Method Article

Erforschung der Lebensgeschichte: Verwendung von Temperatur und Substrattyp als interagierende Faktoren für Schmeißfliegenlarven und weibliche Präferenzen

DOI:

10.3791/65835

November 17th, 2023

In This Article

Summary

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

In diesem Artikel werden zwei Protokolle zur Beurteilung der Nahrungsquelle und der Eiablagepräferenzen bei Larven und Weibchen von Schmeißfliegen beschrieben. Diese umfassen vier Auswahlmöglichkeiten mit zwei interagierenden Faktoren: Substrattyp und Temperatur. Die Assays ermöglichen die Bestimmung der Nahrungsquellenpräferenz der Larven und der Eiablagepräferenz für die Weibchen.

Abstract

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Schmeißfliegen (Diptera: Calliphoridae) weisen eine breite Palette von Larvenlebensweisen auf, die typischerweise als obligater Parasitismus, fakultativer Parasitismus und vollständige Sapro-Nekrophagie klassifiziert werden. Mehrere parasitäre Arten, sowohl obligat als auch fakultativ, gelten als von hygienischer und wirtschaftlicher Bedeutung, da ihre Larven Myiasis (Madenbefall in lebendem Gewebe) verursachen können. Bemerkenswert ist jedoch, dass das erwachsene Weibchen bei der Wahl des Eiablageplatzes eine entscheidende Rolle spielt und damit maßgeblich das Fressverhalten und die Entwicklungsbedingungen der Larven bestimmt. In dieser Studie werden zwei Protokolle vorgeschlagen, um die Fresspräferenz der Larven und die Präferenz der weiblichen Eiablage unter Berücksichtigung zweier interagierender Faktoren zu testen: Fleischsubstrattyp und Temperatur. Die hier vorgestellten Versuchsanordnungen ermöglichten es, Lucilia cuprina-Larven und trächtige Weibchen in einem Vier-Auswahl-Assay mit zwei Temperaturen (33 ± 2 °C und 25 ± 2 °C) und zwei Arten von Fleischsubstraten (frisches Fleisch mit Blut und 5 Tage altes verdorbenes Fleisch) zu testen. Larven oder trächtige Weibchen können wählen, ob sie ihre Eier in einer der folgenden Sorten eingraben bzw. ablegen möchten: verdorbenes Fleisch bei 25 °C (simuliert einen nekrophagen Artenzustand), frisches Fleisch, das mit Blut bei 33 °C angereichert wird (simuliert einen parasitären Artzustand) und zwei Kontrollen, verdorbenes Fleisch bei 33 °C oder frisches Fleisch, das mit Blut bei 25 °C ergänzt wird. Die Präferenz wird bewertet, indem die Anzahl der Larven oder Eier gezählt wird, die in jeder Option für jedes Replikat gelegt wurden. Der Vergleich der beobachteten Ergebnisse mit einer Zufallsverteilung ermöglichte die Schätzung der statistischen Signifikanz der Präferenz. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass L. cuprina-Larven eine starke Präferenz für das verrottete Substrat bei 25 °C haben. Umgekehrt war die Präferenz der Weibchen für die Eiablage für die Fleischsorte unterschiedlicher. Diese Methodik kann angepasst werden, um die Präferenz anderer Insektenarten ähnlicher Größe zu testen. Auch andere Fragestellungen können unter Verwendung alternativer Bedingungen untersucht werden.

Introduction

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Fliegen, insbesondere Calyptrat-Muskoide (u.a. Schmeißfliegen, Stubenfliegen, Bot-Fliegen und Fleischfliegen), zeigen ein breites Spektrum an Lebensweisen, das parasitäre und nekro-saprophage Verhaltensweisen umfasst1. Parasitäre Arten verursachen typischerweise Myiasis, einen Befall von lebendem Gewebe durch Maden (Larven)2. In der Familie der Calliphoridae sind sowohl obligate als auch fakultative parasitäre Arten die Hauptursachen für wirtschaftliche Verluste und schlechtes Tierwohl aufgrund von Madenbefall 2,3,4,5,6,7.<....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Die Fliegenproben wurden mit Hilfe von Fallen und nicht von befallenen Tieren gewonnen. Es wurde eine SISBIO-Lizenz (67867-1) erteilt, um Fliegen der Familie Calliphoridae in Gefangenschaft unter Laborbedingungen zu sammeln und zu halten. Insektenproben sind in der brasilianischen Forschung von der ethischen Bewertung ausgenommen. Rinderfleisch und -blut wurden kommerziell gewonnen, und es war keine ethische Unbedenklichkeit erforderlich.

1. Fütterungspräferenz der Larven

  1. Zubereitung der Petrischalen mit 2%igem Agar
    1. Bereiten Sie vier Petrischalen mit 2%igem Agar zu. Geben Sie dazu 6 g bakteriologischen Agar....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Um die Wirksamkeit der vorgestellten Methoden zu demonstrieren, wurden die Experimente an einer Laborpopulation von Lucilia cuprina (Familie: Calliphoridae), einer fakultativen parasitären Schmeißfliege, durchgeführt2. Der gesamte Rohdatensatz für diese Art ist in der Ergänzungsdatei S3 mit den Ergebnissen der Substratpräferenztests für Larven und Weibchen zu finden. Um zu beurteilen, ob die Larven und Weibchen eine Präferenz für ein beliebiges Substrat zeigen, wurden die.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Um die Evolution der Nahrungsgewohnheiten, insbesondere im Zusammenhang mit dem Parasitismus bei Schmeißfliegen, zu verstehen, ist es erforderlich, die Substratpräferenzen in verschiedenen Lebensstadien für die Nahrungsaufnahme oder Eiablage zu untersuchen. Daher wurden in dieser Studie robuste und einfache Methoden zur Untersuchung von Substratpräferenzen bei Larven und Weibchen von Schmeißfliegen vorgeschlagen. Diese Methoden wurden an Lucilia cuprina, einer fakultativen parasitären Schmeißfliege, getestet

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Keine deklariert.

Acknowledgements

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Wir danken Patrícia J. Thyssen, Gabriela S. Zampim und Lucas de Almeida Carvalho für die Bereitstellung der L. cuprina-Kolonie und für ihre Unterstützung bei der Einrichtung des Experiments. Wir möchten uns auch bei Rafael Barros de Oliveira für das Filmen und Schneiden des Videos bedanken. Diese Forschung wurde durch den Developing Nation Research Grant der Animal Behavior Society an V.A.S.C. und durch einen FAPESP Dimensions US-Biota-São Paulo Grant an T.T.T. (20/05636-4) unterstützt. S.T. und D.L.F. wurden durch ein FAPESP unterstützt (19/07285-7 Postdoktorandenstipendium bzw. 21/10022-8 PhD-Stipendium). V.A.S.C. und A.V.R. wurden durch CNPq-Promotionsstip....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
AgarSigma-Aldrich05038-500GFür Mikrobiologie
Schwarze Kartons--70x50 cm
Rinderblut mit Antikoagulat --50% reines Rinderblut mit Antikoagulans (3,8% Natriumcitrat) + 50% gefiltertes Wasser
Rinderhackfleisch--Etwa 7-8% Fett
Bürste--Hergestellt aus Kunststoff
Konisches RohrFalke oder Generika-50 mL
Kreuzförmige GlasbehälterHandgefertigtNA48x48 cm, 8 cm Höhe und 8 cm Breite
ErlenmeyerVidrolaborNA500 mL
70% EthanolSynthA1084.01.BL70% Ethylethanol absolut + 30% gefiltertes Wasser
MesszylinderNalgon oder Generic-500mL und 50 mL
Heizkissencm Abmessungen, 40 W, 127 V
Infrarot-ThermometerHeTaiDaHTD8808Berührungsloses Körperthermometer (Abtastrate: 0,5 S,
Genauigkeit: ± 0,2 &Grad; C,
Maße: 5-15 cm)
Petrischale (Glas)PräzisionNA150x20 mm Abmessungen
           (Hinweis: Die Petrischalen können aus Plastik sein, wenn sie nur einmal verwendet werden)
Petrischale PSCralplast1813060x15 mm Abmessungen
Pasteurpipette aus Kunststoff-3 ml (Gesamtvolumen)
NatriumcitratSynthC11033.01.AG3,8% Natriumcitrat (38 g verdünnt in 1 l gefiltertem Wasser)
Löffel-Mehr als ein Löffel ist erforderlich. Verwenden Sie eines für jede Art von Fleischsubstrat. Vorzugsweise Edelstahl.
EdelstahlspatelGenerischesflaches Ende und Löffelende
Stereomikroskop/ 22 Linsen
Pinzette-Metall hergestellt und feine Spitze
Weiße LED-LichtstreifenNANA4,8 W, 2x0,05 mm², 320 Lumen, Farbtemperatur: 6500 K (weiß)
Thermolux-30x40 Bioptika-WF10X

References

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Kutty, S. N., et al. Phylogenomic analysis of Calyptratae: Resolving the phylogenetic relationships within a major radiation of Diptera. Cladistics. 35 (6), 605-622 (2019).
  2. Zumpt, F. Myiasis in Man and ....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Blowfly Larval PreferenceOviposition Site ChoiceSubstrate TypeTemperature PreferenceLucilia CuprinaLarval Feeding PreferenceFemale Oviposition PreferenceMyiasis ModelSapro necrophagyBehavioral Assay

Related Articles