Mantenimiento de cultivos de laboratorio de Gryllus bimaculatus, un modelo versátil de ortópteros para la agricultura de insectos y la fisiología de invertebrados

Martin K. Ventura; Valerie J. Stull; Susan M. Paskewitz

doi:10.3791/63277

Artículo de método

Mantenimiento de cultivos de laboratorio de Gryllus bimaculatus, un modelo versátil de ortópteros para la agricultura de insectos y la fisiología de invertebrados

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DOI:

10.3791/63277

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8 de junio de 2022

Martin K. Ventura¹ , Valerie J. Stull² , Susan M. Paskewitz¹

¹Department of Entomology, University of Wisconsin-Madison, ²Global Health Institute, University of Wisconsin-Madison

En este artículo

Resumen

Este documento describe métodos básicos para estandarizar factores importantes como la densidad, la disponibilidad de alimento, la fuente de hidratación y los controles ambientales para la cría a largo plazo de cultivos de laboratorio del grillo comestible, Gryllus bimaculatus.

Resumen

Gryllus bimaculatus (De Geer) es un grillo de cuerpo grande distribuido por África y el sur de Eurasia, donde a menudo se cosecha en la naturaleza como alimento humano. Fuera de su área de distribución nativa, el cultivo de G. bimaculatus es factible debido a su plasticidad dietética, ciclo reproductivo rápido, falta de requisitos de diapausa, tolerancia a la cría de alta densidad y robustez contra patógenos. Por lo tanto, G. bimaculatus puede ser un modelo versátil para estudios de fisiología, comportamiento, embriología o genética de insectos.

Los parámetros culturales, como la densidad de población, los refugios dentro de la jaula, el fotoperíodo, la temperatura, la humedad relativa y la dieta, afectan el crecimiento, el comportamiento y la expresión génica del grillo y deben estandarizarse. En la creciente literatura sobre insectos agrícolas para el consumo humano, estos grillos se emplean con frecuencia para evaluar mezclas de alimentos candidatas derivadas de residuos de cultivos, subproductos de procesamiento de alimentos y otros flujos de desechos de bajo costo.

Para apoyar los experimentos en curso que evalúan el rendimiento del crecimiento de G. bimaculatus y la calidad nutricional en respuesta a sustratos variables de alimentación, se desarrolló un conjunto completo de protocolos estándar para la cría, el mantenimiento, el manejo, la medición y la eutanasia en el laboratorio, que se presenta aquí. Un alimento para grillos estándar de la industria ha demostrado ser nutricionalmente adecuado y funcionalmente apropiado para el mantenimiento a largo plazo de las poblaciones reproductoras de grillos, así como para su uso como alimento de control experimental. La cría de estos grillos a una densidad de 0.005 grillos / cm³ en jaulas de polietileno de 29.3 L con pantalla a una temperatura promedio de 27 ° C en un fotoperíodo de 12 claros (L) / 12 oscuros (D), con fibra de coco humedecida que sirve como fuente de hidratación y medio de oviposición ha sostenido con éxito grillos sanos durante un período de 2 años. Siguiendo estos métodos, los grillos en un experimento controlado produjeron una masa promedio de 0.724 g 0.190 g en la cosecha, con un 89% de supervivencia y un 68.2% de maduración sexual entre la siembra (22 días) y la cosecha (65 días).

Introducción

Como lo tipifica el insecto icónico, la mosca de la fruta Drosophila melanogaster, el uso de insectos como organismos modelo de laboratorio proporciona claras ventajas para los estudios en genética, toxicología y fisiología¹. El pequeño tamaño de los insectos reduce el espacio necesario para los cultivos y la cantidad de alimento y materiales consumibles necesarios. Muchos insectos se reproducen rápidamente, lo que los hace especialmente adecuados para la creación de líneas genéticas especializadas y estudios que requieren la evaluación de múltiples generaciones sucesivas.

Muchos estudios se centran en insec....