The experiments were supported by a grant from the Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada to CMSP. We thank Koppert Canada for their bumblebee colony donations. Portions of this manuscript, including some figures and tables have been published in Naturwissenschaften11, and reproduced here with permission from Springer.

<ol>
	<li>Plowright, C. M. S., Evans, S. A., Leung, J. C., Collin, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+preference+for+symmetry+in+flower-na&#239;ve+and+not-so-na&#239;ve+bumblebees.">The preference for symmetry in flower-na&#239;ve and not-so-na&#239;ve bumblebees.</a> Learn. Motiv. 42 (1), 76-83 (2011).</li><li>Streit, S., Bock, F., Pirk, C. W. W., Tautz, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Automatic+life-long+monitoring+of+individual+insect+behaviour+now+possible.">Automatic life-long monitoring of individual insect behaviour now possible.</a> Zool. 106, 169-171 (2003).</li><li>Chittka, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=How+human+are+insects,+and+does+it+matter.">How human are insects, and does it matter.</a> Formosan Entomol. 31, 85-99 (2011).</li><li>Lihoreau, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Radar+tracking+and+motion-sensitive+cameras+on+flowers+reveal+the+development+of+pollinator+multi-destination+routes+over+large+spatial+scales.">Radar tracking and motion-sensitive cameras on flowers reveal the development of pollinator multi-destination routes over large spatial scales.</a> PLoS Biol. 10 (9), e1001392 (2012).</li><li>Brodbeck, D. R., Shettleworth, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Matching+location+and+color+of+a+compound+stimulus:+Comparison+of+a+food-storing+and+a+nonstoring+bird+species.">Matching location and color of a compound stimulus: Comparison of a food-storing and a nonstoring bird species.</a> J. Exp. Psychol. Anim. Behav. 21 (1), 64-77 (1995).</li><li>Srinivasan, M., Lehrer, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Temporal+resolution+of+colour+vision+in+the+honeybee.">Temporal resolution of colour vision in the honeybee.</a> J. Comp. Physiol. A. 157 (5), 579-586 (1985).</li><li>Sokal, R. R., Rohlf, F. J., Freeman, W. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> , (2011).</li><li>Lunau, K., Fieselmann, G., Heuschen, B., van de Loo, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Visual+targeting+of+components+of+floral+colour+patterns+in+flower-na&#239;ve+bumblebees+(Bombus+terrestris;+Apidae).+.">Visual targeting of components of floral colour patterns in flower-na&#239;ve bumblebees (Bombus terrestris; Apidae). .</a> Naturwissenschaften. 93 (7), 325-328 (2006).</li><li>Lehrer, M., Horridge, G. A., Zhang, S. W., Gadagkar, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Shape+vision+in+bees:+Innate+preference+for+flower-like+patterns.">Shape vision in bees: Innate preference for flower-like patterns.</a> Phil. Trans. R. Soc. B. 347 (1320), 123-137 (1995).</li><li>Thompson, E. L., Plowright, C. M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=How+images+may+or+may+not+represent+flowers:+picture-object+correspondence+in+bumblebees+(Bombus+impatiens).">How images may or may not represent flowers: picture-object correspondence in bumblebees (Bombus impatiens).</a> Anim. Cognit. , (2014).</li><li>Orb&#225;n, L. L., Plowright, C. M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effect+of+flower-like+and+non-flower-like+visual+properties+on+choice+of+unrewarding+patterns+by+bumblebees.">The effect of flower-like and non-flower-like visual properties on choice of unrewarding patterns by bumblebees.</a> Naturwissenschaften. 100 (7), 621-631 (2013).</li><li>Leonard, A. S., Papaj, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=X&#8221;+marks+the+spot:+The+possible+benefits+of+nectar+guides+to+bees+and+plants.">X&#8221; marks the spot: The possible benefits of nectar guides to bees and plants.</a> Funct. Ecol. 25 (6), 1293-1301 (2011).</li></ol>

The authors have no competing financial interests.

تكنولوجيا RFID تمكن دراسة مئات العمال الفردية بكل سهولة ودقة عالية، ولكن خصائص السلوك سجلت مختلفة من الملاحظات من قبل البشر وتسجيلات الفيديو. يمكن وصف سلوك خيار سجلتها RFID كما استكشاف الأزهار. هذا هو معيار صارم جدا لتفضيل مقارنة المعايير المستخدمة في دراسات أخرى، مثل النهج 8، الدخول في متاهات الذراع 9،10، رد فعل antennal 8، أو الهبوط على نمط 11،12. من أجل مقارنة مدى صحة التعاريف السلوك الاختيار، والتحقق من صحة طريقة RFID جديد للسلوك غير مكافأة، لوحظت تسجيلات الفيديو من الهبوط في تجربة 2. جميع التدابير الاختيار ليست متساوية: معيار RFID مقاسا دخول الأزهار، أشار إلى أن ممتلكات البصرية من نمط تحديد المواقع هو أكثر أهمية لاختيار النحل، في حين أشارت بيانات الفيديو أن الخاصية البصرية من نوع النمط هو أكثر أهمية لاختيار النحل. أحد التحديات العامة في دراسة سلوك خيار أمي هو أنه من الصعب جدا لجذب زهرة ساذجة والنحل غير مدربين على الزهور الصناعية التي لا تقدم أي حبوب اللقاح أو الرحيق. في الواقع، فإن العديد من التجارب السابقة لجأت إلى تدريب النحل في بيئة الاختبار على المحفزات التي يعتقد أن يكون غير ذي صلة إلى سلوك خيار في المحفزات الاختبار. RFID وتسجيلات الفيديو الحركة الحساسة التغلب على هذه العقبة من خلال السماح تسجيل مستمر، 24 ساعة في اليوم، ودون إشراف مستمر من الباحث، وذلك بزيادة حجم العينة 15-20 النحل لعدة مئات من النحل. في حين الخيارات خائبة من قبل النحل غير مدربين لا تزال نادرة الحدوث، هذه المعايير الجديدة تصميم التجريبية جعل الملاحظة ممكن. التحسينات الأخرى التي تقدمها هذه التقنيات اثنين تشمل القضاء على التحيز عينة، وتحسين صحة الخارجية، وتتبع الفروق الفردية. Samplيمكن إدخال البريد التحيز عند دراسة فقط اثنتي عشرة أو حتى النحل في المستعمرة. هناك اختلافات كبيرة في الخصوصيات السلوكية عبر العمال الفردية حتى داخل نفس مستعمرة المرجح أن يتم تفويتها بسبب ما لوحظ فقط أولئك العمال أن يحدث ب &quot;التعاون&quot; مع الباحث في وقت معين. دراسة 15-20 النحل في مستعمرة النحل 300 أو أكثر، تمثل اقل من 5٪ من إجمالي مستعمرة، في حالة أخذ العينات التحيز التي قد تكون كبيرة. علامات ومراقبة سلوك جميع العاملين يحل هذه القضية تماما. كما يمكن التلاعب بها عدد من الخيارات المحفزات في وقت واحد. قدمنا ​​الخيارات الثنائية في تجربتنا لأسباب فنية، ولكن اختيار واحد أو عدة تصاميم الاختيار أيضا ممكنا. من حيث الصلاحية الخارجية، ودراسة النحل في بيئة معملية تقليديا الاصطناعي للغاية، الأمر الذي أعاق تعميم النتائج. على سبيل المثال، كان الباحثون أن العلاقات العامةESENT لجمع البيانات، كان النحل لالعلف في بيئة اختبار واحدا تلو الآخر، وقيدت اختبار لنافذة زمنية صغيرة. تقنيات جديدة وصفها في هذه الورقة إزالة هذه القيود المصطنعة عن طريق الملاحظة دون رقيب ودون قيود. أخيرا، يمكن توثيق الفروق الفردية في السلوك لأننا لا نستطيع التأكد مما إذا تكررت هذه الخيارات من قبل نحلة واحدة أو عدة النحل. حساسية الحركة وكاميرات الفيديو عالية المكانية قرار ديها ميزة على تقنيات RFID من حيث مرونة التصاميم المحفزات: مظهر التحفيز البصري يمكن أن يكون أي شكل تقريبا أو تشكيل طالما تحديد موضوع يمكن أن يتم القبض على ما لا يقل عن قليل من الإطارات. تجهيز الفيديو هو أكثر قليلا تستغرق وقتا طويلا من معالجة البيانات وتتفاعل لتحديد يحتاج إلى أن يقرأ من قبل الباحث، الأمر الذي يتطلب التفتيش اليدوي لكل مقطع فيديو. إذا كان التصميم التحفيز البصري يمكن أن تلبي قيود Rالقارئ ااا (أي تتفاعل به على النحل يجب أن يأتي إلى 3-4 مم على الأقل من قارئ RFID)، ثم تكنولوجيا RFID لديها ميزة على آلية جمع البيانات على نطاق واسع. من المرجح أن يستمر البحث النوعي إلى أن يفضلها تحليل الفيديو. كما هو مبين في هذه التجربة، يمكن للقراء RFID تكديس مجموعات البيانات الكبيرة جدا التي لا تتطلب الترميز اليدوي. مزايا مختلفة قليلا المرتبطة بكل تقنية وتشير إلى أنه في المستقبل يمكن استخدامها بطريقة تكاملية. مستقبل كل من التكنولوجيا قد تقع في القياس الكمي الدقيق للسلوك نادرا ما تحدث. على سبيل المثال، إمكانية واضحة واحدة للتطبيقات المستقبلية لتوظيف هذه التقنيات في البيوت المحمية والبيئات أكثر طبيعية أخرى. إن الجمع بين المذهب الطبيعي والتحكم التجريبية تسمح بمعالجة المسائل التي لم تكن ممكنة قبل أن يجيب. بشكل عام، هذه التقنيات اثنين توفر وسائل جديدة لمراقبة السلوك في وصارمبكفاءة الثانية. RFID والفيديو الحركة حساسة هي خطوة هامة إلى الأمام وليس فقط للباحثين الذين يدرسون أو الحشرات الملقحة، ولكن هذه التقنيات قد يلجأون أيضا إلى علماء السلوك الأخرى.

والمشكلة الرئيسية في دراسة السلوك اختيار أمي من قبل النحل والنحل هي أن الزهور ساذجة، عمال غير مدربين لا تدخل بسهولة في مساحة الاختبار، حيث يمكن قياس تفضيلات. ونتيجة لذلك، يعتمد العديد من الباحثين على أقل من تقنية مثالية: عمال ما قبل التدريب لإطعام داخل الفضاء اختبار من المحفزات محايدة ظاهريا أن يراها الباحثون في أن تكون مختلفة من المحفزات التجريبية. ومع ذلك، فقد أظهرت تجارب حديثة أن المحفزات التي كان يعتقد أن تكون محايدة (أي المثيرات التي لا تؤثر على سلوك الخيار لاحق في جلسة اختبار) قد أثرت تفضيلات بطرق غير متوقعة 1. النظم الآلية التي تشمل تحديد الهوية بترددات الراديو (RFID) 2 وتسجيلات الفيديو الحركة الحساسة قد تتيح فرصة لحل هذه المشكلة. كان الهدف من هذه الدراسة ذات شقين: (1) في المقام الأول إلى المساهمة في الأدب على تفضيلات الأزهار امي من قبل النحل، (2) وثانيا لEValuate اثنين من أنظمة قياس الاختيار، كما هو مسجل من قبل اثنين من مختلف أجهزة التسجيل الآلي. اثنين من النظم الآلية تم تنفيذ 3 في الدراسة الحالية لمراقبة سلوك خيار أمي: RFID وتسجيلات الفيديو الحركة الحساسة. اثنين من العناصر الحاسمة لكلا النظامين هي أن الخيارات لا يكافأ، وعرض الإشارات البصرية المختلفة يمكن التلاعب بها. فيديو حساسة الحركة (عالية الوضوح، وتسجيل في قرار النائب 1) لا يسمح للمراقبة المستمرة للعمال استكشاف بحرية في غرفة رحلة، ولكن أمر بالغ الأهمية لمراقبة فعالة من الأحداث النادرة نسبيا 4. سؤال البحث في التجربة 1 ويتعلق بكيفية مختلفة تتفاعل الخصائص البصرية عند عرضها معا. وتسعى هذه الدراسة إلى استكشاف الأهمية النسبية للنمط المواقع فيما يتعلق نوع النمط. باستخدام تصميم 2 × 2، شعاعي (أي أمة الله) ومتحدة المركز (أي البريد الثورأيها) توضع أنواع نمط إما مركزيا أو محيطيا على زهرة اصطناعية (انظر الشكل 1 للحصول على أمثلة من المحفزات). وتبنى القراء تتفاعل في هذه المحفزات زهرة اصطناعية مصممة خصيصا، والنحل يحصل تمكين وتتفاعل العلامات التي تسمح لنا لتسجيل كل عامل الموسومة الذي يدخل التحفيز الاصطناعي زهرة. الملاحظة RFID يعمل عن طريق آلية القارئ (صلب الزهور الاصطناعية) إرسال إشارات بترددات الراديو (13.56 ميغاهيرتز في هذه الحالة)، والتي يتم عن طريق التضمين وجود علامات سلبية. يمكن للقارئ أن يكتشف ويسجل هذه التحويرات إشارة، والتي تختلف قليلا عبر علامات تمكين علامة تعريف فريد. الأسئلة للتجربة 2 هي ثلاثة أضعاف. أولا، هي زهرة الدخول، مقاسا RFID، والهبوط، مقاسا تسجيلات الفيديو معايير اختيار تعادل؟ يتم قياس الاختيار في نقاط مختلفة (الهبوط للفيديو، ودخول زهرة لRFID)، والتي قد تترجم إلى إجراءات مختلفةتفضيل. ثانيا، ما هو تأثير المركزي مقابل المواقع الطرفية؟ ومن غير المعروف ما إذا كان أو لم يكن العمال من شأنه أن تختار نمط المركزي إذا قدمت مجموعة تتكون من اثنين من أنماط الشعاعية في مواقف مختلفة (انظر الشكل 4B). ثالثا، ما هي الأهمية النسبية للموقف مقابل نمط نوع نمط؟ وبعبارة أخرى، فإن النحل الطنان الأرض على أنماط من نوع النمط المفضل، أو موقف النمط المفضل؟ النحل قد يفضلون المركزي شعاعي لنمط الطرفية-متحدة المركز، ولكن يمكن أن يكون التفضيل يرجع إلى نوع أو نمط المواقع المركزي. في هذه التجربة، وقد حرض متغيرين ضد كل 5 (انظر الشكل 4C، د) آخرين. في تجربة 2، استخدمنا تسجيلات الفيديو الحركة الحساسة على المنبهات مثل زهرة. وضعت الزهور الاصطناعية داخل قفص الطيران، وكان أشار كاميرات الفيديو عالية الوضوح الحركة حساسة في هذه الزهور من آلة القطعر وأعلى. وبشكل أكثر تحديدا، تم وضع اثنين من كاميرات الفيديو الرقمية وذلك لالتقاط منظر أمامي كل من المحفزات اثنين في الفضاء الاختبار. تم وضع كاميرا الفيديو إضافية بين المحفزات لتسجيل تحوم السلوك من فوق، وأسروا السلوك من كل من الزهور الاصطناعية. وقد تم تحديد النحل باستخدام بطاقات الرقم الذي يمكن أن تقرأ على عالي الوضوح فيديو كليب. تحوم، لوحظت antennation والهبوط السلوكيات.

<table><tbody><tr><td>Miniaturized mic3 tags</td><td>Microsensys</td><td>mic3 TAG 64 bit RO</td><td>RFID tags to glue to bee</td></tr><tr><td>RFID reader 2k6 head</td><td>Microsensys</td><td>2k6</td><td>RFID readers built into artificial flowers</td></tr><tr><td>IP camcorders</td><td>Vivotek</td><td>IP8161</td><td>Motion-sensitive video recorders</td></tr><tr><td>Opalith Plattchen number tags and non-toxic glue</td><td>Beeworks.com</td><td>n/a</td><td>Number tags to glue to bees</td></tr><tr><td>Bumblebee Colony for Research</td><td>Koppert Canada</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Artificial flowers</td><td>N/A</td><td></td><td>Developed by campus biology shop</td></tr><tr><td>Artificial flower stand</td><td>N/A</td><td></td><td>Developed by campus biology shop</td></tr><tr><td>Flight room</td><td>N/A</td><td></td><td>Developed by campus biology shop</td></tr><tr><td>Laptop with Windows</td><td>Generic hardware / Microsoft software</td><td></td><td>Used to download RFID data</td></tr><tr><td>RS 232 to USB converter</td><td>Generic</td><td></td><td>Connect RFID reader to computer</td></tr><tr><td>Desktop</td><td>IBM</td><td></td><td>Used to transmit video data</td></tr><tr><td>Second NIC</td><td>Generic</td><td>10/100M NIC PCI</td><td>Used to transmit video data</td></tr><tr><td>Network hub</td><td>Generic</td><td>4-port</td><td>Used to transmit video data</td></tr><tr><td>High precision tweezer</td><td>SPI</td><td></td><td>Used to glue number and RFID tags to bees</td></tr><tr><td>Sugar</td><td>Generic</td><td></td><td>Used to mix with water to create sugar-water</td></tr><tr><td>Pollen</td><td>Any local apiarist</td><td></td><td>Fed to bumblebees</td></tr><tr><td>Marking cage with plunger</td><td>Beeworks.com</td><td></td><td>Aids tagging process</td></tr><tr><td>Honey</td><td>Generic</td><td></td><td>Used to mix with water ot create pollen paste</td></tr><tr><td>Bake clay</td><td>Sculpey</td><td></td><td>Stimulus for RFID</td></tr><tr><td>Clay shaping tools</td><td>Generic</td><td></td><td>Stimulus for RFID</td></tr><tr><td>White paper</td><td>Generic</td><td></td><td>Stimulus for Video</td></tr><tr><td>Laser printer</td><td>Generic</td><td></td><td>Stimulus for Video</td></tr><tr><td>Wood</td><td>Generic</td><td></td><td>Stimulus for Video -- attachment clip</td></tr></tbody></table>

radio frequency identification and motion-sensitive video efficiently automate recording of unrewarded choice behavior by bumblebees

نقدم طريقتين لمراقبة سلوك خيار نحلة في الفضاء اختبار المغلقة. ويتكون الأسلوب الأول لتحديد الهوية بترددات الراديو (RFID) القراء في صلب الزهور الصناعية التي تعرض مختلف الإشارات البصرية، وتتفاعل به (أي الترددات السلبية) لصقها على الصدر من العمال نحلة. الجدة في التنفيذ لدينا هي أن القراء RFID مبنية مباشرة في الزهور الاصطناعية التي هي قادرة على عرض العديد من الخصائص البصرية المميزة مثل اللون، نوع نمط، تردد المكاني (أي &quot;الانشغال&quot; من نمط)، والتماثل (التردد المكاني و لم يتلاعب التماثل في هذه التجربة). بالإضافة إلى ذلك، فإن هذه العروض البصرية بالتعاون مع النظم الآلية قادرة على تسجيل سلوك الاختيار دون مردود وغير مدربين. ويتكون الأسلوب الثاني من سلوك خيار التسجيل في الزهور الاصطناعية باستخدام كاميرات الفيديو عالية الوضوح الحركة الحساسة. Bumblebees تحمل نفس الكلمات عدد صقها على thoraces من أجل تحديد هوية فريدة من نوعها. ميزة في هذا التنفيذ خلال RFID هو أنه بالإضافة إلى مراقبة سلوك الهبوط، ويمكن أيضا أن يلاحظ تدابير بديلة للتفضيل مثل تحوم وantennation. كلا أساليب الأتمتة زيادة السيطرة التجريبية، وصلاحية الداخلية من خلال السماح دراسات على نطاق أوسع أن تأخذ في الاعتبار الاختلافات الفردية. صحة الخارجية هي أيضا تحسين لأن النحل يمكن أن تدخل بحرية والخروج من بيئة الاختبار دون قيود مثل توافر مساعد البحث في الموقع. مقارنة الملاحظة الإنسان في الوقت الحقيقي، وأساليب الآلي هي أكثر فعالية من حيث التكلفة وربما أقل عرضة للخطأ.

<html> التجربة 1: RFID البيانات كل 375 عامل في المستعمرة كانت تتفاعل الموسومة، و 318 من هؤلاء العمال (85٪) دخلت الطائرة في قفص في مرحلة ما أثناء الدراسة. زار ما مجموعه 197 (62٪ من النحل الذي غادر مستعمرة) واحد على الأقل من أربعة مؤثرات الزهور الاصطناعية. تعريف الاختيار وقد تم تعريف خيار كعامل الدخول في زهرة اصطناعية (انظر الشكل 1). نحن صفت هذا السلوك بأنه &quot;استكشاف الأزهار&quot;. هذا التعريف للاختيار هو أكثر صرامة من تلك التي استخدمت في الأدب، والتي، حسب الدراسة، استخدم مزيج من تحوم، antennation أو الهبوط. استكشاف الأزهار هو تعريف أكثر صرامة للاختيار لأنها تتطلب أن يحضر النحل ليس فقط لحافز من قبل تحوم، antennating، والهبوط عليه، ولكن أيضا من خلال استكشاف ذلك. إدارة البيانات &gt; تقنيات RFID لديها القدرة على جمع كمية هائلة من البيانات بالنسبة لطرق أخرى. أنتجت هذه التجربة 310221 السجلات. برنامج قاعدة بيانات مثل MySQL هو أداة لا غنى عنها لتخزين هذه الكمية من البيانات والاستعلامات SQL نفس القدر من الأهمية تستخدم لاستخلاص الأجوبة على الأسئلة البحثية. على سبيل المثال، قضية واحدة هي تعريف خيار. تم تكوين قارئ RFID لتسجيل وجود علامة كل 1 ميللي ثانية، والتي، في حالة النحل التي بقيت داخل الزهور الاصطناعية لدقائق أو حتى ساعات، يمكن أن تترجم إلى عدة آلاف من التسجيلات. كان لدينا تعريف خيارا زيارة دامت لا يقل عن 1 ميللي ثانية، ولكن الزيارة الجديدة لن تحسب حتى تم كسر سلسلة من التسجيلات الحالية على الأقل استراحة 1 دقيقة. ملخص التجربة وأجريت الخير منسوخة أربعة من الاختبارات يصلح لجميع الخيارات من &quot;جلسة ساذجة&quot; &quot;والنحل للمقارنة خيار عroportions إلى قيمة نظرية الصدفة 7. يشير جلسة ساذجة نحلة لأول حالة اختبار فيه النحل &quot;شارك&quot;. تكشف مجموعة اختبارات تفضيل المواقع المركزية (انظر الجدول 1) ونوع نمط شعاعي الشكل 4B يظهر عكس ذلك تفضيل نمط عندما يتم وضع نمط متحدة المركز مركزيا ويتم وضع نمط شعاعي محيطيا. ومع ذلك، إذا تم عقد المواقع ثابت كما في الشكل 4A و د، وتفضيل نمط هو نحو نمط شعاعي الشكل 4 يوضح أن النسب النسبية من الخيارات الأولى لكل نمط لكل مجموعة كانت تضاهي النسب الموضحة لجميع الخيارات. <img alt="الرقم 4" src="/files/ftp_upload/52033/52033fig4highres.jpg"/> الرقم 4. RFID النتائج التجريبية. ترددات في اختيار رانه أربع مجموعات زهرة مختلفة في تجربة 1. البني الداكن شريط الرسوم البيانية تظهر جميع الخيارات من جلسة ساذجة النحلة (الجانب الأيسر المحور ص)، وقضبان البني الفاتح يشير الخيار الأول لكل عامل (الجانب الأيمن المحور الصادي ). &quot;جميع الخيارات&quot; تظهر أنماط مماثلة إلى &quot;الخيار الأول&quot;، ولكن مع زيادة القوة الإحصائية. تظهر الرسوم البيانية شريط أن المواقع من أنماط أكثر أهمية من نوع نمط. وقد يفضل وضع نمط مركزيا حتى إذا كان نوع نمط عرض نمط مركزية خلاف ذلك أقل من الأفضل. النجمة تشير إلى وجود نسبة الاختيار الذي يختلف كثيرا عن فرصة. ملاحظة. * P &lt;0.05، ** P &lt;0.01، *** P &lt;0.001. تم تعديل هذا الرقم من اوربان وآخرون 11. <table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td rowspan="2"> الشروط </td><td colspan="3"> Pooled </td><td colspan="3"> عدم التجانس </td><td></td></tr><tr><td> GP </td><td> DF </td><td> ص </td><td> غ </td><td> DF </td><td> ص </td><td></td></tr><tr><td> المركزي شعاعي مقابل الوسطى المركزة </td><td> 3.96 </td><td> 1 </td><td> 0.047 </td><td> 197.55 </td><td> 41 </td><td> 0.000 </td><td></td></tr><tr><td> الطرفية-شعاعي مقابل الوسطى المركزة </td><td> 33.77 </td><td> 1 </td><td> 0.000 </td><td> 210.81 </td><td> 42 </td><td> 0.000 </td><td></td></tr><tr><td> المركزي شعاعي مقابل الطرفية-المركزة </td><td> 508.31 </td><td> 1 </td><td> 0.000 </td><td> 345.78 </td><td> 30 </td><td> 0.000 </td><td></td></tr><tr><td> الطرفية-شعاعي مقابل الطرفية-المركزة </td><td> 7.42 </td><td> 1 </td><td> 0.000 </td><td> 84.06 </td><td> 24 </td><td> 0.000 </td><td></td></tr></tbody></table> الجدول 1. </sترونج&gt; الاحصاء الاستدلالي للبيانات RFID. تجربة 1. تم تعديل هذا الجدول من اوربان وآخرون (2013) 11. ص G يشير إلى انحراف كبير في نسبة مجموعة من فرصة، وG ح يشير إلى الاختبارات للفروق الفردية ( أي عدم التجانس). يرجى الرجوع إلى مخطوطة للحصول على تفاصيل كاملة عن الاختبارات الإحصائية. التجربة 2: بيانات فيديو تم تسجيل ما مجموعه 264 الخيارات عبر الشروط الأربعة على مدى ثلاث جلسات الاختبار. ويبين الجدول (2) وعدد العمال وخيارات أسهم من كل مستعمرة. تعريف الاختيار يسمح بيانات الفيديو تسجيل ثلاثة أنواع من السلوك خيار: تحوم، antennation والهبوط. في حين أن جميع الأنواع الثلاثة من السلوكيات يمكن ملاحظتها، وتحوم antennation هم difficuLT لربط مع عدد الوسم بسبب حركات سريعة أن كاميرات الفيديو مع الفقراء القرار، أو سرعة منخفضة لا يمكن تسجيل. لا بد من استخدام كاميرا الفيديو عالية الوضوح (رغم أن هذا لم يكن متاحا لنا، من الناحية المثالية معدل كاميرا الفيديو عالية الإطار ينبغي أن تستخدم لتقليل طمس) للتأكد من الأرقام التي قد تظهر علامة فقط على عدد صغير من الإطارات يمكن قراءة . وقد استخدم هذا الأسلوب أيضا لمقارنة أنماط الاختيار مع تقنية RFID، الذي يكتشف استكشاف الأزهار. اعتبارات حساسية الحركة واحدة من القضايا الرئيسية في إنتاج تجربة ناجحة هو التكوين من كاميرات الفيديو الحركة الحساسة. وهناك كاميرا الفيديو التي تعتبر حساسة للغاية بتسجيل الكثير من البيانات التي هي غير عملية ويمكن أن تصبح مكلفة جدا لمعالجة. على سبيل المثال، في البداية كان لدينا أثار كاميرا الفيديو العادية من خلال الاهتزازات في المبنى (على سبيل المثال، الناس يمرون على الرواق، وتكييف الهواء، وغيرها)، مما أدى إلى 1R11؛ 2 نقاط بيانات صالحة لكل 150-200 تسجيل مقاطع الفيديو. من ناحية أخرى، خطأ أكثر خطورة هو تكوين حساسية منخفضة، والتي يمكن أن تفوت البيانات الرئيسية. لا بد من تكوين كل كاميرات الفيديو في نفس الطريق، وعلى خلاف ذلك، يمكن أخذ العينات أخطاء تحرف النتائج. ملخص التجربة أربعة الخير منسوخة من الاختبارات تناسب العثور على ثلاث أبعاد المجموعة التي انحرفت كثيرا عن فرصة، والنسبة الإجمالية غير مهمة واحدة (انظر الجدول 3 والشكل 5). (1) نمط مهم: تم العثور على تفضيل كبير لشعاعي مركزي على النمط المركزي متحدة المركز (انظر الجدول 3). (2) موقف نمط شعاعي أقل أهمية: أظهر عرض مجموعة شعاعي شعاعي المركزي والمحيطي لا يوجد فرق كبير من فرصة. (3) أدى شعاعي المركزي ومجموعة هامشية، متحدة في تفضيل قوي نحوليالي نمط شعاعي مركزي. أثار مزيج المركزي مركزية وهامشية، شعاعي تفضيل كبير نحو نمط الطرفية-شعاعي. نمط تغلبت الموقع. وكانت الفروق الفردية غير الهامة في كافة تركيبات أربعة (انظر الجدول 3). <img alt="الرقم 5" src="/files/ftp_upload/52033/52033fig5highres.jpg"/> . الرقم 5. الحركة الحساسة نتائج الفيديو الترددات الاختيار على أربعة مجموعات زهرة مختلفة في تجربة 2. أظهرت النتائج أهمية نوع نمط نمط عبر المواقع: وقد فضل أنماط شعاعي حتى لو تم وضع أنماط محيطيا. القيم تشير إلى عدد من الخيارات من نمط عرض. النجمة تشير إلى وجود نسبة الاختيار الذي يختلف كثيرا عن فرصة. ملاحظة. ** P &lt;0.01، *** P &lt;0.001. تم تعديل هذا الرقم من 11 اوربان. <tablالبريد الحدود = &quot;0&quot; بطانة الخلايا = &quot;0&quot; هوامش الخلية = &quot;0&quot;&gt; <tbody><tr><td rowspan="2"> الشروط </td><td> جلسة 1 </td><td colspan="2"> جلسة 2 </td><td colspan="2"> جلسة 3 </td></tr><tr><td> مستعمرة 1 </td><td> مستعمرة 2 </td><td> مستعمرة 3 </td><td> مستعمرة 4 </td><td> مستعمرة 5 </td></tr><tr><td> عدد العمال </td><td> 45 </td><td> 7 </td><td> 2 </td><td> 8 </td><td> 23 </td></tr><tr><td> عدد الخيارات </td><td> 151 </td><td> 25 </td><td> 2 </td><td> 20 </td><td> 65 </td></tr></tbody></table> الجدول 2. صفي إحصاءات بيانات الفيديو الحركة تراعي. إجمالي عدد من الخيارات المسجلة في الزهور الاصطناعية في تجربة 2 لكل مستعمرة، وعدد من العمال مما يجعل هذه الخيارات. تم تعديل هذا الجدول من اوربان وآخرون 11. يرجى الرجوع إلى مخطوطةللحصول على التفاصيل الكاملة. <table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td rowspan="2"> الشروط </td><td colspan="3"> المجمعة </td><td colspan="3"> عدم التجانس </td></tr><tr><td> GP </td><td> DF </td><td> ص </td><td> غ </td><td> DF </td><td> ص </td></tr><tr><td> المركزي شعاعي مقابل الوسطى المركزة </td><td> 17.98 </td><td> 1 </td><td> 0.000 </td><td> 40.72 </td><td> 29 </td><td> 0.073 </td></tr><tr><td> المركزي شعاعي شعاعي مقابل الطرفية </td><td> 1.85 </td><td> 1 </td><td> 0،173 </td><td> 53.63 </td><td> 39 </td><td> 0.060 </td></tr><tr><td> الطرفية شعاعي مقابل الوسطى المركزة </td><td> 6.57 </td><td> 1 </td><td> 0.010 </td><td> 26.31 </td><td> 27 </td><td> 0.500 </td></tr><tr><td> وسط شعاعي مقابل الطرفية المركزة </td><td> 18.18 </td><td> 1 </td><td> 0.000 </td><td> 41.92 </td><td> 37 </td><td>0.256 </td></tr></tbody></table> وقد بيانات الفيديو الجدول 3. استنتاجي الاحصائيات الحركة تراعي. 2. تجربة تعديل هذا الجدول من اوربان وآخرون 11. ويشير G p لانحراف كبير في نسبة مجموعة من فرصة، وG ح يشير إلى الاختبارات للفروق الفردية ( أي عدم التجانس). يرجى الرجوع إلى مخطوطة للحصول على تفاصيل كاملة عن الاختبارات الإحصائية.

Watch this Scientific Journal Video about Radio Frequency Identification and Motion-sensitive Video Efficiently Automate Recording of Unrewarded Choice Behavior by Bumblebees at JoVE.com

Radio Frequency Identification and Motion-sensitive Video Efficiently Automate Recording of Unrewarded Choice Behavior by Bumblebees

This video describes Radio-Frequency Identification (RFID) and motion-sensitive video recording methods to monitor choice behavior by bumblebees.

تحديد الهوية بترددات الراديو والفيديو الحركة تراعي بكفاءة أتمتة تسجيل السلوك غير مكافأة الاختيار من النحل

We present two methods for observing bumblebee choice behavior in an enclosed testing space. The first method consists of Radio Frequency Identification ...

radio-frequency-identification-motion-sensitive-video-efficiently

Universidad de Cartagena UDEC

Research

JoVE Journal

Neuroscience

10.9K Views.  University of Ottawa. This video describes Radio-Frequency Identification (RFID) and motion-sensitive video recording methods to monitor choice behavior by bumblebees. 

Video: Radio Frequency Identification and Motion-sensitive Video Efficiently Automate Recording of Unrewarded Choice Behavior by Bumblebees

Early Metamorphic Insertion Technology for Insect Flight Behavior Monitoring

Early Metamorphosis Insertion Technology (EMIT) is a novel methodology for integrating microfabricated neuromuscular recording and actuation platforms on insects during their metamorphic development. Here, the implants are fused within the structure and function of the neuromuscular system as a result of metamorphic tissue remaking. The implants emerge with the insect where the development of tissue around the electronics during pupal development results in a bioelectrically and biomechanically enhanced tissue interface. This relatively more reliable and stable interface would be beneficial for many researchers exploring the neural basis of the insect locomotion with alleviated traumatic effects caused during adult stage insertions. In this article, we implant our electrodes into the indirect flight muscles of Manduca sexta. Located in the dorsal-thorax, these main flight powering dorsoventral and dorsolongitudinal muscles actuate the wings and supply the mechanical power for up and down strokes. Relative contraction of these two muscle groups has been under investigation to explore how the yaw maneuver is neurophysiologically coordinated. To characterize the flight dynamics, insects are often tethered with wires and their flight is recorded with digital cameras. We also developed a novel way to tether Manduca sexta on a magnetically levitating frame where the insect is connected to a commercially available wireless neural amplifier. This set up can be used to limit the degree of freedom to yawing &#8220;only&#8221; while transmitting the related electromyography signals from dorsoventral and dorsolongitudinal muscle groups.

We present a novel surgical procedure to implant electrodes in Manduca sexta during its early metamorphic stages. This technique allows mechanically stable and electrically reliable coupling with the neuromuscular tissue to study flight neurophysiology dynamics. We also present a novel magnetic levitation platform for tethered studies of insect yaw.

المتحولة الإدراج المبكر لتكنولوجيا الطيران سلوك الحشرات الرصد

Early Metamorphosis Insertion Technology (EMIT) is a novel methodology for integrating microfabricated neuromuscular recording and actuation platforms on ...

Behavior

Video Tracking Protocol to Screen Deterrent Chemistries for Honey Bees

The European honey bee, Apis mellifera L., is an economically and agriculturally important pollinator that generates billions of dollars annually. Honey bee colony numbers have been declining in the United States and many European countries since 1947. A number of factors play a role in this decline, including the unintentional exposure of honey bees to pesticides. The development of new methods and regulations are warranted to reduce pesticide exposures to these pollinators. One approach is the use of repellent chemistries that deter honey bees from a recently pesticide-treated crop. Here, we describe a protocol to discern the deterrence of honey bees exposed to select repellent chemistries. Honey bee foragers are collected and starved overnight in an incubator 15 h prior to testing. Individual honey bees are placed into Petri dishes that have either a sugar-agarose cube (control treatment) or sugar-agarose-compound cube (repellent treatment) placed into the middle of the dish. The Petri dish serves as the arena that is placed under a camera in a light box to record the honey bee locomotor activities using video tracking software. A total of 8 control and 8 repellent treatments were analyzed for a 10 min period with each treatment was duplicated with new honey bees. Here, we demonstrate that honey bees are deterred from the sugar-agarose cubes with a compound treatment whereas honey bees are attracted to the sugar-agarose cubes without an added compound.

The loss of honey bee colonies presents a challenge to crop pollination services. Current pollinator protection practices warrant an alternative approach to minimize the contact of honey bees to harmful pesticides using repellent chemistries. Here, we provide detailed methods for a visual tracking protocol to screen deterrents for bees.

فيديو بروتوكول تتبع الشاشة رادع الكيميائيين لعسل النحل

The European honey bee, Apis mellifera L., is an economically and agriculturally important pollinator that generates billions of dollars annually. Honey ...

Environment

Studying the Neural Basis of Adaptive Locomotor Behavior in Insects

Studying the neural basis of walking behavior, one often faces the problem that it is hard to separate the neuronally produced stepping output from those leg movements that result from passive forces and interactions with other legs through the common contact with the substrate. If we want to understand, which part of a given movement is produced by nervous system motor output, kinematic analysis of stepping movements, therefore, needs to be complemented with electrophysiological recordings of motor activity. The recording of neuronal or muscular activity in a behaving animal is often limited by the electrophysiological equipment which can constrain the animal in its ability to move with as many degrees of freedom as possible. This can either be avoided by using implantable electrodes and then having the animal move on a long tether (i.e. Clarac et al., 1987; Duch &amp; Pfl&uuml;ger, 1995; B&ouml;hm et al., 1997; Gruhn &amp; Rathmayer, 2002) or by transmitting the data using telemetric devices (Kutsch et al, 1993; Fischer et al., 1996; Tsuchida et al. 2004; Hama et al., 2007; Wang et al., 2008). Both of these elegant methods, which are successfully used in larger arthropods, often prove difficult to apply in smaller walking insects which either easily get entangled in the long tether or are hindered by the weight of the telemetric device and its batteries. In addition, in all these cases, it is still impossible to distinguish between the purely neuronal basis of locomotion and the effects exerted by mechanical coupling between the walking legs through the substrate. One solution for this problem is to conduct the experiments in a tethered animal that is free to walk in place and that is locally suspended, for example over a slippery surface, which effectively removes most ground contact mechanics. This has been used to study escape responses (Camhi and Nolen, 1981; Camhi and Levy, 1988), turning (Tryba and Ritzman, 2000a,b; Gruhn et al., 2009a), backward walking (Graham and Epstein, 1985) or changes in velocity (Gruhn et al., 2009b) and it allows the experimenter easily to combine intra- and extracellular physiology with kinematic analyses (Gruhn et al., 2006).
We use a slippery surface setup to investigate the timing of leg muscles in the behaving stick insect with respect to touch-down and lift-off under different behavioral paradigms such as straight forward and curved walking in intact and reduced preparations.

We describe a method to record motor activity, timed to the electrically recorded tarsal contact signal in a tethered insect, walking on a slippery surface. This is used to study the neural basis of adaptive behavior under reduced influence of mechanical interaction between legs through the substrate.

دراسة الأساس العصبي للسلوك الحركي التكيفية في الحشرات

Studying the neural basis of walking behavior, one often faces the problem that it is hard to separate the neuronally produced stepping output from those ...

A Precise and Autonomous System for the Detection of Insect Emergence Patterns

Existing systems to measure insect emergence patterns have limitations; they are only partially automated and are limited in the maximum number of emerging insects they can detect. In order to obtain precise measurement of insect emergence, it is necessary for systems to be semi-automated and able to measure large numbers of emerging insects. We addressed these issues by designing and building a system that is automated and can measure emergence of up to 1200 insects. We modified the existing &#34;falling-ball&#34; system using Arduino microcontrollers to automate data collection and expand the sample size through multiple data channels. Multiple data channels enable the user to not only increase their sample size, but also allows for multiple treatments to be run simultaneously in a single experiment. Furthermore, we created an R script to automatically visualize the data as a bubble plot, while also calculating the median day and time of emergence. The current system was designed using 3D printing so the user can modify the system to be adjusted for different species of insects. The goal of this protocol is to investigate important questions in chronobiology and stress physiology, using this precise and automated system to measure insect emergence patterns.

Measurement of insect emergence patterns requires precision. Existing systems are only semi-automated and sample size is limited. We addressed these issues by designing a system using microcontrollers to precisely measure the time of emergence of large numbers of emerging insects.

نظام دقيق ومستقل للكشف عن أنماط ظهور الحشرات

Existing systems to measure insect emergence patterns have limitations; they are only partially automated and are limited in the maximum number of ...

High-Resolution Video Tracking of Locomotion in Adult Drosophila Melanogaster

Flies provide an important model for studying complex behavior due to the plethora of genetic tools available to researchers in this field. Studying locomotor behavior in Drosophila melanogaster relies on the ability to be able to quantify changes in motion during or in response to a given task. For this reason, a high-resolution video tracking system, such as the one we describe in this paper, is a valuable tool for measuring locomotion in real-time. Our protocol involves the use of an initial air pulse to break the flies momentum, followed by a thirty second filming period in a square chamber. A tracking program is then used to calculate the instantaneous speed of each fly within the chamber in 10 msec increments. Analysis software then compiles this data, and outputs a variety of parameters such as average speed, max speed, time spent in motion, acceleration, etc. This protocol will discuss proper feeding and management of flies for behavioral tasks, handling flies without anesthetization or immobilization, setting up a controlled environment, and running the assay from start to finish.

The study of complex locomotor behavior in Drosophila melanogaster is dependent upon the ability to quantify changes in a given fly's movement. This article demonstrates how to do this using a high-resolution tracking system.

عالية الدقة تعقب الفيديو للتنقل في الكبار ذبابة الفاكهة السوداء البطن

Flies provide an important model for studying complex behavior due to the plethora of genetic tools available to researchers in this field.  Studying ...

Biology

Tactile Conditioning And Movement Analysis Of Antennal Sampling Strategies In Honey Bees (Apis mellifera L.)

Honey bees (Apis mellifera L.) are eusocial insects and well known for their complex division of labor and associative learning capability1, 2. The worker bees spend the first half of their life inside the dark hive, where they are nursing the larvae or building the regular hexagonal combs for food (e.g. pollen or nectar) and brood3. The antennae are extraordinary multisensory feelers and play a pivotal role in various tactile mediated tasks4, including hive building5 and pattern recognition6. Later in life, each single bee leaves the hive to forage for food. Then a bee has to learn to discriminate profitable food sources, memorize their location, and communicate it to its nest mates7. Bees use different floral signals like colors or odors7, 8, but also tactile cues from the petal surface9 to form multisensory memories of the food source. Under laboratory conditions, bees can be trained in an appetitive learning paradigm to discriminate tactile object features, such as edges or grooves with their antennae10, 11, 12, 13. This learning paradigm is closely related to the classical olfactory conditioning of the proboscis extension response (PER) in harnessed bees14. The advantage of the tactile learning paradigm in the laboratory is the possibility of combining behavioral experiments on learning with various physiological measurements, including the analysis of the antennal movement pattern.

Tactile Conditioning And Movement Analysis Of Antennal Sampling Strategies In Honey Bees Apis mellifera L.

In this protocol we show how to condition harnessed honey bees to tactile stimuli and introduce a 2D motion capture technique for analyzing the kinematics of fine-scale antennal sampling pattern.

عن طريق اللمس تكييف وتحليل حركة استراتيجيات أخذ العينات Antennal في نحل العسل (<em&gt; أبيس mellifera</em&gt; L.)

Honey bees (Apis mellifera L.) are eusocial insects and well known for their complex division of labor and associative learning capability1, 2. The worker ...

Simultaneous Long-term Recordings at Two Neuronal Processing Stages in Behaving Honeybees

In both mammals and insects neuronal information is processed in different higher and lower order brain centers. These centers are coupled via convergent and divergent anatomical connections including feed forward and feedback wiring. Furthermore, information of the same origin is partially sent via parallel pathways to different and sometimes into the same brain areas. To understand the evolutionary benefits as well as the computational advantages of these wiring strategies and especially their temporal dependencies on each other, it is necessary to have simultaneous access to single neurons of different tracts or neuropiles in the same preparation at high temporal resolution. Here we concentrate on honeybees by demonstrating a unique extracellular long term access to record multi unit activity at two subsequent neuropiles1, the antennal lobe (AL), the first olfactory processing stage and the mushroom body (MB), a higher order integration center involved in learning and memory formation, or two parallel neuronal tracts2 connecting the AL with the MB.&#160;The latter was chosen as an example and will be described in full. In the supporting video the construction and permanent insertion of flexible multi&#160;channel wire electrodes is demonstrated. Pairwise differential amplification of the micro&#160;wire electrode channels drastically reduces the noise and verifies that the source of the signal is closely related to the position of the electrode tip. The mechanical flexibility of the used wire electrodes allows stable invasive long&#160;term recordings over many hours up to days, which is a clear advantage compared to conventional extra&#160;and intracellular in vivo recording techniques.

Simultaneous extracellular long term recordings from two different brain neuropiles or two different anatomical tracts were established in honeybees. These recordings allow the investigation of temporal aspects of neuronal processing across different brain areas at the single neuron as well as at the ensemble level in a behaving animal.

تسجيلات في وقت واحد على المدى الطويل في مرحلتين العصبية في معالجة يتصرفون نحل العسل

In both mammals and insects neuronal information is processed in different higher and lower order brain centers. These centers are coupled via convergent ...

A Simple Technique to Assay Locomotor Activity in Drosophila

Drosophila melanogaster is an ideal model organism for studying various diseases due to its abundance of advanced genetic manipulation techniques and diverse behavioral features. Identifying behavioral deficiency in animal models is a crucial measure of disease severity, for example, in neurodegenerative diseases where patients often experience impairments in motor function. However, with the availability of various systems to track and assess motor deficits in fly models, such as drug-treated or transgenic individuals, an economical and user-friendly system for precise evaluation from multiple angles is still lacking. A method based on the AnimalTracker application programming interface (API) is developed here, which is compatible with the Fiji image processing program, to systematically evaluate the movement activities of both adult and larval individuals from recorded video, thus allowing for the analysis of their tracking behavior. This method requires only a high-definition camera and a computer peripheral hardware integration to record and analyze behavior, making it an affordable and effective approach for screening fly models with transgenic or environmental behavioral deficiencies. Examples of behavioral tests using pharmacologically treated flies are given to show how the techniques can detect behavioral changes in both adult flies and larvae in a highly repeatable manner.

A Simple Technique to Assay Locomotor Activity in Drosophila

The present protocol assesses the locomotor activity of Drosophila by tracking and analyzing the movement of flies in a hand-made arena using open-source software Fiji, compatible with plugins to segment pixels of each frame based on high-definition video recording to calculate parameters of speed, distance, etc.

تقنية بسيطة لفحص النشاط الحركي في ذبابة الفاكهة

Drosophila melanogaster is an ideal model organism for studying various diseases due to its abundance of advanced genetic manipulation techniques and ...

A Novel Behavioral Assay to Investigate Gustatory Responses of Individual, Freely-moving Bumble Bees (Bombus terrestris)

Generalist pollinators like the buff-tailed bumble bee, Bombus terrestris, encounter both nutrients and toxins in the floral nectar they collect from flowering plants. Only a few studies have described the gustatory responses of bees toward toxins in food, and these experiments have mainly used the proboscis extension response on restrained honey bees. Here, a new behavioral assay is presented for measuring the feeding responses of freely-moving, individual worker bumble bees to nutrients and toxins. This assay measures the amount of solution ingested by each bumble bee and identifies how tastants in food influence the microstructure of the feeding behavior.
The solutions are presented in a microcapillary tube to individual bumble bees that have been previously starved for 2-4 hr. The behavior is captured on digital video. The fine structure of the feeding behavior is analyzed by continuously scoring the position of the proboscis (mouthparts) from video recordings using event logging software. The position of the proboscis is defined by three different behavioral categories: (1) proboscis is extended and in contact with the solution, (2) proboscis is extended but not in contact with the solution and (3) proboscis is stowed under the head. Furthermore the speed of the proboscis retracting away from the solution is also estimated.
In the present assay the volume of solution consumed, the number of feeding bouts, the duration of the feeding bouts and the speed of the proboscis retraction after the first contact is used to evaluate the phagostimulatory or the deterrent activity of the compounds tested.
This new taste assay will allow researchers to measure how compounds found in nectar influence the feeding behavior of bees and will also be useful to pollination biologists, toxicologists and neuroethologists studying the bumble bee&#39;s taste system.

A Novel Behavioral Assay to Investigate Gustatory Responses of Individual, Freely-moving Bumble Bees Bombus terrestris

A novel behavioral assay is described for investigating the short term gustatory responses of the mouthparts of freely-moving bumble bees (Bombus terrestris) toward nutrients and toxins in solution.

رواية السلوكية الفحص المعنية بالتحقيق في الردود ذوقي الفردي، بحرية يتحرك النحل تلعثم (<em&gt; Bombus تيريستريس</em&gt;)

Generalist pollinators like the buff-tailed bumble bee, Bombus terrestris, encounter both nutrients and toxins in the floral nectar they collect from ...

Insect-machine Hybrid System: Remote Radio Control of a Freely Flying Beetle (Mercynorrhina torquata)

The rise of radio-enabled digital electronic devices has prompted the use of small wireless neuromuscular recorders and stimulators for studying in-flight insect behavior. This technology enables the development of an insect-machine hybrid system using a living insect platform described in this protocol. Moreover, this protocol presents the system configuration and free flight experimental procedures for evaluating the function of the flight muscles in an untethered insect. For demonstration, we targeted the third axillary sclerite (3Ax) muscle to control and achieve left or right turning of a flying beetle. A thin silver wire electrode was implanted on the 3Ax muscle on each side of the beetle. These were connected to the outputs of a wireless backpack (i.e., a neuromuscular electrical stimulator) mounted on the pronotum of the beetle. The muscle was stimulated in free flight by alternating the stimulation side (left or right) or varying the stimulation frequency. The beetle turned to the ipsilateral side when the muscle was stimulated and exhibited a graded response to an increasing frequency. The implantation process and volume calibration of the 3 dimensional motion capture camera system need to be carried out with care to avoid damaging the muscle and losing track of the marker, respectively. This method is highly beneficial to study insect flight, as it helps to reveal the functions of the flight muscle of interest in free flight.

Insect-machine Hybrid System: Remote Radio Control of a Freely Flying Beetle Mercynorrhina torquata

This protocol describes the process of constructing an insect-machine hybrid system and carrying out wireless electrical stimulation of the flight muscles required to control the turning motion of a flying insect.

الحشرات آلة النظام الهجين: التحكم عن بعد راديو سيارة بيتل الطائر بحرية (<em&gt; Mercynorrhina torquata</em&gt;)

The rise of radio-enabled digital electronic devices has prompted the use of small wireless neuromuscular recorders and stimulators for studying in-flight ...

تحديد الهوية بترددات الراديو والفيديو الحركة تراعي بكفاءة أتمتة تسجيل السلوك غير مكافأة الاختيار من النحل

Summary

Explore More Videos

Chapters in this video