Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Поддержание лабораторных культур Gryllus bimaculatus, универсальной ортоптерановой модели для сельского хозяйства насекомых и физиологии беспозвоночных

3.8K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/63277

⸱

8 июня 2022 г.

 ,  , 

В этой статье

Краткое содержание

В этой статье описываются основные методы стандартизации важных факторов, таких как плотность, доступность корма, источник гидратации и экологический контроль для долгосрочного выращивания лабораторных культур съедобного крикета , Gryllus bimaculatus.

Аннотация

Gryllus bimaculatus (De Geer) - это крупнотелый сверчок, распространенный по всей Африке и Южной Евразии, где его часто собирают в дикой природе в качестве пищи для человека. За пределами своего родного ареала культивирование G. bimaculatus возможно из-за его диетической пластичности, быстрого репродуктивного цикла, отсутствия потребности в диапаузе, толерантности к выращиванию высокой плотности и устойчивости к патогенам. Таким образом, G. bimaculatus может быть универсальной моделью для изучения физиологии насекомых, поведения, эмбриологии или генетики.

Культурные параметры, такие как плотность зарыбления, рефугия в клетке, фотопериод, температура, относительная влажность и диета, влияют на рост, поведение и экспрессию генов крикета и должны быть стандартизированы. В растущей литературе по выращиванию насекомых для потребления человеком эти сверчки часто используются для оценки потенциальных кормовых добавок, полученных из растительных остатков, побочных продуктов пищевой промышленности и других недорогих потоков отходов.

Для поддержки текущих экспериментов по оценке показателей роста g . bimaculatus и качества питания в ответ на переменные кормовые субстраты был разработан и представлен здесь всеобъемлющий набор стандартных протоколов для разведения, содержания, обработки, измерения и эвтаназии в лаборатории. Стандартный в отрасли корм для крикета оказался питательно адекватным и функционально подходящим для долгосрочного поддержания племенного поголовья крикета, а также для использования в качестве экспериментального контрольного корма. Выращивание этих сверчков при плотности 0,005 сверчков /см3 в 29,3-литровых полиэтиленовых клетках с экранным покрытием при средней температуре 27 ° C на фотопериоде 12 светлых (L) / 12 темных (D) с увлажненной кокосовой койрой, служащей как источником гидратации, так и средой яйцекладки, успешно поддерживало здоровых сверчков в течение 2-летнего периода. Следуя этим методам, сверчки в контролируемом эксперименте дали среднюю массу 0,724 г 0,190 г при сборе урожая, с 89% выживаемости и 68,2% полового созревания между зарыблением (22 дня) и сбором урожая (65 дней).

Введение

Как типично для культового насекомого, плодовой мухи Drosophila melanogaster, использование насекомых в качестве лабораторных модельных организмов обеспечивает явные преимущества для исследований в области генетики, токсикологии и физиологии1. Небольшой размер насекомых уменьшает пространство, необходимое для культур, и количество необходимых кормов и расходных материалов. Многие насекомые быстро размножаются, что делает их уникально подходящими для создания специализированных генетических линий и исследований, требующих оценки нескольких последовательных поколений.

Многие исследования сосредоточены на голом....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

1. Подготовка субстрата яйцекладки

ПРИМЕЧАНИЕ: Кокосовая койра является идеальным субстратом яйцекладки для G. bimaculatus. Подробные методы отделения койры от сжатого койрового кирпича и примечание о безопасности дыхательных путей см. в разделе Дополнительные материалы , шаг 1.1.

  1. Мойте руки с мылом и водой.
  2. Нанесите чистый контейнер на весы и взвесьте массу сухой кокосовой койры размером примерно с человеческий кулак.
  3. Поместите койру в герметичный, чистый контейнер, который может вместить расширение до 6 раз от первоначального объема.
  4. Чистыми руками аккуратн....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Данные, демонстрирующие успешное выращивание крикета от вылупления до 65 дней, были собраны во время испытания корма в сентябре 2021 года. Сверчки были выращены из яиц в соответствии с шагами 1.1.1-2.6.1 этих протоколов, и шесть реплицированных клеток были укомплектованы 24 случайными 22-дневными (третьими звездами) сверчками после шага 2.7 выше. Затем сверчков выращивали в условиях окружающей комнаты; однако из-за неисправности приточно-вытяжной установки средняя температура в помещении составляла 25 ± 1 °C при относите.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Простота этого подхода к выращиванию крикета может принести пользу целому ряду областей исследований и представляет собой общий шаблон для успешного выращивания крикета, легко адаптируемый к различным экспериментальным потребностям. По сравнению с несколькими другими исследованиями G. bimaculatus, размер отдельного тела взрослой особи меньше, а созревание медленнее14, что мы приписываем неоптимальной температуре выращивания, навязанной нам обстоятельствами. Методы, описанные выше, использ.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

У авторов нет конфликта интересов, о которых можно было бы заявить.

Благодарности

Финансирование этого проекта стало возможным благодаря внутренним грантам Университета Висконсин-Мэдисон. Искренняя благодарность Кевину Бачхуберу из Bachhuber Consulting Inc. за доступ к его неопубликованному руководству по коммерческому выращиванию крикета и Майклу Бартлетту Смиту за его помощь в совершенствовании и устранении неполадок этих методов.

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
31-qt (29,3 л) Контейнер-контейнер с защелкивающейся крышкойHOMZ3430CLBLИспользуется для размещения племенного скота
3-ярусный/12-лотковый стенд для выращиванияFischer ScientificNC1938548
50-галлон (189,27 л) контейнер-контейнер с крышкойSterilite#14796603Используется в качестве вторичной защитной оболочки при работе со сверчками
50 мл полипропиленовый градуированный цилиндрFischer ScientificS95171
7,5-qt (7,1 л) контейнер-тоут с защелкивающейся крышкойHOMZ3410CLBLИспользуется для хранения запаса
Accuris 500 г x 0,01 г БалансПроизведено Accuris, дочерней компанией Benchmark ScientificW3300-500Приобретено у Dot Scientific через службу системных закупок Университета Висконсина "ShopUW+"
Ace Premier 1 дюймовая щетка для плоской стружкиAce Hardware #1803261
Bel-Art SP Scienceware деионизированная бутылка для мытья водыFischer Scientific03-421-160 
Яркий алюминиевый оконный экран PhiferUNSPSC# 11162108Размер ячеек 18 x 16 дюймов
Прозрачные одноразовые пластиковые порционные стаканчики 5,5 унций с крышкамиWal-MartN/A Деионизированная
вода
Diablo 4-4/8" x 13 TPI Ультратонкая отделка Биметаллическое лезвие для лобзикаHome Depot#313114935
Наполнитель для яиц Flats-Paper, 12 x 12"UlineS-5189
Чашки Fisherbrand Petri с прозрачной крышкой 100 x 15 ммFischer ScientificFB0875714
Чашки Fisherbrand Petri с прозрачной крышкой 60 x 15 ммFischer ScientificFB0875713A
Georgia-Pacific Envision Коричневые бумажные полотенцаHome Depot#205675843
Infinity Tough Guy высокоэффективные термоплавкие клеевые палочкиInfinity BondInfinity IM-Tough-Guy-12
Mazuri Cricket DietLand O' Lakes InternationalSKU#  3002219-105
Stanley TimeIt Twin 2-outlet Заземленный механический 24-часовой таймерWal-MartN/A
Vermont Organics Мелиорация Почва 11 фунтов кокосовый блок HomeDepot#300679904
растений

Ссылки

  1. Hales, K. G., Korey, C. A., Larracuente, A. M., Roberts, D. M. Genetics on the fly: a primer on the Drosophila model system. Genetics. 201 (3), 815-842 (2015).
  2. Merkel, G. The effects of temperature and food quality on the larval development....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Больше статей

Разведение сверчковлабораторное культивированиемодельный организмсубстрат для откладки яицкорм для сверчковпротоколы разведенияплотность посадки