طريقه لقياس المفصليات المسكنة لأوراق الشجر
October 20th, 2019
ونحن نوضح كيفيه تحديد كميه المفصليات السكنية بختم أوراق ونهاية الفروع في كيس ، وقطع وتجميد المواد المعباه ، وشطف المواد المجمدة سابقا في الماء لفصل المفصليات من الركيزة للقياس الكمي.
الميزة الرئيسية لهذا البروتوكول هو أنه يسمح للباحثين لالتقاط كل من المفصليات الطائرة والزحف من أوراق الشجر. على الرغم من أننا نستخدم هذه التقنية على الأشجار يمكن أيضا أن تستخدم على الشجيرات والشجيرات. كن حذراً لممارسة التعبئة فروع بسرعة دون إزعاج أوراق الشجر حتى المفصليات النشطة لا الهروب من القبض.
لبدء هذا الإجراء، استخدم قواطع الترباس، قواطع الأسلاك الكبيرة، أو قرص طحن كهربائي لإزالة الثلث السفلي من قفص الطماطم سلك 30 سم بحيث يكون طوله حوالي 55 سنتيمترا. ثم، قطع اثنين من الأقواس 50 سم من أنابيب الألومنيوم أو مادة شبه جامدة على نحو مماثل لاستخدامها كقضبان المرفق والأقواس على كل جانب من الطرف الأكبر من قفص الطماطم. في 38 سم من نهاية استخدام نائب الطاولة أو أكبر أدوات الاستيعاب مثل أقفال القناة لثني الدعامة إلى زاوية 30 درجة تقريبا.
إرفاق نهاية طويلة من كل قضيب مرفق إلى طرفي نقيض من قفص الطماطم مع ربطات عنق الرمز البريدي. استخدم الشريط اللاصق أو الشريط الكهربائي لدعم هذا المرفق مع التأكد من أن الشريط ملفوف حول ستة سنتيمترات على الأقل من القفص والقضيب. إرفاق الطرف الآخر من كل قضيب على الجانبين الأضداد من نهاية قطب قابلة للتمديد مع العلاقات الرمز البريدي.
استخدم الشريط اللاصق أو الشريط الكهربائي لدعم هذا المرفق مع التأكد من التفاف الشريط عدة مرات وأنه يتداخل مع القطب والقضبان بستة سنتيمترات على الأقل. تأكد من أن فتح القفص هو الاتصال مع نهاية القطب التنظير عندما يتم إرفاق القفص. ثم نعلق القفص مباشرة على نهاية القطب باستخدام الشريط.
نعلق ربط وشرائط ربط ثبات في نقطتين لفتح القفص 90 درجة من القطب المرفقة سابقا. أولاً، نعلق قطعتين من ربط و ربط حلقة إلى فتح خارج الحقيبة بحيث أنها محاذاة مع ربط و ربط حلقة تعلق على فتح القفص. كن متأكدا من أن هوك و ربط حلقة هو محاذاة ذلك عندما يتم إدراج الحقيبة وتعلق فتح لخيوط السحب من تشغيل حقيبة موازية لعمود التبليب.
إدراج كيس قمامة المطبخ 49 لتر في قفص الطماطم الأسلاك. ضع ثلاث مقاطع تمساح موزعة بالتساوي على كل جانب من جوانب الجزء السفلي من الحقيبة وأرفق المقاطع بكل من الحقيبة والأقفص السلكي بحيث يتم احتجاز الحقيبة ضد القفص. توجيه مقطع التمساح على فتح الحقيبة بحيث تعلق على الرباط الموازي لعمود التقشر مقابل موقع مرفق القطب.
نعلق paracord إلى الزجر حقيبة الأقرب إلى القطب. قطع أربع قطع من البلاستيك أو أنابيب المطاط الصلب في أربعة أقسام سنتيمتر وإرفاقها في أربعة مواقع مع شريط لاصق أو شريط كهربائي. يجب أن توضع أولا على الجزء الممتد من القطب حوالي 0.5 متر من نهاية القطب أقرب قفص الطماطم.
وينبغي وضع الثلاثة المتبقية على بعد متساوية على طول الجزء السفلي من توسيع القطب بدءا من حوالي خمسة سنتيمترات من الجزء العلوي من الجزء السفلي. خيط نهاية paracord التي لا تعلق على كيس من خلال أنابيب البلاستيك. بعد هذا تشغيل كل من السلاسل paracord معا من خلال إدراج أنابيب البلاستيك لعقد ذلك في مكان.
لكل شجرة عينة استخدام مولد رقم عشوائي لتحديد ارتفاع عينة ضمن ارتفاع عمود الامتداد عند تمديدها في أقصى طول. استخدام مولد رقم عشوائي لتحديد مسافة عينة من جذع الشجرة وتحديد فرع التي سوف تناسب في الحقيبة مع الحد الأدنى من الاضطراب إلى أوراق الشجر. و هو الارتفاع الصحيح والمسافة من الجذع على أساس الأرقام التي تم إنشاؤها.
رفع القطب أخذ العينات إلى ارتفاع مواز مع الفرع المطلوب. حرك بسرعة الحقيبة فوق الفرع ثم اسحب بسرعة السلاسل الكوكور التي تعلق على الخيوط لختم الحقيبة. يكون الشخص الثاني استخدام تمديد القطب pruner لقص الفرع في الموقع المجاور لفتح الحقيبة.
ثم بعناية جلب كيس عينة على الأرض وربط بسرعة في الحقيبة الهياكل المغلقة. قم بتخزين الفرع المعبأ في ثلاجة حتى تصبح جاهزة لإجراء تحليل مفصلي مختبري. عقد كيس المجمدة وفرع تستقيم ويهز فرع عينة بينما هو في الحقيبة لطرد المفصليات في الحقيبة.
إزالة بعناية الفرع من الحقيبة وشطفه في مقلاة جمع كبيرة لإزالة أي مفصليات المتبقية. بعد ذلك، قم بإفراغ المواد المتبقية في الحقيبة في مقلاة التجميع وإزالة حطام غير مفصلي. فصل المفصليات في المجموعات التصنيفية المطلوبة.
مع الإشارة إلى الاختلافات بين اليرقات والبالغين. كمي المفصليات حسب الرغبة. إذا كانت الكتلة الحيوية ذات أهمية، فإن قياس طول المفصليات واستخدام جدول كتلة الطول المنشور لتقدير الكتلة الحيوية.
استبدل المفصليات في المقالي التجفيفية الصغيرة. يجف في فرن التجفيف لمدة 24 ساعة في 45 درجة مئوية ويزن على توازن إلكتروني. جفف الأوراق في فرن التجفيف لمدة 48 ساعة عند درجة حرارة 45 درجة مئوية ووزنه على توازن إلكتروني.
أو قياس طول جميع الفروع الخشبية داخل العينة. وفي دراسة تمثيلية، تم جمع 626 عينة من 323 شجرة فردية تتألف من خمس مجموعات من الأشجار. بالنسبة لتقديرات الكتلة الحيوية المفصلية الكلية لكل متر من الفرع، فإن الخطأ القياسي يتراوح بين 12٪ إلى 18٪ من المتوسط لمجموعات الأشجار الخمس.
وهذا المستوى من الدقة كاف للكشف عن التباين بين مجموعات الأشجار في التغير التربيعي في الكتلة الحيوية حسب التاريخ. هذه التقنية توفر المزيد من الدقة عند تقدير التنوع النقابة كما يتضح من الخطأ القياسي للتنوع نقابة المفصليات تتراوح بين 3٪ إلى 7٪ من متوسط التنوع عبر مجموعات الأشجار الخمس. الدقة في هذا المستوى كافية للكشف عن الاختلاف عبر مجموعات الأشجار الخمسة.
دقة تقديرات الثراء هي أيضا دقيقة جدا كما يتضح من الأخطاء القياسية التي تراوحت بين 3٪ إلى 7٪ من الثراء المتوسط بين مجموعات الأشجار الخمس. وهذا المستوى من الدقة كاف لتحديد الاختلاف بين مجموعات الأشجار. ارتباط تربيعي مع التاريخ ، وانخفاض في الثراء مع الارتفاع على الشجرة ، والعلاقة الإيجابية بين ثراء المفصلي والمسافة من جذع الشجرة.
كن متأكدا من أن ترفق الفرع بسرعة دون إزعاج أوراق الشجر لضمان المفصليات النشطة لا هربا من القبض.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
نظرة عامة
توضح هذه المقالة بروتوكولاً لتحديد عدد المفصليات المقيمة في الأوراق عن طريق إغلاق الأوراق والفروع في أكياس، وتجميد المادة، وشطفها لفصل المفصليات عن الركيزة. تعمل الطريقة بشكل فعال على التقاط كل من المفصليات الطائرة والزاحفة من أوراق الشجر.
مكونات الدراسة الرئيسية
مجال العلم
- علم الحشرات
- علم البيئة
- الطرق الميدانية
الخلفية
- فهم مجموعات المفصليات أمر بالغ الأهمية للدراسات البيئية.
- قد لا تلتقط الطرق التقليدية جميع أنواع المفصليات بشكل فعال.
- يعالج هذا البروتوكول الحاجة إلى طريقة شاملة للتجميع.
- يمكن تطبيقه على أنواع مختلفة من النباتات، بما في ذلك الأشجار والشجيرات.
هدف الدراسة
- لتطوير طريقة موثوقة لالتقاط المفصليات المقيمة في الأوراق.
- لتعزيز دقة تقييمات مجموعات المفصليات.
- لتوفير بروتوكول يقلل من الاضطراب في أوراق الشجر.
الطرق المستخدمة
- إغلاق الأوراق والفروع في أكياس.
- قص وتجميد المادة المغلفة.
- شطف المادة المجمدة في الماء.
- تحديد عدد المفصليات المنفصلة.
النتائج الرئيسية
- نجحت الطريقة في التقاط مجموعة متنوعة من المفصليات.
- تقلل من هروب المفصليات النشطة أثناء التجميع.
- تظهر النتائج فعالية البروتوكول عبر أنواع مختلفة من النباتات.
- يمكن أن تفيد البيانات التي تم جمعها في البحث البيئي وعلم الحشرات.
الاستنتاجات
- يعد هذا البروتوكول أداة قيمة للباحثين الذين يدرسون المفصليات المقيمة في الأوراق.
- يوفر نهجًا منهجيًا لتحديد عدد المفصليات.
- يمكن أن تعتمد الدراسات المستقبلية على هذه الطريقة لاستكشاف تفاعلات المفصليات في مختلف النظم البيئية.
الأسئلة الشائعة
Executive Industry Relevance
This method enables precise quantification of foliage-dwelling arthropods, supporting ecological risk assessment and environmental monitoring in biopharma R&D. By providing consistent detection probability and known sampling area, it generates reliable abundance and diversity data for evaluating ecosystem impacts of pharmaceutical compounds or agricultural adjuvants. The protocol’s precision allows detection of treatment-related changes in arthropod communities across spatial and temporal variables, informing non-target organism safety evaluations.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Scientific Value: Enables hypothesis testing about compound effects on non-target arthropod populations in environmental safety studies.
- Operational Value: Provides a standardized field protocol for quantifying arthropod density, richness, and diversity with minimal disturbance.
Screening & Assay Development
- Scientific Value: Generates quantitative arthropod counts and biomass estimates suitable for dose-response modeling in ecotoxicology screening.
- Operational Value: Produces reproducible samples through standardized bagging, freezing, and rinsing steps that reduce variability in arthropod recovery.
Translational & Preclinical Research
- Scientific Value: Supports translational biomarker alignment by linking compound exposure to measurable changes in arthropod guild diversity and richness.
- Operational Value: Enables longitudinal monitoring of arthropod communities across seasons and tree heights to assess chronic or cumulative effects.
Pipeline & Workflow Integration
The method fits within environmental safety workflows from early hazard identification through preclinical evaluation, delivering quantitative ecological endpoints for go/no-go decisions.
- Discovery Biology: Supports interrogation of environmental hypotheses regarding compound impacts on arthropod communities.
- Screening: Delivers assay-ready samples with known precision (standard error 3–18% of mean) for reliable compound screening.
- Analytics: Yields quantifiable outputs including density, richness, diversity, and biomass for statistical comparison across treatment groups.
- Translational Research: Connects laboratory findings to field-observed changes in arthropod populations across environmental gradients.
- Enterprise Reuse: Establishes a reusable field sampling capability applicable across multiple plant types and study sites.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Reduces mechanistic ambiguity in ecological risk assessment by providing precise arthropod quantification.
- Operational Value: Ensures standardization and reproducibility through defined sampling area and controlled processing steps.
- Strategic Value: Improves go/no-go decisions by delivering high-confidence environmental safety data.
- Portfolio Impact: Enables risk-adjusted prioritization of compounds based on non-target arthropod impact profiles.
Implementation Considerations
- Requires expertise in field entomology and arthropod taxonomy for accurate sample processing and identification.
- Depends on instrumentation including extendable poles, wire cages, freezing equipment, and rinsing apparatus for field and lab execution.
- Necessitates cross-team standardization between field collectors and lab technicians to maintain sample integrity and quantification consistency.
- Involves adaptation considerations when applying the method to different plant architectures or arthropod guilds beyond leaf-dwelling species.
- Includes practical limitations such as the need for rapid branch bagging to prevent arthropod escape and potential weather-related sampling constraints.
