Summary

선택 및 아니오 선택 생물 검정 Pupation 환경과 Ectropis grisescens 의 출현 성공 공부

Published: October 30, 2018
doi:

Summary

여기, 선물이 토양 요인 (, 기판 종류 및 습기 콘텐츠)에 대 한 응답 Ectropis grisescens 의 성숙한 애벌레의 pupation 선호를 조사 하는 프로토콜 선택 생물 검정을 사용 하 여. 우리 또한 제시 pupation 동작에 영향을 주는 요소를 확인 하려면 아니오 선택 생물 검정의 프로토콜의 survivorship E. grisescens.

Abstract

많은 곤충 애벌레와 어른으로 땅 위에 사는 고 땅 아래 pupate로. 그들의 라이프 사이클의 지상 단계에 비해 관심을 덜 지급 되었습니다 어떻게 환경 요인 영향에 이러한 곤충 때 그들은 토양 내에서 pupate. 차 자 벌레, Ectropis grisescens 워렌 (나비목: Geometridae), 차 식물의 심각한 해충 이며 중국 남부에 있는 거 대 한 경제적 손실 발생 했습니다. 프로토콜 설명 여기 객관식 생물 검정을 통해 조사 하는 것을 목표로, 마지막 탈피 여부 성숙 E. grisescens 애벌레 수 콘텐츠처럼는 기판 유형 및 수 분, 토양 변수를 차별 하 고 아니오-선택을 통해 결정 생물 검정, 콘텐츠의 기판 유형 및 습기 pupation 행동에 미치는 영향 및의 출현 성공 E. grisescens. 결과의 E. grisescens pupation 생태의 이해를 향상 시킬 것 이다 및 E. grisescens 인구 억제 위해 토양 관리 전술에 대 한 통찰력을가지고 있습니다. 또한, 이러한 생물 검정 survivorship 토양 용 해충의 pupation 동작에 다양 한 요인의 영향을 공부 하 고 수정할 수 있습니다.

Introduction

곤충의 애벌레 및 성인 단계에 비해, 번데기 단계는 매우 빠르게 위험한 상황에서 벗어날 수 없다 pupae의 제한 된 모바일 능력으로 인해 취약 합니다. 곤충의 다양 한 그룹에서 사용 하는 일반적인 전략은 지상 아래 용 (예를 들면, 순서 Diptera에서에서1,2,3,4, 딱정벌레목5, Hymenoptera6, Thysanoptera7, 그리고 나비목8,,910,,1112) 지상 육 식 동물 및 환경 위험에서 그들을 보호 하기 위해. 그들의 많은 심각한 농업 및 임업 해충1,2,3,,45,6,7,8 ,,910,,1112. 토양 용 곤충의 성숙한 애벌레 일반적으로, 그들의 호스트를 두고 지상에가, 적절 한 사이트를 찾아, 흙으로 뚫으 용8,10번데기 챔버를 건설을 방황.

차 자 벌레, Ectropis grisescens 워렌 (나비목: Geometridae)의 가장 중요 한 defoliator 해충 중 동백 sinensis L.13식물 이다. 비록이 종이 1894 년에 처음으로 설명, 그것은 실수로 발견 되었습니다 Ectropis obliqua 프라 (나비목: Geometridae) 과거에 수십 년간14,15. 형태학, 생물학, 및 두 형제 종 사이의 지리적 분포 차이 일부 최근 연구14,,1516에 설명 했습니다. 예를 들어 장 외. E. grisescens 는에 비해 훨씬 넓은 분포 하는 반면 15 E. 오블리크 주로 중국의 3 개의 지방 (안후이, 강 소, 절 강)의 경계에서 발생 한 보고 E. 간접. 따라서, E. grisescens 으로 인 한 경제적 손실을 크게 간과 하 고, 그리고이 해충의 지식을 광범위 하 게 개정 하 고16,,1718,19 갱신 . 우리의 이전 연구 보여주었다 그 E. grisescens 토양 내에서 pupate을 선호 하지만 때 토양 (사용할 수 없음-pupation-기판 조건)11,12pupate도 수.

이 문서에서는 (1) 결정에 E. grisescens 의 pupation 기본 기판 종류 같은 요인 및 객관식 생물 검정를 사용 하 여 콘텐츠 분과 (2) 비 생물 적인 요인의 영향을 확인 하는 단계별 절차를 제공 합니다. pupation 동작 및에 아니오 선택 생물 검정을 사용 하 여 E. grisescens 의 출현 성공. 이러한 생물 검정의 모두 잘 통제 된 실험실 조건 하에서 지휘 된다. 또한, 이러한 생물 검정 pupation 행동에 다른 요인의 영향 및 다양 한 토양 용 곤충의 survivorship 적응 됩니다.

Protocol

1. 수 분-선택 생물 검정 E. grisescens 의 Pupation 취향 결정 E. grisescens 의 성숙 마지막 탈피 애벌레를 얻기 차 식물 (동백나무 sinensis L.)의 신선한 촬영 (길이 30-40 cm)를 잘라. 250 mL 삼각 플라스 크에 25-30 촬영을 삽입 합니다. 수돗물으로 플라스 크를 채우십시오. 플라스틱 분 지에 (와 함께 차 촬영) 플라스 크 3-4를 넣어 (상부: 51 cm 직경에서, 아래쪽: 직경?…

Representative Results

수 분-선택 생물 검정 훨씬 더 많은 E. grisescens 개인에 pupated 또는 5%와 35% 습기 내 모래 80% 수 분 모래 (그림 2a)에 비해 보여주었다. 그러나, 훨씬 더 많은 개인 또는 토양 (모래 옥 토 1과 2와 갯벌 명 개)는 중간 함량 (그림 2b – 2d)를 했다 pupate 선호. <img alt="Figure 2" class="xfigimg" …

Discussion

다른 토양 변수에 응답 pupation 환경 설정 몇 가지 해충6,9,,2223에 공부 되었습니다 했다. 예: Bactrocera tryoni (Froggatt)의 성숙한 애벌레의 기본을 공부 (Diptera: Tephritidae) 다른 토양 수 분 조건, 중 Hulthen 및 클라크22 가득 9 컨테이너를 포함 하는 3 x 3 라틴 스퀘어 디자인 설정 0%, 75% 또?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

우리는 곤충 사육 및 실험 설정에 그들의 도움에 대 한 Yuzhen 원, Shiping Liang, Shengzhe 지 앤, 그리고 Yanjun 리 (임업 대학 및 조 경, 한국 중국 농업 대학) 감사 합니다. 이 작품은 국립 자연 과학 재단의 중국 (보조금 번호 31600516), 광 동 자연 과학 재단 (보조금 번호 2016A030310445), 그리고 과학 및 기술 계획 프로젝트의 광 동성 (보조금 번호 2015A020208010)에 의해 투자 되었다 .

Materials

Triangular flask Bomex Chemical (Shanghai) Co., LTD 99 250 mL
Plastic basin Chahua, Fuzhou, China 100 upper side: 51 cm in diameter; bottom side: 40 cm in diameter; height: 16 cm
Zip lock bags Glad, Guangzhou, China 126/133
Polypropylene containers Youyou Plastic Factory, Taian, China 139/155/160/161/190 upper side: 20.0 cm [L] × 13.5 cm [W], bottom side: 17.0 cm [L] × 10.0 cm [W], height: 6.5 cm
Waterproof polyviny chloride sheet Yidimei, Shanghai, China 141
Tape V-tech, Guangzhou, China VT-710
Oven drier Kexi, Shanghai, China KXH-202-3A
Environmental chamber Life Apparatus, Ningbo, China PSX-280H

References

  1. Dimou, I., Koutsikopoulos, C., Economopoulos, A. P., Lykakis, J. Depth of pupation of the wild olive fruit fly, Bactrocera (Dacus) oleae (Gmel.) (Dipt., Tephritidae), as affected by soil abiotic factors. Journal of Applied Entomology. 127 (1), 12-17 (2003).
  2. Chen, M., Shelton, A. M. Impact of soil type, moisture, and depth on swede midge (Diptera: Cecidomyiidae) pupation and emergence. Environmental Entomology. 36 (6), 1349-1355 (2007).
  3. Holmes, L. A., Vanlaerhoven, S. L., Tomberlin, J. K. Substrate effects on pupation and adult emergence of Hermetia illucens (Diptera: Stratiomyidae). Environmental Entomology. 42 (2), 370-374 (2013).
  4. Renkema, J. M., Cutler, G. C., Lynch, D. H., MacKenzie, K., Walde, S. J. Mulch type and moisture level affect pupation depth of Rhagoletis mendax Curran (Diptera: Tephritidae) in the laboratory. Journal of Pest Science. 84 (3), 281 (2011).
  5. Ellis, J. D., Hepburn, R., Luckman, B., Elzen, P. J. Effects of soil type, moisture, and density on pupation success of Aethina tumida (Coleoptera: Nitidulidae). Environmental Entomology. 33 (4), 794-798 (2004).
  6. Pietrantuono, A. L., Enriquez, A. S., Fernández-Arhex, V., Bruzzone, O. A. Substrates preference for pupation on sawfly Notofenusa surosa (Hymenoptera: Tenthredinidae). Journal of Insect Behavior. 28 (3), 257-267 (2015).
  7. Buitenhuis, R., Shipp, J. L. Influence of plant species and plant growth stage on Frankliniella occidentalis pupation behaviour in greenhouse ornamentals. Journal of Applied Entomology. 132 (1), 86-88 (2008).
  8. Zheng, X. L., Cong, X. P., Wang, X. P., Lei, C. L. Pupation behaviour, depth, and site of Spodoptera exigua. Bulletin of Insectology. 64 (2), 209-214 (2011).
  9. Wen, Y., et al. Effect of substrate type and moisture on pupation and emergence of Heortia vitessoides (Lepidoptera: Crambidae): choice and no-choice studies. Journal of Insect Behavior. 29 (4), 473-489 (2016).
  10. Wen, Y., et al. Soil moisture effects on pupation behavior, physiology, and morphology of Heortia vitessoides (Lepidoptera: Crambidae). Journal of Entomological Science. 52 (3), 229-238 (2017).
  11. Wang, H., et al. Pupation behaviors and emergence successes of Ectropis grisescens (Lepidoptera: Geometridae) in response to different substrate types and moisture contents. Environmental Entomology. 46 (6), 1365-1373 (2017).
  12. Wang, H., et al. No-substrate and low-moisture conditions during pupating adversely affect Ectropis grisescens (Lepidoptera: Geometridae) adults. Journal of Asia-Pacific Entomology. 21 (2), 657-662 (2018).
  13. Ge, C. M., Yin, K. S., Tang, M. J., Xiao, Q. Biological characteristics of Ectropis grisescens Warren. Acta Agriculturae Zhejiangensis. 28 (3), 464-468 (2016).
  14. Xi, Y., Yin, K. S., Tang, M. J., Xiao, Q. Geographic populations of the tea geometrid, Ectropis obliqua (Lepidoptera: Geometridae) in Zhejiang, eastern China have differentiated into different species. Acta Entomologica Sinica. 57, 1117-1122 (2014).
  15. Zhang, G. H., et al. Detecting deep divergence in seventeen populations of tea geometrid (Ectropis obliqua Prout) in China by COI mtDNA and cross-breeding. PloS One. 9 (6), e99373 (2014).
  16. Ma, T., et al. Analysis of tea geometrid (Ectropis grisescens) pheromone gland extracts using GC-EAD and GC× GC/TOFMS. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 64 (16), 3161-3166 (2016).
  17. Zhang, G. H., et al. Asymmetrical reproductive interference between two sibling species of tea looper: Ectropis grisescens and Ectropis obliqua. Bulletin of Entomological Research. , (2016).
  18. Luo, Z. X., Li, Z. Q., Cai, X. M., Bian, L., Chen, Z. M. Evidence of premating isolation between two sibling moths: Ectropis grisescens and Ectropis obliqua (Lepidoptera: Geometridae). Journal of Economic Entomology. 110 (6), 2364-2370 (2017).
  19. Li, Z. Q., et al. Chemosensory gene families in Ectropis grisescens and candidates for detection of Type-II sex pheromones. Frontiers in Physiology. 8, (2017).
  20. Chen, L. Q. Research on structure of soil particle by hydrometer method. Environmental Science Survey. 29 (4), 97-99 (2010).
  21. Kucera, M., Malmgren, B. A. Logratio transformation of compositional data: a resolution of the constant sum constraint. Marine Micropaleontology. 34 (1-2), 117-120 (1998).
  22. Hulthen, A. D., Clarke, A. R. The influence of soil type and moisture on pupal survival of Bactrocera tryoni (Froggatt) (Diptera: Tephritidae). Australian Journal of Entomology. 45 (1), 16-19 (2006).
  23. Alyokhin, A. V., Mille, C., Messing, R. H., Duan, J. J. Selection of pupation habitats by oriental fruit fly larvae in the laboratory. Journal of Insect Behavior. 14 (1), 57-67 (2001).
  24. Torres-Muros, L., Hódar, J. A., Zamora, R. Effect of habitat type and soil moisture on pupal stage of a Mediterranean forest pest (Thaumetopoea pityocampa). Agricultural and Forest Entomology. 19 (2), 130-138 (2017).
check_url/58126?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Wang, C., Wang, H., Ma, T., Xiao, Q., Cao, P., Chen, X., Xiong, H., Qin, W., Sun, Z., Wen, X. Choice and No-Choice Bioassays to Study the Pupation Preference and Emergence Success of Ectropis grisescens. J. Vis. Exp. (140), e58126, doi:10.3791/58126 (2018).

View Video