Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Environment

Metod för att utveckla liv tabeller för fastsittande insekter i fält med hjälp av mjöllus, Bemisia tabaci, i bomull som ett modellsystem

Published: November 1, 2017 doi: 10.3791/56150

Summary

Liv bord möjliggöra kvantifiering av källorna och priser av dödlighet i insekternas populationer och bidra till att förstå, förutsäga och manipulera populationsdynamik i agroecosystems. Metoder för att genomföra och analysera kohort-baserade liv register i fältet för en insekt med fastsittande omogna levnadsstadier presenteras.

Abstract

Liv bord ger ett sätt att mäta scheman för födelse och död från populationer över tid. De kan också användas för att kvantifiera källor och priser av dödlighet i populationer, som har en mängd olika applikationer i ekologi, inklusive jordbruket ekosystem. Horisontell eller kohort-baserade, liv tabeller ger för den mest direkta och exakt kvantifiera vital befolkning priser eftersom de följer en grupp individer i en population från födseln till döden. Här presenteras protokoll för att genomföra och analysera kohort-baserade liv register i fältet som utnyttjar de omogna stadierna av en global insekt pest, Bemisia tabacioskaftade karaktär. Enskilda insekter finns på undersidan av bomull blad och markeras genom att rita en liten cirkel runt insekt med en icke-giftig penna. Denna insekt kan sedan observeras upprepade gånger över tid med hjälp av hand-objektiv för att mäta utvecklingen från ett stadium till nästa och att identifiera scenen-specifika dödsorsaker är associerad med naturliga och introducerade dödlighet krafter. Analyser förklara hur att korrekt mäta flera dödlighet tvingar akten samtidigt inom varje steg och hur man använder sådana uppgifter för att ge meningsfull befolkningen dynamiska mätvärden. Metoden står inte direkt för vuxna överlevnad och reproduktion, vilket begränsar inferens dynamiken i omogna stadier. Ett exempel presenteras som fokuserade på mäta effekterna av bottom-up (växt kvalitet) och uppifrån (naturliga fiender) effekter på dödlighet dynamiken i B. tabaci i bomull systemet.

Introduction

Liv bord är ett gemensamt verktyg med en lång historia i ekologi1,2. Liv bord är i huvudsak ett schema av födslar och dödsfall i en befolkning över tid och sådana uppgifter kan användas för att kvantifiera ett antal parametrar som är viktiga att förstå och förutsäga populationsdynamik. Liv bord kan också ge information om dödsorsaker som är viktiga att förstå trofiska interaktioner och utveckla kontrollstrategier för att hantera skadedjur i jordbruket och naturliga system. Många fält-baserade liv tabeller har byggts för insekter3,4,5, och analyser har gett viktiga insikter i dynamics, reglering och Prediktion av insekt befolkningar i många hanteras och naturliga system6,7,8,9,10,11,12,13,14. Långsiktiga liv bordet är också ofta används för att beskriva baserade laboratoriestudier som till stor del undersöker scheman av födslar och dödsfall, men under konstgjorda förhållanden som inte Utsätt insekten till naturlig dödlighet styrkor och realistiska miljövariabler. I allmänhet är målet av laboratoriestudier att uppskatta jämförande Biotisk potentialen av en art. Fokus för de metoder som beskrivs här är för fält baserat utredningar som definierar insåg potentialen i förhållande till miljön.

Liv bord kan karakteriseras som horisontell, där en riktig kohort av lika åldern individer följs från början av sitt liv till död, eller vertikal, där frekventa prover tas genom tiden för en population med en förmodad stabil åldersstruktur och sedan avgörande priser är utläsas matematiskt Byggyta kohorter2,15. Vilken typ av liv tabell som kan distribueras beror på vilken typ av insekten. Horisontella liv tabeller kan ofta utvecklas för univoltine (en generation per år) insekter, medan ett sådant tillvägagångssätt kan vara mycket utmanande för en multivoltine insekt med flera och allmänt överlappande generationer varje år. En mängd analytiska metoder har föreslagits och används för att utveckla vertikala liv tabeller för insekternas populationer (se Southwood2 för exempel). Den metod som visat här möjliggör utvecklingen av kohort-baserade, horisontell liv register i fältet för multivoltine insekter med specifika livshistoria egenskaper, särskilt förekomsten av fastsittande levnadsstadier. Metoden demonstreras för en nyckel pest i bomull som modellsystem.

De mjöllus, Bemisia tabaci biotyp B (= Bemisia argentifolii, Mellanöstern och Asien mindre 116) är en global pest av jordbruket som negativt påverkar avkastning och kvalitet i många agronomiska och trädgårdsodling grödor, inklusive skyddade jordbrukssystem i tempererade områden17. Effekter uppstå på grund av phloem utfodring som stör näringsämnen flödet, störningar av okänd etiologi som orsakas av nymphal utfodring, överföring av talrika växt virus och gröda kvalitet effekter på grund av nedfallet av honeydew18,19 . Insekten har ett brett spektrum och är multivoltine, att ha så många som 12-13 generationer per år beroende på region och finns mat resurser20. Management utmaningar förvärras också av dess höga fertil ålder, sin förmåga att skingra och migrera inom och mellan jordbrukssystem, dess brist på ett quiescent skede (diapause eller estivation) och dess disposition att snabbt utveckla resistens till insekticider som används för undertryckande21,22.

Avsevärda framsteg har gjorts i utvecklingen integrated pest management (IPM) strategier att ekonomiskt och effektivt hantera populationer av denna skadegörare i drabbade grödor23,24,25. Dessa system var baserad på en god grundläggande förståelse av populationsdynamiken hos B. tabaci och liv tabeller har varit en viktig teknik som har aktiverat denna förståelse. I Arizona, liv tabeller har låtit den uppskattning och identifiering av viktiga dödlighet krafter för B. tabaci i flera gröda system13,26, har aktiverat mätning av dödlighet dynamics förhållande till strategier inklusive icke-målorganismer effekter av insekticider14, har lämnat ett sätt att beräkna potentiella funktionella målarter effekter av transgena bomull producerar insektsbekämpning proteiner27, stött rigorösa bedömning av en klassisk biologisk kontroll program28 (Naranjo, opublicerade data) och hjälpte till att utforska de jämförande effekterna av top-down och bottom-up effekter på pest dynamics29. Alla dessa program har distribuerat den metod som beskrivs här. Metoden kan vara användbar för studiet av insekten befolkningen ekologi i ett antal naturliga och hanterade system.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Obs: de tekniker som beskrivs nedan anses delvis liv tabeller eftersom de inte omfattar uttryckligen reproduktion eller dödlighet hos vuxna stadier. Termen kohorten är likvärdigt till generation eftersom det undersöker dödligheten från ägg till vuxen scenen.

1. fastställa fältet platser

  1. beteende liv tabeller när som helst under tillväxten av grödan gång insekter är närvarande. Valet av när du ska inleda studier beror på de mål och syften av forskningen.
  2. Välj två rader av gröda nära centrum av handlingen att minimera kanteffekter från omgivande tomter eller obrukad områden. Markera chef för varje rad med en tråd flagga eller en träpåle att underlätta enkel omplacering när grödan blir stora.
  3. Flytta 3-4 m i från kanten av tomten parallell till raden. Använda en rad för att upprätta ägg kohorter och andra för att fastställa nymf kohorter

2. Upprätta ägg kohorter

  1. använda en 8 X hand linsen att söka efter nyligen lagda ägg på undersidan av bladen nära toppen av huvudstam av bomullsväxten (generellt andra eller tredje noden uppifrån).
    Obs: Levnadsstadier av B. tabaci distribueras i allmänhet vertikalt i växten trädkronorna med ägg nära toppen av anläggningen och successivt äldre nymphal skede nedan. Detta beror på att 1 st instar nymfer bosätta sig på samma blad som ägget och växten lägger till blad ovanför första ovipositionen platsen när det växer.
    1. Använda en högre makt 15 X objektiv att iaktta färska ägg och verifierar identifiering innan du använder 8 x linsen för att markera insekten. Färska ägg har en ljust vit färg under objektivet och stå ut från ägg som är äldre (figurerna 1A och 1B). Ägg mörkare till ett ljusbrunt färg som de mognar.
  2. Använda en giftfri, ultra-fine-punkt svart permanent markör för att rita en liten cirkel runt ägget. Rita det cirkel litet nog för att minimera risken för att en kvinna om en annan ägg inom cirkeln senare.
    1. Skär ett hål eller slot i sidan av 8 X hand linsen med en bågfil eller borra lite så att pennan kan införas och sedd genom linsen när du ritar ( figur 2A).
  3. Upprepa processen på samma blad, om möjligt, för att markera andra ägg, märkning totalt mer än fyra ägg på ett enda blad och inte mer än ett ägg per blad sektor. För bomull, bladet är indelad i fyra sektorer av tre stora bladnerver ( figur 3).
  4. Knyta en liten lätt kartong tagg runt bladskaft av blad som innehåller markerade egg(s). Nummer etiketten och inkluderar notation för tomt eller behandling beroende på experimentell design ( figur 2B).
  5. Slips en 1 m lång längd av flaggning tejp runt huvudstam nära toppen av plantan. Använda en båge-stil slips så att bandet kan enkelt omplaceras som behövs för att hålla den synliga för upprepade besök till denna plats i fältet.
  6. Posten blad nummer och positionell information på en bärbar analog eller elektronisk anteckningsbok (tabell 1). Positionell information använder sektorerna av blad till mer fint Obs plats (t.ex., 1-1, 1-2, 1-4 betecknar ägg i sektorer 1, 2 och 4 på blad #1).
  7. Fastställa varje kohort på en enda dag.
    Obs: En kohort i en viss tomt består av minst 50 ägg totalt.
    1. Använda mer än ett blad per planta att bättre fördela medlemmarna i kohorten.
      Obs: Beroende på insekt densitet, detta kan bestå av någonstans från 13 blad med 3-4 ägg varje eller 50 lämnar med ett ägg varje. Enskilda växterna är utvalda för att distribuera de Markera bladen längs så mycket av raden som möjligt.

3. Upprätta nymf kohorter

  1. använda en 8 X hand lins för att söka efter nyligen fast 1 st instar nymfer på undersidan av bladen om 3-5 blad ner från toppen av huvudstam av bomullsväxten. Använd en 15 X objektiv för att verifiera identifiering innan märkning med 8 X lins.
  2. Använda en giftfri, ultra-fine-punkt svart permanent markör för att rita en liten cirkel runt nymfen. Rita det cirkel litet nog för att minimera risken för en sökrobot lösa inom cirkeln senare.
    Obs: Nykläckta 1 st instar nymfer kallas sökrobotar, som kan flytta flera cm under de första timmarna efter ägg kläcks. IT sedan " träsoffa " på en webbplats där den foder och molt utan att någonsin flytta igen tills vuxen framträder. Dessa fast 1 st instar nymfer ( figur 1 c) är distinkt från sökrobotar. Först, de är orörlig och andra, de är mer 2-dimensionella och låg tätt och platt på lövet och har en något mer genomskinlig bärnsten färg.
    1. Skär ett hål eller slot i sidan av 8 X hand linsen med en bågfil eller borra lite så att pennan kan införas och sedd genom linsen när du ritar ( figur 2A).
  3. Upprepa processen på samma blad, om möjligt, för att markera andra nymfer, märkning högst fyra nymfer på ett enda blad och inte mer än en nymf per blad sektor. För bomull, bladet är indelad i fyra sektorer av tre stora bladnerver ( figur 3).
  4. Knyta en liten lätt kartong tagg runt bladskaft av blad som innehåller markerade nymf. Nummer etiketten och inkluderar notation för tomt eller behandling beroende på experimentell design ( figur 2B).
  5. Slips en 1 m lång längd av flaggning tejp runt huvudstam nära toppen av plantan. Använda en båge-stil slips så att bandet kan enkelt omplaceras som behövs för att hålla den synliga för upprepade besök till denna plats i fältet.
  6. Posten blad nummer och positionell information på en bärbar analog eller elektronisk anteckningsbok (tabell 1). Positionell information använder sektorerna av blad till mer fint Obs plats (t.ex., 1-1, 1-2, 1-4 betecknar nymfer i sektorer 1, 2 och 4 på blad #1).
  7. Att säkerställa som kvittats 1 st instar nymfer och inte sökrobotar markeras, gå tillbaka till varje markerade blad och observera markerade insekten ca 1-2 h efter den första installationen. Anmärka av kvittats nymphs kan vara nödvändigt.
  8. Fastställa varje kohort på en enda dag.
    Obs: En kohort i en viss tomt består av minst 50 nymfer totalt. Inte mer än ett blad används per planta för att bättre fördela medlemmarna i kohorten. Beroende på insekt densitet, detta kan innefatta någonstans från 13 blad med 3-4 nymfer varje eller 50 lämnar med en nymf varje. Enskilda växterna är utvalda att fördela markerade bladen längs så mycket av raden som möjligt. På grund av 1 st instar crawler scenen är äggen märkas i protokoll 2 inte samma insekter som följs sedan som nymfs. således ingen crawler dödligheten mäts och tabellen liv är något osammanhängande i tid eftersom ägg och nymf kohorter upprättas vanligtvis samma dag. Forskning har visat sökroboten dödlighet är försumbar och kan vara i huvudsak ignorerade 30.

4. Observation och inspelning av ägg kläcks och dödlighet

  1. efter 8-10 d (28-32 ° C; genomsnittliga Arizona sommaren förhållanden) efter etablering av ägg kohorter, samla löv som innehåller markerade ägg och returnera till laboratoriet för observation under en dissekera Mikroskop. Äggen är för liten för att klart utvärdera dödlighet och dödsorsaker i fältet.
  2. Fastställa dödsorsakerna för ägg och spela in i anteckningsboken inleds på kohorten etablering (tabell 1).
    Obs: Döden karakteriseras som se om de rubbas, predation eller inviability. Se om de rubbas: ägget är saknas på grund av väderförhållanden (vind, yrande damm, regn) eller tugga predation. Predation: sugande rovdjur lämnar bakom en kollapsad chorion ( figur 4 K). Kläckta ägg kan visas kollapsade, men det är en vertikal skåra i ägg chorion. Använd en minuten stift för att retas chorion på lövet under mikroskopet för att leta efter detta slit. Inviability: ägg som inte kläcks efter 8-10 d perioden och är en mörk brun färg. Under Arizona skulle sommaren villkor (28-32 ° C) normalt kläcks i 5-7 dagar. Detta kan variera i andra regioner och justeringar kan bli nödvändiga i upphämtningstid från fältet.

5. Observation och inspelning av Nymphal utveckling och dödlighet

  1. en till två dagar efter kohort etablering, Använd en 15 X objektiv att bedöma utvecklingen av nymfer och tilldela en orsak till dödlighet om döda. Göra observationer minst tre gånger per vecka (varannan dag).
    1. Använd relativa storleken ( figur 1 c -G) och tid efter etablering att bedöma instar.
      Obs: Det finns fyra nymphal stadier och utvecklingen är snabb i Arizona sommaren (28-32 ° C med var och en av de tre första etapperna varar cirka 2 d och i slutskedet som varar 3-5 d) (summa nymphal utveckling 2 wk eller mindre). Nya observatörer bör lära instar storlekar genom att observera insekter uppfödda i laboratorium eller växthus på värdväxt sevärdheter. Den relativa volymen i magen av bacteriosomes (symbiont hysande organ av mjöllus) i förhållande till total kroppsstorlek är en bra indikator på nymphal instar ( figur 1 c -G). Nyligen molted nymfer är mycket platt och genomskinlig. Nymfer redo att molt är mer svulstiga, välvd i profil och ogenomskinligt utseende.
    2. Fastställa dödsorsakerna för nymfer och spela in i anteckningsboken inleds på kohorten etablering (tabell 1).
      Obs: Döden karakteriseras som se om de rubbas, parasitism, predation eller okänd beroende på instar ( figur 4). Se om de rubbas: nymfer i något skede saknas på grund av väderförhållanden (vind, yrande damm, regn) eller tugga predation. Uppskatta scenen av rubbas nymfer som det genomsnittliga arrangerar av döda och levande nymfer på en viss observation datum. Parasitism: endast observeras i 4 th instar nymfer. De parade gulaktig bacterisomes förskjuts av utveckla parasitstekel larven ( figur 4A). larvstadium är ibland synlig ( figur 4 c). Pupp scenen av parasitoid är distinkt och släkten specifika ( figur 4B , 4 D). Predation: sugande rovdjur kommer att evakuera innehållet i nymfen och lämnar bakom en kollapsad cadaver ( figur 4 g -4I). Sällan, kan en tugga rovdjur lämna bevis ( figur 4J). Okänd: döden som inte kan hänföras till någon av ovanstående orsaker. I fuktiga miljöer vara svampsjukdom en ytterligare dödsorsak. Denna kategori kan också innehålla nymfer dödad av parasitstekel värd-utfodring. Nymfer som överleva framträder som vuxna lämnar en distinkt t-formade slot i avsked ( figur 1 H)
  2. Registrera utvecklingsstadiet (om levande) och orsaka död och scenen i anteckningsboken inleddes i kohort etablering (tabell 1).
  3. När alla nymfer efterlevs på ett enda blad har antingen dött eller växte fram som en vuxen mjöllus, samla in bladet och återgå till laboratoriet. Använda högre förstoringen av dissekera Mikroskop till bekräfta att dödsorsaken anges i fältet stämmer och gör eventuella korrigeringar.
    Obs: Inte varje icke-rubbas död insekt förblir på bladet över typiska två veckors observationsperioden och så vissa kontroller inte blir möjligt.

6. Sammanställning och analyser

  1. Consult resurser tillgängliga för att hjälpa att konstruera liv tabeller från data som samlats in 2 , 8 , 11 , 31. Ett exempel liv tabell presenteras som tabell 2.
    Obs: Robust liv tabell analyser kräver flera oberoende liv tabeller över tid och/eller olika platser. Detta kan vara flera liv tabeller under loppet av en enda säsong och/eller flera säsonger och platser för en multivoltine insekt som B. tabaci.
    1. Uppskattning riktig dödlighet (d x/l 0) baserat på antalet insekter som fastställts vid början av generationen.
      Riktiga dödlighet = (d x/l 0)
      där d x är antalet dör under scenen x och l 0 är antalet insekter i början av generationen. Dessa dödstal är tillsatsen och summan av d x över stadier uppskattningar den totala dödligheten Betygsätt för generation (tabell 2).
    2. Uppskatta uppenbara dödlighet inom ett skede (q x) baserat på antalet insekt vid liv vid början av en specifik scen (tabell 2). Uppskatta scenen-specifika q x eller faktor inom scen-specifika q x. Dessa priser är additiv endast inom ett skede.
    3. Bestämma marginell dödlighet med hjälp av formeln:
      M B = d B / (1-d A)
      där M B är marginalräntan av dödlighet faktor B, d B är den uppenbara dödlighet från faktor B och d A är den uppenbara dödlighet summeras för alla dödlighet faktorer som kan konkurrera ut faktor B 13 , 32 (tabell 3).
      Obs: För fastsittande insekter som vita flygare och många andra insekter, flera dödsorsaker inom en viss levnadsstadier inte är sekventiella. I stället de agerar samtidigt och så uppskattning av marginell priser krävs för att korrekt uppskatta scenen-specifika priser för dödlighet från någon orsaka 32 , 34. Exempelvis kan en parasitoid attackera en mjöllus nymf. Parasitstekel ägg kan kläckas och larverna kan utveckla i mottagande. Denna aktivitet, initialt asymtomatiska till observatören, gör, eller mest sannolikt skulle, döda värd insekten och bör krediteras som dödsorsak. Men i vissa fall ett rovdjur kan angripa denna samma nymf eller nymfen kan rubbas från leaf leder observatören att notera dödsorsaken som predation eller se om de rubbas. Marginell dödlighet korrigerar för detta.
      1. Konvertera marginell scenen-specifika priser till k-värdena 35 som k = - ln (1 - M), där ln < /em> är den naturliga logaritmen och M är marginell dödligheten av intresse. k-värdena är tillsatsen och detta förenklar ytterligare analyser. k-värdena kan vara tillbaka-omvandlas till proportionell dödligheten av 1 - e [-k].
    4. Uppskatta oersättliga mortalitet som [1 - e (-TotalK)]-[1 - e (-{TotalK - kvalue jag })].
      Obs: Detta ger del av totala generationsväxling dödlighet som inte skulle kunna förverkligas om en viss dödlighet faktor togs bort. Exempelvis hur mycket generationsväxling dödligheten gå förlorad om predation eller parasitism har tagits bort på grund av en insektsspray? Oersättliga dödlighet beräknad på detta sätt förutsätter att det finns ingen densitet-beroende i mortalitet.
    5. Nyckel faktorer
      1. använda en enkel grafisk analys för att rita k-värdet för helst en, eller någon en dödlighet faktor (eller en dödlighet faktor inom enstegs) mot det Total-K-värdet för hela generation (Total K = summan av alla enskilda k-värden).
        Obs: Den dödlighet faktor som närmast efterliknar mönstret av totalt-K bäst är den viktigaste faktorn, den faktor som bidrar mest till förändringar i generationsskifte dödlighet 35. En mer kvantitativ metod regredierar enskilda k-värden på totalt-K och identifierar den viktigaste faktorn som en med den största lutning värde 3.
    6. Testa densitet beroende av tillbaka k-värden för faktorer av intresse på naturliga stocken av insekt befolkningstäthet mätt självständigt (t.ex. 13). En betydande positiv lutning tyder direkt densitet beroende och en negativ lutning inverse beroendet.
      Obs: med ytterligare liv tabellinformation om vuxen överlevnad och reproduktion, många ytterligare parametrar (t.ex., generationstid, netto reproduktionstakt, momentana andelen ökar, livslängden vid ett visst Stadium, etc.) och analyser (matrix modeller och elasticitet analyser 36 , 37 kan utföras.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Ett exempel kohort presenteras i tabell 2 visar en typisk presentation och beräkning av liv tabell resultat. De mest användbara data fångas i marginalnummer dödlighet för varje faktor inom varje steg. Genom att konvertera dessa priser till k-värdena (protokoll avsnitt 6), kan skede-specifika över alla faktorer och faktor-specifika mortalitet över alla stadier enkelt uppskattas, som kan Summa generationsväxling dödlighet. Detta underlättar också oersättliga dödlighet, nyckel-faktor och densitet-beroende analyser.

Representativa resultat presenteras från studien av Emanuel o.a. 29. denna studie användes liv tabeller för att mäta jämförande konsekvenserna av bottom-up (växt kvalitet) och uppifrån (naturliga fienden effekter) effekter på dödlighet av B. tabaci populationer i bomull systemet. Ett treårigt replikeras (n = 4) split-plot studie används tre nivåer av bevattning frekvens (20, 40 och 60% vatten utarmning som representerar våta, normal och torra förhållanden) som främsta tomter och två nivåer av naturliga fienden manipulation (störningsfri och störs av det upprepad administrering av ett bredspektrigt insekticider) som split tomter. De insekticider som används har valts eftersom de har ingen effekt på skadedjur insekt men bred negativa effekter på gemenskapens naturliga fienden i bomull. Liv bord genomfördes på tre generationer i varje experimental tomt varje år för totalt 36 över den treåriga studien. Varken marginalnummer eller oersättliga dödlighet för någon faktor skiljde sig avsevärt från år till år och så resultatet var samman de tre åren. Dessutom fanns det inga skillnader i mortalitet och mönster på grund av anläggningen kvalitet manipulationer och så som ett exempel på utdata, poolade resultaten av endast de uppifrån manipulationer över alla växt kvalitet behandlingar visas i figur 5. Marginella andelen predation av sugande rovdjur minskat betydligt när insekticider tillämpades som visar effekterna av top-down kontroll i detta system. Priser av parasitism minskade numerärt men förändringen var inte statistiskt signifikant. Priser av ägg inviability ökade något med insektsmedel applikationer.

Mönster av oersättliga dödlighet liknade dem för marginell priser (figur 6). När naturliga fiender inte besväras av insekticider, levereras predation den högsta nivån av oersättliga dödlighet och denna nivå minskat betydligt med störningar. Parasitism levereras låga nivåer av oersättliga dödlighet och igen fanns det en numerisk nedgång på grund av insekticider men förändringen var inte statistiskt signifikant. Se om de rubbas och ägg inviability ökar som svar på insektsmedel störningar.

Ett exempel av nyckelfaktor analyser med metoden grafiska Varley och Gradwell (1960)35 visas i figur 7. Här kombinerades resultaten från fyra replikera tomterna i sammanlagt 9 kohorter över den treåriga studien. Jämförelse av de enskilda k-värdena för olika dödlighet faktorer summeras över alla livsstadier till total mortalitet för generation anges att predation närmast matchade mönstret för total mortalitet, följt av se om de rubbas och parasitism. Nyckelfaktor regression metod3 bekräftade kvantitativt dessa visuella observationer med högsta lutning värdet som associeras med predation. Predation var alltså närmast associerade med förändringar i generationsskifte dödlighet.

Slutligen visas ett exempel av densitet beroende av analysen i figur 8 för de två viktigaste källorna till dödlighet associerade med naturliga fiender. Igen, fyra replikera tomterna kombinerades in i sammanlagt 9 generationer under de tre åren. Båda relationerna visade ett mönster av direkta densitet beroende, vilket indikerar att andelen dödligheten ökade med ökad densitet, men förhållandet var bara statistiskt signifikant för parasitoid-inducerad dödlighet.

Figure 1
Figur 1: Exempel på live omogna B. tabaci levnadsstadier. (A) nyligen lagt ägg. (B) äldre ägg är mer gult färgade. (C) 1st instar nymf. (D) 2nd instar nymf. (E) 3rd instar nymf. (F), 4th instar nymf. (G) sen 4th instar nymfer som ibland benämns ”puppan” eller ”rödögd nymf”. (H) avsked efter uppkomsten av vuxen. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 2
Figur 2: exempel på de verktyg som används i ställa in liv tabell kohorter. (A), de större 8 X objektiv används för att lokalisera och markera nykläckta ägg eller nyligen fast 1st instar nymfer. Observera spåret i sidan av 8 x linsen som gör pennan till införas så att observatören kan dra den lilla cirkeln runt insekt medan du samtidigt tittar genom objektivet. (B) ett exempel på ett märkta löv visar markerade nymfer (anges med pilar). Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 3
Figur 3: undersida bomull blad. Tre stora bladnerver användes för att avgränsa fyra sektorer på lövet att underlätta åter hitta insekter under upprepade observation intervall för att bedöma utvecklingen och dödlighet av ägg och nymf kohorter. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 4
Figur 4: Exempel på omogna B. tabaci dödad av olika orsaker. (A) belägg för parasitism i fjärde instar nymfer. Observera hur de parkopplade gulaktig bacteriosomes har fördrivits till omkretsen som indikerar närvaron av en utvecklande parasitstekel larv. (B) Pupp skede av Encarsia sopHIA, en introducerade parasitoid av B. tabaci, i en 4th instar cadaver. Observera den brun-färgade meconia (fekal pellets) i utkanten av de kadaver som är karakteristiska för detta parasitstekel släkte. (C) Larva av sv. sophia utvecklas inuti en 4th instar mjöllus nymf. (D) Pupp skede av introducerade Eretmocerus sp. (Etiopien) i en 4th instar cadaver. (E) uppkomsten hål från sv. sophia i 4th instar mjöllus cadaver. Detta skulle aldrig ses i en kohort med tanke på att parasitstekel utveckling är längre än mjöllus utveckling och kohorten skulle ingås före parasitstekel uppkomst. (F) parasitstekel värd-utfodring i en 4th instar nymf som mottagande organ är fortfarande i stort sett intakt men cadaver är något kollapsade och ibland missfärgad. Observera retention av bacteriosomes och svag ögat fläckarna i cadaver. (G-jag) Fjärde instar nymfer byte för sugande rovdjur. Den helt eller delvis evakuerade cadaver förblir på lövet. I G är posten såren från en underprissättning grön lacewing larv synliga. (J) sällsynt exempel på en 4th instar nymf delvis förbrukas av en tugga rovdjur. Oftast tas hela nymfen bort från bladet. (jag) ägg som har varit preyed på av en sugande predator (anslutning till leaf trichomes). (L-N) Predation på 1st, 2nd och 3rd instar nymfer, respektive. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 5
Figur 5: Marginell priser av dödlighet för B. tabaci i bomull. Jämförande priser av marginell dödligheten från flera faktorer när uppifrån kontroll av naturliga fiender störs av tillämpningen av ett bredspektrigt insekticider29. För tomter (n = 36; 9 kohorter replikeras 4 gånger), linjen inom rutan är medianen, rutan betecknar den 25: e och 75: e percentilerna, morrhår betecknar den 10: e och 90: e percentilerna och punkter skildra den 5th och 95: e percentilerna. Marginella andelen predation av sugande rovdjur minskat betydligt när insekticider tillämpades. Priser av parasitism minskade numerärt men förändringen var inte statistiskt signifikant. Priser av ägg inviability ökade något med insektsmedel applikationer. Modifierad från Emanuel et al. 201629 vänligen klicka här för att visa en större version av denna siffra.

Figure 6
Figur 6: Oersättliga priser av dödlighet för B. tabaci i bomull. Jämförande priser av oersättliga dödligheten från flera faktorer när uppifrån kontroll av naturliga fiender stördes av tillämpningen av ett bredspektrigt insekticider29. Oersättliga mortalitet beräknar den del av generationsskifte dödlighet som inte skulle uppstå om faktorn i fråga är frånvarande. För tomter, linjen inom rutan är medianen, rutan betecknar den 25: e och 75: e percentilerna, morrhår betecknar den 10: e och 90: e percentilerna och punkter skildrar den 5: e och 95: e percentilerna. När naturliga fiender inte besväras av insekticider, levererar predation den högsta nivån av oersättliga dödlighet men denna nivå minskat betydligt med sprayer. Låga nivåer av oersättliga dödlighet har tillhandahållits av parasitism och de förändrades inte med insektsmedel användning. Modifierad från Emanuel et al. 201629 vänligen klicka här för att visa en större version av denna siffra.

Figure 7
Figur 7: Viktiga faktor analyser för B. tabaci populationer i bomull. Viktig faktoranalys försöker identifiera de faktorer som är närmast kopplade till förändringar i generationsskifte dödlighet. Metoden använder k-värden, som beräknas som -ln(1-Mjag), där ln är naturliga loggen, och Mjag är marginell dödligheten för faktor jag. K-summa är summan av alla dödlighet faktor k-värdena och representerar total mortalitet för generation. Mönstret visas av K-totalt över 9 generationer är jämfört med de specifika dödlighet faktorer (här summerade över alla livsstadier). De faktorer som mest liknar K-summa är den viktigaste faktorn. En mer kvantitativ metod är att regrediera enskilda k-värden på K-totalt3. Faktorn med högsta lutning värdet (inom parentes) är den viktigaste faktorn. Här, identifierades predation som den viktigaste faktorn. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 8
Figur 8: testning för densitet-beroende i dödlighet faktorer. Temporal densitet beroende kan testas genom tillbakagång k-värdet av en viss dödlighet faktor på ln tätheten av liv scenen påverkas av denna dödlighet. En statistiskt signifikant positiv lutning skulle tyda direkt densitet-beroende eller en ökad frekvens av dödlighet med ökande insekt densitet. En negativ lutning skulle ange omvänd densitet-beroende. I exemplet här stöds direkt densitet-beroendet för parasitism av nymfer men inte predation av nymfer. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Tabell 1: exempel på datablad till fältet för att registrera liv tabell observationer. Denna tabell visar ett exempel på det sättet att data spelades in i fältet. Varje insekt som följs är antingen vid liv vid tidpunkten för observation eller är döda från en av flera orsaker. Observationer är klara är det praktiskt att svart ut i linje med tidigare döda insekter. Data från två hypotetiska observation datum ges. Vänligen klicka här för att hämta tabellen.

Riktiga dödlighet Uppenbara dödlighet Marginell dödlighet k-värde
ColSpan = ”2” >Scenen/faktor Faktor (l x) Skede (d x) Faktor (d x) Skede (dx/l0) Faktor (d x/l 0) Skede (q x) Faktor (q x) Ägg 1000 748 0,748 0,748 Se om de rubbas 421 0.421 0.421 0.421 0.546 Inviability 57 0.057 0.057 0,184 0.204 Predation 270 0.270 0.270 0.466 0.628 1st Instaren 252 37 0.037 0.147 Se om de rubbas 18 0,018 0,071 0,071 0.074 Predation 20 0,020 0.079 0,085 0.089 Okänd 0 0.000 0.000 0.000 0.000 2nd Instar 215 49 0,049 0.228 Se om de rubbas 8 0,008 0.037 0.037 0,038 Predation 41 0,041 0.191 0,198 0.221 Okänd 0 0.000 0.000 0.000 0.000 3rd Instar 166 31 0,031 0.187 Se om de rubbas 16 0,016 0,096 0,096 0.101 Predation 16 0,016 0,096 0,107 0,113 Okänd 0 0.000 0.000 0.000 0.000 4th Instar 135 88 0,088 0.652 Se om de rubbas 37 0.037 0,274 0,274 0,320 Parasitism 14 0,014 0,104 0.443 0,585 Predation 37 0.037 0,274 0.378 0.474 Okänd 0 0.000 0.000 0.000 0.000 Vuxen 47 Generationsväxling dödlighet 0.955 0,966 3.394 en1: a instar inkluderar inte kort krypande scenen

Tabell 2: Exempeltabell liv för en Bemisia tabaci befolkning i bomull på Maricopa, Arizona, USA. Den här tabellen visar de schablonvärden som vanligtvis beräknad i livet tabeller. lx är antalet insekter vid liv vid början av varje levnadsstadier (konventets resultat är normaliserade starta med 1000), skede dx är antalet dör under varje skede intervall, och faktor dx indikerar de antal döende av en viss orsak inom varje steg. Scenen eller faktor qx uppskattningar om dödligheten inträffar inom en specifik scen och är baserad på antalet insekter vid liv vid början av detta skede. Uppenbara faktorn qx -värdena används för uppskattning av marginell dödlighet på grund av varje faktor (se protokollet 6.2.3 och tabell 3). Riktiga dödlighet ger om dödligheten i varje etapp och av varje faktor i förhållande till antalet insekter vid liv vid början av kohorten (här 1000). Generationsväxling dödlighet kan uppskattas genom summan av verkliga dödlighet eller summan av k-värden för marginell dödlighet. Skillnaden är på grund av att marginella priser är ungefärliga32. Generellt är genomsnittliga felprocenten 0,07%13.

Marginell ränta (M B) Skenbara hastighet (d B) Skenbara hastighet (d A) Skede
Inviability Inviability Predation + se om de rubbas
d > ägg Parasitism Parasitism Predation + se om de rubbas 4: e etappen nymferen Predation Predation Se om de rubbas Ägg och alla nymphal skede Insektsmedel Insektsmedel Predation + se om de rubbas Ägg och alla nymphal skede Okänd Okänd Predation + se om de rubbas Alla nymphal skede Se om de rubbas Se om de rubbas Inga konkurrerande faktorer Ägg och alla nymphal skede en Aphelinid parasitoider kan framgångsrikt angripa alla nymphal stadier av B. tabaci38,39,40, men parasitism kan endast observeras i 4: e etappen nymfer i fältet. dA är således summan av predation och dislodgment från alla nymphal stadier kombineras. Anpassad från13,14 .

Tabell 3: Matris för att uppskatta marginell priser av dödlighet för Bemisia tabaci populationer. Dödligheten faktorer i detta system agerar inte sekventiellt men samtidigt och så speciella tekniker är nödvändiga för att uppskatta scenen-specifika priser av mortalitet som marginell priser. Formeln är MB = dB/ (1-dA), där MB är marginalräntan av dödlighet faktor B, dB är den observerade dödligheten från faktor B och dA är den observerade betygsatt av dödlighet summeras för alla dödlighet faktorer som kan konkurrera ut faktor B. Tabellen visar som uppenbart (observerade) dödlighet är nödvändiga för att uppskatta marginalräntan för en viss dödlighet faktor. Aphelinid parasitoider klarar av att attackera alla nymphal skede av B. tabaci38,39,40, men bevis för parasitism i fältet syns tillförlitligt bara i 4: e instar nymfer. För att fullt ut beakta alla samtidiga konkurrens från predation och se om de rubbas under alla nymphal stadier, beräknas dA för marginell parasitism som summan av uppenbara predation och dislodgment för alla nymphal stadier kombineras.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Typiskt, utvecklingen av livet tabeller för multivoltine insekter med brett överlappande generationer är begränsade till ett vertikalt synsätt där en befolkning samplas upprepade gånger över tid och olika grafiska och matematiska tekniker används sedan för att uppskatta rekrytering till olika stadier och härleda priser dödligheten från att ändra tätheter av olika liv steg2. Styrkan i metoden är att den navigerar denna begränsning genom att isolera en grupp av orörliga lika-åldern insekter från en population och sedan följa deras öde över tid. Priser för mortalitet kan beräknas direkt, och lika viktigt, agenter för denna dödlighet kan identifieras, åtminstone inom breda kategorier (t.ex., sugande predation, se om de rubbas).

Dessa breda kategorier av dödligheten är relativt lätt att skilja i fältet med en 15 X objektiv, men de specifika orsakerna till dödsfall är mindre säker. Ytterligare avgränsning av specifika sugande rovdjur arter eller specifika orsakerna till se om de rubbas är möjligt. Naranjo och Ellsworth13 används multipel regression för att identifiera rovdjur arter associerade med uppmätta andelen scenen-specifika predation och sammanslutningen av olika tugga rovdjur arter och väder parametrar (nederbörd, vindhastighet) till priser av scenen-specifika se om de rubbas. Kategorin okända sannolikt fångar flera potentiella källor till dödlighet. Exempelvis är många arter av aphelinid parasitoider kända till värd-feed41,42. Denna utfodring resulterar i döden av värden men visas inte samma som predation (jämför figur 4F till 4 G-4I). Under många år att genomföra liv tabeller har vi aldrig observerat nymfer som har blivit slutgiltigt byte för parasitoider, men detta kan variera i andra system, och kan vara en separat källa till dödlighet som kan kvantifieras.

Kritiska steg i protokollet omfatta korrekt identifiering av nyanlagda ägg och nyligen fast 1st instar nymfer. Om äldre individer av endera av dessa stadier markerades, då den resulterande dödligheten skulle censureras, och därmed mindre exakt. Noggrannhet och konsekvens av de upprepade observationer efter kohort etableringen är också viktiga. Omfattningen av studien kräver ibland att flera observatörer för att slutföra studien. I studierna av Naranjo och Ellsworth13,14 fanns det fyra huvudsakliga observatörer och de var var och en ansvarar för ett replikera kvarter av experimentet. Skillnader mellan observatörer redovisades sedan genom blocket variation i de statistiska analyserna. Observatörerna genomförandebefogenheter också regelbundet för att minska individuella skillnader i tolkningen av utvecklingsfaserna och dödsorsaker. I andra studier gjorde en enda individ alla observationer29, vilket minskar observatör-baserade inkonsekvenser. Det är också viktigt att upprätta kohorterna inom ett ganska smalt fönster i tid så att en viss identifierade befolkningen kunde följas på efterföljande observationer datum. Beroende på omfattning av studien, det skulle vara möjligt att ragla kohort initiering, men sedan noggrann planering skulle behövas för att säkerställa att de efterföljande observationerna för utveckling och mortalitet tajmas med liknande mellanrum, särskilt om utvecklingen är snabb, som det är för de arter som studerats här.

En uppenbar begränsning för metoden är att den inte inkluderar reproduktion och dödlighet av mobil adult scenen. Flera rovdjur kan potentiellt offer på vuxen B. tabaci43,44,45 och kan vara en viktig källa till dödlighet som inte fångas av denna metod. Reproduktionen är också oerhört viktigt att förstå övergripande populationsdynamiken hos en art. Det är möjligt att kombinera laboratory genereras information om temperatur-anhörigen vuxen reproduktion och överlevnad med fältbaserade liv tabelldata från omogna stadier13, men det är oklart hur väl sådana laboratoriedata representerar den reproduktiva processen under variabelfält miljöer. Med samtidig mätning av populationsdynamik av Vita flygare tillsammans med modeller, kan dessa liv tabell resultaten användas för att dra slutsatser om vuxen invandring och utvandring13. En annan begränsning är att dödligheten under crawler scenen av insekten inte mäts. Stödja forskning antyder att sökroboten scenen är mycket kort i längd46,47 och att dödligheten är försumbar30. En tredje begränsning är att insekterna i kohorten är alla belägna nära toppen av plantan. Vissa dödlighet faktorer (predation, parasitism, se om de rubbas) kan variera beroende på läge med trädkronorna. Till exempel vissa rovdjur eller parasiter kan ha specifika mikroklimat preferenser och se om de rubbas krafter som vind och regn kan vara mindre allvarliga lägre i trädkronorna. Denna begränsning kan lösas enkelt genom att helt enkelt ändra fördelningen av de markerade insekterna i kohorten. Andra begränsningar förtjänar ytterligare forskning och utveckling mot en mer fullständig liv-tabell. Liknande begränsningar kan påverka andra insektsarter med liknande liv stilar och beteenden.

Ytterligare begränsningar omfattar några av de analysmetoder som beskrivs här. Medan nyckelfaktor analys har använts i livet tabell analyser12, har det kritiserats som en otillräcklig metod för att definiera de casual mekanismerna att driva population dynamics48. Dock i samband med andra analyser kan det sprida ljus på viktiga liv arrangerar och dödlighet krafter påverkar insekternas populationer13. Densitet-beroende analys har också ifrågasatts både metodiska och ekologiska skäl och medan direkt densitet beroendet förknippas ibland med befolkningen förordning, debatten fortsätter på bästa sätt mäta och visar vilken effekt4 ,31,49,50,51. Slutligen, oersättliga dödlighet analyser är en matematisk konstruktion och det är svårt att veta exakt hur samtida dödlighet krafter kommer att interagera och kompensera för någon faktor som kan vara eliminerade2,11. Metoden presenteras här förutsätter att det finns ingen densitet-beroende i dödlighet.

Protokoll som fältet är flexibla och kan tillämpas i ett antal omständigheter och till ett antal olika grödor bortom bomull så länge insekt arrangerar av intresse är oskaftade26. Det kan användas för att enkelt beskriva de källor och priser av dödlighet för en insekt befolkning eller kan användas i en experimentell sammanhang för att bedöma påverkan av ett stort antal faktorer på dödlighet dynamiken i en populationer31,36 . De allmänna analytiska metoderna beskriva här har bred tillämpning, trots begränsningar i nyckelfaktor, densitet-beroende och oersättliga dödlighet analyser redan noterat. Införandet av vuxen reproduktion och överlevnad skulle öppna ytterligare vägar av analyser och förståelse genom tillämpningen av matrix modeller och den rika sviten av tolkande verktyg de tillstånd. Exempelvis skulle en fullständig liv-tabell möjliggöra tillämpningen av elasticitet analys, en robust metod för att identifiera vilket liv arrangerar bidra mest till befolkningen tillväxt36,52. Detta kan tillåta en mer grundläggande förstå av populationsdynamiken hos en art och underlättar också identifiering som livets skeden kan vara mest lönsamt inriktade av kontrollåtgärder såsom biologisk bekämpning37. Tillämpningen av sådana analyser på B. tabaci could bidra till ännu mer robust förvaltningsstrategier i drabbade odlingssystem.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Författarna har något att avslöja.

Acknowledgments

Vi tackar D. Ashton, V. Barkley, K. Beimfohr, F. Bojorquez, J. Cantrell, G. Castro, R. Christensen, J. Fearn, C. Jara, D. Meade, G. Owens, L. Rodarte, D. Sieglaff, A. Sonoqui, M. Stefanek, B. Stuart, J. Trejo, A. Slade och E. Yescas för tekniskt bistånd. Delvis stöd tillhandahölls av USDA-jordbruks forskning Service, USDA-Institutet för livsmedel och jordbruk filändelsen IPM-programmet och Pest Management alternativ särskilda projekt, Cotton Incorporated, Arizona bomull odlare Association, bomull Stiftelser, USDA-CREES, NAPIAP (västra regionen) och västra regionen IPM specialprojekt.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Flagging tape Gempler, Janesville, Wisconsin USA 52273 Five colors
Manila merchandise tags American Tag Company, Pico Rivera, California USA 12-104
Ultra fine point marker Sanford, Bellwood, Illinois, USA 451898 Available at Office Max, Amazon
Peak Loupe 8X Adorama, New York, NY USA 2018
Peak Loupe 15X Adorama, New York, NY USA 19621

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Deevey, E. S. Life tables for natural populations of animals. Quart. Rev. Biol. 22, 283-314 (1947).
  2. Southwood, T. R. E. Ecological Methods. , 2nd Ed, Chapman and Hall. (1978).
  3. Podoler, H., Rogers, D. A new method for the identification of key factors from life-table data. J Anim Ecol. 44, 85-114 (1975).
  4. Stiling, P. Density-dependent processes and key factors in insect populations. J Anim Ecol. 57, 581-593 (1988).
  5. Cornell, H. V., Hawkins, B. A. Survival patterns and mortality sources of herbivorous insects: some demographic trends. Am Nat. 145, 563-593 (1995).
  6. Morris, R. F. The interpretation of mortality data in studies on population dynamics. Can Entomol. 89, 49-69 (1957).
  7. Morris, R. F. Single-factor analysis in population dynamics. Ecology. 40, 580-588 (1959).
  8. Varley, G. C., Gradwell, G. R., Hassell, M. P. Insect Population Ecology: An Analytical Approach. , Blackwell Sci. Pub. London. 212 (1973).
  9. Southwood, T. R. E., Reader, P. M. Population census data and key factor analysis for the viburnum whitefly, Aleurotrachelus jelinekii, on three bushes. J Anim Ecol. 45, 313-325 (1976).
  10. Royama, T. Fundamental concepts and methodologies for the analysis of animal population dynamics, with particular reference to univoltine speices. Ecol Monogr. 51, 473-493 (1981).
  11. Carey, J. R. The multiple decrement life table: a unifying framework for cause-of-death analysis in ecology. Oecologia. 78, 131-137 (1989).
  12. Hawkins, B. A., Mills, N. J., Jervis, M. A., Price, P. W. Is the biological control of insects a natural phenomenon? Oikos. 86, 493-506 (1999).
  13. Naranjo, S. E., Ellsworth, P. C. Mortality dynamics and population regulation in Bemisia tabaci. Entomol Exp Appl. 116, 93-108 (2005).
  14. Naranjo, S. E., Ellsworth, P. C. The contribution of conservation biological control to integrated control of Bemisia tabaci in cotton. Biol Control. 51, 458-470 (2009).
  15. Applied Demography for Biologist: With Special Emphasis on Insects. Carey, J. R. , Oxford, NY. (1993).
  16. Dinsdale, A., Cook, L., Riginos, C., Buckley, Y. M., De Barro, P. Refined global analysis of Bemisia tabaci (Hemiptera: Sternorrhyncha: Aleyrodoidea: Aleyrodidae) Mitochondrial cytochrome oxidase 1 to identify species level genetic boundaries. Ann Entomol Soc Am. 103, 196-208 (2010).
  17. Oliveira, M. R. V., Henneberry, T. J., Anderson, P. History, current status, and collaborative research projects for Bemisia tabaci. Crop Protect. 20, 709-723 (2001).
  18. Jones, D. R. Plant viruses transmitted by whiteflies. Eur J Plant Pathol. 109, 195-219 (2003).
  19. United States Department of Agriculture, Agricultural Research Service. Sticky Cotton - Causes, Impacts and Prevention. Hequet, E. F., Henneberry, T. J., Nichols, R. L. , Technical Bulletin No. 1915 (2007).
  20. Palumbo, J. C., Horowitz, A. R., Prabhaker, N. Insecticidal control and resistance management for Bemisia tabaci. Crop Protect. 20, 739-765 (2001).
  21. Horowitz, A. R., Kontsedalov, S., Khasdan, V., Ishaaya, I. Biotypes B and Q of Bemisia tabaci and their relevance to neonicotinoid and pyriproxyfen resistance. Arch Insect Biochem Physiol. 58, 216-225 (2005).
  22. Nauen, R., Denholm, I. Resistance of insect pests to neonicotinoid insecticides: current status and future prospects. Arch Insect Biochem Physiol. 58, 200-215 (2005).
  23. Naranjo, S. E., Ellsworth, P. C. Fifty years of the integrated control concept: moving the model and implementation forward in Arizona. Pest Manage Sci. 65, 1267-1286 (2009).
  24. Palumbo, J. C., Castle, S. J. IPM for fresh-market lettuce production in the desert southwest: the produce paradox. Pest Manage Sci. 65, 1311-1320 (2009).
  25. Ellsworth, P. C., Martinez-Carrillo, J. L. IPM for Bemisia tabaci: a case study from North America. Crop Protect. 20, 853-869 (2001).
  26. Naranjo, S. E., Ellsworth, P. C., Cañas, L. Mortality and populations dynamics of Bemisia tabaci within a multi-crop system. , USDA Forest Service (2009).
  27. Naranjo, S. E. Long-term assessment of the effects of transgenic Bt cotton on the function of the natural enemy community. Environ Entomol. 34, 1211-1223 (2005).
  28. Naranjo, S. E. Establishment and impact of exotic Aphelinid parasitoids in Arizona: A life table approach. J Insect Sci. 8, 36 (2008).
  29. Asiimwe, P., Ellsworth, P. C., Naranjo, S. E. Natural enemy impacts on Bemisia tabaci (MEAM1) dominate plant quality effects in the cotton system. Ecol Entomol. 41, 642-652 (2016).
  30. Naranjo, S. E. Survival and movement of Bemisia tabaci (Homoptera: Aleyrodidae) crawlers on cotton. Southwest Entomol. 32, 17-23 (2007).
  31. Bellows, T. S., Van Driesche, R. G., Elkinton, J. S. Life-table construction and analysis in the evaluation of natural enemies. Annu Rev Entomol. 37, 587-614 (1992).
  32. Buonaccorsi, J. P., Elkinton, J. S. Estimation of contemporaneous mortality factors. Res Popul Ecol. 32, 151-171 (1990).
  33. Royama, T. Evaluation of mortality factors in insect life table analysis. Ecol Monogr. 51, 495-505 (1981).
  34. Elkinton, J. S., Buonaccorsi, J. P., Bellows, T. S., Van Driesche, R. G. Marginal attack rate, k-values and density dependence in the analysis of contemporaneous mortality factors. Res. Pop. Ecol. 34, 29-44 (1992).
  35. Varley, G. C., Gradwell, G. R. Key factors in population studies. J Anim Ecol. 29, 399-401 (1960).
  36. Caswell, H. Matrix population models. , 2nd ed, Sinauer Associates, Inc. Publishers. (2001).
  37. Mills, N. J. Selecting effective parasitoids for biological control introductions: Codling moth as a case study. Biol Control. 34, 274-282 (2005).
  38. Foltyn, S., Gerling, D. The parasitoids of the aleyrodid Bemisia tabaci in Israel: development, host preference and discrimination of the aphelinid wasp Eretmocerus mundus. Entomol Exp Appl. 38, 255-260 (1985).
  39. Headrick, D. H., Bellows, T. S., Perring, T. M. Behaviors of female Eretmocerus sp nr californicus (Hymenoptera: Aphelinidae) attacking Bemisia argentifolii (Homoptera: Aleyrodidae) on sweet potato. Environ Entomol. 24, 412-422 (1995).
  40. Liu, T. X., Stansly, P. A. Oviposition, development, and survivorship of Encarsia pergandiella (Hymenoptera: Aphelinidae) in four instars of Bemisia argentifolii (Homoptera: Aleyrodidae). Ann Entomol Soc Am. 89, 96-102 (1996).
  41. Ardeh, M. J., deJong, P. W., vanLenteren, J. C. Selection of Bemisia nymphal stages for oviposition or feeding, and host-handling times of arrhenotokous and thelytokous Eretmocerus mundus and arrhenotokous E-eremicus. BioControl. 50, 449-463 (2005).
  42. Zang, L. S., Liu, T. X. Host-feeding of three parasitoid species on Bemisia tabaci biotype B and implications for whitefly biological control. Entomol Exp Appl. 127, 55-63 (2008).
  43. Hagler, J. R., Naranjo, S. E. Determining the frequency of heteropteran predation on sweetpotato whitefly and pink bollworm using multiple ELISAs. Entomol Exp Appl. 72, 63-70 (1994).
  44. Hagler, J. R., Naranjo, S. E. Qualitative survey of two Coleopteran predators of Bemisia tabaci (Homoptera, Aleyrodidae) and Pectinophora gossypiella (Lepidoptera, Gelechiidae) using a multiple prey gut content ELISA. Environ Entomol. 23, 193-197 (1994).
  45. Hagler, J. R., Jackson, C. G., Isaacs, R., Machtley, S. A. Foraging behavior and prey interactions by a guild of predators on various lifestages of Bemisia tabaci. J Insect Sci. 4, (2004).
  46. Price, J. F., Taborsky, D. Movement of immature Bemisia tabaci (Homoptera, Aleyrodidae) on poinsettia leaves. Florida Entomol. 75, 151-153 (1992).
  47. Simmons, A. M. Settling of crawlers of Bemisia tabaci (Homoptera : Aleyrodidae) on five vegetable hosts. Ann Entomol Soc Am. 95, 464-468 (2002).
  48. Royama, T. A fundamental problem in key factor analysis. Ecology. 77, 87-93 (1996).
  49. Stiling, P., Throckmorton, A., Silvanima, J., Strong, D. R. Does spatial scale affect the incidence of density dependence - A field test with insect parasitoids. Ecology. 72, 2143-2154 (1991).
  50. Hassell, M., Latto, J., May, R. Seeing the wood for the trees: detecting density dependence from existing life table studies. J Anim Ecol. 58, 883-892 (1989).
  51. Berryman, A. A. Population regulation, emergent properties, and a requiem for density dependence. Oikos. 99, 600-606 (2002).
  52. Sibly, R. M., Smith, R. H. Identifying key factors using lambda contribution analysis. J Anim Ecol. 67, 17-24 (1998).

Tags

Miljövetenskap frågan 129 liv tabell populationsdynamik marginalnummer dödlighet oersättliga dödlighet direkt observation predation parasitism se om de rubbas nyckel-faktor
Metod för att utveckla liv tabeller för fastsittande insekter i fält med hjälp av mjöllus, <em>Bemisia tabaci</em>, i bomull som ett modellsystem
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Naranjo, S. E., Ellsworth, P. C.More

Naranjo, S. E., Ellsworth, P. C. Methodology for Developing Life Tables for Sessile Insects in the Field Using the Whitefly, Bemisia tabaci, in Cotton As a Model System. J. Vis. Exp. (129), e56150, doi:10.3791/56150 (2017).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video
Waiting X
Simple Hit Counter