Method Article

Ocena ryzyka agrochemicznego dla krytych matek pszczół miodnych

DOI:

10.3791/62316

⸱

March 3rd, 2021

 ,  ,  , 
1Invasive Species and Pollinator Health Research Unit, USDA-ARS, 2Carl R. Woese Institute for Genomic Biology, University of Illinois at Urbana-Champaign, 3Neuroscience Program, University of Illinois at Urbana-Champaign, 4Department of Entomology, University of Illinois at Urbana-Champaign

In This Article

Summary

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

Ten protokół został opracowany w celu lepszego zrozumienia, jak agrochemikalia wpływają na reprodukcję pszczół miodnych (Apis mellifera), poprzez ustanowienie metod wystawiania królowych pszczół miodnych i ich opiekunów na działanie agrochemikaliów w kontrolowanych, laboratoryjnych warunkach i uważne monitorowanie ich odpowiednich reakcji.

Abstract

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

Obecne strategie oceny ryzyka dla pszczół miodnych opierają się głównie na testach laboratoryjnych przeprowadzanych na dorosłych lub niedojrzałych pszczołach robotnicach, ale te metody mogą nie uchwycić dokładnie wpływu ekspozycji agrochemicznej na królowe pszczół miodnych. Jako jedyny producent zapłodnionych jaj w kolonii pszczół miodnych, królowa jest prawdopodobnie najważniejszym pojedynczym członkiem funkcjonującej jednostki kolonijnej. Dlatego zrozumienie, w jaki sposób agrochemikalia wpływają na zdrowie i produktywność królowych, powinno być uważane za kluczowy aspekt oceny ryzyka związanego z pestycydami. W tym miejscu przedstawiono dostosowaną metodę wystawiania królowych pszczół miodnych i matek robotnic na agrochemiczne czynniki stresogenne podawane w diecie robotnic, a następnie śledzenie produkcji jaj w laboratorium i ocenę pierwszego stadium rozwojowego za pomocą specjalistycznej klatki, zwanej klatką do monitorowania królowej. Aby zilustrować zamierzone zastosowanie metody, opisano wyniki eksperymentu, w którym robotnice karmiono dietą zawierającą subletalne dawki imidakloprydu i monitorowano wpływ na królowe.

Introduction

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

Ze względu na zwiększony globalny popyt na produkty rolne, nowoczesne praktyki rolnicze często wymagają użycia agrochemikaliów do zwalczania licznych szkodników, o których wiadomo, że zmniejszają lub szkodzą plonom1. Jednocześnie hodowcy wielu upraw owoców, warzyw i orzechów polegają na usługach zapylania świadczonych przez komercyjne kolonie pszczół miodnych, aby zapewnić obfite plony2. Praktyki te mogą spowodować, że zapylacze, w tym pszczoły miodne (Apis mellifera), będą narażone na szkodliwe poziomy pozostałości pestycydów3. Jednocześnie powszechna obecność pasożytniczych roztoczy

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

Protocol

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

1. Montaż QMC

  1. Złóż QMC z części (Rysunek 1A) z włożoną pojedynczą płytką do składania jaj (ELP), jak pokazano na Rysunek 1B. Nie dodawaj rurek podajnika, dopóki robotnice nie zostaną dodane do klatki. Tymczasowo przykryj 4 otwory podajnika taśmą laboratoryjną.
  2. Umieść odgradzacz królowej i drzwi komory karmienia nad komorą karmienia, aby zapobiec przedostawaniu się królowej do komory karmienia i kontaktowi z podawaną dietą. Zobacz Fine et al.32, aby uzyskać więcej informacji na temat montażu.
  3. Na 24 godziny przed zapłodnieniem osobników miodnych należy zebrać ....

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

Results

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

Produkcja jaj była monitorowana w QMC zmontowanych i utrzymywanych w sposób opisany powyżej, z obserwacjami produkcji jaj raz dziennie i 15 klatkami na grupę traktowaną. Nowo kryte królowe, głównie rasy Carniolan, zostały zakupione i wysłane w ciągu nocy od hodowcy matek, a robotnice pszczół miodnych pozyskano z 3 rodzin utrzymywanych zgodnie ze standardowymi metodami komercyjnymi w The Bee Research Facility na University of Illinois Urbana-Champaign. W tym przypadku zastosowano 4 grupy leczenia dietetycznego: 1) 50 ppb .......

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

Discussion

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

Na płodność samic samotnych owadów, a także królowych w koloniach owadów eusocjalnych mogą wpływać abiotyczne czynniki stresogenne, takie jak agrochemikalia 25,28,29,30,33. U pszczół miodnych wpływ agrochemikaliów na królowe może być pośredni, ponieważ może wystąpić w wyniku zmian w pielęgnacji i żywieniu pszczół robotnic. Nasze reprezentatywne wyniki, które s.......

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

Disclosures

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

Autorzy nie mają do zadeklarowania konfliktu interesów.

Acknowledgements

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

Dziękuję dr Amy Cash-Ahmed, Nathanaelowi J. Beachowi i Alison L. Sankey za pomoc w realizacji tej pracy. Wzmianki o nazwach handlowych lub produktach komercyjnych w tej publikacji służą wyłącznie dostarczeniu konkretnych informacji i nie oznaczają rekomendacji ani poparcia ze strony Departamentu Rolnictwa Stanów Zjednoczonych. USDA jest dostawcą równych szans i pracodawcą. Badania te były wspierane przez grant z Agencji Zaawansowanych Projektów Badawczych w Obszarze Obronności # HR0011-16-2-0019 dla Gene'a E. Robinsona i Huimina Zhao, projekt USDA 2030-21000-001-00-D oraz doświadczenie badawcze w zakresie plastyczności fenotypowej dla studentów szkół wyższych na Uniwe....

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

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
FluonBioQuip, Rancho Dominguez, CA2871A
Królowe pszczół miodnychOlivarez Honey Bees, Orland, CA
ImidakloprydSigma-Aldritch, St. Louis, MO37894
MegaBee w proszkuMegaBee, San Dieago, CA
Probówki do mikrowirówek 2 mlThermoFisher Scientific, Waltham, MA02-682-004
Igły o grubości 20W. W. Grainger, Lake Forest, IL5FVK4
Siarczan potasuSigma-Aldritch, St. Louis, MOP0772
Klatki monitorujące królowąUniversity of Illinois Urbana-ChampaignNumer zgłoszenia patentowego: 20190350175
SacharozaSigma-Aldritch, St. Louis, MOS8501
Uniwersalne pokrywki do mikropłytekThermoFisher Scientific, Waltham, MA5500

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. 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).
  2. Calderone, N. W. Insect pollinat....

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

Honey Bee QueensAgrochemical ExposureQueen Monitoring CageEgg Production TrackingImidacloprid TreatmentWorker Queen AttendantsPollen SupplementSucrose SolutionGene Expression AnalysisRisk Assessment

Related Articles