Questo protocollo è stato sviluppato per migliorare la comprensione di come le sostanze agrochimiche influenzano la riproduzione delle apimellifere ( Apis mellifera) stabilendo metodi per esporre le regine delle api da miele e i loro custodi operai ai prodotti agrochimici in un ambiente controllato e di laboratorio e monitorando attentamente le loro risposte pertinenti.
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Articolo metodologico
Valutazione del rischio agrochimico per le regine delle api da miele accoppiate
In questo articolo
Sommario
Abstract
Le attuali strategie di valutazione del rischio per le api mellifere si basano fortemente su test di laboratorio eseguiti su api operaie adulte o immature, ma questi metodi potrebbero non catturare con precisione gli effetti dell'esposizione agrochimica sulle regine delle api da miele. Come unico produttore di uova fecondate all'interno di una colonia di api, la regina è probabilmente il membro singolo più importante di un'unità di colonia funzionante. Pertanto, comprendere come i prodotti agrochimici influenzano la salute e la produttività della regina dovrebbe essere considerato un aspetto critico della valutazione del rischio dei pesticidi. Qui, viene presentato un metodo adattato per esporre le regine delle api da miele e le assistenti delle regine operaie a fattori di stress agrochimici somministrati attraverso una dieta dei lavoratori, seguita dal monitoraggio della produzione di uova in laboratorio e dalla valutazione della prima chiusura instar utilizzando una gabbia specializzata, denominata Queen Monitoring Cage. Per illustrare l'uso previsto del metodo, vengono descritti i risultati di un esperimento in cui gli assistenti della regina operaia sono stati nutriti con una dieta contenente dosi subletali di imidacloprid e sono stati monitorati gli effetti sulle regine.
Introduzione
A causa dell'aumento della domanda globale di prodotti agricoli, le moderne pratiche agricole spesso richiedono l'uso di prodotti agrochimici per controllare numerosi parassiti noti per ridurre o danneggiare i raccolti1. Allo stesso tempo, i coltivatori di molte colture di frutta, verdura e noci si affidano ai servizi di impollinazione forniti dalle colonie commerciali di api da miele per garantire abbondanti raccolti2. Queste pratiche possono comportare che gli impollinatori, comprese le apimellifere ( Apis mellifera), siano esposti a livelli nocivi di residui di pesticidi3. Allo stesso ....
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Protocollo
1. Assemblaggio QMC
- Assemblare QMC da parti (Figura 1A) con una singola piastra di deposizione delle uova (ELP) inserita come mostrato nella Figura 1B. Non aggiungere tubi di alimentazione fino a quando i lavoratori non sono stati aggiunti alla gabbia. Coprire temporaneamente i 4 fori di alimentazione con nastro adesivo di laboratorio.
- Inserire l'escluso della regina e la porta della camera di alimentazione sopra la camera di alimentazione per impedire alla regina di entrare nella camera di alimentazione e contattare la dieta trattata. Vedi Fine et al.32 per ulterio....
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Risultati
La produzione di uova è stata monitorata in CMC assemblati e mantenuti come descritto sopra con osservazioni una volta al giorno della produzione di uova e 15 gabbie per gruppo di trattamento. Le regine appena accoppiate di stock principalmente carniola sono state acquistate e spedite durante la notte da un allevatore di regine, e i lavoratori delle api da miele sono stati ottenuti da 3 colonie mantenute secondo metodi commerciali standard presso la Bee Research Facility presso l'Università dell'Illinois Urbana-Champaign.......
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Discussione
La fecondità degli insetti solitari femminili e delle regine nelle colonie di insetti eusociali può essere influenzata da fattori di stress abiotici come i prodotti agrochimici25,28,29,30,33. Nelle api mellifere, gli effetti dei prodotti agrochimici sulle regine possono essere indiretti, in quanto possono verificarsi attraverso cambiamenti nella loro cura e al.......
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Dichiarazioni
Gli autori non hanno conflitti di interesse da dichiarare.
Ringraziamenti
Grazie alla dottoressa Amy Cash-Ahmed, a Nathanael J. Beach e ad Alison L. Sankey per la loro assistenza nello svolgimento di questo lavoro. La menzione di nomi commerciali o prodotti commerciali in questa pubblicazione ha il solo scopo di fornire informazioni specifiche e non implica raccomandazioni o approvazioni da parte del Dipartimento dell'Agricoltura degli Stati Uniti. USDA è un fornitore di pari opportunità e datore di lavoro. Questa ricerca è stata supportata da una sovvenzione della Defense Advanced Research Projects Agency # HR0011-16-2-0019 a Gene E. Robinson e Huimin Zhao, dal progetto USDA 2030-21000-001-00-D e dall'esperienza di ricerca sulla plasticità....
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Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| Fluon | BioQuip, Rancho Dominguez, CA | 2871A | |
| Regine delle api mellifere | Olivarez Honey Bees, Orland, CA | ||
| Imidacloprid | Sigma-Aldritch, St. Louis, MO | 37894 | |
| MegaBee Powder | MegaBee, San Dieago, CA | ||
| Provette per microcentrifuga 2 ml | ThermoFisher Scientific, Waltham, MA | 02-682-004 | |
| Aghi 20 gauge | W. W. Grainger, Lake Forest, IL | 5FVK4 | |
| Solfato di potassio | Sigma-Aldritch, St. Louis, MO | P0772 | |
| Gabbie di monitoraggio della regina | Università dell'Illinois Urbana-Champaign | Numero di domanda di brevetto: 20190350175 | |
| Sucrose | Sigma-Aldritch, St. Louis, MO | S8501 | |
| Coperchi | universali per micropiastreThermoFisher Scientific, Waltham, MA | 5500 |
Riferimenti
- Hedlund, J., Longo, S. B., York, R. Agriculture, pesticide use, and economic development: A global examination (1990-2014). Rural Sociology. 85 (2), 519-544 (2020).
- Calderone, N. W. Insect pollinat....
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Ristampe e permessi
