Устройство для определения поведения групп насекомых

 

Использование: в устройствах для определения качества животных, например в с/х энтомологии, биологических средствах защиты растений. Сущность изобретения: устройство представляет собой тоннель, собранный из отдельных одинаковых элементов, который позволяет создать насекомым условия для направленного бега в одну сторону. Каждый элемент тоннеля является пипеткообразной емкостью и входит узким концом в широкое отверстие следующего элемента. Такое устройство тоннеля позволяет при смене условий, вызывающих направленное движение, изолировать насекомых в отдельных пипеткообразных емкостях. Устройство можно применять для быстрого ( за несколько минут) определения скорости направленного движения групп насекомых (до 1000 особей в одной повторности) и разделения их на изолированные группы со сходными скоростями движения, а также для исследований поисковой активности насекомых в различных экологических условиях или для отбора насекомых с определенными параметрами поведения в генетических исследованиях и селекционных целях. 2 з. п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к устройствам для определения качества животных и может быть применено в сельскохозяйственной энтомологии, в частности в защите растений для определения поисковой активности энтомофагов. Может быть использовано также для разделения движущихся по сигналу (запах, свет) особей, по активности их целенаправленного движения, выражающегося в скорости бега, на группы особей с близкими скоростями.

Известно устройство для разделения насекомых по двигательной активности на активных и пассивных (Benzer S. Proceeding of the National Academy of Sciences of the USA, 1967, v. 58, N 3, р. 1112-1119). Устройство состоит из двух соединенных между собой пробирок, одна из которых обращена донышком к свету. Разделение производят при последовательной замене пробирки, расположенной ближе к свету, на новые, пустые, в то время как изначально все насекомые помещаются в дальней от света пробирке. Способ учитывает количество насекомых, движущихся к свету, но не определяет скорости их движения.

Известно устройство определения скорости движения к свету внутри стеклянных или других трубок, при этом трубки крепятся вертикально. Выпуская насекомых в одном конце трубки, их поочередно отлавливают при выходе из другого конца, замеряя время движения. При этом насекомые приходили в состояние направленного движения под действием отрицательного геотропизма [1] . Однако этот способ малопроизводителен, требует больших затрат времени и труда для получения достоверных, поддающихся статистическому сравнению результатов.

Целью изобретения является ускорение оценки и увеличение достоверности получаемых характеристик.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для определения поведения групп животных, включающее прозрачный тоннель и источник сигнала, снабжено механизмом для поворота тоннеля и запирающими элементами, установленными по длине тоннеля.

Дополнительно тоннель с запирающими элементами выполнен в виде соединенных между собой пипеткообразных элементов, установленных в общем ложе, причем узкая часть каждой предыдущей пипетки размещена внутри широкой части последующей, а механизм для поворота тоннеля выполнен в виде штатива со сферическим шарниром, на котором закреплено ложе тоннеля.

Прозрачность тоннеля позволяет следить за движением животных, подсчитывать их; создает условия направленного движения при световом ориентирующем сигнале.

Возможность разъема тоннеля на отдельные элементы позволяет отбирать насекомых нужной фракции для анализов. Для скрепления элементов тоннеля используется наклонное ложе, представляющее собой желоб, соответствующий по длине длине тоннеля. Количество и размеры элементов тоннеля выбирают в зависимости от скорости движения и размеров анализируемых животных.

На фиг. 1 изображено устройство для подсчета скорости и количества направленного движущихся особей трихограммы, когда сигналом к движению является привлекающий точечный источник света; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1 (отдельный пипеткообразный элемент, из которых составляется тоннель); на фиг. 3 - вид по стрелке А на фиг. 2.

Устройство содержит источник света 1 и тоннель 2. Тоннель собран из плотно входящих поочередно друг в друга пипеткообразных элементов 3.

Входящий капиллярный конец 5 пипеткообразных элементов ориентирован в сторону источника света 1. Капилляр ближайшего к источнику света элемента закрывается заглушкой 4. Последний в тоннеле (по отношению к источнику света) элемент 6 имеет заглушку 7 на широком основании пипеткообразного элемента. В собранном виде тоннель помещают на штатив 8, на котором заранее крепится ложе тоннеля - желоб (не указан). Ложе тоннеля крепится под углом 20^о к горизонту (наиболее удобный для практических манипуляций угол, к тому же трихограммы обладают отрицательным геотропизмом).

Штатив 8 снабжен сферическим шарниром, позволяющим поворачивать ложе с тоннелем относительно источника света и менять угол наклона ложа на противоположное. Таким образом, в начале работы тоннель занимает положение, когда ближайшим к источнику привлечения является элемент тоннеля с заглушкой на капиллярном конце (фиг. 1). При этом насекомые изначально находятся в нижнем, дальнем от света конце тоннеля.

После окончания разгонки животных по тоннелю ближайшим к свету становится элемент, из которого животные начинали движение, а дальним и нижним - тот элемент, куда успели добежать самые быстрые особи.

П р и м е р. Устанавливают ложе на штатив. Собирают тоннель из пустых пипеткообразных элементов, кроме самого нижнего, где находятся испытуемые животные. Элемент с животными помещают последним, открыв капиллярное отверстие. Быстро включают свет и секундомер. Трихограммы начинают движение вверх, к источнику света.

При работе с трихограммой удобно использовать пипеткообразные элементы с внутренним диаметром 10 мм, длиной капилляра 10 мм, внутренним выходным диаметром капилляра 1,4-2,0 мм. Общая длина пипеткообразного элемента 130 мм.

Тоннель устанавливают в защищенном от солнечных лучей месте. Свет привлечения создается лампой накаливания 100 Вт, расположенной на расстоянии 20-30 см от ближайшего к источнику света элемента. Количество элементов в тоннеле - 4, длина каждого 13 см, так как максимальная скорость движения трихограммы бегом 32 см/мин (собственные данные), при температуре воздуха 24-26^оС.

В момент времени, когда первые три особи достигнут конца тоннеля (заглушка 4), весь тоннель вместе с ложем быстро разворачивается на 180^о. Подсчитывают количество насекомых в каждом пипеткообразном элементе.

Кроме показателей двигательной активности, устройство позволяет исследовать ольфакторные способности животных (при подаче направленной струи запаха в тоннель).

Устанавливая различные условия температуры, влажности, освещенности, можно исследовать степень двигательной активности животных в различных экологических ситуациях. (56) Auednau W. Anseiger fur schodlings-Kunde, 1958, 31, 6, с. 81.

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОВЕДЕНИЯ ГРУПП НАСЕКОМЫХ, содержащее прозрачный тоннель и источник сигнала, отличающееся тем, что, с целью ускорения оценки и увеличения достоверности получаемых характеристик, оно снабжено механизмом для поворота тоннеля, который имеет запирающие элементы, установленные по длине тоннеля.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью обеспечения проходимости тоннеля в одном направлении, тоннель с запирающими элементами выполнен в виде соединенных между собой пипеткообразных элементов, установленных на общем ложе, причем узкая часть каждой предыдущей пипетки размещена внутри широкой части последующей.

3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что, с целью обеспечения мгновенной изоляции насекомых в отдельных емкостях, механизм для поворота тоннеля выполнен в виде штатива со сферическим шарниром, на котором закреплено ложе тоннеля.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3