子育てに最適化されたプロトコル Fopius arisanus、Tephritid果実の寄生ハエ

Summary

Fopius arisanusは正常にこれらの重要な熱帯の害虫の生物的防除に使用されているTephritidミバエの卵-幼虫寄生蜂である。ここではFを飼育するための最適化されたプロトコルを記述する容易に入手できる材料を使って小規模のarisanus。

Abstract

Fopius arisanus（Sonan）は、少なくとも二つの理由Tephritidミバエの重要な寄生蜂である。最初に、それは卵のステージ¹の間にホストに感染することが知られてわずか3 opiineの寄生の一つです。第二に、それは潜在的なショウジョウバエのホストの広い範囲を持っています。おそらく、その生活史、F.によるarisanusは正常に複数の熱帯地域で^2-4のショウジョウバエの生物学的制御のために使用されています。 F.の広い使用には1つ障害ミバエの制御のためのarisanusは、安定した実験室コロニー^5-9を確立することが困難なことです。この困難性にもかかわらず、1990年代に米国農務省の研究者は、F.の実験室個体群を維持するために信頼性の高い方法を開発arisanus ^10-12。 F.に大きな関心があるarisanus生物学^13,14、特にTephritidホスト^{14から17まで}の様々なコロニーを形成する能力については、関心は、特に過去10年間¹⁸の新たな大陸へBactroceraのミバエの害虫の驚くべき普及により駆動されます。 F.に関するさらなる研究arisanusと生物的防除剤としてのこの種の追加の展開では、飼育方法の最適化と改善の恩恵を受ける。このプロトコルと関連するビデオの記事ではF.を飼育するための最適化方法を説明します。 arisanusは、前述のアプローチ¹²に基づいて。我々はここで説明する方法により、F.の飼育世界中の、比較的低い肉体労働を必要とする熱帯地域で入手可能な材料を使って果物を使用せずに小規模でarisanus、。

Protocol

1。寄生虫感染のためにホストのミバエの卵を準備します。

1. いっぱいに料理、サイドあたりの長さが10センチと1.5センチの深さ、寒天（よりコスト効果の高いオプションを代わりに、Gelcarin GP812、FMCバイオポリマー、ユーイングNJ）を準備することによって寄生さに、ショウジョウバエの卵のために基板を準備します。水1リットル当たり9グラムの濃度で寒天を準備します。
2. 液体培地（約70ミリリットル）とリムに料理をご記入のうえ、（少なくとも45分）、それらが冷却固化することができます。
3. 寒天ブロックが固体になれば、各ブロックの上部を覆って、ティッシュペーパーの単層（ジョージアパシフィック"環境設定"のバッチ組織の単層）を適用します。組織は、理由の表面の水分の寒天に容易に守らなければならない。
4. 寒天ブロックの組織覆われた表面に水に懸濁し、0.5mlの体積のミバエの卵を適用します。私たちの昆虫館では、これはBactrocera背 （ml当たり12000卵）の約6000の卵と同等です。
5. 幅広いブラシは組織の表面に均等にミバエの卵を広げるために水に浸した清潔な2.5センチメートルを使用してください。
6. 産卵を可能にするために寄生ケージの下画面の下のミバエの卵を置きます。卵の妨げになる死んだ寄生虫を除去するために底画面の下側をタップします。下の画面が卵に触れていない場合、それが最善です。
7. 寄生虫は、一晩と翌日に約21時間を産卵することができます。これは、寄生する卵の割合が高いのに十分な時間です​​。より長い曝露リスクのsuperparasitization。

2。寄生宿主のショウジョウバエの孵化と蛹化

1. 面を上に卵とショウジョウバエの食事療法¹⁹の1.25リットル当たりの寄生卵の3から3.5準備寒天ブロックを配置することにより、コンテナの飼育準備。
2. 大きな蛹化容器に細かいグレードのバーミキュライトまたは洗浄砂の1.5奥行き層以上ライザーの卵でダイエットの容器を置きます。とマスキングテープの端蓋とテープで蛹化容器をカバーしています。バーミキュライトは、（下記参照）ふるい分け後に再利用できます。
3. 食事の容器と下vemiculiteに^20を "ポップ"からクロールしに、ショウジョウバエの幼虫の蛹化容器の蓋の上部の間に十分なスペースがあることを確認してください。
4. 27で部屋に蛹化容器を移動℃、一週間では80％の相対湿度（RH）。最初の4日間の暗い布でカバーのコンテナは、残りの日のための布を取り除く。
5. 一週間後に幼虫の食を削除、一度幼虫がポップされ、蛹化のためのバーミキュライトを入力している。バーミキュライトの幼虫がある場合、それらは一晩蛹になることができます。
6. ふるいバーミキュライトからサナギ。粗いふるい（約3mm）で始まるは、バーミキュライトの残りの塊を除去するために手のふるいを使用してください。

3。ソートと選択

1. 蛹含むF. arisanusは部分的にサイズがunparasitizedショウジョウバエから分離することができます。これらは寄生ハエの濃縮されるように、直径で1.65、2.26ミリメートルの間で蛹を収集する。主に小柄な寄生を含む、より大きなさなぎが主にハエが含まれているより小さいは¹² pupariumの複数形は。寄生蛹のために女性の割合はサイズ¹²で正の相関があることに注意してください。
2. 様々な方法は、サイズがサナギをソートするために用いることができる。我々は、カスタムサイズソーター^21を用い^て機械的な方法を説明します。
3. 徐々にサイズ選別機を供給する振動フィーダーの上部に漏斗で蛹を置きます。
4. 30 °の角度で少し発散圧延棒のペアで構成される大きさの選別、中に蛹を養う。漏斗を通してten別の容器に空のスロットの配列へのサイズによって個別にサナギのドロップ。
5. 1.65〜2.26ミリメートルの大きさの範囲内のコップからサナギを収集し、ほとんどのハエがunparasitizedサナギから出てまで、さらに7日間出現ケージの中に置いてください。
6. 次に、それらはまだ含まれている昆虫から空のpupariumの複数形を区別するためにファンを使用してください。

4。F. arisanusの出現とメンテナンス

1. F.のコロニーを維持するためにarisanusは 、取り外し可能なガラスのフロントとサイドあたりの長さが約25cmの寄生保持するケージを使用してください。ケージは、1mm ²の上にスクリーニングし、側面の二つがあります。ケージの背面には、アクセス9 cmの穴とゴムシートで覆われている。ケージの底には、外寄生産卵するため、ショウジョウバエの卵を持つ2つの寒天ブロックの配置を可能にするために十分な大きさ1〜2ミリメートル²画面で内側に覆われてカットされています。
2. 保持しているケージはまた上昇率で、その結果、ケージの前面に沿って寄生混雑を作成することができる光を最小限に抑えるためにガラスの前面の底部四半期に沿って色を付けられた部分を持つ必要があります。
3. これらの選択範囲の約11 gを置きますプラスチック容器にテッド蛹直径約9センチメートル。これはケージあたり600から700程度の寄生虫を生成する必要があります。サイズの選択は、約60％の女性になるはずです。
4. コンテナへのスクリーン蓋を取り付けます。蓋は、成人F.できるようにする2ミリメートル²スクリーニング、で覆われるべきarsianus出現時にコンテナを残すことが、残りのミバエが含まれます。
5. 24で寄生虫を維持° Cと12時12分日長と通気性のいいRH約45％。高い死亡率が観察されている場合は、1日に数時間または増加させる換気のために屋外にケージを移動すると、それを減らすことができます。寄生虫は、1つの追加週間で産卵する準備が整っているはずですし、さらに2週間のための生産的でなければなりません。
6. ストリークは、ケージの上部に沿って週または使用可能な場合は蜂蜜が乾燥して少なくとも3回のスピン蜂蜜を原液。指先を使って幅の狭い縞で紡糸蜂蜜を適用します。縞が重すぎる場合は蜂蜜は、ケージに滴下することに注意してください。明るすぎる場合蜂蜜はすぐに乾燥して頻繁に再適用が必要になります。
7. 寄生虫に水分を提供するために、ケージの上部の上に置いて寒天ブロック（10センチ× 10センチメートル× 4cm）を。これらは、2回週を変更する必要があります。

5。代表的な結果：

ここでは、USDA - ARS F.に実施した品質管理手順の結果を報告する1月5日およ ​​び2010年6月22日の間にヒロ、ハワイでarisanus飼育操作。このビデオの記事とプロトコルで説明されているスケールでヒロの場所で飼育すると、2009年8月に開始され、そして新しい場所で最初の問題との調整は主に月までに解決されていた。したがって、これらのデータは、結果の代表的な他の研究者が説明したように彼らがプロトコルに従えば、そのコロニーを開始入手し、一般的に昆虫を飼育経験がある場合があります。この期間中、F.の小さなコロニーを維持していたarisanus：約3600 F.に相当する週当たりの生産4寄生蜂保有ケージ、 arisanus。

ホールディングケージ（幼虫食が削除された直後に、すなわちとの開発のさらに1週間前に2.26ミリメートル（濃縮） - 豊かな寄生虫感染率の最初のチェックは1.65の大きさの範囲内の蛹の2gのサンプルを取ることによって実施された蛹は、ふるいにかけたとサイズはソートさ。私たちは、"初期のサナギ"としてこれらを参照してください）​​。 2010年の最初の三ヶ月の間に濃縮されたサンプルの平均割合の寄生虫は0.46（SD = 0.18）であった。次の四半期中にこの平均値は、新しい場所での植民地と飼育手続の安定化を反映し、0.58（SD = 0.08）であった。が正常に寄生されなかった濃縮サナギがemergentsを生成しなかったものとハエを生産するものが含まれることに注意してください。

空のpupariumの複数形の保持ケージの取り外しでさらに1週間後に別の2グラムのサンプルが（"後半蛹'）取られた。ミバエは、この2番目のサンプルの1％未満の表現。ショウジョウバエの低い割合が以前の寄生虫と比較してハエの出現、その保持する容器に残ったほとんどのハエに部分的に原因です。

最後に、図1は、1月から6月2010サナギの質量の収率が得られる。利回りは、利息の大きさの範囲内で蛹濃縮、1.65〜2.26ミリメートルから測定されます。調整が新たな施設に対して行われていた間、今年の初めに"早期蛹"の大きな質量は、その時のミバエとunemerged蛹の高い割合を示している。

図1初期の濃縮（蛹の直径1.65〜2.26ミリメートル）の収率（すぐにサイズの選択後）とヒロ、ハワイでARS - USDA F. ariasnusの植民地での"遅い"（一週間のために保持し、空のケーシングを取り除いた後）サナギ、2010年1月〜6月

Discussion

このプロトコルとそれに付随する映像の記事ではF.を飼育するための最適化されたプロトコルを説明し、実証しているariasnus、実験室の設定でTephritidショウジョウバエの寄生蜂、。このプロトコルは、コロニーを維持するために必要な労働力と専門的な機器の量を最小限に抑えるために長年にわたって洗練されています。我々は、ホストのミバエの十分に確立、生産性と安定したコロニーは、寄生の飼育におけるすべての試みのために必要であることに注意してください。私たちの昆虫館では、ホストのミバエとしてBactrocera背を使用していますが 、他の種も同様に^14から17有能なホストであることが示されている。

F.のいくつかの側面arisanusのコロニーの維持が検討されずに残っている。これらは、この種の¹⁰の研究室の適応の速度^、22学習のメカニズムと適応とホストのミバエの可塑性に関与することができるメカニズムで発生する可能性のある遺伝的変化が含まれています。

フランス領ポリネシア、BにB.背：過去10年間、特に世界中Dacineのハエの蔓延の複数の例は、属Bactroceraのものが行われている南米の一部でcarambolae、B.アフリカとBのinvadensアフリカと地中海北岸で^{zonata。3,23,18は、F.}などの生物的防除剤の有効性をテストする他のBactrocera種に対するarisanusは高い優先順位でなければ、そしてそれは、このプロトコルとそれに付随する映像資料に記載の方法のアプリケーションは、F.に関する研究を加速することを願っています場所²⁴の多種多様でarisanus。最後に、出発点としてこの方法を用いてさらなる研究がまた新たな卵寄生^25,1の植民地化に重要な情報を提供することがあります