Summary
Fopius arisanus es un parasitoide de huevos de larvas de moscas de la fruta tefrítidas que se utiliza con éxito en el control biológico de estas plagas tropicales importantes. Se describe aquí un protocolo optimizado para la cría de F. arisanus a pequeña escala, utilizando materiales fácilmente disponibles.
Abstract
Fopius arisanus (Sonan) es un parasitoide importante de moscas de la fruta tefrítidas al menos por dos razones. En primer lugar, es el uno de los tres parasitoides opiine sabe que infectan el huésped durante la etapa de huevo 1. En segundo lugar, tiene una amplia gama de posibles anfitriones mosca de la fruta. Quizás debido a su historia de vida, F. arisanus ha sido utilizado con éxito para el control biológico de moscas de la fruta en varias regiones tropicales 2-4. Uno de los impedimentos para el uso de ancho de F. arisanus para el control de mosca de la fruta es que es difícil establecer una colonia de laboratorio estable 5-9. A pesar de esta dificultad, en la década de 1990 los investigadores del USDA ha desarrollado un método confiable para mantener las poblaciones de laboratorio de F. arisanus 10-12. Existe un interés significativo en F. arisanus biología 13,14, especialmente en cuanto a su capacidad de colonizar una amplia variedad de huéspedes tefrítidas 14-17; interés es especialmente impulsada por la alarmante propagación de las plagas de mosca de la fruta Bactrocera a nuevos continentes en la última década 18. Nuevas investigaciones sobre F. arisanus y despliegues adicionales de esta especie como un agente de control biológico se beneficiarán de las optimizaciones y mejoras de métodos de cría. En este protocolo y en el artículo asociado de vídeo que describen un método optimizado para la cría de F. arisanus basa en un enfoque descrito previamente 12. El método que se describe aquí permite la crianza de F. arisanus en pequeña escala, sin el uso de la fruta, utilizando los materiales disponibles en las regiones tropicales de todo el mundo y con los requisitos de mano de obra relativamente bajos manual.
Protocol
1. Prepare los huevos de acogida mosca de la fruta de parasitación
- Prepare un sustrato para los huevos de mosca de la fruta para ser parasitados por la preparación de agar (alternativamente, Gelcarin GP812, FMC biopolímero, Ewing NJ, una opción más rentable) los platos llenos, 10 cm de longitud por cada lado y 1,5 cm de profundidad. Preparar agar en una concentración de 9 gramos por litro de agua.
- Llenar los platos hasta el borde de agar líquido (aproximadamente 70 ml), y dejar que se enfríe y solidifique (al menos 45 minutos).
- Una vez que los bloques de agar son sólidos, aplicar una sola capa de papel de seda (una sola capa de tejido por lotes "preferencia" Georgia Pacific), que cubre la parte superior de cada bloque. El tejido se adhieren fácilmente a la agar debido a la humedad superficial.
- Aplicar un volumen de 0,5 ml huevos mosca de la fruta en suspensión en el agua a la superficie del tejido cubierto de los bloques de agar. En nuestro insectario, esto es equivalente a alrededor de 6000 huevos de Bactrocera dorsalis (12.000 huevos por ml).
- Utilice un trapo de 2,5 cm de ancho pincel mojado en agua para difundir los huevos mosca de la fruta de manera uniforme sobre la superficie del tejido.
- Coloque los huevos mosca de la fruta en la pantalla inferior de las jaulas de los parasitoides para permitir la oviposición. Toque en la parte inferior de la pantalla inferior para eliminar los parásitos muertos que puedan obstruir los huevos. Lo mejor es que la pantalla inferior no toca los huevos.
- Permitir que los parásitos ponen huevos durante la noche y al día siguiente, aproximadamente 21 horas. Este tiempo es suficiente para un alto porcentaje de los huevos para ser parasitados. La exposición ya superparasitization riesgos.
2. La eclosión y la pupación de frutos hospederos parasitados moscas
- Prepare la crianza de contenedores mediante la colocación de 3 a 3,5 bloques de agar preparado de huevos parasitados por cada 1,25 litros de la dieta de mosca de la fruta con 19 huevos hacia arriba.
- Coloque el recipiente de la dieta con los huevos en una subida sobre una capa de 1,5 cm de profundidad de la vermiculita de grado fino o arena lavada en un recipiente grande la fase de pupa. Cubra el recipiente con una tapa de la fase de pupa y la cinta de los bordes de la cinta adhesiva con. La vermiculita se puede reutilizar después de haber examinado (ver más abajo).
- Asegúrese de que haya suficiente espacio entre la parte superior del contenedor y la tapa de la dieta de la fase de pupa de contenedores para las larvas de mosca de la fruta a arrastrarse hacia fuera y 'pop' 20 en el vemiculite a continuación.
- Mueva los contenedores pupación a una habitación a 27 º C y 80% de humedad relativa (HR) durante una semana. Contenedores de tapa con un paño oscuro para los primeros cuatro días después quitar la ropa para los días restantes.
- Retire la dieta larval después de una semana, una vez que las larvas han aparecido y entró en la vermiculita para la pupación. Si hay larvas en la vermiculita, que puedan pupar durante la noche.
- Tamizar la pupa de la vermiculita. Comience con un tamiz grueso (aproximadamente 3 mm) a continuación, utilizar un tamiz a mano para eliminar cualquier resto de grupos de vermiculita.
3. Clasificación y selección
- Pupa contiene F. arisanus puede ser parcialmente separados de moscas de la fruta no parasitados por tamaño. Recoger pupa entre 1,65 y 2,26 mm de diámetro, ya que se verá enriquecido por las moscas parasitadas. 12 pupas que son más pequeños contienen en su mayoría parasitoides inferior, más pupa contienen principalmente moscas. Tenga en cuenta también que para el pupas parasitadas el porcentaje de mujeres se correlaciona positivamente con el tamaño 12.
- Una variedad de métodos pueden ser empleados para clasificar por tamaño de las pupas. Vamos a describir un método mecánico utiliza un clasificador de tamaño personalizado 21.
- Colocar las pupas en el embudo en la parte superior de un alimentador de vibración que poco a poco se alimenta el clasificador de tamaño.
- Alimentar a las pupas en el clasificador de tamaño, que consiste en un par de barras de balanceo ligeramente divergentes en un ángulo de 30 °. La caída de las pupas de forma individual por tamaño en una serie de ranuras que desembocan en diez contenedores separados a través de un embudo.
- Recoger las pupas de las copas en el rango de tamaño de 1,65 a 2,26 mm y colocarlos en una jaula de emergencia durante 7 días más hasta que la mayoría de las moscas han surgido de las pupas parasitadas.
- A continuación, utilice un ventilador para separar pupas vacías de los insectos que todavía contiene.
4. F. arisanus aparición y el mantenimiento
- Para mantener la colonia de F. arisanus utilizar una jaula de parasitoides de fijación con un frente de cristal desmontable, de aproximadamente 25 cm de longitud por cada lado. La jaula tiene 1mm 2 de detección en la parte superior y dos de los lados. La parte trasera de la caja está cubierta de una lámina de goma con un agujero de 9 cm de acceso. El fondo de la jaula tiene un corte en el interior cubierto con 1-2mm 2 pantalla lo suficientemente grande como para permitir la colocación de dos bloques de agar con huevos de mosca de la fruta para la oviposición del parasitoide.
- Las jaulas también deben tener la celebración de una porción de color a lo largo del cuarto inferior de la fachada de cristal para minimizar la luz que puede crear el hacinamiento parasitoide en la parte frontal de la jaula, lo que resulta en una elevada mortalidad.
- Colocar aproximadamente 11 g de estos selecciónTed pupas en recipientes de plástico de aproximadamente 9 cm de diámetro. Esto debería producir alrededor de 600 a 700 parásitos por jaula. Selección de tamaño debe dar lugar a cerca de 60% de mujeres.
- Coloque las tapas de los contenedores seleccionados. Las tapas deben estar cubiertas con 2 mm 2 de detección, lo que permitirá adultos de F. arsianus dejar los recipientes en emergencia pero, contendrá ninguna mosca de la fruta restante.
- Mantener a los parásitos a los 24 ° C y 45% HR con una ventilación 12:12 fotoperíodo y buenos. Si se observa una elevada mortalidad, en movimiento de las jaulas al aire libre durante unas horas al día o aumentar la ventilación puede reducir. Los parásitos deben estar dispuestos a poner huevos en una semana más y debe ser productivo durante dos semanas más.
- Racha sin diluir la miel girar la parte superior de las jaulas al menos tres veces por semana o cuando la miel está disponible en seco. Aplicar la miel girar en vetas angostas con un dedo. Tenga en cuenta que si las rayas son demasiado pesados que la miel por goteo en la jaula, y si también la luz de la miel se seca rápidamente y requieren la reaplicación frecuente.
- Coloque los bloques de agar (10 cm x 10 cm x 4 cm) en la parte superior de las jaulas para proporcionar humedad a los parásitos. Estos deben cambiarse dos veces por semana.
5. Los resultados representativos:
Presentamos aquí los resultados de los procedimientos de control de calidad realizado en la F. USDA-ARS arisanus operación de cría en Hilo, Hawaii entre el 5 y 22 de junio de 2010. La cría en el lugar de Hilo, en la escala descrita en este artículo de vídeo y el protocolo se inició en agosto de 2009, y los problemas iniciales y los ajustes con la nueva ubicación había sido en su mayoría resueltas en enero. Por lo tanto, estos datos son representativos de los resultados de otros investigadores puedan obtener a partir de su colonia si se sigue el protocolo como se describe y que los insectos experiencia de la crianza en general. Durante este periodo se mantiene una pequeña colonia de F. arisanus: 4 jaulas parasitoide celebración producido por semana, lo que equivale a cerca de 3600 F. arisanus.
Una comprobación inicial de las tasas de parasitación enriquecido se realizó tomando una muestra de 2 g de pupas en el rango de tamaño de 1,65 a 2,26 mm (enriquecido) antes de una semana adicional de desarrollo en una jaula de retención (es decir, inmediatamente después de la dieta larval fue removido y el pupas tamizada y ordenados tamaño. Nos referimos a estos como "pupas temprano"). Durante los tres primeros meses de 2010 los parásitos proporción media en la muestra enriquecida fue de 0,46 (SD = 0,18). Durante el trimestre, después de esta media fue de 0,58 (SD = 0,08), lo que refleja la estabilización de los procedimientos de la colonia y la crianza en la nueva ubicación. Tenga en cuenta que las pupas que no se enriqueció con éxito parasitados son los que no producen emergentes y las que producen las moscas.
Después de una semana más en la eliminación de la jaula celebración de pupas vacías otra muestra fue tomada dos gramos ('pupas tarde "). Moscas de la fruta representa menos del 1% de esta segunda muestra. El bajo porcentaje de moscas de la fruta se debe en parte a la aparición anterior de moscas en comparación con los parásitos, por lo que la mayoría de las moscas se mantuvo en el recipiente que contiene.
Finalmente, la Figura 1 se presenta la producción en masa de pupa, de enero a junio de 2010. Los rendimientos se miden a partir de pupas enriquecido en el rango de tamaños de interés, 1,65-2,26 mm. La gran masa de 'pupas temprana "a principios del año indica una alta proporción de pupas de moscas de la fruta y que no ha salido en ese momento, mientras que los ajustes se están realizando para la nueva instalación.
Figura 1. Producción de uranio enriquecido (diámetro 1,65 pupa-2.26mm) precoz (inmediatamente después de la selección de tamaño) y "tardío" (después de la celebración de una semana y la eliminación de carcasas vacías) pupas en la colonia del ARS-USDA F. ariasnus en Hilo, Hawai , 1-06 2010
Discussion
En este artículo de vídeo protocolo y el acompañamiento que hemos descrito y demostrado un protocolo optimizado para la cría de F. ariasnus, un parasitoide de moscas de la fruta tefrítidas, en un entorno de laboratorio. Este protocolo ha sido perfeccionado a lo largo de los años para reducir al mínimo la cantidad de equipos de trabajo especializados y necesarios para mantener una colonia. Tomamos nota de que una bien establecida, colonia productiva y estable de las moscas de la fruta de acogida es necesaria para cualquier intento de parasitoides de cría. En nuestro insectario usamos Bactrocera dorsalis como una mosca de la fruta de acogida, pero otras especies han demostrado ser los anfitriones competentes y 14-17.
Varios aspectos de la F. mantenimiento arisanus colonia quedan por explorar. Estos incluyen la tasa de adaptación de esta especie de laboratorio 10, los mecanismos de aprendizaje de 22 y los cambios genéticos que pueden producirse con la adaptación y los mecanismos que pueden estar implicados en la plasticidad volar anfitrión de la fruta.
En los últimos diez años ha habido múltiples ejemplos de la propagación de moscas Dacine en todo el mundo, en particular los del género Bactrocera: B. dorsalis en la Polinesia Francesa, B. carambolae en partes de América del Sur, B. invadens en África y B. zonata en África del Norte y del Mediterráneo. 3,23,18 Prueba de la efectividad de los agentes de control biológico, tales como F. arisanus contra otras especies de Bactrocera debe ser una alta prioridad, y tenemos la esperanza de que la aplicación de los métodos descritos en este protocolo y el video que acompaña el artículo, se acelerará la investigación sobre F. arisanus en una amplia variedad de ubicaciones 24. Finalmente, la investigación más con este método como punto de partida también puede proporcionar información importante para la colonización de los parasitoides de huevos novela 25,1
Disclosures
No tenemos ningún conflicto de interés al informe.
Acknowledgments
Damos las gracias a Keith Shigeteni de asistencia en el insectario y Sostrom Natasha ayuda con gráficos de computadora. Este trabajo fue financiado por el USDA-ARS. Opiniones, resultados, conclusiones o recomendaciones expresadas en esta publicación son las de los autores y no reflejan necesariamente la opinión de la USDA. USDA es un proveedor con igualdad de oportunidades.
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