Willkommen zu
Moderne Landwirtschaft
!
Landwirte im Sunshine State haben ihren Anteil an verheerenden Schädlingen gesehen. Da gibt es die invasive asiatische Zitrusblattblume (Diaphorina citri), ein Vektor für Bakterien, die die berüchtigte Citrus-Greening-Krankheit verursachen, die durch die Orangenhaine des Staates reißt, was Florida geschätzte 4,5 Milliarden Dollar an verlorener Wirtschaftsleistung und mehr als 8 kostete. 000 Arbeitsplätze in nur fünf Jahren. Und wenn das nicht schon schlimm genug wäre, die Kartoffel-Tomaten-Psyllide (Bactericera cockerelli), so genannt, weil sie eine Krankheit trägt, die diese Ernten und andere ruiniert, wurde auf Lastwagen entdeckt, die Waren über die Grenzen Floridas transportieren:ein Befall, der darauf wartet, zu passieren.
Um einen solchen Befall zu stoppen, Hunderte von staatlichen Inspektoren in Florida legen Fallen an, um zu sehen, welche Insekten in den Staat eingeführt werden. Die häufigsten Versuche zur Überwachung von Psylliden verwenden klebrige Fallen, die mit einem Klebstoff namens "Tanglefoot" hergestellt werden. Klebefallen erfordern häufige Fahrten von Inspektoren, um Insekten zu entfernen, und oft sind die Präparate zu beschädigt, um eine sinnvolle molekulare oder genetische Arbeit zu leisten.
Aber Forscher verwenden jetzt die 3-D-Drucktechnologie, um weitaus kompliziertere Apparate zu bauen.
„Mit diesen Druckern können wir die Fallen sofort entwerfen und erstellen. Es gibt weniger Verzögerungen zwischen einer Idee und der tatsächlichen Umsetzung. “ sagt Tony Dickens, ein Techniker bei der FDACS. "Und jetzt können wir versuchen, so ziemlich alles zu machen, was wir uns vorstellen können."
„Mit diesen Druckern können wir die Fallen sofort entwerfen und erstellen. Und jetzt können wir versuchen, so ziemlich alles zu machen, was wir uns vorstellen können.“
Trevor Smith, FDACS-Wissenschaftler und Leiter des 3D-Druck-Projekts, weist darauf hin, dass Klebefallen keine Konservierungsstoffe enthalten, Das bedeutet, dass Sie eine ständige Sammlung benötigen, um nützliche molekulare oder genetische Forschungsinformationen zu erhalten. Die neuen 3D-gedruckten Fallen scheinen für die Krankheitsüberwachung besser zu funktionieren, da die Insekten aus einem Konservierungsmittelreservoir gewonnen werden können. Dies bedeutet, dass Forscher leichter auf Bakterien testen können, die die Zitrusgrünfärbung verursachen. Zebrachip- und Blattgrünkrankheit.
„Einfangen und die Qualität des Insekts intakt halten, damit Sie DNA isolieren und den Erreger nachweisen können, ist super wichtig, “ sagt Judith Brown, Professor für Pflanzenwissenschaften an der University of Arizona. Brown forscht sowohl an der asiatischen Zitrus-Psyllide als auch an der Kartoffel-/Tomaten-Psyllide, ist jedoch nicht an dem 3D-Druckprojekt beteiligt.
„Sie möchten einen sehr empfindlichen Test durchführen können, um genau zu wissen, welche Psylliden diese Bakterien beherbergen und woher sie kommen. " Sie sagt. „Wenn Sie warten, bis Sie Symptome in der Pflanze sehen, dann ist es zu spät. Sie haben sich bereits infiziert.“
Die Hoffnung ist, dass diese neuen Fallen eine gezieltere Überwachung von Psylliden ermöglichen. da sie auch für die Biologie des Insekts konzipiert sind. Bevor die FDACS den Drucker vor weniger als einem Jahr kaufte, die Designs waren ganz einfach „“ zum Beispiel, ein Zylinder mit Löchern in der Oberseite und eine Markise, um die Löcher zu beschatten. Das Team arbeitete auch an neuen Designs, da es Fallen von Hand herstellte, was dazu führte, dass sie verschiedene Geschäfte durchsuchen mussten, um vorhandene Materialien zu finden.
Jetzt, Sobald die Falle auf einem Computer gezeichnet wurde, Jemand drückt einfach auf Drucken. Der Kunststoff wird dann Schicht für Schicht „“ „wie eine Heißklebepistole aufgetragen, " Dickens sagt " ", um die Teile herzustellen, die die Insektenfalle bilden. Die neuen Designs enthalten solche Funktionen wie gefälschte Zweige, die Insekten täuschen. Wie ein Insekt an den künstlichen Ästen entlang klettert, es fällt in eines der kleinen Löcher an der Falle und gelangt sofort in einen Pool von Konservierungsmitteln. Die 3D-gedruckten Fallen fangen auch nicht so viele unerwünschte Insekten, so wird weniger Zeit für das Sortieren der Psylliden aus der Gesamtbeute aufgewendet.
„Sobald Sie das Verhalten des Zielschädlings kennen, dann können Sie die Falle auf das Insekt zuschneiden, “ sagt Schmied. „Das ist halbe Kunst, halbe Biologie.“
Techniker Tony Dickens befestigt eine 3D-Insektenfalle an einem Baum. / Mit freundlicher Genehmigung von Joshua Reid Carswell vom Florida Department of Agriculture and Consumer Services.
Das USDA und der Bundesstaat Florida kofinanzieren das Projekt. Smith sagt der 3D-Drucker, Software und Materialien für die Fallen seien „überraschend günstig“. Der Preis des Druckers betrug etwa 2300 US-Dollar und die Herstellung der Fallen kostete 5 bis 10 US-Dollar pro Stück. Die wachsende Forschungsgruppe „derzeit ein vierköpfiges Team“ plant bis Ende des Jahres die Anschaffung eines größeren Druckers.
Die Top-Fallendesigns für Psylliden werden im Labor und im Florida Citrus Arboretum in Winter Haven getestet. Florida. Die Pilottests werden helfen, die Insektenreaktion zu bestimmen. Zum Beispiel, die Falle muss die Psyllide zum Eintreten anziehen, aber dann darf das Insekt nicht austreten können.
Form, Farbe, Lichter und Chemikalien können manipuliert werden, um Insekten anzulocken. Im Augenblick, die Fallen sind gelb, denn die Farbe schien gut als Lockstoff für Flohsamen bei klebrigen Fallen zu wirken. Die Gruppe experimentiert auch mit LED-Leuchten in den Designs, mit verschiedenen Farben und Helligkeiten. Die Psylliden neigen dazu, vom Schatten ins Sonnenlicht zu kriechen, so dass Licht, das aus dem Inneren des Zylinders durch die Löcher scheint, ihnen helfen könnte, in die Falle zu fallen. Auch andere unabhängige Forschungsgruppen untersuchen mögliche chemische Lockstoffe für Psylliden.
Die Ergebnisse der Pilottests werden in wenigen Monaten vorliegen. Sobald das Design der Psyllidenfalle festgenagelt ist, Die Wissenschaftler hoffen, auf andere Arten invasiver Insekten auszuweiten und möglicherweise auch mit einem großen Fallenhersteller zusammenzuarbeiten, um ihre Designs zu produzieren.
Psyllids können noch ihresgleichen finden.
