Yöntem makalesi

Gryllus bimaculatus'un Laboratuvar Kültürlerinin Sürdürülmesi, Böcek Tarımı ve Omurgasız Fizyolojisi için Çok Yönlü Bir Ortopteran Model

3.6K görüntüleme

⸱

DOI:

10.3791/63277

⸱

8 Haziran 2022

 ,  , 
1Department of Entomology, University of Wisconsin-Madison, 2Global Health Institute, University of Wisconsin-Madison

Bu makalede

Özet

Bu makalede, Gryllus bimaculatus'un yenilebilir kriketinin laboratuvar kültürlerinin uzun süreli yetiştirilmesi için yoğunluk, yem mevcudiyeti, hidrasyon kaynağı ve çevresel kontroller gibi önemli faktörleri standartlaştırmak için temel yöntemler özetlenmektedir.

Özet

Gryllus bimaculatus (De Geer), Afrika ve Güney Avrasya'ya dağılmış büyük gövdeli bir kriket olup, genellikle insan gıdası olarak vahşi hasat edilir. Doğal aralığının dışında, G. bimaculatus'un kültürlenmesi, diyet plastisitesi, hızlı üreme döngüsü, diapause gereksiniminin olmaması, yüksek yoğunluklu yetiştirme toleransı ve patojenlere karşı sağlamlığı nedeniyle mümkündür. Bu nedenle, G. bimaculatus , böcek fizyolojisi, davranışı, embriyolojisi veya genetiği çalışmaları için çok yönlü bir model olabilir.

Stoklama yoğunluğu, kafes içi sığınak, fotoperiyot, sıcaklık, bağıl nem ve diyet gibi kültürel parametrelerin hepsi kriket büyümesini, davranışını ve gen ekspresyonunu etkiler ve standartlaştırılmalıdır. İnsan tüketimi için böceklerin yetiştirilmesi üzerine gelişen literatürde, bu cırcır böcekleri, mahsul artıklarından, gıda işleme yan ürünlerinden ve diğer düşük maliyetli atık akışlarından elde edilen aday yem katkılarını değerlendirmek için sıklıkla kullanılmaktadır.

Değişken yem substratlarına yanıt olarak G. bimaculatus büyüme performansını ve beslenme kalitesini değerlendiren devam eden deneyleri desteklemek için, laboratuvarda ıslah, bakım, elleçleme, ölçüm ve ötenazi için kapsamlı bir standart protokol seti geliştirilmiş ve burada sunulmuştur. Endüstri standardı bir kriket yemi, kriket üreme stoklarının uzun süreli bakımı ve deneysel bir kontrol yemi olarak kullanılması için besleyici olarak yeterli ve işlevsel olarak uygun olduğu kanıtlanmıştır. Bu cırcır böceklerinin ekran üstü 29.3 L polietilen kafeslerde, 12 ışık (L) / 12 karanlık (D) fotoperiyotta ortalama 27 ° C sıcaklıkta 0.005 cırcır böceği /cm3 yoğunlukta yetiştirilmesi, nemlendirilmiş hindistancevizi hindistancevizi hindistan cevizi hindistan cevizi hindistan cevizi hem hidrasyon kaynağı hem de yumurtlama ortamı olarak hizmet vermektedir. Bu yöntemleri takiben, kontrollü bir deneydeki kriketler, hasatta ortalama 0.724 g 0.190 g kütle verdi,% 89 hayatta kalma ve% 68.2 cinsel olgunlaşma stoklama (22 gün) ve hasat (65 gün) arasında.

Giriş

İkonik böcek olan meyve sineği Drosophila melanogaster tarafından karakterize edildiği gibi, böceklerin laboratuvar modeli organizmalar olarak kullanılması, genetik, toksikoloji ve fizyoloji alanındaki çalışmalar için belirgin avantajlar sağlar1. Böceklerin küçük boyutu, kültürler için gereken alanı ve gerekli yem ve sarf malzemelerinin miktarını azaltır. Birçok böcek, onları özel genetik çizgilerin ve birden fazla ardışık neslin değerlendirilmesini gerektiren çalışmaların oluşturulması için benzersiz bir şekilde uygun hale getirerek hızlı bir şekilde çoğalır.

Birçok çalışma, tam metamorfoz ve yavru gösteren Drosophila gibi holometabolöz böceklere odaklanmaktadır. Bununla birlikte, iki benekli saha kriketi Gryllus bimaculatus (De Geer) dahil olmak üzere başka modeller de mevcuttur. G. bimaculatus , cinsel olgunluğa ulaşmadan önce 7 ila 11 nimf instarına maruz kalan paurometabolöz bir böcektir2. Bu kriket, cinsel seçilimle ilgili, stridülasyon, bölgesel gösteriler ve eş koruma3 dahil olmak üzere çok çeşitli davranışlar sergiler. Olgunlaşmamış cırcır böcekleri, holometabolöz böcek türlerinin larvalarından farklıdır, çünkü birçok paurometabolöz yavruya benzer şekilde, ecdysis4 sırasında kayıp ve hasarlı uzuvları yeniden üretebilirler. Ek olarak, G. bimaculatus'un tam dizilenmiş genomu 2021 yılında yayınlanmıştır5. Bu özellikler, bu kriketleri temel araştırmalar için bir hedef olarak çekici kılmaktadır.

İki benekli tarla kriketleri, insan yemi ve hayvan yemi için yaygın olarak yetiştirilmektedir. Bu işlemlerin ölçeği genellikle laboratuvar araştırmalarından çok daha büyüktür 6,7. Ölçekteki farklılığa rağmen, araştırmacıların karşılaştığı zorluklar, ticari kriket çiftçilerinin karşılaştığı zorluklarla büyük ölçüde örtüşmektedir. Bu hususlar, yenilebilir böcek üretimini iyileştirmeyi amaçlayan laboratuvar tabanlı araştırmalar bağlamında birleşmektedir. Yenilebilir böcek endüstrisi gelişmeye ve büyümeye devam ettikçe, yem girdilerini ve üretimin sayısız diğer yönlerini optimize etmek birincil hedeftir8. Bu cırcır böceklerinde yetiştirme verimliliği, hayatta kalma veya üretim süresinde ölçülen gelişmeleri gösteren laboratuvar çalışmaları, kriket çiftçiliği operasyonlarının karlılığını uzun vadede artırmaya yardımcı olma potansiyeline sahiptir.

Standartlaştırılmış yetiştirme protokolleri, yetiştirme optimizasyonunu araştıran çalışmalar arasında daha yakın karşılaştırma yapılmasını sağlar. Bugüne kadar, laboratuvarda G. bimaculatus'un yetiştirilmesi için birkaç derinlemesine protokol yayınlanmıştır. İdeal bir protokol, gerçek dünyadaki kriket çiftçiliği operasyonlarında karşılaşılan koşulları yansıtırken, deneysel tedavilerden kaynaklanan büyüme performansındaki değişiklikleri doğru bir şekilde ölçmek ve risk azaltma stratejilerini vurgulamak için gerekli sıkı bir şekilde kontrol edilen koşulları koruyacaktır. Bu makalede açıklanan yöntemler, 2,9,10,11,12 laboratuvar ve ticari üretim ölçeklerinde çeşitli kriket türlerini yetiştirmek için kullanılan yayınlanmış protokollere, tekniklere ve cihazlara dayanarak geliştirilmiştir. Bu yöntemler, yayınlanmamış teknik bültenler ve Kuzey Amerika'daki ticari kriket çiftçileriyle kişisel iletişim de dahil olmak üzere hakemli olmayan birkaç kaynak tarafından da bilgilendirilmektedir. Bu protokol, özellikle böcek tarımı ile ilgili denemelerde kullanılmak üzere G. bimaculatus'un laboratuvar kültürlerinin kurulmasını kolaylaştırmak amacıyla geliştirilmiştir.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

1. Yumurtlama substratının hazırlanması

NOT: Hindistan cevizi hindistan cevizi, G. bimaculatus için ideal bir yumurtlama substratıdır. Hindistan cevizinin sıkıştırılmış hindistan cevizi tuğlasından nasıl ayrılacağına ilişkin ayrıntılı yöntemler ve solunum güvenliği hakkında bir not için, Ek Malzemeler adım 1.1'e bakınız.

  1. Ellerinizi sabun ve suyla yıkayın.
  2. Bir terazide temiz bir kabı tarayın ve yaklaşık bir insan yumruğu büyüklüğünde bir kuru hindistancevizi hindistan cevizi hindistan cevizi kütlesini tartın.
  3. Hindistan cevizini, orijinal hacmin 6 katına kadar genişlemeyi barındırabilen sızdırmaz, temiz bir kaba yerleştirin.
  4. Temiz ellerle, hindistan cevizi kümelerini daha büyük bloktan çıkarılan parçadan yavaşça ayırın.
  5. 50 mL dereceli bir silindir kullanarak, beş parça suyun kütlesi ile bir parça kuru hindistan cevizine 5: 1 oranında bir oran elde etmek için doğru deiyonize (DI) su hacmini ölçün.
  6. Ölçülen DI suyunu yavaşça ekleyin, tüm hindistan cevizi parçacıklarını eşit şekilde nemlendirin. Eşit hidrasyon sağlamak için kümeleri manuel olarak maserasyon yapın.
  7. Hindistan cevizinin daha önce tartıldığı kabı yeniden tarayın.
  8. 75 g ıslak hindistan cevizi tartın.
  9. Islak hindistan cevizinin 75 gramını, hindistan cevizinin tabağın dibine eşit şekilde yayıldığından ve küme olmadığından emin olmak için temiz bir plastik kaşık kullanarak 100 mm x 15 mm'lik bir Petri kabına aktarın.
  10. Petri kabının yan tarafını, doğum kolonisini ve yumurta toplama olayının tarihini belirten bir etiketle laboratuvar bandı ile etiketleyin.
  11. Dereceli bir silindirde ilave 45 mL DI suyu ölçün.
  12. Eşit hidrasyon sağlamak için Petri kabındaki paketlenmiş hindistan cevizinin yüzeyine eşit şekilde su ekleyin. Hindistan cevizinin, suyun kabın kenarlarından yukarı doğru yaklaşık 1/4 oranında biriktiği noktaya kadar doygun olduğundan emin olun.
  13. Petri kabı paketlendikten sonra, kalan ıslak hindistan cevizini -20 ° C'de saklamak için hava geçirmez bir kapta kapatın.
    NOT: Bu makalede öngörülen yöntemleri takiben, G. bimaculatus bireyleri yumurtlamadan ortalama 58 gün sonra cinsel olgunluğa ulaşacaktır.
  14. Yumurta toplama
    1. Sulu yumurtlama substratını, kriketlerin yem granüllerini yumurtlama substratına mekanik olarak aktarma potansiyeli nedeniyle, istenen ebeveyn cırcır böceklerini içeren kafeslere mümkün olduğunca uzak yerleştirin.
    2. Tarih ve saati belgeleyin.
      NOT: Bu yöntemleri izleyerek yetiştirilen üreme kriket kolonileri için standartlaştırılmış çalışma yoğunluğu n = 150 yetişkin bireydir. Bu yoğunlukta, 24 saatlik bir yumurtlama penceresi, koloni yaşına, önceki yumurtlama çabasına ve ebeveyn kafesi cinsiyet oranına bağlı olarak 800 ila 1.500 yumurta verecektir.
    3. Yumurta bakımından zengin yumurtlama substratlarının taşınması ve temizlenmesinin yarattığı muhafaza riskini hesaba katmak için çalışma yüzeyine küçük bir otoklavlanabilir çöp kabı yerleştirin.
    4. Yumurta bakımından zengin yumurtlama substratı için alıcı kafesi görevi görecek şekilde çöp kabının yanındaki tezgaha temiz, boş bir 29,3 L plastik kafes yerleştirin.
    5. Ana kriket stoklarını ve yumurtlama substratını içeren 29,3 L kafesi, boş kafesten çöp kabının karşı tarafına yerleştirin.
    6. 24 saat sonra, yumurtlama substratını ana kriket kafesinden çıkarın ve otoklavlanabilir atık kabının üzerine yerleştirin.
    7. Yumurtlama substratının üst kısmını, kriketlerin hindistan cevizinin yüzeyine tekmelemiş olabileceği herhangi bir frass veya yem parçacığı için inceleyin.
      NOT: Yumurta kütlesi veya hindistan cevizi olmayan herhangi bir madde, inkübasyon sırasında substrat üzerinde küf oluşmasına neden olabilir.
    8. Hindistan cevizi kirleticilerini temiz bir kepçe veya plastik kaşıkla atık kabına çıkarın.
    9. Plastik kaşığı atık haznesine yerleştirin.
    10. Temizlenmiş yumurtlama substratını temiz 29.3L kafese yerleştirin.
    11. Kafesi, 12 saatlik D/12 saatlik L fotoperiyotta %60 bağıl nemde 27 °C'ye ayarlanmış bir inkübatöre yerleştirin.
    12. Damızlık stoğu içeren kafesi orijinal yerine geri getirin ve çalışma yüzeyindeki tüm öğeleri temizleyin.
    13. Atık kabını, kriket yumurtalarıyla potansiyel olarak kontamine olmuş eşyaların depolanmasına adanmış tesis içi bir dondurucuya yerleştirin.
    14. Çalışma yüzeyini% 10 ağartıcı çözeltisi ile sterilize edin ve 60 saniye bekletin.
    15. Çalışma yüzeyini temiz bir kağıt havluyla silin. Dondurucuyu açın ve kağıt havluyu atık haznesine atın.
  15. Yumurta substratlarının günlük olarak buğulanması ve izlenmesi
    NOT: Bir sprey şişesi tarafından verilen buğu kalibre etmek için kullanılan yöntemler için, Ek Malzemeler adım 1.2'ye bakın.
    1. Bir sprey şişesini yumurtlama substratının üzerine yerleştirin, böylece ifade edilen su substratın yüzeyine eşit olarak dağıtılır.
    2. Ek Malzemeler adım 1.2'de hesaplanan pompa çalıştırma sayısını, art arda 11 gün boyunca her bir yumurtlama substratı için günlük olarak gerçekleştirin.
    3. Her bir yumurtlama substratını günlük olarak kontrol edin, hindistan cevizi yüzeyinde filamentli küf büyümesini izleyin.
    4. Mantar büyümesi gözlenirse, yüzey küfü lekelerini gidermek için temiz bir kaşık veya kepçe kullanın.
    5. Aleti ve çıkarılan hindistan cevizini tesis dondurucusunda depolanan otoklavlanabilir atık kabına atın.
      NOT: Kalıbın kriket gelişimini olumsuz etkileyip etkilemediği belirsizdir.
    6. 11. günde, yumurtlama sonrasında, genç cırcır böcekleri için substrata yakından bakmaya başlayın.
      NOT: 27 °C'de, G. bimaculatus'un yumurtalarının yumurtadan çıkması 11-13 gün sürer.
  16. Doğum kafeslerinin kurulması
    1. İki adet kullanılmayan 30,8 cm x 30,8 cm (12 inç x 12 inç) ticari yumurta karton düzlüğü seçin. Bir maket bıçağı veya güçlü makaslarla, bunları eşit büyüklükte altı ayrı 10,1 cm (4 inç) genişliğinde şerit halinde kesin. Sarkan karton parçacıklarını çıkarmak için kesilen kenarları elinizle fırçalayın.
    2. Altı ayrı 10,1 cm x 30,8 cm (4 inç x 12 inç) karton parçasını, kartonun daha uzun ekseni 29,3L kafesin daha dar yatay eksenine yayılacak şekilde kafesin altına dikey olarak yerleştirin. Altı dik parçanın üstüne yedinci bir karton parçası yerleştirin.
    3. Yaklaşık 25 cm x 25 cm boyutlarında üç parça kaba kahverengi kağıt havlu seçin. Her birini ikiye katlayın. İkisini, karton yapının proksimal tarafının üstünü kaplayacak şekilde yerleştirin. Distal taraftaki karton yığının üzerine bir tane yerleştirin.
    4. 11. günde, yumurtlama substratını kafesin proksimal sağ köşesine hareket ettirin.
  17. Erken instarların bakımı
    NOT: Yumurtlama sonrası 14. günde, çoğu canlı yumurta yumurtadan çıkmış olacak ve erken evre kriket perileri yem ve su gerektirecektir. Genç cırcır böcekleri, su damlacıklarının yüzey gerilimini kıramazlar ve çevrelerinde su birikirse boğulabilirler. Bununla birlikte, kurumaya karşı da hassastırlar. Gelişimin bu aşamasında yaklaşık% 60'lık tutarlı bir bağıl nem sağlamak, hayatta kalmayı sağlamak için önemlidir.
    1. Bir kapak gözlendiğinde, kartonların üstüne yerleştirilen kağıt havluları 1.4.3 adımında ıslanana ancak aktif olarak su dökmeyene kadar buğulayın.
    2. 100 mm'lik Petri kabı kapağının her iki tarafını %70 etanol ile iyice silin ve kurumasını bekleyin. Kriket yeminin verileceği kap olarak kullanın.
      NOT: İlk instar kriketler, gelişimin sonraki aşamalarında cırcır böceklerinden daha küçük yem parçacıkları gerektirir. Bu daha ince yem, ortaya çıktıktan sonraki ilk 20 gün boyunca kriketlere uygulanmalıdır.
    3. 50 g beslemeyi 60 watt'lık tek servisli bir karıştırıcıya alın ve 1 dakika boyunca 10.000 rpm'de değirmene koyun.
    4. 1 g beslemeyi ölçün ve kafesteki Petri kabı kapağına sallayın. Bir kaşığın veya kepçenin temiz ucunu kullanarak, yemi yemeğin dibine mümkün olduğunca düzgün bir şekilde yayın.
    5. Beslemeyi her 2 günde bir değiştirin. Cırcır böceklerini çıkarmadan önce yem kabından fırçalamak için kaşığın ucunu kullanın. Eski beslemeyi otoklavlanabilir atık konteynerine atın.
    6. Yemde küf büyümesini izleyin. Yem beyaz veya yeşilimsi görünmeye başlarsa, Petri kabını atın ve hemen besleyin.
    7. Yumurtlamadan 14 gün sonra, tüm cırcır böceklerini hindistan cevizi yüzeyinden ve Petri kabının kenarlarından kafese fırçalayarak doğum hindistan cevizi substratına yapışan cırcır böceklerini çıkarmak için 2,54 cm'lik (1 inç) bir boya fırçası kullanın.
    8. Çıkarılan yumurtlama substratını otoklavlanabilir atık kabına yerleştirin ve otoklavlamaya kadar dondurucuda saklayın.
    9. Doğum substratını, 1.1.5-1.1.9 adımlarını izleyerek hazırlanan hidrasyon için taze bir hindistan cevizi kabı ile değiştirin.
    10. Hindistan cevizinin yüzeyi parlayana kadar su eklemek için bir DI su yıkama şişesi kullanın, ancak havuzlanmaz.
      NOT: Kriket yoğunluğu, G. bimaculatus13'teki büyüme performansını güçlü bir şekilde etkiler. Damızlık stoğun aşırı yoğunlukta tutulması, soylarının kullanıldığı deneylere istenmeyen kalabalık kaynaklı epigenetik etkiler getirme riski taşır9. Cırcır böcekleri, yumurtlama substratlarından ortaya çıkan yüksek yoğunluklardan "inceltilmeli" ve 0.005 cırcır böceği /cm3 alan standardına uyan yoğunluklara dağıtılmalıdır.

2. Üç ila yetişkin instarların bakımı

  1. Kafeslerin kurulması
    NOT: Elenmiş kapağı oluşturma tekniği hakkında ayrıntılar için, Ek Malzemeler adım 1.3.1'e bakın.
    1. 1.4.1 adımını yineleyin.
    2. Kafesin distal ucuna beş kesilmiş yumurta kartonu parçası yerleştirin, böylece yumurta şeklindeki içbükeylikler dışa bakacak şekilde yerleştirilir. Kısa uçların kafesin kenarları hakkında olduğundan, uzun tarafın tabana doğru düz oturduğundan ve her karton parçası arasında yaklaşık 3 cm boşluk olduğundan emin olun.
    3. Son kesilmiş karton parçasını, Ek Şekil S1'de gösterildiği gibi bir evin çatısı gibi dik karton parçaların üzerine yerleştirin.
    4. Hidrasyon substratlarını hazırlamak için 1.1.8-1.1.13 adımlarını izleyin.
    5. Hidrasyon substratını, Ek Şekil S2'de gösterildiği gibi kriket kafesinin proksimal sağ köşesine yerleştirin.
    6. Hindistan cevizi yüzeyi ıslak ve yansıtıcı görünene kadar 6-10 mL DI su eklemek için bir yıkama şişesi kullanın, ancak hindistan cevizi tamamen suya batırılmamıştır.
      NOT: Yüzey hafifçe karartılmış görünmeli ve yüzey gerilimi suyun hindistan cevizinin konturlarını takip etmesine neden olmalıdır.
    7. 100 mm'lik bir Petri kabının kapağını ters çevirin ve kafesin proksimal sol tarafına yerleştirin. Ek Şekil S2'de gösterildiği gibi 2-3 g standart kriket yemi ekleyin.
  2. Koloni yoğunluğunu değiştirme
    NOT: Bu adımı kuluçkadan 20 gün sonra veya cırcır böcekleri ortalama 0.01 g kütleye ulaştığında uygulayın.
    1. Çalışma yüzeyine, yan yana duran üç adet 29,3 L kafesin kat planını barındırabilecek büyük bir kap yerleştirin.
      NOT: Bu ikincil bir çevrelemedir ve bir koloniden diğerine transferleri sırasında kaçan cırcır böceklerini kontrol edecektir.
    2. Orijinal koloniyi yetiştirme rafından çıkarın ve çalışma yüzeyine yerleştirin.
    3. Orijinal koloninin sağ tarafına, aynı büyüklükte boş bir kafes yerleştirin.
    4. Boş kafesin sağ tarafına, 2.1.1-2.1.7 adımlarına göre ayarlanmış bir kafes yerleştirin.
    5. Cırcır böceklerinin, cırcır böceklerini içeren kafesin ekranlı kapağının alt tarafına yapışmadığından emin olun. Gözlemlenirse, yerinden çıkarmak için kafesin üst kısmına dokunun.
    6. Cırcır böceklerini içeren kafesin ekranlı kapağını açın.
    7. Nazik, pürüzsüz bir hareketle, "çatı" kartonunu ve konturlarına yapışan tüm cırcır böceklerini orta kafese aktarın.
    8. Karton orta kafesin içine girdikten sonra, tüm cırcır böceklerini yerinden çıkarmak için kartonu yanlara doğru hafifçe çalkalayın.
    9. Kalan cırcır böceklerinin kartona yapışmasına izin vermek için karton parçasını menşe kafesinin proksimal tarafına geri döndürmeden önce tüm cırcır böceklerinin serbest bırakıldığını görsel olarak inceleyin.
    10. 2.2.8-2.2.9 adımlarını kafesteki tüm karton parçalarla tekrarlayın, tüm cırcır böcekleri orta kafese aktarılana kadar orijinal kafesin önünden arkasına doğru sırayla çalışın.
    11. Kriketleri içeren orta kafesi yavaşça eğin, böylece içerdiği tüm cırcır böcekleri alt köşeye doğru yönlendirilir.
    12. Cırcır böceklerini içeren kafesi alıcı kafesinin üzerine kaldırın.
    13. Donör kafesini yavaşça eğin, böylece cırcır böcekleri yanlardan satın almaya başlar ve Ek Şekil S3'te gösterildiği gibi alt köşedeki kütleden kontrollü bir şekilde hareket edebilir.
    14. Cırcır böcekleri çok hızlı ilerlerse, orta kafesin tutulduğu açıyı ayarlayarak cırcır böceklerinin geri düşmesine neden olur.
    15. Kafes eğilirken, cırcır böceklerini alıcı kafesine yönlendirmek için 2,54 cm'lik (1 inç) bir boya fırçası kullanın ve toplam sayı 150 kişiye eşit olana kadar her birini sayın. Doğru bir sayım için çok hızlı ilerleyenleri caydırmak için fırçayı kullanın.
    16. Yeni stoklanan kriket kafesini tarih, ebeveyn stoğu ve içerdiği kriket sayısı ile etiketleyin.
    17. Orta ve orijinal kapların dibinde hala bulunan fazla cırcır böceklerini, tüm kabı en az 30 dakika boyunca -20 ° C'de bir dondurucuya yerleştirerek insancıl bir şekilde ötenazi yapın.
    18. Tüm kriketlerin transfer edildiğinden emin olmak için menşe kafesini inceleyin.
    19. Kriket kafeslerini, 12 saatlik L/D fotoperiyodu korumak için programlanmış konut sınıfı bir dış mekan zamanlayıcısına ayarlanmış tam spektrumlu floresan ışıklar içeren ışık davlumbazlarının 25 cm altındaki bitki yetiştirme raflarına yerleştirin. Bkz. Ek Şekil S4.
    20. Menşe kafesinde kalan tüm frass, harcanmış hidrasyon substratı ve yemi tabakları, kağıt havlu, eksüviae ve ölü cırcır böceklerini otoklavlanabilir atık haznesine aktarın.
    21. Atıklar derhal otoklavlanmadığı sürece, -20 ° C'de tesis içi bir dondurucuda saklayın.
    22. Zemini, işçi giysilerini, ikincil muhafaza kafesini ve çalışma yüzeyini kaçan cırcır böceklerine karşı kontrol edin.
    23. Çalışma yüzeyini ve ikincil muhafaza kafesini %10 ağartıcı çözeltisi ile sterilize edin, kağıt havluları otoklavlanabilir atık haznesine atın.
  3. Besleme ve sulama
    1. Hava geçirmez yem saklama kabını açın ve boş bir 100 mL numune kabını kriket yemi ile doldurun. Her koloniye ulaşın ve bardakta tutulan yemin dörtte birini yemi tutan Petri kabı kapağına koyun.
    2. Cırcır böceklerini sulamak için, 1.1.9-1.1.13 adımlarını izleyerek bir Petri kaba hindistan cevizi hazırlayın.
    3. Reklam libitum feed kullanılabilirliğini sağlamak için feed hızını tüketim oranıyla orantılı olarak artırın.
      NOT: Kriket yemi talebi gelişim boyunca değişir.
  4. Cırcır böceklerinin temiz kafeslere aktarılması
    1. Cırcır böceklerini her 2 haftada bir kafesleri temizlemek için aktarın. Kafeslerin düzenini 2.2.1-2.2.4 adımlarından itibaren çoğaltın
      NOT: Yumurta kartonlarının içbükeyliklerinde önemli miktarda frass birikmiş olacaktır.
    2. 2.2.5-2.2.23 adımlarını izleyerek cırcır böceklerini kafesleri temizlemek için aktarın.
    3. Kartonları yavaşça manevra yapın, böylece frasın çoğunluğu menşe kafesine düşerken, kriketlerin 2.2.7-2.2.10 adımlarının tekrarı sırasında kartona yapışmasına izin verin.
    4. Frass içinde sıkışmış cırcır böceklerini orta kafesten temiz bir kafese geçmeye teşvik etmek için bir fırça veya plastik kaşık kullanın.
    5. Tüm kriketlerin transfer edildiğinden emin olmak için menşe kafesini inceleyin.
    6. Menşe kafesinde kalan tüm frass, harcanmış hidrasyon substratı ve yemi tabakları, kağıt havlu, eksüviae ve ölü cırcır böceklerini otoklavlanabilir atık haznesine aktarın.
    7. Atıklar derhal otoklavlanmadığı sürece, -20 ° C'de tesis içi bir dondurucuda saklayın.
    8. Zemini, işçi giysilerini, ikincil muhafaza kafesini ve çalışma yüzeyini kaçan cırcır böceklerine karşı kontrol edin.
    9. Çalışma yüzeyini ve ikincil muhafaza kafesini %10 ağartıcı çözeltisi ile sterilize edin, kağıt havluları otoklavlanabilir atık haznesine atın.
  5. Deneysel kafeslerin kurulması
    NOT: Deneysel kafesler, daha az cırcır böceği barındıran plastik kaplardır. Kurulumları, üreme stokları içeren 29.3 L kafeslerle aynıdır, ancak daha küçük su tabakları, yemler ile stoklanmış 7.1 L kaplara dayanır ve azaltılmış bir yumurta kartonu yüzey alanı içerir.
    1. Her deney kafesinin distal ucuna altı adet 10,1 cm x 15,4 cm (4 inç x 6 inç) karton parçayı, kartonların kafesin dar boyutunun genişliğini kapsayan uzun eksenleri ve kartonların kısa eksenleri kapağa ve zemine doğru yönlendirilmiş olacak şekilde yerleştirin.
    2. 10 g sulu hindistan cevizi çalışma karışımını bir Petri kabına paketleyin.
    3. Yaklaşık 15 mL DI suyu eklemek için veya hindistan cevizi yüzeyinde bir menisküs oluşana kadar DI suyu içeren bir yıkama şişesi kullanın.
    4. Beslemeyi tutmak için 60 mm x 15 mm Petri kabının kapağını ters çevirin.
      NOT: Besleme hızı, deneme süresi boyunca değişebilir. Deneysel kafes kriket randomizasyonu ve stoklama prosedürü için, Ek Malzemeler adım 1.4'e bakınız.
  6. Böcekleri sonlandırmak
    1. Cırcır böceklerine üreme veya deneysel kullanım için artık ihtiyaç duyulmadığında, adım 2.2.17'yi izleyin.
    2. Cırcır böcekleri öldüğünde, kafesi dondurucudan çıkarın. Kapağı çıkarın ve içerdiği tüm malzemeleri otoklavlanabilir bir atık haznesine aktarın. Otoklavlamaya kadar atıkları tekrar dondurucuya aktarın.
    3. Boş kafesi% 10 ağartıcı çözeltisine batırın ve en az 5 dakika oturmasını bekleyin.
    4. Ağartıcı kalıntılarını gidermek için boş kafesi soğuk musluk suyuyla üç kez durulayın, kabın altındaki kanallara özellikle dikkat edin.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Kuluçkadan 65 güne kadar başarılı kriket yetiştiriciliğini gösteren veriler, Eylül 2021 yem denemesi sırasında toplandı. Cırcır böcekleri, bu protokollerin 1.1.1-2.6.1 adımlarını izleyerek yumurtalardan yetiştirildi ve altı kopya kafes, yukarıdaki adım 2.7'yi takip eden 24 rastgele 22 günlük (üçüncü instar) kriket ile stoklandı. Cırcır böcekleri daha sonra ortam oda koşullarında yetiştirildi; Bununla birlikte, arızalı bir tesis hava işleme ünitesi nedeniyle, ortalama oda sıcaklığı, önerilen 27 °C yerine% 20 bağıl nemde 2...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Kriket yetiştiriciliğine yönelik bu yaklaşımın basitliği, bir dizi araştırma alanına fayda sağlayabilir ve çeşitli deneysel ihtiyaçlara kolayca uyarlanabilen, başarılı kriket yetiştiriciliği için genel bir şablonu temsil eder. G. bimaculatus'un diğer birkaç çalışmasıyla karşılaştırıldığında, bireysel vücut yetişkin boyutu daha küçüktür ve olgunlaşma daha yavaştır14, bu da koşullar tarafından bize dayatılan optimal olmayan yetiştirme sıcaklığına atfediyoruz. Yukarıda açıklanan yöntemler 2 ...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazarların beyan edecekleri herhangi bir çıkar çatışması yoktur.

Teşekkürler

Bu projenin finansmanı Wisconsin-Madison Üniversitesi iç hibeleri ile mümkün olmuştur. Ticari kriket yetiştiriciliği için yayınlanmamış kılavuzuna erişimi için Bachhuber Consulting Inc.'den Kevin Bachhuber'e ve bu yöntemlerin rafine edilmesi ve sorun giderilmesindeki yardımı için Michael Bartlett Smith'e en içten teşekkürler.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
31 qt (29,3 L) Kapaklı geçmeli taşıma kutusuHOMZ3430CLBLDamızlık hayvanları barındırmak için kullanılır
3 katlı/12 tepsili Grow Light StandFischer ScientificNC1938548
50 gal (189,27L) kapaklı bez çöp kutusuSterilit#14796603Cırcır böceklerini tutarken ikincil muhafaza olarak kullanılır
50 mL polipropilen dereceli silindirFischer ScientificS95171
7,5 qt (7,1 L) kapaklı geçmeli bez çöp kutusuHOMZ3410CLBLExprimental stoğunu barındırmak için kullanılır
Accuris 500 g x 0,01 g TeraziW3300-500'ünbir yan kuruluşu olan Accuris tarafından üretilmiştirWisconsin Üniversitesi sistem satın alma hizmeti "ShopUW+" aracılığıyla Dot Scientific'ten satın alındı
Ace Premier 1 İnç Düz Talaş FırçasıAce Hardware #1803261
Bel-Art SP Scienceware deiyonize su yıkama şişesiFischer Scientific03-421-160 
Parlak alüminyum pencere ekranı PhiferUNSPSC# 11162108Mesh boyutu 18 x 16 "
Şeffaf Tek Kullanımlık Plastik Porsiyon Bardaklar 5.5 oz kapaklıWal-MartN/A
Deiyonize su
Diablo 4-4/8" x 13 TPI Ultra İnce Kaplama Bi-Metal Dekupaj Testere BıçağıEv Deposu#313114935
Yumurta Dolgusu Düz-Kağıt, 12 x 12"UlineS-5189
Şeffaf Kapaklı Fisherbrand Petri Kapları 100 x 15mmFischer ScientificFB0875714
Fisherbrand Şeffaf Kapaklı Petri Kapları 60 x 15mmFischer ScientificFB0875713A
Georgia-Pacific Envision Kahverengi Kağıt HavluEv Deposu#205675843
Infinity Tough Guy yüksek performanslı sıcakta eriyen tutkal çubuklarıInfinity BondInfinity IM-Tough-Guy-12
Mazuri Kriket DiyetArazisi O' Lakes InternationalSKU#  3002219-105
Stanley TimeIt İkiz 2 çıkışlı Topraklı Mekanik 24 Saat ZamanlayıcıWal-MartN/A
Vermont Organics Islah Toprağı 11 lb Hindistan Cevizi BlokEv Deposu#300679904
Benchmark Scientific

Kaynaklar

  1. Hales, K. G., Korey, C. A., Larracuente, A. M., Roberts, D. M. Genetics on the fly: a primer on the Drosophila model system. Genetics. 201 (3), 815-842 (2015).
  2. Merkel, G. The effects of temperature and food quality on the larval development of Gryllus bimaculatus (Orthoptera, Gryllidae). Oecologia. 30 (2), 129-140 (1977).
  3. Bateman, P. W. Mate preference for novel partners in the cricket Gryllus bimaculatus. Ecological Entomology. 23 (4), 473-475 (1998).
  4. Mito, T., Noji, S. The two-spotted cricket Gryllus bimaculatus: An emerging model for developmental and regeneration studies. Cold Spring Harbor Protocols. 2008, (2008).
  5. Ylla, G., et al. Cricket genomes: the genomes of future food. BioRxiv. , (2020).
  6. Hanboonsong, Y., Jamjanya, T., Durst, P. B. Six-legged livestock: edible insect farming, collecting, and marketing in Thailand. , Available from: http://www.fao.org/docrep/017/i3246e00.htm (2013).
  7. Halloran, A., Roos, N., Hanboonsong, Y. Cricket farming as a livelihood strategy in Thailand. Geographical Journal. 183 (1), 112-124 (2017).
  8. Wade, M., Hoelle, J. A review of edible insect industrialization: scales of production and implications for sustainability. Environmental Research Letters. 15, 123013(2020).
  9. EL-Damanhouri, H. I. H. Studies on the influence of different diets and rearing conditions on the development and growth of the two-spotted cricket Gryllus bimaculatus de Greer. , Available from: https://epub.uni-bayreuth.de/310/1/Diss.pdf (2011).
  10. Ngonga, C. A., Gor, C. O., Okuto, E. A., Ayieko, M. A. Growth performance of Acheta domesticus and Gryllus bimaculatus production reared under improvised cage system for increased returns and food security. Journal of Insects as Food and Feed. 7, 301-310 (2021).
  11. Behrens, W., Hoffmann, K. -H., Kempa, S., Gäßler, S., Merkel-Wallner, G. Effects of diurnal thermoperiods and quickly oscillating temperatures on the development and reproduction of crickets, Gryllus bimaculatus. Oecologia. 59 (2-3), 279-287 (1983).
  12. Collavo, A., et al. Housecricket smallscale farming. Ecological implications of minilivestock. Potential of insects, rodents, frogs and snails. Paoletti, M. G. , Science Publishers. Enfield, N.H., USA. Chapter 27 (2005).
  13. Simmons, L. W. Competition between larvae of the field cricket, Gryllus bimaculatus (Orthoptera: Gryllidae) and its effects on some life-history components of fitness. Journal of Animal Ecology. 56, 1015-1027 (1987).
  14. Sorjonen, J. M., et al. The plant-based by-product diets for the mass-rearing of Acheta domesticus and Gryllus bimaculatus. PLOS ONE. 14 (6), 0218830(2019).
  15. Maciel-Vergara, G., Jensen, A. B., Lecocq, A., Eilenberg, J. Diseases in edible insect rearing systems. Journal of Insects as Food and Feed. 7 (5), 1-18 (2021).
  16. Alexander, R. D. Aggressiveness, territoriality, and sexual behavior in field crickets (Orthoptera: Gryllidae). Behaviour. , 130-223 (1961).
  17. Pet food, fish bait, and animal feed. USDA APHIS. , Available from: https://www.aphis.usda.gov/aphis/ourfocus/planhealth/import-information/permits/plant-pests/sa_animalfeed/ct_petfood_fishbait_animalfeed (2022).
  18. Donoughe, S., Extavour, C. G. Embryonic development of the cricket Gryllus bimaculatus. Developmental Biology. 411 (1), 140-156 (2016).
  19. Dobermann, D., Michaelson, L., Field, L. M. The effect of an initial high-quality feeding regime on the survival of Gryllus bimaculatus (black cricket) on bio-waste. Journal of Insects as Food and Feed. 5 (2), 1-8 (2018).
  20. Lundy, M. E., Parrella, M. P. Crickets are not a free lunch: Protein capture from scalable organic side-streams via high-density populations of Acheta domesticus. PLOS ONE. 10, 0118785(2015).
  21. Mazaya, G., Karseno, K., Yanto, T. Antimicrobial and phytochemical activity of coconut shell extracts. Turkish Journal of Agriculture - Food Science and Technology. 8 (5), 1090-1097 (2020).

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Bu JoVE makalesinin metnini veya şekillerini yeniden kullanmak için izin iste

İzin iste

Etiketler

C rc r B ce i Yeti tirmeLaboratuvar K lt rModel OrganizmaYumurtlama SubstratC rc r B ce i YemiYeti tirme ProtokolleriStoklama Yo unlu u

İlgili makaleler