोग करने के लिए आकर्षण का अनुकूलन और7पर कब्जा ।

फोटो-आकर्षण का मूल्यांकन करने का सबसे आम तरीका इस तरह के फूल8 या वस्तुओं (जैसे चिपचिपा कार्ड9,10के रूप में) के रूप में विभिंन रंग का आकार के प्रति कीट आंदोलन का अवलोकन किया गया । दृश्य की परख बृहदांत्र कीड़ों का उपयोग करने में मदद कर सकते है तरंग दैर्ध्य और/या तीव्रता, जो क्षेत्र परीक्षणों की संख्या कम कर देता है की इष्टतम रेंज की पहचान । इस तरह के "दो तरफा प्रकाश सुरंग" के रूप में दृश्य परख11मक्खियों के परीक्षण के लिए डिजाइन किए गए थे । दो तरफा प्रकाश सुरंगों के साथ समस्या यह है कि वे कीड़े है कि एकत्र नहीं कर रहे है के लिए खाते में नहीं है । अधिकांश कीड़ों आंतरिक कोनों पर और अखाड़े में किनारों के साथ अटक जाएगी । इसके अलावा केवल दो रंग एक समय में परीक्षण किया जा सकता है । अंय परख Steverding और Troscianko (२००४)12, जो व्यापक बैंड (प्रकाश रंग के ± ५० एनएम) के लिए आकर्षण उड़ान संकुचित tsetse के तरीकों में शामिल हैं । प्रकाश उत्सर्जक डायोड (एल ई डी) जाल में शामिल किया गया है उत्सर्जित प्रकाश की तरंग दैर्ध्य के अनुकूलन द्वारा कीट आकर्षण में सुधार1,13,14. इन जाल या निगरानी उपकरणों के दृश्य आकर्षण का अनुकूलन कीट सहज व्यवहार का उपयोग करके कीड़ों को लुभाने के द्वारा कीट संग्रह क्षमता में सुधार होगा । इस तरह, परख परिणाम के लिए मौजूदा ट्रैपिंग प्रौद्योगिकी का अनुकूलन किया जाता है । "स्थलीय सन्धिपाद ट्रैप" कि लाल आटा बीटल निगरानी (अमेरिका पेटेंट # US8276314B2) के लिए उद्योग मानक गुंबद प्रकार जाल में सुधार हुआ है) और "विधि और बेहतर प्रकाश जाल के लिए रचनाएं" कि हवाई में प्रकाश उत्सर्जक डायोड के शामिल कीट जाल (अमेरिकी पेटेंट # US2009/0025275A1) । दो पेटेंट एलईडी तकनीक है कि परख परिणामों का उपयोग करने के लिए काफी कीट जाल में सुधार अनुकूलित किया गया था का उपयोग करें ।

इस अध्ययन का वर्णन एक तस्वीर आकर्षण परख क्षेत्र और तरीकों कि जांचकर्ताओं को एक प्रतिस्पर्धी या एक आकर्षक रंग के रूप में संकीर्ण तरंग दैर्ध्य के लिए कीट प्रतिक्रिया का मूल्यांकन करने की अनुमति । उपकरण और प्रयोगात्मक संशोधनों स्वप्नदोष, प्रतिदिन, स्थलीय, और हवाई कीड़ों के लिए प्रस्तुत कर रहे हैं ।

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Protocol

1. परख अवयव

  1. स्थलीय अखाड़ा निर्माण
    1. २.५४ cm लंबाई की धातु चमकती सामग्री स्ट्रिप्स का उपयोग करें. एक आधा १५.२४ सेमी (चित्रा 1) के एक व्यास वाले चक्र में प्रत्येक पट्टी मोड़ ।
    2. प्रत्येक आधा चक्र के सिरों से कनेक्ट करें और चार टुकड़ों से एक cloverleaf आकार के रूप में । एक ताला अखरोट और प्रत्येक आधा चक्र के सिरों के लिए एक #10 मशीन पेंच कनेक्ट करने के लिए उंहें एक साथ पकड़ो ।
    3. अखाड़ा के तल से प्रत्येक अर्धवृत्त ०.७९ सेमी की मध्यबिंदु पर एक छेद ड्रिल । प्रत्यय 5 मिमी प्रत्येक अर्धवृत्त के बीच में drilled छेद करने के लिए धारकों का नेतृत्व किया ।
    4. प्रतिबिंब को कम करने के प्रयोजन के साथ, स्प्रे मैट काले स्प्रे रंग के मैदान में14 धातु चमकती कवर करने के लिए । स्प्रे रंग पर क्षेत्र के बाहर चढ़ाई से कीड़ों को रोकने के लिए एक तरल बनावट (जैसे, Fluon) का प्रयोग करें ।
  2. हवाई अखाड़ा निर्माण
    नोट: हवाई क्षेत्र स्थलीय क्षेत्र के लिए एक समान आकार और आयाम है; हालांकि, polyacrylic सामग्री का इस्तेमाल किया गया था (चित्रा 2) । स्पष्ट प्लास्टिक सभी प्रकाश के माध्यम से पारित करने की अनुमति देता है । स्पष्ट प्लास्टिक प्रतिबिंब है कि प्रयोग के साथ हस्तक्षेप रोकता है । स्पष्ट प्लास्टिक भी प्रयोग करने में सक्षम बनाता है फिल्माया ।
    1. प्रत्येक अर्धवृत्त के दूर अंक थ्रेड संग्रह कंटेनरों मुख्य क्षेत्र पर पेंच करने के लिए अनुमति देते हैं । cloverleaf आकार कीड़े वापस बीच में भेजता है । कोई बाहरी कोनों कीट मण्डली को प्रोत्साहित; हालांकि, हवाई कीड़ों के लिए संग्रह कप सभी आंतरिक कोनों और कोई बाहरी कोनों है ।
    2. हवाई क्षेत्र के संग्रह कंटेनरों के लिए, पेंच शीर्ष polymethylpentene कंटेनरों (१२५ मिलीलीटर, ६४ मिमी बाहरी व्यास, ७४ मिमी ऊंचाई) का उपयोग करें और नीचे से ड्रिल (15 मिमी व्यास) ।
    3. प्रत्येक कंटेनर के नीचे से, चिपका पाइप (15 मिमी व्यास, ६० मिमी लंबाई) ।
    4. प्रत्येक कंटेनर के ढक्कन के लिए एक 5 मिमी एलईडी धारक संलग्न करें । संग्रह पिंजरों के बड़े छिद्र पर प्रत्येक संग्रह पिंजरे ढक्कन धागा ।
    5. संग्रह पिंजरे के विपरीत पक्ष पर छोटे छिद्र में अखाड़ा से लड़ी पिरोया पाइप सीट । सुनिश्चित करें कि पूरे लड़ी पिरोया पाइप अंत क्षेत्र के अंदर दीवारों के साथ फ्लश और संग्रह पिंजरे के लिए तंग फिट बैठता है ।
      नोट: थ्रेडेड पाइप Teflon का बनाया गया था । Teflon एलईडी के रंग चमकता है कि इसके संग्रह पिंजरे रखती है । लड़ी पिरोया पाइप एक ही तत्व है कि प्रत्येक संग्रह पिंजरे के आधार पर एक भूरे रंग के प्लास्टिक पदार्थ के कारण क्षेत्र में कीड़ों के संबंध में चमकता था ।
  3. इलेक्ट्रॉनिक्स तैयारी
    नोट: विभिन्न रंगों (तरंग दैर्ध्य) एल ई डी की एलईडी का निर्माण करने के लिए इस्तेमाल किया रसायनों पर निर्भर हैं और इसलिए रंग की एक व्यापक विविधता (तालिका 1) संभव हो रहे हैं.
    1. सभी प्रयोगों के लिए, सकारात्मक और नकारात्मक सुराग के साथ मानक 5 मिमी एल ई डी का उपयोग करें । एल ई डी तरंग दैर्ध्य ± 5 एनएम की उनकी सीमा में संकीर्ण किया जा सकता है या उनके तरंग दैर्ध्य रेंज ± ५० एनएम में बड़ा हो सकता है ।
    2. देखने के कोण को अधिकतम शंकु कोण के रूप में परिभाषित करें जिस पर एक प्रदर्शन देखा जा सकता है । ये अंयथा होल एल ई डी के माध्यम से जाना जाता है । होल एल ई डी के माध्यम से या तो एक पीसीबी पर छेद स्लॉट के माध्यम से की आवश्यकता, एक तारों का दोहन, या तार नकारात्मक और सकारात्मक टर्मिनलों के लिए टांका. भूतल माउंट एल ई डी उचित पीसीबी डिजाइन और उन्हें शामिल करने के लिए मिलाप की आवश्यकता.
    3. एलईडी शक्ति का सेवन नियंत्रण करने के लिए इलेक्ट्रॉनिक्स में चर प्रतिरोधों को शामिल (एलईडी तीव्रता) (चित्रा 3). तीव्रता (डब्ल्यू/एम2) और प्रत्येक प्रयोग के लिए एल ई डी की तरंग दैर्ध्य (एनएम) सत्यापित करने के लिए एक प्रकाश स्पेक्ट्रोमीटर का प्रयोग करें ।

2. अखाड़ा तैयारी

  1. और इससे पहले कि प्रत्येक दोहराने के बीच, ध्यान से जुदा और साफ करने के लिए किसी भी गंध या अवांछित attractants हटाने के लिए गर्म पानी में एक बिना गंध, घर्षण साबुन का उपयोग क्षेत्र । एक कम घर्षण स्तर के साथ एक स्पंज का उपयोग करने के लिए क्षेत्र scratching से बचने के ।
    1. अच्छी तरह से क्षेत्र शुष्क और यह अलग सेट के लिए अगले परीक्षण के लिए तैयार करने में हवा सुखाने खत्म । इससे पानी के धब्बों को विकसित होने से रोका जा सकेगा । खरोंच और पानी के धब्बे के क्षेत्र पर उन बिंदुओं पर अपवर्तन का कारण बन सकता है । विकृतियों परिणामों में त्रुटि पैदा करते हैं ।
    2. जब भी क्षेत्र को नियंत्रित किया जाना चाहिए, nitrile दस्ताने पहनने के लिए क्षेत्र की सतहों पर मानव गंध शुरू से बचने के ।
  2. निम्न पर्यावरणीय स्थितियों को रिकॉर्ड करें: आर्द्रता, तापमान, बैरोमीटर का दबाव, दिनांक, प्रारंभ/अंत समय, बाहरी प्रकाश स्रोत, और क्षेत्र में नेतृत्व की स्थिति । इन मूल्यों को रिकॉर्ड और प्रयोग से प्रयोग करने के लिए उनकी प्रवृत्तियों की निगरानी । यह उचित समान प्रयोगात्मक प्रतिकृति सुनिश्चित करता है, से पहले और बाद में पर्यावरण की स्थिति रिकॉर्ड प्रतिकृति ।
  3. प्रयोगों के प्रकार
    नोट: यह सेटअप एकल और प्रतिस्पर्धी प्रकाश परीक्षण करने में सक्षम है ।
    1. एकल प्रकाश परीक्षण के लिए, एक ही cloverleaf पर उत्सर्जक एक प्रकाश का उपयोग करें, जबकि तिपतिया घास के पत्तों के बाकी उन लोगों से उत्सर्जक कुछ भी नहीं है ।
    2. प्रतिस्पर्धी प्रयोग के लिए, एक दूसरे के साथ प्रतियोगिता में विभिन्न विशेषताओं के साथ सभी चार cloverleafs से प्रकाश का उत्सर्जन ।
      नोट: अन्य प्रयोगों कीट राज्य के महत्व का आकलन कर सकते हैं (फेड, भूखे, teneral, मेट, रक्त खिलाया, आदि) और जीवन इतिहास मंच. व्यवहार रिकॉर्डिंग/विश्लेषण सॉफ़्टवेयर को रिकॉर्ड करने और व्यवहार को बढ़ाता है करने के लिए उपयोग किया जा सकता । रात के प्रयोगों के लिए, अवरक्त कैमरों कीड़े, जो अंधेरे क्षेत्र के विपरीत में IR रिकॉर्डिंग में सफेद चमक जाएगा देखने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है ।
    3. हर प्रकाश स्रोतों और किसी भी पर्यावरण वरीयताओं का विरोध के बीच प्रकाश हस्तक्षेप के संभावित प्रभाव को नियंत्रित करने के लिए दोहराने के बाद एलईडी पदों घुमाएँ ।
    4. कीड़ों जो छेद में नहीं जाना है के लिए संग्रह की संख्या गिनती, अवरक्त एल ई डी, एक अवरक्त कैमरा, और सॉफ्टवेयर14का उपयोग करें । वीडियो रिकॉर्डिंग में प्रत्येक एलईडी को बीटल विजिटर्स की संख्या दिखानी होगी । एक संग्रह नहीं गिना जाता है जब तक कि एक एलईडी पिछले एक बढ़त के बाद के विरोध के रूप में एक नेतृत्व की ओर क्षेत्र के केंद्र से कीट चलता है ।
  4. Arena सेटअप
    1. चार समान मेसन जार के साथ एक कुरसी की स्थापना की और उनमें से शीर्ष पर एक काले लिनन कपड़े जगह है । सनी का कपड़ा बंद अखाड़े के नीचे प्रतिबिंबित करने से प्रकाश रखने के लिए काला है ।
    2. इस आसन के ऊपर अखाड़े की बेस प्लेट लगाएं । इस आधार प्लेट के शीर्ष पर क्षेत्र के प्रत्येक टुकड़ा इकट्ठा ।
    3. cloverleaf arena बेस प्लेट में जारी बिंदु के आसपास केंद्रीय जगह है । इस केंद्रीय रखते हुए कीड़ों प्रयोग के केंद्र से उभरने के लिए अनुमति देता है, उंहें कोई प्रारंभिक वरीयता दे रही है ।
    4. चार संग्रह कंटेनर के नेतृत्व धारकों में प्रकाश उत्सर्जक डायोड (एल ई डी) स्थापित करें ।
    5. रोशनी को नियंत्रित करने के लिए बिजली के उपकरण स्थापित करें ।

3. शुरू हो रहा है परख

  1. baseplate के समानांतर क्षेत्र पर क्षेत्र के स्पष्ट ढक्कन रखें । यदि कीड़ों baseplate के माध्यम से जारी कर रहे हैं, अखाड़ा ढक्कन पहले से ही क्षेत्र पर होना चाहिए । इस कीड़े शामिल है और दृश्य आकलन या वीडियो रिकॉर्डिंग (स्थलीय कीड़ों) की अनुमति देता है ।
    1. प्रजातियों (हवाई कीड़ों) द्वारा आवश्यक है, तो अस्थायी रूप से कीड़ों उनके (उद्भव) पिंजरों से निष्कर्षण की अनुमति देने के लिए और अखाड़ा परिचय अनुमति देते हैं । कीड़ों दस्तक नीचे अस्थाई रूप से कार्बन डाइऑक्साइड या एक ठंडा तापमान के साथ पूरा किया जा सकता है (<-20 ° c मच्छरों के लिए midges-४.० ° c के लिए) ।
    2. एक aspirator का प्रयोग, वांछित सेक्स निकालने और कीड़े के नीचे खटखटाया से कीड़ों की गिनती । फिर, आधार प्लेट के माध्यम से क्षेत्र में कीड़ों परिचय । कीट निष्कर्षण के लिए एक पाइप या अन्य आकांक्षा उपकरण का उपयोग करें । बहुत ज्यादा हैंडलिंग या लंबे जोखिम अस्तित्व कम हो जाएगा ।
    3. अभिनंदन की पुष्टि करने के लिए पहले से शुरू करें परख रिकॉर्डिंग/कीड़ों केवल प्रकाश के लिए प्रतिक्रिया कर रहे है और एक भागने प्रतिक्रिया प्रदर्शित नहीं । भागने की प्रतिक्रिया से बचने के लिए, एक एक acclimation समय प्रदान 1 एच के कीड़ों को इलेक्ट्रॉनिक्स पर सत्ता से पहले । कीड़े अपने भागने की प्रतिक्रिया के दौरान प्रकाश की विशिष्ट तरंग दैर्ध्य की ओर ओरिएंट जब एक नए वातावरण में रखा ।

4. अंत और बढ़ाता है परख

नोट: प्रत्येक प्रयोगात्मक दोहराने की अवधि कीट व्यवहार और प्रतिक्रिया समय पर निर्भर करेगा, सामांय में एक लंबी जोखिम का उपयोग करें, और अधिक प्रतिक्रियाओं को और अधिक जानकारीपूर्ण हो जाते हैं ।

  1. पर्यावरणीय परिस्थितियों का रिकॉर्ड ।
  2. ऐसे इंफ्रारेड कैमरा के रूप में रिकॉर्डिंग बंद करो, अगर इस्तेमाल किया ।
  3. संग्रह कक्षों का उपयोग कर के मामले में: प्रत्येक दोहराने के बाद, ठहराव के लिए कीड़ों को मारने के लिए एक फ्रीजर में cloverleaf arena रखें । मैदान को फ्रीजर में भी लंबे समय तक नहीं छोड़ा जाना चाहिए क्योंकि ठंड का वातावरण प्लास्टिक को क्रैक करने के कारण हो सकता है ।
  4. संग्रह पिंजरों में कीट का जवाब गिनती या वीडियो का विश्लेषण द्वारा कीट व्यवहार को बढ़ाता है । कीड़ों कि cloverleaf क्षेत्र में बने रहे थे कोई चारा नहीं बनाया के रूप में गिना । उदाहरण के लिए, Culicoides के लिए सबसे यूवी प्रकाश के लिए आकर्षित किया जा पाया गया कोई चारा नहीं7बनाने के साथ तुलना में ।

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Representative Results

स्थलीय क्षेत्र के लिए कीट निगरानी जाल में सुधार करने के लिए इस्तेमाल किया गया है लाल आटा बीटल14 और हेस्सियन मक्खियों के लिए हवाई अखाड़ों15 और काटने midges7। हालांकि cloverleaf क्षेत्र के समान थे, प्रत्येक कीट प्रजातियों के लिए शर्तों अलग थे और रात या प्रतिदिन कीड़ों कि क्रॉल या उड़ सकता है के मूल्यांकन को समायोजित । अधिक महत्वपूर्ण बात इन प्रयोगशाला अध्ययन कीट कीट जनसंख्या परिवर्तन की निगरानी के लिए क्षेत्र अनुप्रयोगों में अनुवाद, इनवेसिव प्रजातियों का परिचय, जनसंख्या दमन, और/या रोग वेक्टर जोखिम आकलन ।

लाल आटा भृंग, एक संग्रहीत उत्पाद कीट, स्थलीय क्षेत्र में मूल्यांकन किया गया और एक अवरक्त कैमरा14का उपयोग कर फिल्माया । प्रतिक्रियाएं एक रंग के लिए सकारात्मक माना जाता था, अगर एक बीटल की ओर ले जाया गया और एलईडी से संपर्क किया । arena सेटअप चार रोशनी या तीन रोशनी और नियंत्रण के लिए एक अंधेरे खाली के साथ एक प्रतियोगी शैली थी । परीक्षण डेटा इंगित करता है भृंग के पास सबसे अधिक आकर्षित किया गया के पास यूवी एलईडी (३९० एनएम) (चित्रा 4). यह जानकारी एक बेहतर लाल आटा बीटल जाल बनाने के लिए इस्तेमाल किया गया था एक अष्टकोणीय यूवी एलईडी सरणी है, जो संग्रह में एक 20% वृद्धि के परिणामस्वरूप मूल फेरोमोन आकर्षित अकेले के साथ एक 1% कब्जा दर की तुलना में ।

हेस्सियन मक्खियों, गेहूं क्षेत्र फसल कीट तस्वीर एक प्रतिदिन15सेटिंग के साथ हवाई क्षेत्र का उपयोग कर आकर्षण के लिए मूल्यांकन किया गया । हेस्सियन मक्खियों सबसे उच्च तीव्रता (चित्रा 5) के साथ हरे रंग की तरंग दैर्ध्य के लिए आकर्षित किया गया । महिलाओं ५०२ और ५२५ एनएम के ग्रीन स्पेक्ट्रा को प्राथमिकता दी । हालांकि, दोनों लिंगों उच्च तीव्रता प्रकाश (16 डब्ल्यू/ इस हेस्सियन की पहली रिपोर्ट के लिए आकर्षण मक्खी उत्सर्जित तरंग दैर्ध्य और नियंत्रण शर्तों के तहत एल ई डी से तीव्रता का चयन है । इन नतीजों में uninfested गेहूं के खेतों के लिए बेहतर हेस्सियन फ्लाई डिटेक्शन ट्रैप विकसित करने का काम किया जा रहा है ।

रोग वेक्टर काटने मिड्ज, Culicoides sonorensis वायरस संचारित कर सकते हैं, जो cervids, ovids, और bovids में epizootic रक्तस्रावी रोग या नीली जीभ रोग का परिणाम हो सकता है । C. sonorensis स्वप्नदोष की स्थिति के तहत हवाई क्षेत्र का उपयोग कर परीक्षण किया गया इष्टतम रंग है कि midges7काटने की मांग चीनी आकर्षित निर्धारित करते हैं । काटने midges के उच्चतम अनुपात पराबैंगनी (यूवी) प्रकाश और प्रकाश की तीव्रता के लिए आकर्षित किया गया प्रतिभाशाली सबसे आकर्षक जा रहा है रोशनी के साथ महत्वपूर्ण था (चित्रा 6) । चीनी की मांग और एस्केप व्यवहार ३५५ एनएम और ३६५ एनएम के तरंग दैर्ध्य क्रमशः और काटने midges दो रंग की रोशनी के बीच प्रतिष्ठित द्वारा ट्रिगर किया गया । इन तरंग दैर्ध्य का उपयोग करना, sonorensis के आकर्षण प्रकाश जाल में सुधार किया जा सकता है और रोशनी कीटनाशक चीनी जाल16में शामिल किया गया है ।

Figure 1
चित्रा 1: इस ड्राइंग स्थलीय क्षेत्र के आयाम को दर्शाता है । क्षेत्र के बीच में रिलीज बिंदु के रूप में के रूप में अच्छी तरह से प्रत्येक आधा सर्कल के शीर्ष पर एलईडी संलग्नक के अंक लेबल हैं । इसके अलावा प्रस्तुत एक नेतृत्व से एक शंकु प्रकाश प्रक्षेपण का एक उदाहरण है । एल ई डी का इष्टतम देखने के कोण ४५ ° है, हालांकि क्षेत्र डिजाइन और अधिक संकीर्ण या व्यापक देखने के कोण के लिए अनुमति देता है के रूप में आधे हलकों क्षेत्र के बीच में छोड़कर प्रकाश अंतरराष्ट्रीय सीमा होगी । स्थलीय अखाड़ा एक कम प्रोफ़ाइल हवाई क्षेत्र की तुलना में है, क्योंकि कीड़े अंतरिक्ष उड़ान भरने के लिए, जो मदद करता है वीडियो रिकॉर्डिंग कीड़ों पर ध्यान केंद्रित रहने की जरूरत नहीं है । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Figure 2
चित्रा 2: एरियल प्रकाश परख क्षेत्र स्पष्ट एक्रिलिक से निर्माण हालांकि यह सब स्थलीय क्षेत्र के एक ही डिजाइन लाभ है, लेकिन कीट मूल्यांकन उड़ान के लिए और अधिक ऊर्ध्वाधर अंतरिक्ष के लिए अनुमति देता है । चार संग्रह कंटेनरों विभिंन तरंग दैर्ध्य cloverleaf के अपने संबंधित शीर्ष रोशन के एल ई डी है । यह आंकड़ा लाल, हरे, नीले, और यूवी रोशनी के साथ प्रतियोगिता शैली स्थापित क्षेत्र से पता चलता है । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Figure 3
चित्रा 3: एक 6 वी डीसी शक्ति चर प्रतिरोधों (potentiometers) है कि प्रत्येक एलईडी (प्रकाश उत्सर्जक डायोड) तो प्रत्येक एलईडी की तीव्रता स्वतंत्र रूप से समायोजित किया जा सकता है के लिए बिजली नियंत्रण स्रोत से जुड़ी विद्युत योजनाबद्ध । तटस्थ घनत्व कागज भी उत्सर्जित तरंग दैर्ध्य फेरबदल के बिना तीव्रता को कम करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है । तरंग दैर्ध्य और तरंग दैर्ध्य रेंज अलग एलईडी chemistries का चयन करके समायोजित कर रहे हैं । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Figure 4
चित्रा 4: शीर्ष 5 मिनट के लिए दस लाल आटा भृंग के आंदोलन cloverleaf arena में मूल्यांकन किया गया था । एक यात्रा एक एलईडी छू में जिसके परिणामस्वरूप रंग की ओर आंदोलन परिभाषित किया गया था । परीक्षण रंग नीले (४१० एनएम) और यूवी (३९०, ३८०, और ३६० एनएम) थे । मानक त्रुटि पट्टियां इंगित की जाती है और महत्वपूर्ण अंतर अक्षरों (p < 0.0001) द्वारा चिह्नित होते हैं, भिंन अक्षर काफी भिंन अर्थ दर्शाते हैं । नीचे आगे कम तीव्रता रंग के साथ आंदोलन के मूल्यांकन के ऊपर के समान था, लेकिन रंग यूवी के साथ (३९० एनएम), हरे (५५५ एनएम), लाल (६५५ एनएम), और पीला (५८७ एनएम) । (चित्रा 4 Duehl एट अल. २०११ से अनुमति के साथ पुनर्मुद्रित किया गया था.) कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Figure 5
चित्रा 5: नर और मादा हेस्सियन मक्खियों cofounding कारकों को रोकने के लिए अलग से फोटो आकर्षण के लिए मूल्यांकन किया गया । (क-ग) स्त्री मक्खी की प्रतिक्रियाएं हैं और (घ-च) पुरुष हैं. महत्वपूर्ण अंतर भिंन अक्षरों (P < 0.05) द्वारा इंगित किए जाते हैं, भिंन अक्षर काफी भिंन अर्थ दर्शाते हैं । (A और D) लाल (६२४ एनएम), एंबर (५९० एनएम), और नीले (४७२ एनएम) की तुलना में दोनों पुरुषों और महिलाओं को काफी हरे (५२७ एनएम) के लिए आकर्षित किया गया । (B और E) ग्रीन स्पेक्ट्रा 502-525 एनएम के भीतर सबसे अधिक आकर्षक था और (सी और एफ) प्रकाश की तीव्रता महत्वपूर्ण था । (चित्रा Schmid एट अल से पुनर्मुद्रित किया गया । २०१७ अनुमति के साथ.) कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Figure 6
चित्रा 6: शीर्ष Culicoides sonorensis नीले, हरे, या लाल से यूवी प्रकाश के लिए काफी अधिक आकर्षित किया गया । भिंन अक्षर काफी भिंन अर्थ (P < 0.05) इंगित करते हैं, भिंन अक्षर काफी भिंन अर्थ दर्शाते हैं । चीनी भोजन से पहले प्रत्येक दोहराने के लिए प्रदान की गई । नीचे प्रकाश तीव्रता के लिए आकर्षण एक ही यूवी प्रकाश की ओर Culicoides sonorensis आंदोलन का उपयोग कर मूल्यांकन किया गया था, लेकिन अलग तीव्रता पर (4, 8, और 12 वाट) और एक नीली बत्ती (24 वाट). (चित्रा स्नाइडर एट अल से पुनर्मुद्रित किया गया । २०१६ अनुमति के साथ.) कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

पूरक तालिका 1: सामान्य तरंग दैर्ध्य के लिए एलईडी तालिका. अधिक संकीर्ण एलईडी तरंग दैर्ध्य मौजूद हैं; इस सूची में सिर्फ एल ई डी की व्यापक पर्वतमाला है कि कीट दृष्टि स्पेक्ट्रा में मौजूद से पता चलता है । कृपया यहां क्लिक करें इस फ़ाइल को डाउनलोड करने के लिए ।

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Discussion

फोटो आकर्षण-परख इष्टतम आकर्षक रंग (ओं) का निर्धारण करने के लिए और इन रंगों के क्षेत्र परीक्षणों के लिए विकल्पों को कम करने के लिए एक महत्वपूर्ण उपकरण हैं । हालांकि, कई कारकों पर विचार किया जाना चाहिए जब सहित एक विशिष्ट कीट के लिए परख अनुकूलन: एकल लाइट बनाम प्रतिस्पर्धी प्रकाश प्रयोगों, चमक, इष्टतम वर्णक्रमीय रेंज, परिवेश प्रकाश हस्तक्षेप, कीड़ों की स्थिति, और प्राकृतिक व्यवहार है कि संभव प्रतिक्रियाओं को सीमित कर सकते हैं ।

अधिकांश कीटों में कुछ phototaxis है, जो एक जन्मजात बच तंत्र हो सकता है जिससे कीट प्रकाश की ओर बढ़ जाता है. इस क्षेत्र में एक एकल प्रकाश स्रोत प्रदान करने और अंय तीन पक्षों अंधेरे छोड़ने के द्वारा परीक्षण किया जा सकता है । हालांकि, एक प्रतियोगी परीक्षण चार रंग का रोशनी होगा और रंग वरीयता प्रत्येक प्रकाश को कीट प्रतिक्रिया पर आधारित दर्शाता है । यदि वे प्रकाश आकर्षण या प्रकाश पसंद के लिए परीक्षण कर रहे है परख उपयोगकर्ताओं को निर्धारित करना चाहिए । प्रतिस्पर्धी क्षेत्र के रूप में अच्छी तरह से आवेग के लिए देखने के लिए स्थापित किया जा सकता है । याद रखें कि कीड़े अभी भी हल्के रंग का एक विकल्प नहीं बना सकते हैं, अगर वे क्षेत्र में रहते है और एक प्रकाश की ओर ओरिएंट नहीं है । इन कोई विकल्प कीड़ों परिणामों में के लिए जवाबदेह होना चाहिए ।

प्रकाश उत्सर्जक डायोड चमक हमेशा विचार किया जाना चाहिए, और अखाड़ा रोशनी एक ही तीव्रता के लिए वृद्धि हुई है या कम किया जाना चाहिए; इसलिए, यह एक तस्वीर स्पेक्ट्रोमीटर के साथ प्रत्येक परीक्षण से पहले एल ई डी की चमक का परीक्षण करने के लिए महत्वपूर्ण है । potentiometers प्रत्येक एलईडी, जो बारी में चमक समायोजित कर देता है वोल्टेज को नियंत्रित करने के लिए महत्वपूर्ण हैं । व्यावसायिक रूप से उत्पादित एल ई डी वोल्टेज की प्रतिक्रिया में भिंनता है और इसलिए भी एक ही स्पेक्ट्रा के साथ एल ई डी के एक समूह के भीतर, प्रत्येक अलग एलईडी का मूल्यांकन किया जाना चाहिए, और उपयोग करने से पहले समायोजित नापने. यहां तक कि इस तकनीक तटस्थ घनत्व फिल्टर के साथ कई बार बहुत उज्ज्वल बल्ब की तीव्रता को कम करने की जरूरत है । स्नाइडर एट अल. (२०१६) 8 और श्मिट एट अल । (२०१७) 10 पाया चमक काटने मिड्ज और हेस्सियन चमकीले आनुपातिक अधिक कीड़ों इकट्ठा रोशनी के साथ संग्रह मक्खी में एक महत्वपूर्ण कारक हो, हालांकि तरंग दैर्ध्य सबसे महत्वपूर्ण चमक के बाद कारक था ।

परख उपयोगकर्ताओं को संकीर्ण तरंग दैर्ध्य स्पेक्ट्रा एल ई डी परीक्षण द्वारा लाभ होगा । स्नाइडर एट अल. (२०१६) 8 पाया C. sonorensis तरंग दैर्ध्य के बीच अंतर करने में सक्षम (10 एनएम के अलावा) और इन बहुत अलग व्यवहार प्रतिक्रियाओं को प्राप्त किया । संकीर्ण तरंग दैर्ध्य एल ई डी इसलिए एक दिए गए व्यवहार के लिए प्रकाश की इष्टतम संकीर्ण तरंग दैर्ध्य निर्धारित करने के लिए आवश्यक हो जाएगा ।

बाहरी प्रकाश प्रकाश आकर्षण के साथ हस्तक्षेप कर सकते हैं । श्मिट एट अल । (२०१७) 10 पाया हेस्सियन मक्खियों बहुत अधिक रंग के लिए आकर्षित किया जब एक हल्के एक के दौरान की तुलना में एक अंधेरे क्षेत्र दिया । हालांकि, एक crepuscular क्षेत्र में (आंशिक रूप से जलाया), रोशनी सबसे अच्छा काम किया । एक अंधेरे क्षेत्र बाहरी प्रकाश के १००% ब्लॉकों और उनके अधिक प्राकृतिक दृश्य वातावरण में रात कीड़ों का परीक्षण किया जाता है । अखाड़े भी प्राकृतिक प्रकाश में इस्तेमाल किया जा सकता है एक प्रतिदिन कीट, असली दुनिया फँसाने की स्थिति के तहत आकर्षण सुनिश्चित करने के लिए एक महत्वपूर्ण कारक के दृश्य वातावरण अनुकरण ।

हालांकि दृश्य आकर्षण महत्वपूर्ण है, घ्राण attractants (pheromones, kairomones) Duehl एट अल में के रूप में जोड़ा जा सकता है । (२०१०) 16. इस synergistic आकर्षण का जाल संग्रह बढ़ा. एक लंबी दूरी आकर्षित व्यक्तियों आकर्षक प्रकाश स्रोत के करीब लाने में सहायता कर सकते है और बहुत जाल आकर्षण14वृद्धि होगी । उदाहरण के लिए, लाल आटा भृंगों को आकर्षित करने के लिए प्रयुक्त फेरोमोन एक मादा का लिंग फेरोमोन था । हालांकि, ऐसे फेड, unmate, नव उभरा, के रूप में विभिंन चरणों का परीक्षण, खाद्य/मेजबान मांग या अंय राज्यों महत्वपूर्ण हो सकता है क्योंकि वे जैसे लार्वा, प्यूपा, या वयस्कों के रूप में विभिंन जीवन इतिहास चरणों मई के रूप में अद्वितीय आकर्षण हो सकता है । ट्रैपिंग वातावरण भी आटा मिलों खाद्य गंध आधारित attractants कम प्रभावोत्पादक होगा जैसे खाद्य समृद्ध वातावरण में, पर विचार किया जाना चाहिए ।

अखाड़ों को बदलने या इस तरह के स्थिर प्रकाश स्तर, आर्द्रता, और तापमान के रूप में नियंत्रित शर्तों के तहत भी कीट व्यवहार को प्रभावित कर सकते हैं । छोटे क्षेत्रों या उद्घाटन प्राकृतिक कीट आंदोलनों के लिए प्रतिबंधात्मक हो सकता है । उदाहरण के लिए, एक परीक्षण में Culex tarsalis मच्छरों संग्रह पिंजरों (LW Cohnstaedt, व्यक्तिगत अवलोकन) और घर मक्खियों में संकीर्ण उद्घाटन दर्ज नहीं किया अंधेरे क्षेत्रों11में प्रवेश नहीं होगा । कुछ मामलों में, इन चिपचिपा कागज का उपयोग कर और कीड़ों पकड़ने कि रोशनी के पास जाने से दूर किया जा सकता है लेकिन पिंजरों में प्रवेश या कीट व्यवहार videotaping नहीं होगा । इसलिए, सभी प्रयोगशाला परख परिणाम क्षेत्र परीक्षणों के साथ की पुष्टि की जरूरत है ।

प्रकाश परख क्षेत्र और प्रोटोकॉल वर्णित अद्वितीय है क्योंकि वे किसी भी स्थलीय या हवाई कीट प्रजातियों के लिए अनुकूलित किया जा सकता है । क्षेत्र उच्च गतिविधि और कम गतिविधि कीड़ों के लिए डिजाइन खातों (cloverleaf आकार) और रोशनी विभिंन प्रतिस्पर्धी और गैर प्रतिस्पर्धी परख के लिए लचीला कर रहे हैं । अंत में इस विधि भी सबसे किसी भी जीवन के इतिहास की विशेषता को समायोजित कर सकते है (जैसे भूखे, चीनी के रूप में/ इन कारणों से इस प्रकाश परख ंयूनतम समय या पैसा निवेश के लिए एक सार्वभौमिक और लचीला प्रोटोकॉल बनाने में मदद ।

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Disclosures

कोई

Acknowledgements

कोई

Materials

Name Company Catalog Number Comments
metal flashing material
#10 stainless steel machine screw Stock
#10 stainless steel locking nut Stock
5 mm LED holder Radio Shack Corp 276-080
matte black spray paint Stock
Fluon Stock
molded polyacrylic
screw top Nalgene Thermo Fisher Scientific Nunc polymethylpentene 125 mL, 64 mm outer diameter, 74 mm height
Threaded Teflon pipes Stock 15 mm diameter, 60 mm length
StellarNet light spectrometer Stellar Net, Inc BLACK Comet C-SR-25
LED infrared light source Tracksys LTD
infrared video camera Panasonic Corp WV-BP330 Panasonic CCTV camera
MEDIACRUISE software Canopus Corp

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References

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