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अनुसंधान अध्ययन के लिए Eristalis tenax Hoverflies का पालन और दीर्घकालिक अनुरक्षण

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Summary

इन प्रक्रियाओं का समग्र लक्ष्य एक शोध की स्थापना में Eristalis tenax की एक कैप्टिव जनसंख्या को स्थापित, बनाए रखना और ताज़ा करना है ।

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Nicholas, S., Thyselius, M., Holden, M., Nordström, K. Rearing and Long-Term Maintenance of Eristalis tenax Hoverflies for Research Studies. J. Vis. Exp. (135), e57711, doi:10.3791/57711 (2018).

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Abstract

एक अनुमानित ६००० प्रजातियों के साथ दुनिया भर में, hoverflies वैकल्पिक पालतू मधुमक्खियों के लिए परागण के रूप में पारिस्थितिकी महत्वपूर्ण हैं । हालांकि, वे भी एक नियंत्रित प्रयोगशाला की स्थापना में गति दृष्टि और उड़ान गतिशीलता का अध्ययन करने के लिए एक उपयोगी वैज्ञानिक मॉडल हैं । के रूप में लार्वा कार्बनिक प्रदूषित पानी में विकसित, वे माइक्रोबियल प्रतिरक्षा में निवेश की जांच के लिए उपयोगी मॉडल हैं । जबकि कृषि के लिए बड़े पैमाने पर वाणिज्यिक प्रजनन पहले से ही होता है, वहां वैज्ञानिक अध्ययन के लिए बंदी आबादियों को बनाए रखने के लिए कोई मानकीकृत प्रोटोकॉल हैं । यह महत्वपूर्ण है के रूप में वाणिज्यिक बंदी प्रजनन कार्यक्रमों पीक परागण अवधि के दौरान बड़े पैमाने पर उत्पादन पर ध्यान केंद्रित करने के लिए एक जनसंख्या है कि संगत, स्थिर और साल भर मजबूत है प्रदान करने में विफल हो सकता है, के रूप में अक्सर अंय अनुसंधान प्रयोजनों के लिए की जरूरत है । इसलिए, एक विधि स्थापित करने, बनाए रखने और एक बंदी अनुसंधान जनसंख्या ताज़ा करने की आवश्यकता है । यहां, हम पोषण और आवास आवश्यकताओं के अलावा, एक कृत्रिम हाइबरनेशन चक्र के उपयोग का वर्णन करते हैं, जो Eristalis tenaxके दीर्घकालिक रखरखाव के लिए होता है । इन तरीकों का प्रयोग, हम काफी स्वास्थ्य और पिछले रिपोर्टों की तुलना में ई. tenax की बंदी आबादी की दीर्घायु वृद्धि हुई है । हम इसके अलावा छोटे पैमाने पालन तरीकों और पैदावार के अनुकूलन और जनसंख्या जनसांख्यिकी जोड़ तोड़ के लिए विकल्प पर चर्चा ।

Introduction

Hoverflies वैज्ञानिक प्रश्नों की एक श्रृंखला की जांच के लिए उपयोगी मॉडल के रूप में उभर रहे हैं, सहित उड़ान व्यवहार1, तंत्रिका तंत्र अंतर्निहित प्रस्ताव विजन2, परागण दक्षता3,4, 5 , 6 और माइक्रोबियल उन्मुक्ति7। हालांकि, जैसे कि Drosophila8के रूप में कुछ अंय dipteran मॉडल, के खिलाफ है, वहां वैज्ञानिक अनुसंधान में उपयोग के लिए hoverflies के प्रयोगशाला पालन के लिए कोई मानकीकृत प्रोटोकॉल हैं । वास्तव में, भले ही वर्तमान साहित्य hoverfly Eristalis tenaxप्रजनन के लिए तरीकों का वर्णन करता है, इनमें से कई फसल परागण, जैविक अपशिष्ट के जैव क्षरण, या शारीरिक अध्ययन के लिए hoverflies की विपुल खेती के लिए विकसित कर रहे है 9 , 10 , 11. इस प्रकार, वे एक आसान प्रोटोकॉल है कि स्वस्थ मजबूत hoverflies की एक सुसंगत आपूर्ति प्रदान करता है के लिए की जरूरत है पता नहीं है, whilst जनसंख्या की आनुवंशिक फिटनेस को बनाए रखने ।

मधुमक्खियों और भौंरा के बाद, hoverflies सबसे महत्वपूर्ण जंगली, महासचिव परागण समूह12,13में से एक हैं । वहां के बारे में ६००० hoverfly प्रजातियों में दुनिया भर में14,15, ७५ पीढ़ी में ३०० प्रजातियों में से अधिक के साथ स्वीडन16 और भारत में ६९ पीढ़ी में ३०० प्रजातियों में से17,18,19। उदाहरण के लिए, कृषि महत्वपूर्ण मुरब्बा hoverfly Episyrphus balteatus और ड्रोन मक्खी, Eristalis tenax, जो हम यहां पर ध्यान केंद्रित, यूरोप, अमेरिका और एशिया भर में पाए जाते है6,16, 17,18,19,20,21,22,23,24,25. Hoverflies साल भर में समान रूप से सक्रिय नहीं हैं, और न ही दिन भर । दरअसल, न केवल मौसम, और दिन के समय, लेकिन यह भी प्रकाश की तीव्रता, तापमान, आर्द्रता और हवा वेग में उतार चढ़ाव, hoverflies के गतिविधि पैटर्न को प्रभावित26,27. क्षेत्र में, Eristalis भूमध्य जलवायु11में साल के किसी भी समय पाया जा सकता है, लेकिन सक्रिय hoverflies की संख्या सर्दियों में बहुत कम कर रहे हैं । इसके विपरीत शीत शीतोष्ण जलवायु में, Eristalis सर्दियों में हाइबरनेट हो जाते हैं और28मार्च से लेकर अक्टूबर के बीच के आसपास से क्षेत्र में सक्रिय रूप से व्यवहार नहीं कर पाए हैं ।

स्वतंत्र रूप से उड़ान hoverflies क्षेत्र में जाल द्वारा एकत्र किया जा सकता है । दरअसल, शीतोष्ण मौसम में वे देर से सुबह के मध्य में सबसे बड़ी बहुतायत में पाए जाते हैं, शांत धूप दिन पर, गर्मियों के अंत में और शरद ऋतु में26,27भर । वैकल्पिक रूप से, परिपक्व ई. tenax लार्वा, दूसरी या तीसरी instar, की पहचान की जा सकती है और क्षय कार्बनिक पदार्थ से काटा जा सकता है, जैसे कि खाद ढेर या बवाल प्रदूषित धाराओं10,11। दरअसल, ई. tenax के लैब के पालन के लिए तकनीक प्रकाशित सभी जैविक रूप से प्रदूषित पानी में लार्वा जुटाने पर आधारित हैं, या तो वनस्पति या मल पदार्थ के कुछ फार्म के माध्यम से9,10,29, 30 , 31 , ३२ , ३३. हालांकि, लार्वा संग्रह मौसम द्वारा सीमित है, और केवल देर से वसंत से शरद ऋतु11के शुरू करने के लिए एक व्यवहार्य संग्रह उपकरण है । इसके अलावा, लार्वा की बहुतायत स्थानीय मौसम के प्रतिमानों से प्रभावित होती है, क्योंकि परिवेशी तापमान में परिवर्तन oviposition और लार्वा विकास दर9,28की पुनरावृत्ति को प्रभावित कर सकते हैं ।

इसलिए, प्रयोगशाला के भीतर लार्वा और अंडों का पालन करके hoverflies के स्वस्थ शेयरों को बनाए रखने की कार्यनीतियां यह सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक हैं कि प्रयोग वर्ष-पर्यन्त आयोजित किए जा सकें, चाहे मौसम हो या स्थानीय मौसम की घटनाएं । महत्वपूर्ण बात, तकनीक यहां वर्णित केवल जंगली-साथी महिलाओं से hoverflies नस्लों । यह Francuski, एट अल द्वारा एक अध्ययन के रूप में महत्वपूर्ण है । 10 पाया गया कि एक प्रयोगशाला की आनुवंशिक विविधता hoverflies, मूल रूप से १२० परिपक्व लार्वा से स्थापित की आबादी नस्ल, तेजी से खो गया था । इसलिए उंहोंने सुझाव दिया कि कालोनियों में आनुवंशिक विविधता बनाए रखने के लिए वाणिज्यिक फसल परागण प्रयोजनों के लिए इस्तेमाल किया जाएगा, इन की जरूरत है मंगाया, या यहां तक कि पूरी तरह से फिर से स्थापित, क्षेत्र के साथ प्रत्येक वसंत10व्यक्तियों एकत्र की ।

जब दृष्टि, या अंय इंद्रियों पर काम कर रहे अदालत और संभोग में इस्तेमाल किया, हम इस प्रकार आनुवंशिक विविधता बनाए रखने की सिफारिश, या तो फिर से कॉलोनी की स्थापना द्वारा या क्षेत्र एकत्र व्यक्तियों, नियमित रूप से के साथ कॉलोनी की भरपाई । यह महत्वपूर्ण है के रूप में यौन चयन जनसंख्या के आनुवंशिक बहाव को प्रभावित करता है । वास्तव में, जंगली में, पुरुष hoverflies की पहचान करने के लिए और उपयुक्त साथी अवरोधन की जरूरत है, साथ ही साथ अपने क्षेत्रों का बचाव करके संभोग अधिकारों के लिए अंय पुरुषों के साथ प्रतिस्पर्धा३४। इस प्रक्रिया को सुनिश्चित करता है कि सबसे अच्छी दृष्टि और स्थानिक ध्यान के साथ पुरुषों को संभोग में सबसे सफल होने की संभावना है, और इसलिए इन लक्षणों को अगली पीढ़ी को पारित कर रहे हैं । इन चल रही प्रक्रियाओं का परिणामी प्रभाव, भाग में, hoverflies३५,३६के दृश्य मार्ग में यौन dimorphisms की उपस्थिति के द्वारा प्रदर्शन किया । कैद पुरुषों में क्षेत्र में के रूप में सफल संभोग करने के लिए एक ही बाधा नहीं है: सबसे पहले, महिलाओं को आसानी से उपलब्ध हैं, और दूसरी छोटी, सीमित संलग्नक प्रादेशिक व्यवहार, जो अंय के सहवास का उपयोग रोकते अधिनियम के प्रभाव को नकारती प्रतिस्पर्धी पुरुषों । Drosophila melanogasterमें यौन चयन के प्रयोगात्मक हटाने, समग्र शरीर के आकार में कमी के साथ बंदी की आबादी पर एक महत्वपूर्ण प्रभाव है दिखाया गया है, परीक्षण आकार और शुक्राणु उत्पादन३७, और पुरुष की दरों में कमी कोर्ट व्यवहार३८। इस प्रकार, एक बंदी प्रजनन कार्यक्रम, यौन चयन के किसी भी विचार के बिना, दोनों दृश्य और व्यवहार अध्ययन बाद में आयोजित पर एक गहरा प्रभाव हो सकता है ।

हम यहां एक सरल और लागत प्रभावी समाधान है कि स्वस्थ hoverflies की एक सुसंगत आपूर्ति प्रदान करता है का वर्णन । प्रोटोकॉल लचीला और आसान है फिर से शुरू करने के लिए और/या पैमाने पर, अनुसंधान की मांग के आधार पर ।

Protocol

1. स्थापना कैप्टिव ई. tenax कॉलोनी

  1. परिपक्व लार्वा (चरण १.२) के संग्रह के माध्यम से कॉलोनी की स्थापना या वैकल्पिक रूप से मुक्त उड़ान hoverflies (चरण १.३) के संग्रह के माध्यम से ।
  2. परिपक्व लार्वा का संग्रह
    1. मवेशी खेतों में खाद गड्ढों से दूसरे व तीसरे instar लार्वा एकत्र करें ।
      नोट: परिपक्व लार्वा अपने प्रवासी चरण की शुरुआत के दौरान आसानी से मिल जाते हैं, क्योंकि वे सक्रिय रूप से pupate के लिए एक अंधेरे शुष्क वातावरण की मांग कर रहे हैं । यह खाद गड्ढों की सीमाओं के निकट हो जाती है जहां सीलन खाद बड़ी मात्रा में भूसे से युक्त सुखाने क्षेत्रों के करीब होती है. हम उपसाला, स्वीडन के पास एक मवेशी खेत से अनुमति के तहत एकत्र ।
    2. गाय के खाद में रियर परिपक्व लार्वा के रूप में चरण ३.२ में उल्लिखित ।
  3. जंगली Hoverflies का संग्रह
    1. क्षेत्र में जाल द्वारा जंगली hoverflies लीजिए, आम तौर पर वनस्पति उद्यान और पार्क से जहां फूल पौधों की एक बहुतायत है ।
      नोट: हम तीन एडिलेड वनस्पति उद्यान, Myponga, दक्षिण ऑस्ट्रेलिया में एक डेयरी फार्म, और विभिंन वनस्पति उद्यान और उपसाला, स्वीडन भर में पार्कों में से किसी सहित कई स्थानों से अनुमति के तहत एकत्र ।
    2. घर क्षेत्र hoverflies एकत्र के रूप में चरण 2 में उल्लिखित ।

2. आवास और Hoverflies का दीर्घकालिक रखरखाव

  1. 20 या उससे कम, या एक कीट पालन पिंजरे में (25 सेमी x 25 सेमी x 25 सेमी) बड़े समूहों के लिए के समूहों के लिए 30 सेमी x ४५ सेमी प्लास्टिक बैग में घर hoverflies ।
  2. खाद्य और जल विज्ञापन libitumप्रदान करें, मधुमक्खी पराग के 10-20 अनाज और 2-3 मिलीलीटर के रूप में कई नम कपास गेंदों के शीर्ष पर रखा शहद ।
    नोट: प्लास्टिक बैग में आवास के लिए, यह महत्वपूर्ण है कि कपास गेंदों नम लेकिन नहीं पीढ़ी संतृप्त कर रहे हैं, बैग के अंदर पानी की किसी भी संचय के रूप में जीवित रहने की दर के लिए हानिकारक हो सकता है । इसके विपरीत, आवास के लिए कीट पालन पिंजरों में, जाल पक्षों महत्वपूर्ण वाष्पीकरण के लिए होने की अनुमति देते हैं । कपास गेंदों इसलिए एक उथले कंटेनर में रखा जाना चाहिए और पूरी तरह से संतृप्त ।
    1. hoverflies छोड़ने के लिए कमरे के तापमान पर 6 घंटे के लिए फ़ीड ।
    2. अपने आवास में भोजन और पानी के साथ hoverflies प्लेस, 8-10 डिग्री सेल्सियस पर फ्रिज में और पूरा अंधकार में रहते हैं ।
      नोट: 8-10 ° c अंधेरे में hoverflies भंडारण के कारण hoverflies की स्थिति में प्रवेश करने के लिए हाइबरनेशन, गतिविधि और चयापचय दर में कमी के साथ ।
  3. हर 3-4 दिन फ्रिज से hoverflies निकालें, इस प्रकार कृत्रिम हाइबरनेशन तोड़ने और दोनों खिला और होने के लिए तैयार करने की अनुमति ।
    1. एक नया प्लास्टिक बैग या ताजा भोजन और पानी के साथ साफ कीट पिंजरे में hoverflies स्थानांतरण । इस हस्तांतरण या तो मैंयुअल रूप से किया जा सकता है, मक्खियों की छोटी संख्या के लिए, या phototaxis का उपयोग करके, बड़ी संख्या के लिए ।
    2. phototaxis का उपयोग करने के लिए, पुराने एक के लिए एक स्वच्छ कीट पिंजरे में शामिल होने, वहां hoverflies के लिए एक खोलने के लिए स्वतंत्र रूप से भागने के बिना दोनों के बीच स्थानांतरित करने के लिए है सुनिश्चित करें । एक अपारदर्शी कपड़े के साथ पुराने कीट पिंजरे को कवर । hoverflies प्रकाश की ओर ले जाने के लिए और स्वच्छ कीट पिंजरे में होगा ।
  4. hoverflies के लिए कमरे के तापमान पर 6 घंटे के लिए फ़ीड और दूल्हे की अनुमति दें ।
  5. लौटें hoverflies, उनके आवास में भोजन और पानी के साथ, फ्रिज में 8-10 ° c में पूर्ण अंधकार में । यह hoverflies के कृत्रिम हाइबरनेशन reहती.
  6. जारी रखने की चक्रीय तोड़ना हाइबरनेशन, हर 3-4 दिन, अपने कैद की अवधि के लिए स्वास्थ्य और hoverflies की दीर्घायु सुनिश्चित करने के लिए ।

3. ई. tenax की प्रयोगशाला पाहिजे

  1. रियर परिपक्व पशु खेतों से एकत्र लार्वा (चरण ३.२) या वैकल्पिक रूप से पीछे gravid जंगली द्वारा रखी अंडे (कदम ३.३) ।
  2. मवेशी खेतों से अधेड़ के लार्वा का प्रयोगशाला में पालन
    1. प्लेस लार्वा 30 एल बाल्टियों में मवेशी खेतों से गाय खाद में एकत्र करते हैं ।
    2. बाल्टी स्थिति, परिपक्व लार्वा युक्त, एक बड़ा बॉक्स या बैग के भीतर (50-60 एल की ंयूनतम मात्रा) और जगह 20-30 एल लकड़ी शेविंग्स बाल्टी के रिम की ऊंचाई तक ।
      नोट: यह 3rd instar लार्वा को लकड़ी शेविंग्स और pupate में क्रॉल करने की अनुमति देता है ।
    3. इस प्रकार यह सुनिश्चित करना है कि न तो लार्वा और न ही किसी भी उभरती hoverflies बच सकते हैं, यह बक्से और/या बैग पर कपड़े की अनुमति छत से एक डबल स्तरित मच्छर शुद्ध रुको ।
      नोट: एहतियात के रूप में, डबल पक्षीय चिपचिपा टेप सेटअप चारों ओर करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है, के रूप में किसी भी भागने लार्वा अटक और इस टेप पर pupate मिलेगा । यदि वे ऐसा करते हैं तो eclosion से पहले प्यूपा को हटा दें ।
    4. घर दोनों लार्वा और कमरे के तापमान पर प्यूपा (२१.५ ± २.५ डिग्री सेल्सियस), और या तो अप्रत्यक्ष धूप के साथ ही कार्यालय घंटे के दौरान कमरे रोशनी या एक प्रकाश में रखने के लिए बेनकाब: 12 ज लाइट के अंधेरे चक्र: 12 ज डार्क ।
      नोट: 24 एच प्रकाश के लिए जोखिम जीवित रहने की दरों के लिए हानिकारक हो सकता है । पशुओं के खेतों से एकत्र लार्वा के लिए pupation समय संग्रह के समय अपनी परिपक्वता के आधार पर संग्रह के बाद 1-20 दिनों से भिंन होगा ।
    5. हैंगिंग मच्छर शुद्ध बाड़े के भीतर भोजन और पानी प्रदान (के रूप में २.२ कदम में तैयार) की उंमीद eclosion तारीख से पहले और हर 2-3 दिन की जगह । Eclosion 7-10 दिन बाद pupation हो जाएगा ।
    6. उभरते hoverflies कमरे के तापमान पर 6 घंटे के लिए उंहें आवास में रखने के रूप में चरण 2 में उल्लिखित से पहले फ़ीड की अनुमति दें ।
  3. Gravid द्वारा रखी अंडे के प्रयोगशाला पाहिजे जंगली पकड़ा महिलाओं
    1. अंडे के लिए hoverfly आवास की जांच करें, दोनों आवास (चरण 2) बदलने से पहले, और उंहें फ्रिज में लौटने के पूर्व । जंगली पकड़ा gravid महिलाओं द्वारा Oviposition दोनों 8-10 डिग्री सेल्सियस और कमरे के तापमान पर होता है ।
      1. एक १०० मिमी x 20 मिमी पेट्री पकवान नल के पानी की ७० मिलीलीटर युक्त में अंडे प्लेस और सेने जब तक कमरे के तापमान पर रखने के लिए होता है, आमतौर पर 2-3 दिन oviposition के बाद ।
    2. एक २.३ एल ताजा खरगोश मल के 1 l और नल का पानी के 1 एल से युक्त बाल्टी में रची गई लार्वा ।
      1. हर 2-3 दिन घोल की जांच करें और आवश्यकतानुसार अतिरिक्त नल का पानी जोड़ें, यह सुनिश्चित करने के लिए कि घोल 3rd instar लार्वा उभरने से पहले न सूख जाए ।
    3. बाल्टी स्थिति, खरगोश मल घोल में लार्वा युक्त, एक बड़ा बॉक्स के भीतर (ंयूनतम मात्रा 30 एल) युक्त 20 लकड़ी शेविंग्स के एल । लकड़ी शेविंग्स बाल्टी के रिम की ऊंचाई तक कर रहे है सुनिश्चित करें ।
      नोट: यह 3rd instar लार्वा को लकड़ी शेविंग्स और pupate में क्रॉल करने की अनुमति देता है ।
      1. बॉक्स के ऊपर एक डबल लेयर्ड मच्छर का जाल लगाएं ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि न तो लार्वा और न ही कोई उभरती हुई hoverflies बच सकती है ।
    4. घर दोनों लार्वा और कमरे के तापमान पर प्यूपा (२१.५ ± २.५ डिग्री सेल्सियस), और या तो अप्रत्यक्ष धूप के साथ ही कार्यालय घंटे के दौरान कमरे रोशनी या एक प्रकाश में रखने के लिए बेनकाब: 12 ज लाइट के अंधेरे चक्र: 12 ज डार्क ।
      नोट: 24 एच प्रकाश के लिए जोखिम जीवित रहने की दरों के लिए हानिकारक हो सकता है ।
    5. 15-20 दिनों के बाद pupation होने की अपेक्षा करें । एक कीट पिंजरे में प्यूपा और जगह ले लीजिए, hoverflies वहां eclose करने की अनुमति ।
    6. भोजन और पानी प्रदान (के रूप में चरण २.२ में तैयार) से पहले अपेक्षित eclosion दिनांक-eclosion 6-10 दिनों के बाद pupation-और हर 2-3 दिन की जगह हो जाएगा ।
    7. उभरते hoverflies कमरे के तापमान पर 6 घंटे के लिए उंहें आवास में रखने से पहले फ़ीड करने की अनुमति दें, के रूप में चरण 2 में उल्लिखित ।
      नोट: लार्वा के pupation और प्यूपा के eclosion को 8-10 डिग्री सेल्सियस पर अंधेरे में भंडारण द्वारा विलंबित किया जा सकता है । इस प्रयोजन के लिए, खरगोश मल घोल में स्टोर लार्वा और लकड़ी शेविंग में प्यूपा ।

Representative Results

हम एक तीन तरह की रणनीति है कि दोनों दृश्य और व्यवहार के अध्ययन के लिए एक स्वस्थ जनसंख्या का कहना है विकसित किया है ( चित्रा 1में संक्षेप) । हमारे विधि जंगली (चरण 1, चित्रा 1) से hoverflies के संग्रह के साथ शुरू होता है । हमारी प्रयोगशाला में, hoverflies कीट पिंजरों या प्लास्टिक की थैलियों में एक कृत्रिम हाइबरनेशन चक्र (चरण 2, चित्रा 1), काफी लंबे समय तक उनके जीवन काल के तहत स्थित हैं । वृद्धि की संख्या के लिए, वंश जंगली साथी महिलाओं (चरण 3, चित्रा 1) से पीछे किया जा सकता है ।

हमने पाया है कि जंगली hoverflies की विशाल संख्या को पकड़ने के एक समय गहन प्रयास है, यहां तक कि जब पर्यावरण की स्थिति अनुकूल हैं । इसके विपरीत, पशु खेतों की खाद गड्ढों से काटा परिपक्व लार्वा के सफल पालन एक कहीं अधिक कुशल तरीका है जंगली hoverflies (चरण 1, चित्रा 1) के बड़ी संख्या में स्रोत के लिए, हमारे साथ ०.०३ मीटर3 में ७०० लार्वा का संग्रह खाद. इसके अतिरिक्त, हमारी तकनीक रियर अंडे पर कब्जा कर लिया gravid महिलाओं द्वारा रखी करने के लिए सफल साबित कर दिया है (चरण 3, चित्रा 1) । महिलाओं के एक भूमध्य जलवायु में कब्जा कर लिया (एडिलेड) शरद ऋतु और सर्दियों के महीनों के दौरान अंडे के कई बैचों रखी, 24 समूहों के साथ 20 सप्ताह की अवधि में 19 महिलाओं से मनाया । इन अंडों के बैचों में से १० को पानी में रखा गया, जिनमें से सभी उपजाऊ थे और लार्वा के सेने का परिणाम था. लार्वा के 3 समूहों तो इस बिंदु से परे ले जाया गया, और खरगोश मल घोल में रखा, १६३ ± ३४ में जिसके परिणामस्वरूप (± एसडी, एन = 3) उभरा hoverflies, नहीं मनाया लिंग पूर्वाग्रह (चित्रा 2) के साथ ।

इन लैब मागणी hoverflies का स्वास्थ्य क्षेत्र छीना व्यक्तियों की तुलना में महिला hoverflies के वजन और हरकत गतिविधि की तुलना द्वारा निर्धारित किया गया था । हरकत गतिविधि मॉनिटरिंग सिस्टम (LAMS) का उपयोग करके सामान्य हरकत गतिविधि का मूल्यांकन किया गया, जैसा कि पहले३९बताया गया है । वजन में कोई महत्वपूर्ण अंतर (चित्रा 3) या गतिविधि (चित्रा 3बी) लैब के बीच मनाया गया और जंगली hoverflies पकड़ा के बाद 4 महीने कैद में हमारे कृत्रिम हाइबरनेशन चक्र के तहत । जब ई. tenax प्रयोगशाला में एक कृत्रिम हाइबरनेशन चक्र के उपयोग के बिना बनाए रखा गया था, हम दीर्घायु में एक महत्वपूर्ण कमी को देखा, २.५ की उंर के साथ-3 महीने (७३ ± 5 महिलाओं और ७९ ± के लिए 7 दिनों के 11 पुरुषों के लिए 4 दिन) । जब hoverflies कृत्रिम हाइबरनेशन में रखे गए थे वे 12 महीने से अधिक में रह सकता है ।

इसके अतिरिक्त, दीर्घकालिक रखरखाव के प्रभाव, हमारे वर्णित तरीकों का उपयोग कर, आगे प्रयोगशाला के दोनों लिंगों के लिए समय के साथ वजन की तुलना द्वारा मूल्यांकन किया गया था मागणी hoverflies । हम दोनों लिंगों के लिए 4 महीने की अवधि में वजन में एक उल्लेखनीय वृद्धि मनाया, महिलाओं को लगातार अपने पुरुष समकक्षों से अधिक वजन (पी < ०.०००१, दो तरह ANOVA, N = 12, चित्रा 4) ।

Figure 1
चित्रा 1: प्रवाह आरेख के स्वस्थ कैप्टिव जनसंख्या के रखरखाव के लिए तरीकों की रूपरेखा ई. tenax. (1) यहां वर्णित प्रक्रिया गाय के गोबर से या तो परिपक्व लार्वा (चरण १.२) या स्वतंत्र रूप से उड़ान hoverflies (चरण १.३) के संग्रह के साथ शुरू होता है । (2) hoverflies कीट पिंजरों या प्लास्टिक की थैलियों, संख्या पर निर्भर में स्थित हैं । उन्हें 8-10 डिग्री सेल्सियस पर एक कृत्रिम हाइबरनेशन चक्र में रखा जाता है, जो हर 3-4 दिनों में टूट जाता है । () एकत्र किए गए लार्वा को उनके गाय के गोबर (स्टेप ३.२) में रखा जाता है. लैब में रखी अंडे एक खरगोश मल घोल (३.३ कदम) में रखा जाता है । परिपक्वता तक पहुंचने पर, 3rd instar लार्वा आस-पास देखा गया धूल में रेंगते हैं, जहां वे pupate हैं । Eclosion 6-10 दिनों के बाद होता है, और eclosed hoverflies आवास (चरण 2) में रखा जाता है । इस फ़ाइल को डाउनलोड करने के लिए कृपया यहां क्लिक करें.

Figure 2
चित्रा 2: संख्या और लिंग अनुपात ई. tenax सफलतापूर्वक व्यक्तिगत अंडे बैचों से येते ।   डेटा ई. tenax की संख्या है कि प्यूपा से eclosed हमारे प्रयोगशाला में रखी अंडे के 3 बैचों से विकसित शो । अंडे जंगली पकड़ महिलाओं द्वारा रखी गई थी । डेटा मक्खियों के सेक्स के लिए रंग कोडित रहे हैं । अनुपात में कोई महत्वपूर्ण अंतर नहीं है ।

Figure 3
चित्रा 3:   प्रयोगशाला में जनसंख्या स्वास्थ्य का आकलन मागणी और फील्ड एकत्र महिला hoverflies के बाद दीर्घकालिक कैद. (क) वजन की तुलना लैब चांगली और फील्ड कैप्चर्ड महिला hoverflies के बीच कृत्रिम हाइबरनेशन (N = 12) के तहत 4 महीने कैद में होने के बाद । (ख) प्रयोगशाला की गतिविधि का स्तर-मागणी और क्षेत्र पर कब्जा कर लिया महिला hoverflies के बाद 4 महीने कैद में कृत्रिम हाइबरनेशन के तहत । hoverflies ' हरकत गतिविधि एक हरकत गतिविधि प्रणाली में उंहें आंदोलन के दौरान एक अवरक्त बीम तोड़ने के द्वारा मापा गया था । जैसा कि पहले, हम दिन के बीच में ६.७ घंटे के पार गतिविधि औसत, हरकत गतिविधि मॉनीटर प्रणाली में दूसरे पूरे दिन पर३९ (nक्षेत्र पकड़ा= 9, nप्रयोगशाला येते= 12) । प्रत्येक boxplot का केंद्रीय चिह्न औसत दिखाता है, बॉक्स के किनारों को डेटा का 25वाँ ७५वाँ शतमक, और मूंछों को न्यूनतम से अधिकतम डेटा तक विस्तृत करता है.

Figure 4
चित्रा 4: या तो सेक्स के लैब मागणी hoverflies के वजन पर दीर्घकालिक रखरखाव के प्रभाव की तुलना ।   डेटा कृत्रिम हाइबरनेशन के तहत कैद में रखा समय के एक समारोह के रूप में hoverfly वजन दिखाते हैं । के रूप में सभी hoverflies हमारे प्रयोगशाला में रखी अंडे से पीछे थे (N = 12 प्रत्येक डेटा बिंदु पर) और टी = 0 pupal सेने का समय बराबर, कैद में समय जानवरों की उंर के रूप में ही है । प्रत्येक boxplot का केंद्रीय चिह्न औसत दिखाता है, बॉक्स के किनारों को डेटा का 25वाँ ७५वाँशतमक, और मूंछों को न्यूनतम से अधिकतम डेटा तक विस्तृत करता है.

Discussion

हमारी तकनीक का उपयोग करना (चित्रा 1) hoverflies प्रयोगशाला में 1 वर्ष से अधिक की अवधि के लिए बनाए रखा गया है और सफलतापूर्वक 7 महीने के बाद कैद३९में व्यवहार प्रयोगों में इस्तेमाल किया । वास्तव में, यहां तक कि अगर यह counterintuitive लगता है, एक और अधिक प्राकृतिक वातावरण में hoverflies रखते हुए, के तहत 12 ज प्रकाश: 12 एच अंधेरे शर्तों, कमरे के तापमान पर, काफी हद तक उनके जीवन प्रत्याशा 2-3 महीने घट जाती है । एक वर्ष से अधिक के लिए हमारे कृत्रिम हाइबरनेशन चक्र में ई. tenax बनाए रखने के लिए विभिन्न प्रोटोकॉल (७७ दिन३३, 4 महीने9, 18 सप्ताह30) का उपयोग कर पिछले प्रयास से काफी लंबा है । इस वृद्धि की दीर्घायु को प्रभावित मुख्य कारक 8-10 डिग्री सेल्सियस पर कृत्रिम हाइबरनेशन के उपयोग की संभावना है । द्वारा चक्रीय रूप से हाइबरनेशन, हर 3-4 दिन (चरण 2, चित्रा 1) तोड़ने, हम दोनों फ़ीड और आत्म-दूल्हे के लिए hoverflies की अनुमति, इस प्रकार पोषण राज्य और hoverflies की भलाई को बनाए रखने, वजन में एक मनाया वृद्धि द्वारा सबूत के रूप में ( चित्रा 4) और कैद में लंबे समय के बाद भी हरकत गतिविधि में कोई परिवर्तन (चित्रा 3, और३९देखें) । दरअसल, कृत्रिम हाइबरनेशन में असफल प्रयास के साहित्य में रिपोर्ट हाइबरनेशन चक्र को तोड़ नहीं, इस प्रकार वृद्धि हुई मृत्यु दर और मोल्ड की उपस्थिति के लिए अग्रणी9.

इसके अतिरिक्त, वहां के रूप में पराग के प्रावधान के लिए एक खाद्य स्रोत के रूप में साहित्य भर में कुछ विवाद है । कई कागजात राज्य है कि मधुमक्खी पराग पर्याप्त नहीं है, विशेष रूप से oviposition के लिए, और केवल शुष्क या वास्तव में ताजा पराग के प्रावधान9,29उपयुक्त है । हमारे निष्कर्षों से संकेत मिलता है कि शहद और पानी के साथ मधुमक्खी पराग पूरक द्वारा, हम दोनों दीर्घायु और oviposition देखते हैं, कैद की लंबी अवधि के बाद भी, दोनों लिंगों में देखा वजन में वृद्धि के साथ (चित्रा 4) और oviposition अभी भी में होने वाली 5 महीने से अधिक कैद३९में महिलाओं के बाद । यह वृद्धि की दीर्घायु हम सभी के जीवन चरणों में hoverflies के व्यवहार का अध्ययन करने के लिए अनुमति देता है ।

क्षेत्र में, महिला hoverflies मौसमी हाइबरनेशन से पहले निषेचित कर रहे है और प्रजनन diapause में रहते हैं, जहां शुक्राणु संग्रहीत और अंडाणुओं रह रहे है अविकसित, जब तक वसंत28। यह देखते हुए कि एक ठेठ महिला ६० दिन29में ३००० अंडे बिछाने में सक्षम है, इन अंडों का पालन इसलिए हमारी कैप्टिव जनसंख्या को बढ़ाने के लिए एक त्वरित और कारगर तरीका है । हालांकि, हमारे कारकों की वर्तमान समझ है कि हाइबरनेशन की अवधि के बाद oocyte विकास के लिए नेतृत्व सीमित हैं । तापमान, आर्द्रता, प्रकाश की तीव्रता और पोषण राज्य सभी प्रजनन diapause28,४०को नियंत्रित करने में एक भूमिका निभाने के रूप में सुझाव दिया गया है । ऐसे कारकों में से प्रयोगात्मक हेरफेर oviposition समय और दरों का एक बड़ा शासन करने के लिए नेतृत्व कर सकते हैं ।

इसी प्रकार, हमने लार्वा के विकास में सफलतापूर्वक देरी की है, साथ ही प्यूपा के eclosion को 2 सप्ताह के लिए 8-10 ° c पर अंधेरे में भंडारण द्वारा, यद्यपि व्यवहार्यता अधिक हो सकती है । दरअसल, चंगा30 pupal तापमान 25 डिग्री सेल्सियस से 10 डिग्री सेल्सियस तक गिरा दिया गया था जब ३७ दिनों तक की एक pupal अवधि वृद्धि की सूचना दी । इन रणनीतियों को रोजगार और अंडे और/या प्यूपा के विकास के उत्पादन में देरी कैप्टिव जनसंख्या की जनसांख्यिकी का एक बड़ा हेरफेर के लिए अनुमति होगी ।

जबकि आपूर्ति की लौकिक निरंतरता बड़ी उपज से हमारी आवश्यकताओं के लिए बहुत अधिक महत्व की है, इस तरह के ग्रीनहाउस में परागण के रूप में अंय का उपयोग करता है, के लिए और अधिक महत्वपूर्ण हो सकता है । हमने पाया है कि जब खरगोश मल के साथ हमारी तकनीक का उपयोग कर, हम १६३ ± ३४ eclosed hoverflies अंडे के प्रत्येक क्लच से मिला (N = 3) । यह देखते हुए कि एक ठेठ महिला २०० अंडे को४०तक देता है, हम या तो कम भीड़ और खाद्य प्रतियोगिता, या तापमान का समायोजन करके इस उपज को बढ़ाने में सक्षम हो सकता है, के रूप में इन काफी लार्वा विकास को प्रभावित करने के रूप में फंसाया गया है9 ,31,४०,४१. हालांकि, वहां कोई संकेत नहीं है कि मीडिया के आधार पर काफी३२उपज को प्रभावित करता है । इसके अलावा, के रूप में अंय रीढ़29,30,31,४२से मल का विरोध किया, खरगोश मल अपेक्षाकृत मुक्त है, की अनुमति कॉलोनी सामांय प्रयोगशाला शर्तों के तहत रखा जा करने के लिए अतिरिक्त वेंटिलेशन की आवश्यकता के बिना । मीडिया में लार्वा के घनत्व को कम करने, या खमीर के रूप में पोषण की खुराक जोड़ने, साथ ही 20-25 डिग्री सेल्सियस के बीच एक निरंतर तापमान रखने, शायद पूरी तरह से अनुकूलन करने के लिए पर्याप्त है31,३२उपज, ४०.

आज़ादी से उड़ान hoverflies, या एक आनुवंशिक रूप से विविध कैप्टिव जनसंख्या बनाए रखने की पर्याप्त संख्या एकत्र करने की व्यावहारिकता, दोनों अव्यावहारिक है और छोटे पैमाने पर अनुसंधान परियोजनाओं के लिए प्रतिबंधात्मक समय है । इसलिए, जंगली साथी महिलाओं के वंश पालन, और परिपक्व लार्वा7संचयन द्वारा आपूर्ति का सप्लीमेंट, एक अनुसंधान की स्थापना में ई. tenax के वर्ष दौर के उपयोग के लिए सबसे व्यावहारिक विकल्पों की अनुमति । इन तरीकों के रूप में मौसम में जो संग्रह हो सकता है द्वारा सीमित हैं, वहां दोनों वयस्क hoverflies की लंबी उंर सुनिश्चित करने और किसी भी कब्जा कर लिया gravid महिलाओं द्वारा रखी पालन अंडे के लिए एक की जरूरत है ।

Disclosures

लेखकों का खुलासा करने के लिए कुछ नहीं है ।

Acknowledgments

हमारे प्रयोगशाला में अनुसंधान वर्तमान में ऑस्ट्रेलियाई अनुसंधान परिषद द्वारा वित्त पोषित है (आर्क, DP170100008 और DP180100144), अमेरिका के वायु सेना के कार्यालय के वैज्ञानिक अनुसंधान (AFOSR, FA9550-15-1-0188), और Stiftelsen Olle Engkvist Byggmästare (2016/348) । हम प्रयोगशाला है कि hoverfly स्टॉक, Cederholms Lantbruk और सी एम एंड टी एल ग्रीन और उनके खेतों पर गाय का गोबर और hoverflies के लिए उपयोग के लिए बेटे के विकास के लिए योगदान दिया है के पिछले सदस्यों को धंयवाद, और एडिलेड और उपसाला संग्रह परमिट के लिए वनस्पति उद्यान और चल रहे समर्थन ।

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Bee Pollen Forest Super Foods any brand of bee pollen is suitable
Honey Bramwells any brand of liquid honey is suitable
Rabbit Faeces can be substituted with cow or pig manure made into a slurry
BugDome Australia Entomological Supplies EM42222
Plastic Bags Woolworths Homebrand
Mosquito netting Clas Ohlson 34-1113
Cotton Balls Woolworths Select
Fridge Hisense fridge needs to maintain a stable 8-10°C 
Buckets (2-3L)
Large plastic tubs (30L)
Wood shavings Pollards Sawdust Supplies MaxiFlake (75) 
Bag clips IKEA Bevara 303.391.70
Petri Dish (100mm x 20mm) Corning 430167

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References

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