Mantendo culturas laboratoriais de Gryllus bimaculatus, um modelo ortopéde versátil para agricultura de insetos e fisiologia de invertebrados

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

doi:10.3791/63277

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Artigo de método

Mantendo culturas laboratoriais de Gryllus bimaculatus, um modelo ortopéde versátil para agricultura de insetos e fisiologia de invertebrados

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DOI:

10.3791/63277

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8 de junho 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

Neste artigo

Resumo

Este artigo descreve métodos básicos para padronizar fatores importantes como densidade, disponibilidade de ração, fonte de hidratação e controles ambientais para a criação a longo prazo de culturas laboratoriais do grilo comestível, Gryllus bimaculatus.

Resumo

Gryllus bimaculatus (De Geer) é um grilo de grande porte distribuído por toda a África e eurásia do sul, onde é frequentemente colhido como alimento humano. Fora de sua faixa nativa, cultivar G. bimaculatus é viável devido à sua plasticidade dietética, ciclo reprodutivo rápido, falta de necessidade de diapausa, tolerância para criação de alta densidade e robustez contra patógenos. Assim, G. bimaculatus pode ser um modelo versátil para estudos de fisiologia de insetos, comportamento, embriologia ou genética.

Parâmetros culturais, como densidade de estocagem, refugia dentro da gaiola, fotoperíodo, temperatura, umidade relativa e dieta, todos impactam o crescimento, o comportamento e a expressão genética do críquete e devem ser padronizados. Na crescente literatura sobre insetos agrícolas para consumo humano, esses grilos são frequentemente empregados para avaliar as misturas de ração de candidatos derivadas de resíduos de culturas, subprodutos de processamento de alimentos e outros fluxos de resíduos de baixo custo.

Para apoiar experimentos em andamento avaliando o desempenho de crescimento do G. bimaculatus e a qualidade nutricional em resposta aos substratos de ração variável, foi desenvolvido um conjunto abrangente de protocolos padrão para reprodução, manutenção, manuseio, medição e eutanásia em laboratório. Uma ração de críquete padrão da indústria provou ser nutricionalmente adequada e funcionalmente apropriada para a manutenção a longo prazo de estoques de reprodução de críquete, bem como para uso como uma ração de controle experimental. Criando esses grilos a uma densidade de 0,005 grilos/cm³ em gaiolas de polietileno de 29,3 L com cobertura de tela a uma temperatura média de 27 °C em um fotoperiodo de 12 luz (L)/12 escuro (D), com coir de coco umedecido servindo tanto como fonte de hidratação quanto meio de oviposição tem sustentado com sucesso grilos saudáveis ao longo de um período de 2 anos. Seguindo esses métodos, os grilos em um experimento controlado produziram uma massa média de 0,724 g 0,190 g na colheita, com 89% de sobrevivência e 68,2% de maturação sexual entre meia (22 dias) e colheita (65 dias).

Introdução

Como tipificado pelo inseto icônico, a mosca-das-frutas Drosophila melanogaster, o uso de insetos como organismos modelo de laboratório fornece vantagens distintas para estudos em genética, toxicologia e fisiologia¹. O pequeno tamanho dos insetos reduz o espaço necessário para as culturas e a quantidade de ração e materiais consumíveis necessários. Muitos insetos se reproduzem rapidamente tornando-os exclusivamente adequados à criação de linhas genéticas especializadas e estudos que requerem a avaliação de múltiplas gerações sucessivas.

Muitos estudos se concentram em insetos holometabolosos como a Droso....