Методическая статья

Изучение вариантов жизненного цикла: использование температуры и типа субстрата в качестве взаимодействующих факторов для предпочтений личинок и самок мух

DOI:

10.3791/65835

⸱

17 ноября 2023 г.

 ,  ,  ,  , 
1Department of Genetics and Evolutionary Biology, Institute of Biosciences, University of São Paulo, 2Department of Zoology, Institute of Biosciences, University of São Paulo

* These authors contributed equally

В этой статье

Краткое содержание

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

В данной работе подробно описаны два протокола оценки предпочтений в отношении источников пищи и яйцекладок у личинок и самок мух. Они включают в себя четыре варианта с двумя взаимодействующими факторами: типом субстрата и температурой. Анализы позволяют определить предпочтительный источник пищи для личинок и предпочтительное место для яйцекладки для самок.

Аннотация

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

Мухи (Diptera: Calliphoridae) представляют широкий спектр образа жизни личинок, обычно классифицируемых как облигатный паразитизм, факультативный паразитизм и полная сапронекрофагия. Некоторые виды паразитов, как облигатные, так и факультативные, считаются имеющими санитарное и хозяйственное значение, так как их личинки могут вызывать миаз (заражение живых тканей личинками). Однако примечательно, что решающую роль при выборе места яйцекладки играет взрослая самка, а, следовательно, во многом определяет характер питания и условия развития личинок. В данном исследовании предложены два протокола для проверки предпочтений кормления личинок и предпочтений самки по месту откладки яиц с учетом двух взаимодействующих факторов: типа мясного субстрата и температуры. Представленные здесь установки позволили протестировать личинок Lucilia cuprina и самок гравида в четырехвариантном анализе с двумя температурами (33 ± 2 °C и 25 ± 2 °C) и двумя типами мясных субстратов (свежее мясо с добавлением крови и 5-дневное тухлое мясо). Личинки или гравидные самки могут закапывать или откладывать яйца, соответственно, в одном из следующих способов: тухлое мясо при 25 °C (имитация состояния некрофагов), свежее мясо с добавлением крови при 33 °C (имитация состояния паразитических видов) и две контрольные группы, тухлое мясо при 33 °C или свежее мясо с кровью при 25 °C. Предпочтение оценивается путем подсчета количества личинок или яиц, отложенных в каждом варианте для каждого репликанта. Сравнение наблюдаемых результатов со случайным распределением позволило оценить статистическую значимость предпочтения. Результаты показали, что личинки L. cuprina отдают предпочтение перепревшему субстрату при температуре 25 °C. И наоборот, предпочтения самок к месту откладки яиц были более разнообразными в зависимости от типа мяса. Эта методика может быть адаптирована для проверки предпочтений других видов насекомых аналогичного размера. Другие вопросы также могут быть исследованы с помощью альтернативных условий.

Введение

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

Мухи, особенно мускоидные калиптраты (в том числе светлячки, домашние мухи, мухи-боты и мясные мухи), демонстрируют широкий спектр образа жизни, включая паразитическое и некро-сапрофагическоеповедение. Паразитические виды, как правило, вызывают миаз — заражение живых тканей личинками2. В семействе Calliphoridae как облигатные, так и факультативные паразитические виды являются основными вредителями домашнего скота, ответственными за экономические потери и плохое самочувствие животных из-за заражения личинками 2,3,4,5,6,7. Облигатные паразиты, такие как черви Нового и Старого Света (Cochliomyia hominivorax и Chrysomyia bezziana, соответственно), особенно опасны 4,7,8,9,10 наряду с факультативными паразитами, такими как овечьи мухи (Lucilia cuprina и Lucilia sericata)2,5,6, 7. См. Непаразитические виды, в том числе сапронекрофаги, развиваются в разлагающемся и некротизированном органическом веществе и обычно встречаются в антисанитарных условиях. Их строго непаразитарный образ жизни может быть успешно использован для терапии личинок, которая использует личинки мух для очистки ран от некротических тканей11,12,13. Мухи также используются в криминалистике, поскольку они являются одними из первых организмов, которые обнаруживают и колонизируют недавно умершие тела, а развивающиеся личинки служат средством оценкивремени смерти.

Образ жизни мух был предметом различных исследований (например, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21) из-за их значимости по отношению к интересам человека. Понимание биологических механизмов, управляющих образом жизни вида, может дать ценную информацию об улучшении методов, направленных на борьбу с видами вредителей. Кроме того, разнообразие и эволюция образа жизни мух создают идеальный контекст для изучения происхождения и механизмов сложных признаков (например, паразитизма). Паразитизм, обусловленный личинками, питающимися живыми тканями, несколько раз эволюционировал независимо в пределах семейства Calliphoridae22,23. Тем не менее, эволюционная история пищевых привычек мух до сих пор в значительной степени неизвестна, и исследования ограничиваются картированием привычек по филогенезу (например, 16,19,22) без помощи функциональных анализов. Например, неясно, произошли ли облигатные паразиты от универсалов (т.е. факультативных паразитов) или непосредственно от некрофагов. Молекулярные, физиологические и поведенческие процессы, сопровождающие эволюционные сдвиги в образе жизни, также в значительной степени неизвестны.

В этом контексте факультативные паразиты, такие как овечья муха Lucilia cuprina, которые могут развиваться как паразиты на хозяине или как некрофаги на трупах, дают возможность изучить факторы и механизмы, контролирующие выбор образа жизни. Lucilia cuprina - космополитичный вид, известный тем, что вызывает овечью муху, особенно в Австралии, где она считается вредителем 3,16. Миаз, вызванный L. cuprina, также может возникать у других домашних животных, домашних животных и человека 3,24,25,26,27,28,29,30. Тем не менее, его личинки также могут развиваться в некротических тканях и разлагающемся веществе, и этот вид успешно используется в судебной энтомологии, поскольку он очень быстро находит и колонизирует трупы31,32,33,34. Несмотря на то, что паразитический и непаразитический образ жизни мух определяется личиночной стадией, место яйцекладки выбирает взрослая самка. Следовательно, взрослая самка сильно влияет на образ жизни личинок, так как последние имеют ограниченную подвижность. Однако выбор самки не обязательно означает, что личинки предпочтут тот же субстрат, когда им будет предоставлен выбор35. Одна из гипотез заключается в том, что поведенческие изменения, приводящие к тому, что самки откладывают яйца на живые ткани, могли быть частью раннего перехода к паразитическому образу жизни. Предадаптация или физиологические возможности образовавшихся личинок были необходимы для их успешного развития на живой ткани, что привело бы к возникновению паразитического образа жизни. Таким образом, затронутые и отобранные процессы могут не совпадать между обоими жизненными стадиями.

В связи с этим были разработаны два метода для проверки поведенческих предпочтений у мух, в частности, у L. cuprina, в отношении субстрата питания личинок (анализ предпочтений личинок) и места яйцекладки (анализ предпочтений самок). Эти методы учитывают два взаимодействующих фактора: температуру и свежесть мяса. Температура была выбрана в качестве решающего фактора, поскольку большинство случаев миаза встречается у гомеотермических животных2. Таким образом, температура 33 °C была выбрана в качестве показателя «паразитарного фактора образа жизни», в то время как температура 25 °C (комнатная температура) представляет собой «непаразитарный фактор». Была выбрана температура 25 °C, поскольку она является репрезентативной для среднегодовой температуры, зарегистрированной в Бразилии (Национальный институт метеорологии, INMET). Кроме того, были рассмотрены два типа мясных субстратов, оба из коровьих источников: (i) свежее мясо с добавлением крови, имитирующее субстрат для паразитического образа жизни, который используется для выращивания паразитической мухи Co. hominivorax в лабораторных условиях36, и (ii) 5-дневное гнилое мясо, имитирующее субстрат для некрофагического образа жизни. Субстрат для крупного рогатого скота обычно используется для выращивания L. cuprina в лабораторных условиях 27,37,38,39, поскольку он имеет ряд преимуществ с точки зрения доступности, экономичности и практичности, являясь при этом экологически оправданным субстратом. В других исследованиях40,41, сравнивающих влияние гнилых и свежих субстратов на мух, использовали 7-дневный гнилой субстрат (в анаэробных условиях) и показали неблагоприятное влияние гнилого субстрата на скорость развития, выживаемость и рост. Поскольку известно, что L. cuprina колонизирует свежие трупы, которые обычно подвергаются воздействию воздуха, мы решили использовать 5-дневное тухлое мясо (говяжий фарш) в негерметичных горшках (аэробное и анаэробное разложение), чтобы имитировать субстрат некрофагов.

Преимущество представленных здесь экспериментальных схем заключается в выявлении предпочтений как для отдельных факторов, так и для их комбинированных эффектов. Кроме того, оцениваемые фенотипы, а именно выбор кормового субстрата для личинок и количество откладываемых яиц, имеют непосредственное отношение к биологическим и экологическим аспектам видов мух. Пригодность этих протоколов подчеркивается демонстрацией их эффективности на L. cuprina. Кроме того, предоставляется сценарий для статистического анализа, который может быть использован для сравнения наблюдаемых результатов, полученных у L. cuprina , с смоделированными случайными данными, обеспечивая надежный статистический анализ и интерпретацию.

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

Протокол

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

Образцы мух были получены с помощью ловушек, а не на зараженных животных. Выдана лицензия SISBIO (67867-1) на сбор и содержание мух семейства Calliphoridae в неволе в лабораторных условиях. Образцы насекомых не подлежат этической оценке в исследованиях в Бразилии. Говядина и кровь были получены коммерческим путем, и никакого этического разрешения не требовалось.

1. Предпочтения личинок в питании

  1. Приготовление чашек Петри, содержащих 2% агара
    1. Приготовьте четыре чашки Петри с 2% агаром. Для этого добавьте 6 г бактериологического агара в 300 мл воды и растопите эту смесь в микроволновой печи. Затем равномерно разделите объем на четыре стеклянные чашки Петри (150 x 20 мм), используя около 70 мл в каждой чашке.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Подготовьте чашки Петри, равные желаемому количеству экспериментальных повторений. В данном исследовании было использовано 36 репликаций.
    2. После того, как агар затвердеет, используйте коническую трубку объемом 50 мл (диаметром 3 см), чтобы пробить четыре отверстия в агаре, по два с каждой стороны чашки Петри, следуя предоставленной схеме резки (Рисунок 1).
      ПРИМЕЧАНИЕ: Эта схема аналогична ранее описанным протоколам Fouche et al. (2021)40 и Boulay et al. (2016)42.
  2. Подготовка субстратов
    1. Чтобы приготовить свежее мясо с кровью, добавьте 12 мл разбавленной бычьей крови к 200 г свежего говяжьего фарша. Тщательно перемешайте. Обязательно используйте разные градуированные цилиндры и ложки для каждого вида мяса, чтобы избежать перекрестного загрязнения между субстратами.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Разбавленная кровь состоит на 50% из чистой крови, смешанной с антикоагулянтом (3,8% цитрата натрия) и на 50% из фильтрованной воды.
    2. Для приготовления перепревшего субстрата к 200 г 5-дневного гнилого говяжьего фарша добавить 12 мл фильтрованной воды и хорошо перемешать.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Тухлое мясо было получено путем инкубации свежего мясного фарша в течение пяти дней при 25 °C в негерметичных пластиковых горшках (смесь аэробного и неаэробного разложения). В каждой кастрюле находилось по 200 г свежего мясного фарша. Затем его замораживали до использования.
    3. Заполните два отверстия в каждой чашке Петри смесью свежего мяса и крови, а оставшиеся два отверстия - смесью тухлого мяса и воды.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Чтобы избежать смещения положения, варьируйте размещение различных типов мяса в чашках Петри. Например, в некоторых чашках Петри один и тот же тип мяса должен быть обращен друг к другу, в то время как в других чашках тип мяса должен быть скрещен, как показано на рисунке 2.
  3. Экспериментальная установка
    1. При комнатной температуре (RT) 25 °C расположите электрогрелку прямо под источником света, чтобы равномерно освещать экспериментальную зону и избегать каких-либо отклонений в сторону или против света. Поместите картонные прокладки вокруг грелки, чтобы экспериментальная установка оставалась ровной.
      ПРИМЕЧАНИЕ: В качестве источника света использовался белый свет с низким нагревом, например, неоновая трубка. Грелка располагалась на столе прямо под потолочными лампочками (рис. 3).
    2. Накройте грелку и выравнивающие картонные прокладки черным картоном и включите грелку.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Следует использовать черную картонную обложку, чтобы избежать визуальных подсказок, которые могут повлиять на анализ поведения.
    3. Поместите шесть чашек Петри с агаром и мясным субстратом на черный картон с двумя подложками, по одной каждого типа, на грелку, а две другие с поверхности грелки (Рисунок 2). Дайте субстратам нагреться примерно 10 минут.
      ПРИМЕЧАНИЕ: На крышке чашек Петри может образовываться конденсат.
  4. Личиночный тест
    1. Проверьте температуру подложек (холодная сторона: 25 ± 2 °C; горячая сторона: 33 ± 2 °C) с помощью инфракрасного термометра.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Грелка остается включенной в течение всего эксперимента. Измерения температуры проводились в начале и в конце эксперимента. Несмотря на то, что температура колебалась на ± 2 °C, разница температур между жаркими и холодными условиями все еще составляла не менее 8 °C.
    2. После достижения желаемой температуры поместите пять личинок третьего возраста в центр каждой чашки Петри с помощью пинцета (рисунок 2) и накройте чашки Петри крышками. Дайте эксперименту с выбором поработать в течение 10 минут.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Некоторые личинки могут ползать по краям и на крышке чашек Петри. Если какая-либо личинка сбежала, используйте пинцет, чтобы поместить ее обратно в центр чашки Петри.
    3. Через 10 минут снимите все чашки Петри с грелки и положите их на другую поверхность, чтобы избежать дальнейшего нагрева субстратов. Затем подсчитайте количество личинок в каждом субстрате, а также тех, которые не выбрали никакого субстрата.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Личинки Lucilia cuprina остаются в выбранном субстрате, как и наблюдалось в этом эксперименте.

2. Предпочтительное место для яйцекладки самки

  1. Экспериментальная установка
    1. Используйте обычную полку, предварительно застеленную черным картоном и равномерно освещенную белыми светодиодными лентами.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Следует использовать черные картонные обложки, чтобы избежать визуальных подсказок, которые могут повлиять на анализ поведения. Белые светодиодные ленты закреплены вдоль в середине полки прямо над экспериментом. Полки, использованные в установке, были размещены на расстоянии 45 см друг от друга.
    2. При температуре RT (25 °C) поместите грелку в центр полки. Используйте картонные прокладки вокруг электрогрелки в качестве опоры, чтобы экспериментальная установка была выровнена.
    3. Накройте грелку и картонные салфетки черным картоном, чтобы сохранить одинаковый визуальный рисунок под всеми подложками.
    4. Поставьте на одну полку два крестообразных стеклянных контейнера, у каждого должно быть по два рукава над черным картоном и грелкой. Перед началом эксперимента включите белые светодиодные ленты и грелки.
    5. Используйте 70% этиловый спирт для очистки крестов (внутри креста и крышки), чтобы избежать загрязнения запахом.
  2. Подготовка субстратов
    1. Приготовьте четыре чашки Петри (60 мм х 15 мм) на крест с 5 г 5-дневного гнилого или свежего мяса (по две от каждого вида субстрата).
      ПРИМЕЧАНИЕ: Подготовьте чашки Петри, равные количеству экспериментальных повторений, умноженному на четыре. В этом исследовании было использовано 30 повторов, всего 120 приготовленных чашек Петри.
    2. Добавьте 1 мл разбавленной бычьей крови (50% чистой крови с антикоагулянтом и 50% фильтрованной воды) на свежее мясо и 1 мл фильтрованной воды на тухлое мясо. Тщательно перемешайте мясо (свежее или тухлое) с жидкостью (кровью или водой), используя разные ложки для каждого вида мяса.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Приготовление мяса для женского теста очень похоже на анализ личинок, хотя количество отличается, потому что женский тест будет выполняться дольше, чем личиночный тест. Не забывайте использовать разные наконечники и ложки для каждого вида мяса, чтобы избежать перекрестного загрязнения запахом между субстратами.
    3. Проверьте, полностью ли испарился спирт с крестов. Затем поместите четыре чашки Петри (по одной каждого вида мяса на грелку, а две другие с поверхности грелки) на край каждого плеча креста (рисунок 4). Закройте крестики крышками и дайте субстратам нагреться примерно 10 минут.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Кроме того, чтобы избежать смещения положения, варьируйте размещение различных типов мяса в кроссах. Например, некоторые кроссы должны иметь одинаковый тип мяса на соседних плечах, в то время как в других скрещиваниях один и тот же тип мяса должен находиться друг напротив друга, как показано на рисунке 4.
  3. Женский тест
    1. Соберите самок гравида в клетку с мухами и изолируйте их в индивидуальные пробирки.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Гравидные самки характеризуются увеличенным и беловато-желтым брюшком, в отличие от негравидных самок (рис. 5). Гравидные самки были собраны между 10 и 16 днями после появления для экспериментов.
    2. Проверьте температуру субстратов в крестовиках (холодная сторона: 25 ± 2 °C; горячая сторона: 33 ± 2 °C) с помощью инфракрасного термометра.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Как и в личиночном тесте, грелка остается включенной в течение всего эксперимента. Измерения температуры проводились в начале и в конце эксперимента. Несмотря на то, что температура колебалась на ± 2 °C, разница температур между жаркими и холодными условиями все еще составляла не менее 8 °C.
    3. Поместите пробирку вверх дном, содержащую одну гравидную самку, в отверстие в центре каждого креста. После того, как самка войдет в крест, выньте трубку и закройте отверстие ее маленькой крышкой. Закрыв все крестики, положите черный картон в переднюю часть полки, чтобы закрыть экспериментальную установку. Дайте опыту поработать в течение 4 часов.
    4. После этого извлеките самку, аккуратно поймав ее трубкой, и проверьте, не было ли икринки на субстратах.
    5. Определите крышку каждой чашки Петри с типом субстрата от каждого скрещивания. Используйте 70% этиловый спирт для очистки крестиков (внутри крестовины и крышки) от любого запаха теста.
      ПРИМЕЧАНИЕ: В случае, если яйца не могут быть подсчитаны сразу после эксперимента, чашки Петри с субстратами можно хранить при температуре -20 °C.
  4. Количество яиц
    ПРИМЕЧАНИЕ: Если субстраты в чашках Петри были заморожены, разморозьте их перед подсчетом.
    1. Используйте стереомикроскоп, чтобы подсчитать количество яиц, отложенных в каждом субстрате. Используйте щетку и воду, чтобы отделить яйца, чтобы сосчитать их.

3. Анализ данных и статистика

  1. Расчет индексов предпочтений
    1. Для каждого повторного теста личинок (n = 36) и самок (n = 30) рассчитайте индекс предпочтения для мяса (обозначаемого какPI-мясо), определив отношение личинок или яиц, присутствующих на свежих субстратах (свежих горячих и свежих холодных), к общему количеству личинок или яиц на всех субстратах (свежие горячие + свежие холодные + тухлые горячие + тухлые холодные).
      Мясо PI = (# личинки или яйца на свежих субстратах) / # Всего личинок или яиц
      ПРИМЕЧАНИЕ: Термины «горячий» и «холодный» обозначают температурные условия 33 ± 2 °C и 25 ± 2 °C соответственно.
    2. Аналогичным образом, рассчитайте индекс предпочтения температуры (PItemp) для каждого повторения тестов на личинок и самок как количество личинок или яиц, присутствующих на горячих субстратах (свежих горячих и тухлых горячих), разделенное на общее количество личинок или яиц на всех субстратах (свежие горячие + свежие холодные + тухлые горячие + тухлые холодные).
      PItemp = (# личинки или яйца на горячих субстратах) / # Всего личинок или яиц
      ПРИМЕЧАНИЕ: Значения, близкие к 1, отражают предпочтение свежих или горячих субстратов, а значения, близкие к нулю, указывают на предпочтение гнилых или холодных субстратов. PI могут быть рассчитаны вручную или с использованием предоставленного кода (Supplemental Files S1 и Supplemental Files S2).
  2. Сравнение наблюдаемых предпочтений с смоделированными случайными данными
    1. Запустите предоставленный код (Дополнительный файл S1 и Дополнительный файл S1), чтобы сгенерировать смоделированные данные и сравнить их с наблюдаемыми данными.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Этот код генерирует 1000 смоделированных случайных наборов данных для личинок и самок и вычисляет индексы предпочтений (PI) для каждой репликации смоделированных и наблюдаемых данных L. cuprina. Моделирование предполагает, что как личинки, так и самки не проявляют никаких предпочтений в отношении субстрата и делают случайный выбор. Моделирование включает в себя ключевые поведенческие аспекты животных, охватывающие различные сценарии, такие как: вероятность того, что личинки не выберут какой-либо субстрат, и взрослые самки концентрируют свою яйцекладку на одном субстрате или распределяют свои яйца равномерно или нет между различными субстратами. Обобщенные линейные модели (GLM, family: quasibinomial; link: logit) были использованы для сравнения наблюдаемых данных поведенческих тестов с смоделированными случайными данными. Используемый GLM хорошо подходит для этого анализа из-за ограниченного характера индекса предпочтения (PI), находящегося в диапазоне от 0 до 1. GLM умеют работать с ненормально распределенными переменными отклика и позволяют проводить надежные статистические сравнения. Этот выбор способствовал получению значимой информации, позволяя эффективно сравнивать наблюдаемые данные, полученные с помощью поведенческих анализов, со сложными паттернами, сгенерированными смоделированными случайными данными. Для других структурированных наборов данных могут потребоваться незначительные корректировки кода.

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

Результаты

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

Для демонстрации эффективности представленных методов эксперименты были проведены с использованием лабораторной популяции Lucilia cuprina (семейство: Calliphoridae), факультативной паразитической мухи2. Полный набор исходных данных, полученных для этого вида, можно найти в дополнительном файле S3 с результатами тестов на предпочтения личинок и самок субстрата. Чтобы оценить, проявляют ли личинки и самки предпочтение к какому-либо субстрату, наблюдаемые данные сравнивались...

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

Обсуждение

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

Понимание эволюции пищевых привычек, особенно в контексте паразитизма у мух, требует изучения предпочтений субстрата на разных этапах жизни для питания или яйцекладки. Поэтому в данном исследовании были предложены надежные и простые методы изучения субстратных предпочтений у личинок и самок мух. Эти методы были опробованы на Lucilia cuprina, факультативной паразитической мухе2. Интересно, что эксперименты выявили явную склонность к гнилому мясу при температуре 25 °C среди личинок L. c...

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

Раскрытие информации

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

Никто не заявил.

Благодарности

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

Выражаем признательность Патрисии Х. Тиссен, Габриэле С. Зампим и Лукасу де Алмейде Карвалью за предоставление колонии L. cuprina и помощь в организации эксперимента. Мы также хотели бы поблагодарить Рафаэля Барроса де Оливейру за съемку и монтаж видео. Это исследование было поддержано грантом Developing Nation Research Grant от Animal Behavior Society для V.A.S.C. и грантом FAPESP Dimensions US-Biota-São Paulo для T.T.T. (20/05636-4). S.T. и D.L.F. были поддержаны FAPESP (19/07285-7 постдокторский грант и 21/10022-8 PhD стипендия соответственно). V.A.S.C. и A.V.R. были поддержаны стипендиями CNPq PhD (141391/2019-7, 140056/2019-0 соответственно). T.T.T. был поддержан CNPq (310906/2022-9).

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

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
АгарСигма-Олдрич05038-500ГДля микробиологии
Черные картоны--70х50 см
Кровь крупного рогатого скота с антикоагулятом --50% чистой бычьей крови с антикоагулянтом (3,8% цитрата натрия) + 50% фильтрованной воды
Мясо крупного рогатого скота --Около 7-8% жира
Щетка--Изготовлено из пластиковой
конической трубкиСокол или Дженерик-50мл
Крестообразные стеклянные контейнерыручной работыNA48x48 см, 8 см в высоту и 8 см в ширину
ErlenmeyerVidrolaborNA500 мл
70% этанолSynthA1084.01.BL70% этилэтанола абсолют + 30% фильтрованная вода
Мерный цилиндрNalgon or Generic-500мл и 50 мл
Грелкасм размеры, 40 Вт, 127
В Инфракрасный термометрHeTaiDaHTD8808Бесконтактный термометр для тела (Частота дискретизации: 0,5 с, < бр/> Точность: ± 0,2 ° C,
Размер: 5-15 см)
Чашка Петри (Стекло)PrecisionNA150x20 мм Размеры
           (Примечание: чашки Петри могут быть пластиковыми, если использовать их только один раз)
Чашка Петри PSCralplast1813060x15 мм размеры
Пластиковая пипетка Пастера--3 мл (общий объем)
Цитрат натрияСинтезC11033.01.AG3,8% Цитрат натрия (38 г разведенный в 1 л фильтрованной воды)
Ложки--Необходимо более одной ложки. Используйте по одному для каждого типа мясного субстрата. Желательно из нержавеющей стали.
Шпатель из нержавеющей сталиОбщий-Плоскийконец и ложка
Стереомикроскоп/22 объективы
Пинцетр--Металл и тонкая точка
Белые светодиодные световые лентыNANA4.8 Вт, 2x0.05 мм², 320 люмен, Цветовая температура: 6500 K (белый)
Thermolux-30x40 Bioptika-WF10X

Ссылки

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Kutty, S. N., et al. Phylogenomic analysis of Calyptratae: Resolving the phylogenetic relationships within a major radiation of Diptera. Cladistics. 35 (6), 605-622 (2019).
  2. Zumpt, F. Myiasis in Man and Animals in the Old World. A textbook for physicians, veterinarians and zoologists. , Butterworths. London. (1965).
  3. Hall, M., Wall, R. Myiasis of humans and domestic animals. Advances in Parasitology. 35, 257-334 (1995).
  4. Grisi, L., et al. Reassessment of the potential economic impact of cattle parasites in Brazil. Revista Brasileira de Parasitologia Veterinária. 23 (2), 150-156 (2014).
  5. Sackett, D., Holmes, P., Abbot, K., Jephcott, S., Barber, M. Assessing the economic cost of endemic disease on the profitability of Australian beef cattle and sheep producers. Meat & Livestock Australian Report. AHW.087. Meat & Livestock Australian Report. , (2006).
  6. Heath, A. C. G., Bishop, D. M. Flystrike in New Zealand: An overview based on a 16-year study, following the introduction and dispersal of the Australian sheep blowfly, Lucilia cuprina Wiedemann (Diptera: Calliphoridae). Veterinary Parasitology. 137 (3-4), 333-344 (2006).
  7. Mullen, G. R., Durden, L. A. Medical and veterinary entomology. , Academic press. (2009).
  8. Spradbery, J. P. Screw-worm fly: A tale of two species. Agricultural Zoology Reviews. 6 (1), (1994).
  9. World Organization for Animal Health (OIE). New World screwworm (Cochliomyia hominivorax) and Old World screwworm (Chrysomya bezziana), Manual of diagnostic tests and vaccines for terrestrial animals. World Organization for Animal Health (OIE). , Paris. (2013).
  10. Wardhana, A. H., Abadi, I., Cameron, M. M., Ready, P. D., Hall, M. J. R. Epidemiology of traumatic myiasis due to Chrysomya bezziana in Indonesia. Jurnal Ilmu Ternak dan Veteriner. 23 (1), 45(2018).
  11. Linger, R. J., et al. Towards next generation maggot debridement therapy: Transgenic Lucilia sericata larvae that produce and secrete a human growth factor. BMC Biotechnology. 16 (1), 30(2016).
  12. Fonseca-Muñoz, A., Sarmiento-Jiménez, H. E., Pérez-Pacheco, R., Thyssen, P. J., Sherman, R. A. Clinical study of Maggot therapy for Fournier's gangrene. International Wound Journal. 17 (6), 1551(2020).
  13. Franciéle, S. M., Demetrius, S. M., Patricia, J. T. Larval Therapy and the application of larvae for healing: review and state of the art in Brazil and worldwide. Revista Thema. 12 (01), 4-14 (2015).
  14. Greenberg, B. Flies as forensic indicators. Journal of Medical Entomology. 28 (5), 565-577 (1991).
  15. Stevens, J. R., Wallman, J. F., Otranto, D., Wall, R., Pape, T. The evolution of myiasis in humans and other animals in the Old and New Worlds (Part II): Biological and life-history studies. Trends in Parasitology. 22 (4), 181-188 (2006).
  16. Stevens, J. R. The evolution of myiasis in blowflies (Calliphoridae). International Journal for Parasitology. 33 (10), 1105-1113 (2003).
  17. McDonagh, L. M., Stevens, J. R. The molecular systematics of blowflies and screwworm flies (Diptera: Calliphoridae) using 28S rRNA, COX1 and EF-1α Insights into the evolution of dipteran parasitism. Parasitology. 138 (13), 1760-1777 (2011).
  18. Wallman, J. F., Leys, R., Hogendoorn, K. Molecular systematics of Australian carrion-breeding blowflies (Diptera:Calliphoridae) based on mitochondrial DNA. Invertebrate Systematics. 19 (1), (2005).
  19. Yan, L., et al. Monophyletic blowflies revealed by phylogenomics. BMC Biology. 19 (1), 230(2021).
  20. Cardoso, G. A., Deszo, M. S., Torres, T. T. Evolution of coding sequence and gene expression of blowflies and botflies with contrasting feeding habits. Genomics. 113 (1), 699-706 (2021).
  21. Cardoso, G. A., Marinho, M. A. T., Monfardini, R. D., Espin, A. M. L. D. A., Torres, T. T. Evolution of genes involved in feeding preference and metabolic processes in Calliphoridae (Diptera: Calyptratae). PeerJ. 4, 2598(2016).
  22. Stevens, J. R., Wallman, J. F. The evolution of myiasis in humans and other animals in the Old and New Worlds (part I): Phylogenetic analyses. Trends in Parasitology. 22 (3), 129-136 (2006).
  23. Wiegmann, B. M., et al. Episodic radiations in the fly tree of life. Proceedings of the National Academy of Sciences. 108 (14), 5690-5695 (2011).
  24. Azevedo, W. T. D. A., et al. Record of the first cases of human myiasis by Lucilia cuprina (Diptera: Calliphoridae), Rio de Janeiro, Brazil. Journal of Medical Entomology. 52 (6), 1368-1373 (2015).
  25. Bishop, D., Patel, D., Heath, A. A New Zealand case of nasal myiasis involving Lucilia cuprina (Diptera: Calliphoridae). The New Zealand Medical Journal (Online). 131 (1484), 68-70 (2018).
  26. Lukin, L. G. Human cutaneous myiasis in Brisbane: a prospective study. Medical Journal of Australia. 150 (5), 237-240 (1989).
  27. Paulo, D. F., et al. Specific gene disruption in the major livestock pests Cochliomyia hominivorax and Lucilia cuprina Using CRISPR/Cas9. G3 Genes|Genomes|Genetics. 9 (9), 3045-3055 (2019).
  28. Puttalakshmamma, G. C., Dhanalakshmi, H., D'souza, P. E., Ananda, K. J. Incidence of myiasis in domestic animals in Bangalore. Intas Polivet. 6 (2), 353-356 (2005).
  29. Rao, M. A. N., Pillay, M. R. Some notes on cutaneous myiasis in animals in the Madras presidency. Indian Journal of Veterinary Science. 6 (3), (1936).
  30. Soundararajan, C. Traumatic myiasis in an Indian peafowl (Pavo cristatus) due to Lucilia cuprina first report. Journal of Veterinary Parasitology. 34 (1), 49-51 (2020).
  31. Smith, K. G. V. A manual of forensic entomology. , Cornell University Press. UK. (1986).
  32. Goff, M. L. A Fly for the Prosecution. , Harvard University Press. Cambridge, MA and London, England. (2001).
  33. CRC Press. Forensic entomology: the utility of arthropods in legal investigations. , CRC Press. Boca Raton. (2001).
  34. Greenberg, B., Kunich, J. C. Entomology and the law: flies as forensic indicators. , (2002).
  35. Ellis, A. M. Incorporating density dependence into the oviposition preference-offspring performance hypothesis. Journal of Animal Ecology. 77 (2), 247-256 (2008).
  36. Vargas, M. E. I., Azeredo-Espin, A. M. L. Genetic variability in mitochondrial DNA of the screwworm, Cochliomyia hominivorax (Diptera: Calliphoridae), from Brazil. Biochem Genet. 33, 237-256 (1995).
  37. Bambaradeniya, Y. T. B., Karunaratne, W. I. P., Tomberlin, J. K., Goonerathne, I., Kotakadeniya, R. B. Temperature and tissue type impact development of Lucilia cuprina (Diptera: Calliphoridae) in Sri Lanka. Journal of Medical Entomology. 55 (2), 285-291 (2018).
  38. Chaaban, A., et al. Insecticide activity of Curcuma longa (leaves) essential oil and its major compound α-phellandrene against Lucilia cuprina larvae (Diptera: Calliphoridae): Histological and ultrastructural biomarkers assessment. Pesticide Biochemistry and Physiology. 153, 17-27 (2019).
  39. Selem, G., Geden, C. J., Khater, H., Khater, K. S. Effects of larval diets on some biological parameters and morphometric and biochemical analysis of ovaries of Lucilia cuprina (Wiedemann) (Diptera: Calliphoridae). Journal of Vector Ecology. 48 (2), (2023).
  40. Fouche, Q., Hedouin, V., Charabidze, D. Effect of density and species preferences on collective choices: an experimental study on maggot aggregation behaviours. Journal of Experimental Biology. 224 (6), 233791(2021).
  41. Richards, C. S., Rowlinson, C. C., Cuttiford, L., Grimsley, R., Hall, M. J. R. Decomposed liver has a significantly adverse affect on the development rate of the blowfly Calliphora vicina. International Journal of Legal Medicine. 127, (2013).
  42. Boulay, J., Deneubourg, J. -L., Hédouin, V., Charabidzé, D. Interspecific shared collective decision-making in two forensically important species. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 283 (1824), 20152676(2016).
  43. Joseph, R. M., Devineni, A. V., King, I. F. G., Heberlein, U. Oviposition preference for and positional avoidance of acetic acid provide a model for competing behavioral drives in Drosophila. Proceedings of the National Academy of Sciences. 106 (27), 11352-11357 (2009).
  44. Mierzejewski, M. K., Horn, C. J., Luong, L. T. Ecology of fear: Environment-dependent parasite avoidance among ovipositing Drosophila. Parasitology. 146 (12), 1564-1570 (2019).
  45. Stensmyr, M. C., et al. A conserved dedicated olfactory circuit for detecting harmful microbes in drosophila. Cell. 151 (6), 1345-1357 (2012).
  46. Yang, S. -T., Shiao, S. -F. Oviposition preferences of two forensically important blow fly species, chrysomya megacephala and C. rufifacies (Diptera: Calliphoridae), and implications for postmortem interval estimation. Journal of Medical Entomology. 49 (2), 424-435 (2012).
  47. Brodie, B. S., Wong, W. H. L., VanLaerhoven, S., Gries, G. Is aggregated oviposition by the blow flies Lucilia sericata and Phormia regina (Diptera: Calliphoridae) really pheromone-mediated?: Pheromone-mediated Lucilia sericata and Phormia regina flies. Insect Science. 22 (5), 651-660 (2015).
  48. Horn, C. J., Liang, C., Luong, L. T. Parasite preferences for large host body size can drive overdispersion in a fly-mite association. International Journal for Parasitology. , (2023).
  49. Liu, W., et al. Enterococci mediate the oviposition preference of Drosophila melanogaster through sucrose catabolism. Scientific Reports. 7 (1), 13420(2017).
  50. Parodi, A., et al. Black soldier fly larvae show a stronger preference for manure than for a mass-rearing diet. Journal of Applied Entomology. 144 (7), 560-565 (2020).

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

Перепечатки и разрешения

Запросить разрешение на повторное использование текста или иллюстраций этой статьи JoVE

Запросить разрешение

Теги

Lucilia cuprina

Похожие статьи