PREZENTAREA EFECTELOR ARTIFICIALE ALE DIETEI DE COMPOZIȚIE ȘI MĂRIMEA DOMELOR DE PRĂȚĂ ȘI ALE DIETEI PE OU

SALVAȚI LA BIBLIOTECA MEA

CUMPĂRAȚI ACEST CONȚINUT

CUMPĂRAȚI UN ARTICOL UNIC

Include PDF și HTML, atunci când sunt disponibile

Acest articol este disponibil numai pentru abonați.
Nu este disponibil pentru vânzare individuală.

Dietele artificiale pentru prădători au fost prezentate în mai multe forme, fără a lua în considerare dimensiunea dietei ambalate. Dietele semi sau complet lichide au fost prezentate în capsule de ceară de parafină (1-2 mm diametru) (Hagen & Hassan 1965; Martin și colab. 1978) sau încapsulate în Parafilm® (Cohen & Smith 1998) pentru dantela verde, Chrysoperla rufilabris (Stephens). Alte diete pentru C. carnea au fost prezentate pe burete de celuloză (Vanderzant 1969; Hoosegow și colab. 1989) și sub formă de capsule neacoperite care conțin vaselină și parafină (Venkatesan și colab. 2000). Patru metode pentru prezentarea unei diete artificiale lichide pentru C. rufilabris (Burmeister) au folosit tuburi capilare, cuburi de burete de celuloză, jeleu pe bază de agaroză pe lamele de acoperire sau ouă artificiale (picături de parafină/petrolat pe lamele de microscop) (Greenberg și colab. 1994 ). Ouăle artificiale și jeleul pe bază de agaroză au arătat cele mai promițătoare. Dietele pentru coccinelide predacee au fost prezentate în cuburi gelificate (Atallah & Newsom 1966), sub formă de pulbere sau ca pelete uscate (Smirnoff 1958; Niijima și colab. 1977; Matsuka și colab. 1982). Cohen (1985, 1992) și Cohen & Smith (1998) au folosit Parafilm® pentru a sigila o dietă semi-solidă sub forma unui plic care conține 50 mg de dietă pentru C. rufilabris și Grenier și colab. (1989) au folosit Parafilm® pentru a sigila cuburile de spumă îmbibate cu dietă pentru prădătorul polifag Macrolophus caliginosus (Wagner). Arijs & De Clercq (2004) au pregătit o dietă pe bază de carne în pachete cilindrice Parafilm® (1 cm lungime, 0,3 cm dia.).

În alte studii, forma și materialele utilizate în prezentarea dietei la prădători au fost comparabile, în timp ce dimensiunea a variat. Cu încapsularea Parafilm®, dimensiunea cupolei dietetice a variat de la 50 μL/cupolă dietetică pentru Orius insidious (Say) (Ferkovich & Shapiro 2004) până la 40-500 μL/cupolă pentru Podisus maculiventrus (Say) (Shapiro și colab. 2002; Wittmeyer & Coudron 2001). Cu toate acestea, niciunul dintre aceste studii nu a controlat în mod specific efectul dimensiunii capsulei. Prin urmare, am variat dimensiunea cupolelor dietetice Parafilm® pentru a testa efectul acesteia.

În natură, s-a raportat că dimensiunea prăzilor are impact asupra eficienței prădătorilor (Evans 1976; Meiracker și Sabelis 1999; Anderson și colab. 2001; De Clercq și colab. 2002; Obrycki și colab. 2005; Roger și colab. 2000). Deoarece O. insidiosus pradă stadiul de ou din numeroase lepidoptere, am examinat efectul mărimii mai multor specii de ouă de pradă asupra ovipoziției (și hrănirii prezumtive). În plus, deoarece valoarea nutrițională sau fagostimulatoare a ouălor de pradă poate varia și poate afecta în mod diferențiat hrănirea și fecunditatea, am determinat efectul extractelor acelor ouă adăugându-le la dieta artificială conținută în cupole cu dimensiuni controlate constant.

Materiale și metode

Cresterea insectelor

Insectele pentru creștere și experimente au fost ținute într-o cameră de creștere la 25,5 ± 1 ° C, 75 ± 5% RH și o fotoperioadă de 15: 9 (L: D). O tulpină din Florida de O. insidious a fost crescută pe ouăle de E. kuehniella (Beneficial Insectary, Redding, CA). Ouăle au fost congelate și ținute la -80 ° C până la utilizare. Insectele au fost ținute în 1 borcane de conservare acoperite cu nailon ripstop. Insectele au primit apă din două în două zile sub formă de 1,2 ml Hydrocapsules® (Sisteme de cercetare analitică, Gainesville, FL), 0,6 ml (3 mg) ouă de E. kuehniella și 1 fasole verde proaspătă pentru ovipoziție. Fasolea verde cu ouă a fost îndepărtată la fiecare două zile și plasată în borcane noi cu mărgele de apă, ouă de E. kuehniella și 2 boabe de polen de albine (achiziționate local) pentru primele instante. Fâșiile șifonate de hârtie de ceară au fost folosite ca substraturi. După eclozarea adulților, fasolea verde a fost înlocuită și toate fasolea verde a fost verificată pentru a obține ouă la fiecare două zile. Ouăle din fasole au fost numărate sub un stereomicroscop și fasole cu mai puțin de 400 de ouă au fost adăugate la fiecare borcan nou pentru a reduce canibalismul. O perie de păr de cămilă a fost folosită pentru a elimina nimfele din fasolea verde veche și pentru a transfera adulții.

Ouă de pradă

Ouăle de E. kuehniella Zeller au fost achiziționate de la Beneficial Insectary, Redding, CA și expediate pe gheață uscată. Ouăle de Plodia interpunctella (Hübner) au fost obținute dintr-o colonie de laborator de P. interpunctella crescută așa cum este descris de Silhacek & Miller (1972). Ouăle de Helicoverpa zea (Boddie), Spodoptera frugiperida (J. E. Smith) și Heliothis virescens (Fabricius) au fost crescute așa cum este descris de Burton (1969).

Dieta artificială

Dieta a fost preparată în condiții aseptice într-o cameră curată și încapsulată în Parafilm® întins cu un aparat de încapsulare a dietei (Analytical Research Systems, Gainesville, FL) așa cum este descris de Ferkovich și Shapiro (2004). Ne referim la capsulele rezultate drept cupole, deoarece au o formă emisferică. Dieta inițială a fost pregătită așa cum a fost descrisă de Weiru & Ren (1989) pentru creșterea Orius sauteri (Poppius) și a constat din 397 mg drojdie de bere, 39,7 mg zaharoză, 208 mg hidrolizat de acid proteic din soia, 5,0 mg acid palmitic 99% (toate din Sigma, St. Louis, MO), 49,5 mg gălbenuș de ou de pui și 99,2 mg miere adusă la 1,2 ml cu apă distilată. Acidul palmitic a fost amestecat cu componenta gălbenușului de ou înainte de a-l adăuga în dietă. Dieta rezultată conținea 273 mg proteină/ml de dietă calculată din compoziția proteică a componentelor (Souci și colab. 1989).

Pregătirea extractului de proteine ​​din ouă

Măsurători de ouă

Măsurătorile ouălor au fost făcute cu un stereomicroscop cu un micrometru ocular de 10 × calibrat cu un micrometru de 1 mm. Volumele ouălor de H. zea, S. frugiperida și H. virescens au fost calculate prin formula pentru o sferă, 4/3 π r 3. Volumul de ouă pentru P. interpunctella și E. kuehniella a fost calculat prin formula pentru un sferoid prolat, 4/3 πab 2 unde A = lungimea axei semi-majore și b = lungimea axei semi-minore.

Rezultate

Ovipoziția a fost afectată de hrănirea femelelor cu dimensiuni în creștere a cupolelor de dietă, cu sau fără adăugare de proteine ​​din ou de efestie (Fig. 1). Ovipoziția a fost cea mai mare la femelele hrănite cu domurile de 10 μL, cu 24% mai mici la domurile de 25 μL (N.S.) și cu 85% mai mici la domurile de 50 μL (P E. kuehniella proteine ​​din ou, nu a existat nicio scădere a ovipoziției între 10 și 25-μL cupole și o scădere de 47% pe 50-μL cupole (P Ouăle de E. kuehniella au fost de 12,5%.

FIG. 2 prezintă volumele relative ale a 5 specii de ouă de pradă, conținutul de proteine ​​din ouăle de pradă per mg de greutate proaspătă și ovipoziția rezultată de femelele O. insidiosus care se hrănesc cu ouăle. Plodia interpunctella și ouăle E. kuehniella au fost cele mai mici, 19 ± 1,7 nL (medie ± SD) și respectiv 26,9 ± 3,4 nL; Ouăle de S. frugiperda au fost de dimensiuni intermediare, 61,3 ± 10,0 nL; și H. zea și H. virescens au fost cele mai mari, respectiv 102,5 ± 10,6 nL și 107,6 ± 21,3 nL. Concentrațiile (μg/mg în greutate proaspătă) de proteine ​​din ouăle au fost: E. kuehniella, 162; P. interpunctella, 122; H. virescens, 119; H. zea, 89; și S. frugiperda, 69. Ovipoziția a fost cea mai mare și comparabilă la ouăle E. kuehniella, P. interpunctella și H. virescens și semnificativ mai puțin la ouăle H. zea și S. frugiperda. Mortalitatea feminină la ouăle de pradă a fost următoarea: E. kuehniella, 8,3%; P. interpunctella, 8,3%; H. virescens, 8,3%; H. zea, 21%; și S. frugiperda, 29%. Dacă proteina extrasă din ouă de E. kuehniella a fost adăugată în dietă, ovipoziția femelelor hrănite cu domurile de 25 și 50 μL a crescut semnificativ față de cele fără proteine ​​suplimentare. Cu toate acestea, ovipoziția a fost încă redusă la cei hrăniți cu cupole de 50 μL față de cupole de 10 sau 25 μL.

Când ovipoziția medie și mortalitatea au fost regresate față de volumul de ouă pradă și conținutul de proteine ​​din ouă, nici ovipoziția, nici mortalitatea nu s-au corelat cu volumele de ouă (Fig. 3A), în timp ce ambele erau puternic corelate (mortalitatea a fost invers corelată) cu conținutul de proteine ​​din ouă 3A). 3B).

Doar extractele de proteine ​​din ouăle E. kuehniella și P. interpunctella au îmbunătățit semnificativ producția de ouă atunci când sunt adăugate la dieta artificială (Fig. 4). Extractul de E. kuehniella a îmbunătățit producția de ouă la ambele niveluri de proteine ​​testate, în timp ce extractul de P. interpunctella a fost eficient doar la un nivel superior. Mortalitatea feminină în dietele suplimentate cu proteine ​​din ouă de la fiecare specie a fost după cum urmează: E. kuehniella ouă întregi, 12,5%; dieta artificială, 37%; Extract de E. cuehniella (18 mg proteină), 25%; Extract de E. cuehniella (36 mg), 21%; Extract de P. interpunctella (18 mg), 37%; Extract de P. interpunctella (36 mg), 33,3%; Extract de H. virescens (18 mg), 46%; Extract de H. virescens (36 mg), 37%; Extract de H. zea (18 mg proteină), 46%; Extract de H. virescens (36 mg), 33%; și extract de S. frugiperda (36 mg), 46%.

Discuţie

Modul de prezentare a unei diete artificiale este important în determinarea acceptării acesteia de către un prădător (Cohen și Staten 1993; Grenier și colab. 1994; Cohen 2004). Probleme importante în prezentarea dietei includ fagostimulanții, textura, starea lichidă sau semi-solidă a ingredientelor și metodele de izolare. Cohen și Staten (1993) au descoperit că Geocoris punctipes se hrănea mai mult atunci când formatul dietei a fost schimbat din „larve” artificiale cilindrice în pachete aplatizate din Parafilm® întins. Carpenter & Greany (1998) a proiectat unitatea de încapsulare utilizată în prezentul studiu, care este capabilă să formeze cupole dietetice cu volume variate din Parafilm®. De Clercq și colab. (1998) au evaluat 2 metode pentru a prezenta o dietă pe bază de carne la Podisus maculiventris (Say) și au constatat că conținerea dietei în foi de Parafilm® întinse pentru a forma larve artificiale de formă cilindrică a dat rezultate mai bune decât forma deschisă gelificată a dietei. Ei au ajuns la concluzia că rezultatele inferioare din forma gelificată a dietei pot fi legate de probleme de acceptabilitate. Metodele de reținere a dietei s-au concentrat în principal pe mijloacele mecanizate de producere a pachetelor dietetice pentru producția în masă a prădătorilor precum Chrysoperla rufilabris (Cohen 2004) și s-a acordat puțină atenție dimensiunii și formei capsulelor dietetice.

Dimensiunea cupolei de dietă a afectat în mod clar ovopoziția. Femelele care s-au hrănit cu cupole de 50 μL au produs mai puține ouă decât cele hrănite cu cupole de 10 sau 25 μL. Un motiv posibil pentru aceasta este că enzimele digestive pe care prădătorii de hrănire le-au injectat în ouăle de pradă în timpul hrănirii au fost diluate semnificativ în cupolele mai mari. Cohen (1989) a observat că G. punctipes a variat sondarea larvelor artificiale în timpul hrănirii, într-un mod similar cu sondarea diferitelor părți ale prăzii lor larvare naturale. În timpul acestui comportament de hrănire au injectat salivă conținând enzime digestive, inițierea unui proces pe care el l-a numit digestie orală suplimentară. Cohen și Smith (1998) au atribuit succesul dietei lor artificiale solide acomodării naturii digestive extra-orale a hrănirii cu prădători.

Adăugarea de extract de proteine ​​din ouăle de E. kuehniella, în special la femelele hrănite cu cupole de dietă de 50 μL, a redus efectul dimensiunii mari a cupolei (Fig. 1). O posibilitate pentru efectul redus este că fagostimulantele pot fi prezente în extractele din ouă de pradă. Chimiorecepția este un mijloc important prin care insecta detectează resursele de hrană și siturile de supoziție (Nation 2002; Mowery și colab. 2004). De Clercq și colab. (1998) au afirmat că lipsa stimulentelor de hrănire poate fi mai importantă decât lipsa sau echilibrul slab al nutrienților din dieta unui prădător. Există numeroase rapoarte în literatura de specialitate privind chemorecepția de către insectele fitofage (Chapman 2002); cu toate acestea, sunt disponibile puține informații despre prădători și fagostimulanți asociați cu prada. Cohen & Staten (1993) au descoperit că G. punctipes au fost atrași de fasolea verde și au indus prădătorii să se agregeze, să se hrănească și să bea pentru perioade îndelungate. În mod similar, indicii chimici derivați din prada larvară a Spodoptera litura s-au dovedit a provoca un comportament de localizare a prăzii de către bug-ul împuțit, Eocanthecona furcellata (Yasuda 1997).

În analogie cu experimentul asupra efectului dimensiunii cupolei asupra ovopozitiei, am examinat efectul dimensiunii ouălor de pradă asupra ovopozitiei. Nu a existat nicio corelație între dimensiunea ouălor de pradă și ovipoziție (Fig. 3A); cu toate acestea, conținutul de proteine ​​specifice greutății ouălor de pradă s-a corelat direct cu ovipoziția și invers cu mortalitatea (Fig. 3B). Aceste rezultate sugerează că conținutul de proteine ​​al ouălor a jucat roluri esențiale în stimularea dezvoltării și ovipoziției ouălor și în sprijinirea supraviețuirii. Pentru a examina în continuare efectul proteinei din ou, o cantitate constantă din fiecare specie de ou a fost adăugată în dietă în cupole cu volum egal (Fig. 4). Doar extractele de ouă de E. kuehniella și P. interpunctella au indus ovipoziția la o rată semnificativ mai mare decât dieta de control, sugerând că ceva activ din punct de vedere nutrițional în acele ouă a lipsit la alte specii. Aceasta se referă la studii anterioare în care am raportat o activitate de stimulare a ovipoziției în extracte de ou întreg de E. kuehniella și P. interpunctella (Ferkovich & Shapiro 2004a, 2005a), în liniile celulare embrionare din cele două specii (Ferkovich & Shapiro 2004b, 2005b); Ferkovich & Lynn 2005), în fracțiuni specifice din extracte de E. kuehniella (Ferkovich & Shapiro 2005a) și fracții dintr-o linie celulară P. interpunctella (Ferkovich & Shapiro 2007).

În concluzie, O. insidios ovipozită la o rată mai mare atunci când dieta de control le-a fost prezentată în cupole mici, mai degrabă decât în ​​cupole mai mari, sugerând rate de consum mai mari. Acest efect ar putea fi anulat prin adăugarea unui extract proteic fie din ouă de E. kuehniella, fie din P. interpunctella, probabil pentru că extractul a făcut dieta mai atractivă pentru prădători. Alternativ, extractul poate conține enzime care au ajutat la digestia dietei. Deși femelele hrănite cu ouă intacte de la H. virescens au avut rate de ovipoziție similare cu cele hrănite cu ouă de la E. kuehniella și P. interpunctella, femelele hrănite cu diete cu extracte din ouăle de H. virescens nu au prezentat rate de ovipoziție semnificativ mai mari. Nu putem explica această discrepanță. Identificarea substanței active din extractele de E. kuehniella și P. interpunctella ar trebui să ofere o mai bună înțelegere a motivului pentru care aceste extracte sunt active. Odată ce componentele active sunt identificate, acestea se pot dovedi utile în îmbunătățirea dietelor artificiale pentru speciile Orius.

Mulțumiri

Mulțumim Dr. Terry Arbogast pentru recenzie utilă a unei versiuni anterioare. Mulțumim Dr. Patrick Greany pentru recenzia sa și informații valoroase în interpretarea unora dintre date. Apreciem asistența tehnică excelentă a Delaine Miller în acest studiu.

• NB Sleeper cu diete Utilizări orale, efecte secundare, interacțiuni, imagini, avertismente; Dozare - WebMD
• Aceeași dietă are efecte diferite asupra a două persoane diferite, chiar dacă studiază gemenii identici - NDTV
• PLOS ONE Variația sezonieră a dietei de focă portuară din Marea Wadden în legătură cu prada
• Studiați efectele înlocuirii băuturilor îndulcite cu zahăr cu alternative fără zahăr - Diet Diet
• Opinie Cultura dietei și efectele acesteia asupra sănătății mintale