يوليو 2, 2011
Fopius arisanus هو طفيل البيض من يرقات ذباب الفاكهة Tephritid يستخدم بنجاح في المكافحة البيولوجية للآفات استوائية هذه المهمة. نحن هنا وصف بروتوكول الأمثل لتربية F. arisanus على نطاق صغير باستخدام مواد متوفرة بسهولة.
تعد ذبابة FOIA Aus عامل مكافحة بيولوجية هاماً في هاواي، لأنها تهاجم ذباب الفاكهة المخطط، والذي يمثل آفات اقتصادية خطيرة في جميع المناطق المدارية وخاصة هنا في هاواي. وتكمن ميزة FOIA Aus في أنها تهاجم مرحلة البيض للحشرة الآفة، مما يؤدي إلى مكافحة الحشرة في مرحلة مبكرة. ستتمكن في المقاطع التالية من رؤية لقطات مقربة لكيفية تربية FOIA Aus في المختبر.
وفي نهاية هذا البرنامج، ستشاهدون بعض المناقشات حول كيفية استخدام هذا الطفيل تحديداً في برنامج إطلاق ناجح في بولينيزيا الفرنسية. سنبدأ البروتوكول الخاص بنا بطفيلات بالغة جاهزة للتطفل على بيض ذبابة فاكهة عائلة.
بعد ذلك، تُترك يرقات ذباب الفاكهة لتفقس وتنمو وتتحول إلى خادرات. وبمجرد أن يصل ذباب الفاكهة إلى مرحلة الخادرة، يتم فرزها حسب الحجم لزيادة تركيز الطفيليات. وأخيراً، تخرج الطفيليات ويتم الحفاظ عليها حتى تصل إلى مرحلة النضج.
ثم يلتقون ويصبحون مستعدين مجدداً لوضع بيضهم في دفعة جديدة من الفاكهة. بيض الذباب. وبذلك تكتمل الدورة.
قم بتحضير ركيزة لبيوض ذبابة الفاكهة عن طريق صنع كتل من الآجار بطول 10 سنتيمتر تقريبًا لكل ضلع. يتم تحضير الآجار بتركيز تسعة جرامات من مسحوق الآجار لكل لتر من الماء.
باستخدام سطح مستوٍ، املأ الأطباق حتى الحافة بـ liquid auger، واتركه يتصلب لمدة 45 دقيقة على الأقل. وبمجرد أن تصبح كتل الـ auger صلبة، ضع طبقة واحدة من ورق المناديل لتغطي الجزء العلوي من كل كتلة auger. يجب أن يلتصق ورق المناديل بسهولة بـ auger بسبب الرطوبة السطحية.
يتم التدحرج مرة ثانية. ضع بيض ذباب الفاكهة على السطح المغطى بالأنسجة في كتل المثقاب. ينتج حجم 0.5 milliliter من بيض ذباب الفاكهة المعلق حوالي 6,000 بيضة لكل كتلة.
تُستخدم فرشاة طلاء بعرض 2.5 سنتيمتر مبللة بالماء لتوزيع بيوض ذبابة الفاكهة بالتساوي على سطح النسيج. يتم الآن وضع بيوض ذبابة الفاكهة أسفل الشبكة السفلية لأقفاص الطفيليات للسماح للطفيليات بوضع بيوضها فوقها؛ ويؤدي النقر على الجانب السفلي من الشبكة إلى إزالة الطفيليات الميتة التي قد تعيق وصول ذباب الفاكهة. تتيح بيوض الذباب للطفيليات وضع بيوضها فوقها طوال الليل.
تعتبر فترة 21 ساعة تقريباً كافية لضمان تطفل نسبة عالية من بيوض ذبابة الفاكهة. ويؤدي التعرض لفترات أطول إلى مخاطر التطفل المفرط (Super parasitizing). أما المكونات الرئيسية اللازمة لتربية البيض بعد التعريضه للطفيليات فهي النظام الغذائي ليرقات ذبابة الفاكهة، وحاويات النظام الغذائي لليراقات، وحاويات التعذر.
ضع ثلاث إلى ثلاث ونصف من كتل مخرزة البيض المتطفل المُجهزة فوق لتر وربع من الغذاء اليرقي لذبابة الفاكهة. ضع حاوية الغذاء التي تحتوي على البيض على قاعدة مرتفعة، وحاوية التعذر فوق طبقة بعمق 1.5 cm من الفيرميكوليت ناعم الحبيبات أو رمل مغسول.
قم بتثبيت حواف حاوية التعذر باستخدام شريط لاصق. تأكد من وجود مساحة كافية بين الجزء العلوي من حاوية الغذاء وغطاء حاوية التعذر لتتمكن اليرقات من الخروج والانتقال إلى الفيرميكوليت الموجود في الأسفل. انقل حاويات التعذر إلى غرفة درجة حرارتها 27 °C ورطوبة نسبية تبلغ 80% لمدة أسبوع واحد.
قم بتغطية الحاويات بقطعة قماش ثقيلة لمدة أربعة أيام أولى بعد مرور أسبوع واحد. افتح حاويات التعذر وأزل الغذاء اليرقي. نستخدم Bre Dorsals كذباب فاكهة مضيف لتربية foia Airis.
تعتبر الأنواع الأخرى في جنسي Asfa و sitis مضيفات محتملة أيضاً. في حال وجود يرقات غير متقزقة في الفيرميكوليت، اتركها تتقزق طوال الليل قبل النخل. ابدأ بنخل الخادرات من الفيرميكوليت باستخدام منخل خشن وحاوية كبيرة.
بعد ذلك، استخدم منخلاً يدويًا لإزالة أي تكتلات متبقية من الفيرميكوليت التي تحتوي على اليرقات. يمكن فصل اليرقات جزئيًا عن ذباب الفاكهة غير المتطفل عليه. وبناءً على الأبحاث السابقة، نجمع فقط اليرقات التي يتراوح قطرها بين 1.65 و 2.26 مليمتر، حيث إن اليرقات الأصغر حجماً تحتوي غالباً على طفيليات غير مكتملة النمو.
تحتوي العذارى الأكبر حجماً في الغالب على ذباب. ويمكن استخدام مجموعة متنوعة من الطرق لفرز العذارى حسب الحجم. سنقوم بوصف طريقة ميكانيكية تستخدم جهاز فرز مصمم خصيصاً للعذارى الطفيلية التي تم جمعها.
تزداد نسبة الإناث مع زيادة الحجم، حيث توضع اليرقات في القمع الموجود بأعلى جهاز فرز الحجم الميكانيكي. يقوم مغذٍ اهتزازي بنقلها إلى الجزء العلوي من زوج من القضبان الدوارة المتباعدة قليلاً بزاوية 30 درجة. ثم تسقط اليرقات فرادى في مجموعة من الفتحات التي تصب عبر أقماع في 10 حاويات منفصلة.
ضع العذارى التي يتراوح حجمها بين 1.65 millimeters و 2.26 millimeters في قفص خروج لمدة سبعة أيام إضافية حتى تخرج معظم الذبابيات من العذارى المتطفلة. بعد ذلك، استخدم مروحة لفصل أجربة الذباب الفارغة عن تلك التي لا تزال تحتوي على طفيليات حية. وللحفاظ على مستعمرة Opia Aus، استخدم قفص احتجاز للطفيليات بواجهة زجاجية قابلة للإزالة، وبطول 25 centimeters تقريبًا لكل جانب.
يحتوي القفص على شبكة بفتحات بمساحة واحد مليمتر مربع في الأعلى وفي جانبين منه. ويُغطى الجزء الخلفي من القفص بقطعة مطاطية بها فتحة بقطر تسعة سنتيمتر لغرض الوصول. أما قاعدة القفص فتحتوي على فتحة مغطاة من الداخل بشبكة تتراوح فتحاتها بين واحد إلى اثنين مليمتر مربع.
كبير بما يكفي للسماح بوضع كتلتين من المثقاب مع الفاكهة، وبيض الذباب لتحديد موقع الطفيليات. يجب أن تحتوي أقفاص الاحتفاظ أيضاً على جزء مظلل على طول الربع السفلي من الواجهة الزجاجية لتقليل تكدس الطفيليات على طول مقدمة القفص. ضع حوالي 11 grams من المنطقة المختارة في حاويات بلاستيكية، يبلغ قطرها حوالي تسعة centimeters.
يؤدي هذا إلى إنتاج ما يقرب من 600 إلى 700 طفيلي لكل قفص. يجب أن ينتج عن عملية اختيار الحجم نسبة تبلغ حوالي 60% من الإناث. يتم تثبيت أغطية شبكية على الحاويات، ويجب أن تكون هذه الأغطية مغطاة بشبكة ذات فتحات بحجم مليمترين مربعين، مما يسمح لـ foia ais بمغادرة الحاويات عند الخروج، ولكنها ستحتجز أي ذباب فاكهة متبقٍ.
يتم الحفاظ على الطفيليات عند درجة حرارة 24 °C ورطوبة نسبية تبلغ حوالي 45% مع فترة ضوئية 1212 وتهوية جيدة، وتُوضع خطوط من العسل الممركز على الجزء العلوي من الأقفاص ثلاث مرات أسبوعياً على الأقل، أو كلما جف العسل المتاح، حيث يُوضع العسل الممركز في خطوط رفيعة باستخدام طرف الإصبع. يُلاحظ أنه إذا كانت الخطوط كثيفة جداً، فسوف يقطر العسل داخل القفص، أما إذا كانت الخطوط خفيفة جداً، فسوف يجف العسل بسرعة ويتطلب تطبيقاً متكرراً. توضع كتل من الآجار، بمقاس 10 cm مربع وعمق 4 cm، على أغطية الأقفاص لتوفير الرطوبة للطفيليات.
يجب تغيير هذه الكتل مرتين في الأسبوع. في عام 2001، حصلنا على منحة تمويلية صغيرة لبحث إمكانية إدخال ضوابط بيولوجية إلى بولينيزيا الفرنسية للمساعدة في تخفيف الوضع، لأن ذبابة الفاكهة الشرقية في ذلك الوقت كانت تسبب تفشياً غير مسبوق في جميع الفواكه الاستوائية. ومن خلال المختبر هنا في هاواي، قمنا بإرسال 10 شحنات.
عادةً ما كانت كل شحنة من هذه الشحنات تصل كميتها إلى نحو مائة ألف من ذباب *Fဆia air sanos*، وفي الواقع كان العدد أكبر من ذلك بكثير، حيث كنا نشحن شرانق ذباب فاكهة الشرق مع الطفيليات بداخلها، ثم نقوم بتفريخها. لذا، أنشأنا مختبرًا صغيرًا في تاهيتي لاستلام هذه الشحنات ومن ثم تفريخ ذباب *Fဆia air sanos*. وعلى مدار فترة امتدت لنحو عام تقريبًا، أطلقنا ما يقرب من مليون من ذباب *Fဆia air sanos*.
بشكل عام، يُعد هذا المشروع الأكثر نجاحاً خارج هاواي. فعندما تم إطلاق FOIA Aus في هاواي في البداية، كان أفضل مثال على المكافحة البيولوجية لذباب الفاكهة في جميع أنحاء منطقة المحيط الهادئ. وعلى مدى السنوات العشر الماضية، حدث انتشار هائل لمجموعة *Bactrocera dorsalis* حول العالم.
لقد انتشرت حشرة *Bactrocera carambolae* إلى أمريكا الجنوبية، وتحديداً سورينام، وهي موجودة الآن في شمال البرازيل. ثم هناك نوع آخر يسمى *Bactrocera dorsalis*، الذي انتشر في جميع أنحاء أفريقيا ويتسبب في دمار شامل. كما حدث أيضاً انتشار لنوع *Bactrocera papayae*.
وبذلك يفتح هذا النجاح الآن آفاقاً لإطلاق هذه الوحدات من FOIA في أمريكا الجنوبية، وأفريقيا، وفي أجزاء أخرى من آسيا.
تُعد حشرة Fopius arisanus دبابير طفيلية تستهدف مرحلة البيض واليرقة لذبابة فاكهة Tephritid، والتي تمثل آفات زراعية خطيرة في المناطق الاستوائية. يستعرض هذا المقال بروتوكولاً محسناً لتربية F. arisanus على نطاق صغير باستخدام مواد ميسورة التكلفة.
يُعد تأسيس مستعمرات مختبرية موثوقة من الدبابير الطفيلية مثل *Fopius arisanus* أمراً بالغ الأهمية لتطوير برامج المكافحة البيولوجية ضد ذباب فاكهة Tephritid المسبب لأضرار اقتصادية. وتعمل بروتوكولات التربية المحسّنة على تعزيز الثقة التنبؤية في التحقق من الأهداف من خلال تمكين الإنتاج المتسق للعوامل البيولوجية للحد من المخاطر الميكانيكية لاستراتيجيات إدارة الآفات. وهذا يدعم الاستمرارية الانتقالية من مرحلة الاكتشاف وصولاً إلى التقييم قبل السريري في مسارات التكنولوجيا الحيوية الزراعية.
تتكامل طريقة التربية هذه ضمن سلسلة الاكتشافات من خلال دعم اختبار الفرضيات في مراحل الاكتشاف المبكرة، وتمكين تطوير المقايسات الحيوية عبر إنتاج نمطي للطفيليات، وتوجيه الأبحاث الانتقالية من خلال التحقق من نطاق العوائل.