وقدمت التمويل لتأليف ونشر هذه الورقة من خلال المنح المتعددة وعقود لمجموعة الوامئات البحوث (LC Ferrington الابن، PI) في قسم علم الحشرات في جامعة مينيسوتا. وبفضل ناثان روبرتس لتبادل الصور الميداني تستخدم أرقام في الفيديو المرتبطة مع هذه المخطوطة.

1. إعداد اللوازم الجمع الميداني <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحديد عدد العينات SFPE التي ينبغي جمعها على أساس تصميم الدراسة والحصول على واحد جرة عينة (على سبيل المثال، 60 مل) لكل عينة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إعداد اثنين من التاريخ والمكان التسميات لكل جرة العينة. مكان واحد في الداخل ويضعوا الآخر إلى خارج الجرة. تأكد من أن كل تسمية تاريخ ومكان وتشمل المعلومات التالية: بلد أو دولة أو مقاطعة أو مدينة أو المسطحات المائية، الإحداثيات GPS والتاريخ واسم الشخص (الأشخاص) جمع العينة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> جمع المواد والمعدات (انظر الجدول مواد محددة / معدات) محددة أخرى. </li></ol> 2. الجمع الميداني <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> عقد علبة اليرقات في يد واحدة وغربال في الآخر. تراجع علبة اليرقات في الماء حيث تتراكم SFPE (على سبيل المثال، تراكمات رغوة، عقبات، والغطاء النباتي طارئة، والحطام، والعودة الدوامات، وعلى طول حواف البنك) (الشكل 2A)، والسماح واتإيه، سلخ، والحطام لدخول علبة اليرقات، وتصب هذه المواد من خلال غربال. إذا أخذ العينات في نظام lotic، تبدأ في نهاية المصب عن متناول عينة والعمل المنبع (الشكل 2B). إذا أخذ العينات في نظام lentic، والبدء في الشاطئ الريح. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> كرر الخطوة 2.1 لمدة 10 دقيقة (أو كما ينص على خلاف ذلك لنظام معين أخذ العينات) في كل عينة متناول محدد مسبقا (عادة 100-200 م للعينات التي تم جمعها من تيارات، ولكن تعتمد على المساحة الكلية للموقع الرصد المائي)؛ تنقل بين مناطق تراكم SFPE حسب الاقتضاء. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> التركيز الحطام في منطقة واحدة من غربال باستخدام زجاجة بخ مملوءة بالماء من موقع العينة ونقل بعناية عينة SFPE المسمى قبل أن جرة عينة بمساعدة ملقط وتيار من الايثانول من زجاجة بخ. ملء نموذج جرة مع الايثانول. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> كرر الخطوات من 2،1-2،2 لجميع العينات. </li></ol> 3. عينة قطف ملاحظة: بقية من هذا البروتوكول تنتمي إلى 300 SFPE عينة فرعية، وربما تحتاج إلى تعديل لأحجام عينة فرعية أخرى. الاطلاع على 9 الاختزال وتردد أخذ العينات المبادئ التوجيهية بوشار وFerrington للخياطة طرق SFPE لتلبية الأهداف والموارد دراسة محددة. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تخصيص قارورة 1-درهم لكل عينة SFPE. إعداد تسمية تاريخ ومكان إلى مكان داخل كل قارورة وملء قارورة ¾ كاملة مع الايثانول. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إزالة غطاء من العينة جرة المقابلة والتحقق من وجود تعلق سلخ العذراء. شطف بلطف محتويات قبالة غطاء على طبق بيتري باستخدام زجاجة بخ مليئة الايثانول. تحديد وإزالة التسمية من داخل الجرة العينة باستخدام ملقط وبلطف شطف محتويات قبالة التسمية على طبق بيتري. تعيين التسمية جانبا. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> نقل محتويات الجرة العينة إلى علبة اليرقات، الشطف مع الإيثانول لضمان البقاء لا SFPE في جرة العينة. نقل جزء من العذراء سلخ، ريسيالمناسب، والإيثانول من درج على طبق بيتري. ضمان تغطية العينة في الإيثانول. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع طبق بتري تحت المجهر ستيريو. مسح منهجي محتويات طبق بيتري لسلخ العذراء. تأخذ كل سلخ العذراء من الطبق باستخدام الملقط ومكان في قارورة. لا اختيار العينات التي يتم تقسيم (أي لم يكن لديك ما لا يقل عن نصف مقدمة الرأس والبطن)، المجففة، أو ضغط لتجنب مشاكل تحديد لاحقة. ملاحظة: تحديد لنوع وغالبا ما يتطلب أن العينة كلها موجودة، وإن كان في بعض الحالات، قد يكون تحديد المستوى جنس ممكن مع عينات جزئية. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> طبق الدوامة والمسح الضوئي لسلخ إضافية العذراء، بما في ذلك أي التي قد تكون عالقة على جوانب الطبق، وكذلك، أي العينات الصغيرة وشفافة التي قد لا تكون يتم الكشف في البداية. كرر حتى تكشف عن اثنين من مسح متتالية لا سلخ العذراء إضافية. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> كرر الخطوات من 3.3 و3.4 حتى يتم القبض على جميع أو 300 سلخ العذراء. عندما تم التقاطها 300 سلخ العذراء، تعود بقايا من طبق بيتري إلى علبة اليرقات وشطف طبق بيتري مع الإيثانول. ثم، ونقل بقايا من علبة اليرقات على عينة جرة فارغة، إضافة التسمية التاريخ والمكان، ووضع غطاء على الجرة. الاحتفاظ أو التخلص من بقايا وفقا لبروتوكولات مشاريع محددة. </li></ol> 4. عينة الفرز <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> صب كل التقطت سلخ العذراء من القارورة وصفت في طبق بتري مليئة الايثانول يكفي فقط لتغطية العينات. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحت المجهر ستيريو عينات مختلفة إلى مجموعات المورفولوجية متميزة (أي morphotaxa) وتضع كل morphotaxon إلى انفراد قارورة المسمى تملأ 3/4 عشر كاملة مع الايثانول. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الاستفادة من الخصائص المورفولوجية الخارجية لفصل chironomid morphotaxa. على سبيل المثال، من مقدمة الرأس، استخدم الاختلافات في وجود والحجم والشكل، وتلوين للدرنات الرأسية، والثآليل الأمامية، setae أمامي، والقرن الصدري. من البطن، استخدم العمود الفقري، hookrows، جلد خشن، setae، وتوتنهام من شرائح البطن، بالإضافة إلى فصوص الشرج للانفصال morphotaxa (الشكل 4A). رؤية Ferrington، وآخرون. 5، Sæther 26، بيندر وريس 27 للأوصاف وشخصيات من الخصائص المورفولوجية إضافية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استخدام الإيثانول إضافية إذا بدأت عينات لتجف. </li></ol></li></ol> 5. الشريحة تركيب <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> سد بئر واحدة من لوحة متعددة جيدا لكل morphotaxon مع 95٪ من الإيثانول. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع تمثيلات متعددة (على سبيل المثال، 25٪ من المجموع الكلي) من كل morphotaxon إلى أن الشريحة التي شنت في الآبار الفردية من لوحة. السماح العينات على الجلوس بشكل جيد لمدة 10 دقيقة على الأقل إلى يذوى بما فيه الكفاية. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الشرائح التسمية مع الموقع المناسب، وجمع، و نظم المعلومات هويةعلى (الشكل 3). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مكان الشريحة على المجهر ستيريو. ملاحظة: قالب من الشريحة مسجلة لمرحلة مفيد لوضع ثابت. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع قطرة من Euparal على الشريحة. نشر Euparal بحيث يقترب من حجم ساترة. استخدام التهوية المناسبة عند التعامل مع Euparal. ملاحظة: استخدام التهوية المناسبة عند التعامل مع Euparal. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تضمين ممثل عن morphotaxon لأول مرة في Euparal باستخدام ملقط. ملاحظة: لإفراغ الايثانول الزائدة من العينة، وذلك باستخدام ملقط، اضغط بلطف العينة على مختبر مناديل قبل تضمين ذلك في Euparal. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> فصل مقدمة الرأس من البطن باستخدام ملقط غرامة ذات الرؤوس و / أو تحقيقات تشريح (الشكل 4A). <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تقسيم مقدمة الرأس على طول الدرز ecdysial (الشكل 4B) وفتح مقدمة الرأس بحيث حواف خياطة هي على طرفي نقيض (الشكل 4C). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> توجيه جephalothorax بحيث الجانب البطني يكون مواجها لها (الشكل 4C). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع الجانب الظهري البطن فوق؛ وضع مباشرة أسفل مقدمة الرأس (الشكل 4C). </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع ساترة على العينة. عقد ساترة في زاوية، مع حافة واحدة لمس الشريحة، ومن ثم انخفاض ببطء وإسقاط ساترة للحد من تشكيل فقاعة الهواء. اضغط برفق على ساترة لشد العينة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> كرر الخطوات من خلال 5.3 5.7 لجميع العينات المجففة. </li></ol> 6. تحديد جنس <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحديد جنس العينات محمولة على الشرائح باستخدام المجهر المركب. تحديد العينات إلى جنس باستخدام مفاتيح والتشخيص في Wiederholm 28 و Ferrington، وآخرون. 5. إذا لزم الأمر، تأكيد الهوية على مستوى العائلة باستخدام Ferrington، وآخرون. 5. ملاحظة: كانت هناك العديد من الأوصاف العامة والمراجعات منذ Wiederholm 28 و Ferrington،وآخرون. 5، لذلك، هذه المفاتيح والتشخيصات غير مكتملة وتحتاج إلى أن تستكمل مع الأدب الابتدائي. </li></ol>

<ol>
	<li>Southerland, M. T., Stribling, J. B., Davis, W. S., Simon, T. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Biological Assessment and Criteria: Tools for Water Resource Planning and Decision Making. , 81-96 (1995).</li><li>Merritt, R. W., Cummins, K. W., Resh, V. H., Batzer, D. P., Merritt, R. W., Cummins, K. W., Berg, M. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> An Introduction to the Aquatic Insects of North America. , 15-37 (2008).</li><li>Ferrington, L. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Sediment and Stream Water Quality in a Changing Environment: Trends and Explanation. , 181-190 (1991).</li><li>Ferrington, L. C., Balian, E. V., L&#233;v&#234;que, C., Segers, H., Martens, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Freshwater Animal Diversity Assessment in Hydrobiology. , 447-455 (2008).</li><li>Ferrington, L. C., Berg, M. B., Coffman, W. P., Merritt, R. W., Cummins, K. W., Berg, M. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> An Introduction to the Aquatic Insects of North America. , 847-989 (2008).</li><li>Armitage, P. D., Cranston, P. S., Pinder, L. C. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The Chironomidae: Biology and Ecology of Non-Biting Midges. 572, (1995).</li><li>Coffman, W. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Energy+Flow+in+a+Woodland+Stream+Ecosystem:+II.+The+Taxonomic+Composition+of+the+Chironomidae+as+Determined+by+the+Collection+of+Pupal+Exuviae.">Energy Flow in a Woodland Stream Ecosystem: II. The Taxonomic Composition of the Chironomidae as Determined by the Collection of Pupal Exuviae.</a> Archiv fur Hydrobiologie. 71, 281-322 (1973).</li><li>Anderson, A. M., Ferrington, L. C., Ekrem, T., Stur, E., Aagaard, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Proceedings of 18th International Symposium on Chironomidae on Fauna norvegica. 31, (2011).</li><li>Bouchard, R. W., Ferrington, L. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Effects+of+Subsampling+and+Sampling+Frequency+on+the+Use+of+Surface-Floating+Pupal+Exuviae+to+Measure+Chironomidae+(Diptera)+Communities+in+Wadeable+Temperate+Streams.">The Effects of Subsampling and Sampling Frequency on the Use of Surface-Floating Pupal Exuviae to Measure Chironomidae (Diptera) Communities in Wadeable Temperate Streams.</a> Environmental Monitoring and Assessment. 181, 205-223 (2011).</li><li>Wilson, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Monitoring+the+Effect+of+Sewage+Effluent+on+the+Oxford+Canal+Using+Chironomid+Pupal+Exuviae.">Monitoring the Effect of Sewage Effluent on the Oxford Canal Using Chironomid Pupal Exuviae.</a> Water and Environment Journal. 8, 171-182 (1994).</li><li>Wentsel, R., McIntosh, A., McCafferty, W. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Emergence+of+the+Midge+Chironomus+tentans+when+Exposed+to+Heavy+Metal+Contaminated+Sediment.">Emergence of the Midge Chironomus tentans when Exposed to Heavy Metal Contaminated Sediment.</a> Hydrobiologia. 57, 195-196 (1978).</li><li>Thienemann, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Das+Sammeln+von+Puppenh&#228;uten+der+Chironomiden.+Eine+Bitte+um+Mitarbeit.">Das Sammeln von Puppenh&#228;uten der Chironomiden. Eine Bitte um Mitarbeit.</a> Archiv fur Hydrobiologie. 6, 213-214 (1910).</li><li>Anderson, A. M., Kranzfelder, P., Egan, A. T., Ferrington, L. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Survey+of+Neotropical+Chironomidae+(Diptera)+on+San+Salvador+Island,+Bahamas.">Survey of Neotropical Chironomidae (Diptera) on San Salvador Island, Bahamas.</a> Florida Entomologist. 97, 304-308 (2014).</li><li>Coffman, W. P., de la Rosa, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Taxonomic+Composition+and+Temporal+Organization+of+Tropical+and+Temperate+Assemblages+of+Lotic+Chironomidae.">Taxonomic Composition and Temporal Organization of Tropical and Temperate Assemblages of Lotic Chironomidae.</a> Journal of the Kansas Entomological Society. 71, 388-406 (1998).</li><li>Brundin, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transantarctic+Relationships+and+their+Significance,+as+Evidenced+by+Chironomid+Midges.+With+a+Monograph+of+the+Subfamilies+Podonominae+and+Aphroteniinae+and+the+Austral+Heptagyiae.">Transantarctic Relationships and their Significance, as Evidenced by Chironomid Midges. With a Monograph of the Subfamilies Podonominae and Aphroteniinae and the Austral Heptagyiae.</a> Svenska Vetenskapsakademiens Handlingar. 11, 1-472 (1966).</li><li>Anderson, A. M., Ferrington, L. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Resistance+and+Resilience+of+Winter-Emerging+Chironomidae+(Diptera)+to+a+Flood+Event:+Implications+for+Minnesota+Trout+Streams.">Resistance and Resilience of Winter-Emerging Chironomidae (Diptera) to a Flood Event: Implications for Minnesota Trout Streams.</a> Hydrobiologia. 707, 59-71 (2012).</li><li>Ferrington, L. C., Anderson, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Contributions to the Systematics and Ecology of Aquatic Diptera-A Tribute to Ole A. Saether. , 99-105 (2007).</li><li>Bouchard, R. W., Ferrington, L. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Winter+Growth,+Development,+and+Emergence+of+Diamesa+mendotae+(Diptera:+Chironomidae)+in+Minnesota+Streams.">Winter Growth, Development, and Emergence of Diamesa mendotae (Diptera: Chironomidae) in Minnesota Streams.</a> Environmental Entomology. 38, 250-259 (2009).</li><li>Hardwick, R. A., Cooper, P. D., Cranston, P. S., Humphrey, C. L., Dostine, P. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spatial+and+Temporal+Distribution+Pattens+of+Drifting+Pupal+Exuviae+of+Chironomidae+(Diptera)+in+Streams+of+Tropical+Northern+Australia.+.">Spatial and Temporal Distribution Pattens of Drifting Pupal Exuviae of Chironomidae (Diptera) in Streams of Tropical Northern Australia. .</a> Freshwater Biology. 34, 569-578 (1995).</li><li>Wilson, R. S., Bright, P. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Use+of+Chironomid+Pupal+Exuviae+for+Characterizing+Streams.">The Use of Chironomid Pupal Exuviae for Characterizing Streams.</a> Freshwater Biology. 3, 283-302 (1973).</li><li>Raunio, J., Paavola, R., Muotka, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+Emergence+Phenology,+Taxa+Tolerances+and+Taxonomic+Resolution+on+the+Use+of+the+Chironomid+Pupal+Exuvial+Technique+in+River+Biomonitoring.">Effects of Emergence Phenology, Taxa Tolerances and Taxonomic Resolution on the Use of the Chironomid Pupal Exuvial Technique in River Biomonitoring.</a> Freshwater Biology. 52, 165-176 (2007).</li><li>Ruse, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lake+Acidification+Assessed+using+Chironomid+Pupal+Exuviae.">Lake Acidification Assessed using Chironomid Pupal Exuviae.</a> Fundamental and Applied Limnology. 178, 267-286 (2011).</li><li>Rufer, M. R., Ferrington, L. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sampling+Frequency+Required+for+Chironomid+Community+Resolution+in+Urban+Lakes+with+Contrasting+Trophic+States.">Sampling Frequency Required for Chironomid Community Resolution in Urban Lakes with Contrasting Trophic States.</a> Boletim do Museu Municipal do Funchal (Hist&#243;ria Natural) Supplement. 13, 77-84 (2008).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> CEN. 15196, 1-13 (2006).</li><li>Ferrington, L. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Collection+and+Identification+of+Surface+Floating+Pupal+Exuviae+of+Chironomidae+for+Use+in+Studies+of+Surface+Water+Quality.">Collection and Identification of Surface Floating Pupal Exuviae of Chironomidae for Use in Studies of Surface Water Quality.</a> Standard Operating Procedure No. FW 130A. , (1987).</li><li>Saither, O. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Glossary+of+Chironomid+Morphology+Terminology+(Chironomidae+Diptera).">Glossary of Chironomid Morphology Terminology (Chironomidae Diptera).</a> Entomologica Scandinavica Supplement. 14, 51 (1980).</li><li>Pinder, L. C. V., Reiss, F., Wiederholm, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Chironomidae of the Holarctic region. Keys and Diagnoses Part 2. Pupa. 28, 299-456 (1986).</li><li>Wiederholm, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Chironomidae of the Holarctic region - Keys and Diagnoses, Part 2, Pupae. 28, (1989).</li><li>Merritt, R. W., Webb, D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> An Introduction to the Aquatic Insects of North America. , (2008).</li><li>Wilson, R. S., Ruse, L. P., Sutcliffe, D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> A Guide to the Identification of Genera of Chironomid Pupal Exuviae Occurring in Britain and Ireland (including Common Genera from Northern Europe) and Their Use in Monitoring Lotic and Lentic Fresh Waters. , (2005).</li><li>Egan, A. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Communities in Freshwater Coastal Rock Pools of Lake Superior, with a Focus on Chironomidae (Diptera). , (2014).</li><li>Raunio, J., Heino, J., Paasivirta, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Non-Biting+Midges+in+Biodiversity+Conservation+and+Environmental+Assessment:+Findings+from+Boreal+Freshwater+Ecosystems.">Non-Biting Midges in Biodiversity Conservation and Environmental Assessment: Findings from Boreal Freshwater Ecosystems.</a> Ecological Indicators. 11, 1057-1064 (2011).</li><li>Kavanaugh, R. G., Egan, A. T., Ferrington, L. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Factors+affecting+decomposition+rates+of+chironomid+(Diptera)+pupal+exuviae.">Factors affecting decomposition rates of chironomid (Diptera) pupal exuviae.</a> Chironomus: Newsletter on Chironomidae Research. 27, 16-24 (2014).</li><li>Anderson, A. M., Stur, E., Ekrem, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+and+Morphological+Methods+Reveal+Cryptic+Diversity+and+Three+New+Species+of+Nearctic+Micropsectra+(Diptera:+Chironomidae).">Molecular and Morphological Methods Reveal Cryptic Diversity and Three New Species of Nearctic Micropsectra (Diptera: Chironomidae).</a> Freshwater Science. 32, 892-921 (2013).</li><li>Ekrem, T., Willassen, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exploring+Tanytarsini+Relationships+(Diptera:+Chironomidae)+using+Mitochondrial+COII+Gene+Sequences.">Exploring Tanytarsini Relationships (Diptera: Chironomidae) using Mitochondrial COII Gene Sequences.</a> Insect Systematics &amp; Evolution. 35, 263-276 (2004).</li><li>Ekrem, T., Willassen, E., Stur, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Comprehensive+DNA+Sequence+Library+is+Essential+for+Identification+with+DNA+Barcodes.">A Comprehensive DNA Sequence Library is Essential for Identification with DNA Barcodes.</a> Molecular Phylogenetics and Evolution. 43, 530-542 (2007).</li></ol>

تعلن الكتاب أنه ليس لديهم المصالح المالية المتنافسة.

أهم الخطوات لنجاح جمع SFPE العينة، واختيار، والفرز، والشريحة المتزايدة، وتحديد ما يلي: (1) تحديد مجالات تراكم عالية SFPE داخل منطقة الدراسة خلال الجمع الميداني (الشكل 2A). (2) مسح ببطء محتويات طبق بيتري للكشف عن كافة SFPE خلال عينة قطف. (3) وضع ما يلزم من البراعة اليدوية...

برامج الرصد البيولوجية، والتي تستخدم الكائنات الحية لتقييم صحة البيئة، وغالبا ما تستخدم لتقييم نوعية المياه أو مراقبة نجاح برامج استعادة النظام الإيكولوجي. وكانت البروتوكولات bioassessment السريعة (RBP) باستخدام تجمعات macroinvertebrate القاعية شعبية بين الوكالات للموارد المائية دولة منذ عام 1989 1. طرق التقليدية لأخذ العينات macroinvertebrates القاعية لالممارسات التجارية التقييدية، مثل تراجع صافي، Surber العينات، وهيس العينات 2، يمكن أن يكون زمنيا المستهلكة، ومكلفة، ويمكن قياس فقط تجمعات من معين موئل دقيق 3. و، RBP بديلة فعالة لتوليد المعلومات البيولوجية عن هيئة مياه خاص يتضمن مجموعة من الوامئات العائمة سطح سلخ العذراء (SFPE) 3. والوامئات (الحشرات: ذوات الجناحين)، والمعروف باسم البراغيش غير العض، هي الذباب كاملة الانسلاخ التي تحدث عادة في البيئات المائية قبل الناشئة مثل البالغين<html> 60؛ على سطح الماء. الأسرة chironomid هي الأنواع الغنية، مع ما يقرب من 5000 نوع وصفها في جميع أنحاء العالم. ومع ذلك، يقدر أن ما يصل إلى 20000 الأنواع في الوجود 4. Chironomids هي مفيدة في توثيق المياه ونوعية الموائل في العديد من النظم البيئية المائية بسبب تنوعها وارتفاع مستويات التلوث التسامح متغيرة 5. وعلاوة على ذلك، فإنها غالبا ما تكون macroinvertebrates القاعية الأكثر وفرة واسعة النطاق في النظم المائية، وهو ما يمثل عادة 50٪ أو أكثر من الأنواع في المجتمع 5،6. بعد ظهور الكبار الأرضي، وسلخ العذراء (يلقي الجلد العذراء) لا تزال تطفو على سطح الماء (الشكل 1). تتراكم سلخ العذراء على ضفاف أو خلف العوائق من خلال العمل من الرياح أو المياه الجارية، ويمكن بسهولة وبسرعة جمعت لإعطاء عينة شاملة من الأنواع chironomid التي ظهرت خلال ساعة 24-48 السابقة 7. ntent &quot;&gt; والوفرة النسبية والتكوين التصنيفي للتم جمعها SFPE يعكس جودة المياه، معتبرا أن بعض الأنواع التلوث جدا متسامح، في حين أن البعض الآخر حساس جدا 5 أسلوب SFPE لديه العديد من المزايا أكثر من التقنيات التقليدية اليرقات أخذ العينات chironomid بما في ذلك: (1) الحد الأدنى ، إن وجدت، يحدث اضطراب الموائل في منطقة أخذ العينات؛ (2) عينات لا تركز على جمع الكائنات الحية، وإنما الجلد غير الحية، لذلك لا يتأثر مسار ديناميات المجتمع؛ (3) تحديد لجنس، و في كثير من الأحيان الأنواع، هو نسبيا سهلة نظرا مفاتيح وأوصاف 3 المناسبة؛ (4) جمع وتجهيز وتحديد العينات غير فعالة واقتصادية بالمقارنة مع الطرق التقليدية لأخذ العينات 3،8،9؛ (5) سلخ المتراكمة تمثل الأنواع التي نشأت من مجموعة واسعة من بلوغ الموائل الصغيرة 10؛ (6) طريقة قابلة للتطبيق في البيئات المائية كلها تقريبا، بما في ذلك الجداول والأنهار ومصبات الأنهار ولاكوفاق، البرك، برك الصخور، والأراضي الرطبة؛ و(7) SFPE ربما يكون مؤشرا أكثر حساسية من صحة النظام الإيكولوجي حيث أنها تمثل الأفراد الذين قد أكملت جميع مراحل غير ناضجة وظهرت بنجاح مثل البالغين 11. طريقة SFPE ليس نهجا جديدا لجمع المعلومات عن المجتمعات chironomid. واقترح استخدام SFPE أول مرة من قبل Thienemann 12 في وقت مبكر 1900s في وقت. مجموعة متنوعة من الدراسات قد استخدمت SFPE لمسوحات التصنيفية (على سبيل المثال، 13-15)، والتنوع البيولوجي والدراسات البيئية (مثل 7،16-19)، والتقييمات البيولوجية (على سبيل المثال، 20-22). بالإضافة إلى ذلك، تناولت بعض الدراسات الجوانب المختلفة لتصميم العينة، حجم العينة، وعدد من الفعاليات العينة المطلوبة لتحقيق مستويات الكشف عن مختلف الأنواع أو الأجناس (على سبيل المثال، 8،9،23). وتشير هذه الدراسات إلى أن نسبة عالية نسبيا من الأنواع أو الأجناس يمكن الكشف مع جهد! المعتدلتي أو حساب ترتبط مع تجهيز العينات. على سبيل المثال، وأندرسون وFerrington 8 قرر أن يعتمد على عينة فرعية 100 العد، ويتطلب وقتا 1/3 الثالثة أقل لاختيار العينات SFPE مقابل تراجع صافي العينات. حددت دراسة أخرى أن 3-4 عينات SFPE يمكن فرزها وتحديد لكل عينة وتراجع صافي وان كانت عينات SFPE أكثر كفاءة من العينات وتراجع صافي في الكشف عن الأنواع كما زاد ثراء الأنواع 3. على سبيل المثال، في مواقع مع ثراء الأنواع قيم 15-16 الأنواع، بلغ متوسط ​​تراجع صافي كفاءة 45.7٪، في حين كانت عينات SFPE 97.8٪ كفاءة 3. الأهم من ذلك، تم توحيد طريقة SFPE في الاتحاد الأوروبي 24 (المعروفة باسم تقنية chironomid العذراء سلخ (CPET)) وأمريكا الشمالية (25) لتقييم البيئي، ولكن لم يتم وصف طريقة بالتفصيل. وقد وصفت تطبيق واحد لمنهجية SFPE التي كتبها Ferrington، وآخرون. <sتصل&gt; 3. ومع ذلك، كان التركيز الأساسي لهذه الدراسة لتقييم الكفاءة والفعالية، والاقتصاد في طريقة SFPE. والغرض من هذا العمل هو لوصف جميع الخطوات من طريقة SFPE في التفاصيل، بما في ذلك جمع العينات، وتجهيز المختبرات، وشريحة متزايدة، وتحديد جنس. ويشمل الجمهور المستهدف طلاب الدراسات العليا والباحثين والمهنيين المهتمين في توسيع نطاق جهود مراقبة جودة المياه التقليدية في دراستهم.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Ethanol</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>S25309B&#160;</td>
			<td>70-95%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plastic wash bottles</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>0340923B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sample jar</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>0333510B</td>
			<td>Glass or plastic, 60-mL recommended</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Testing sieve</td>
			<td>Advantech</td>
			<td>120SS12F</td>
			<td>125-micron mesh size</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Larval tray</td>
			<td>BioQuip</td>
			<td>5524</td>
			<td>White</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stereo microscope</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass shell vials</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>0333926B</td>
			<td>1-dram size</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plastic dropper</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>1371110</td>
			<td>30 to 35 drops/mL</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fine forceps</td>
			<td>BioQuip</td>
			<td>4524</td>
			<td>#5</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Petri dish</td>
			<td>Carolina</td>
			<td>741158</td>
			<td>Glass or plastic</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Multi-well plate</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td align="right">144530</td>
			<td>Glass or plastic</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass microslides</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>3010002</td>
			<td>3 x 1 in.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass cover slips</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>12-519-21G</td>
			<td>Circular or square</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Euparal mounting medium&#160;</td>
			<td>BioQuip</td>
			<td>6372B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pigma pen</td>
			<td>BioQuip</td>
			<td>1154F</td>
			<td>Black</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Probe</td>
			<td>BioQuip</td>
			<td>4751</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Kimwipes</td>
			<td>Kimberly-Clark Professional&#8482;</td>
			<td align="right">34120</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

use of chironomidae (diptera) surface-floating pupal exuviae as a rapid bioassessment protocol for water bodies

بروتوكولات bioassessment السريعة باستخدام تجمعات macroinvertebrate القاعية استخدمت بنجاح لتقييم التأثيرات البشرية على نوعية المياه. للأسف، وأساليب أخذ العينات اليرقات القاعية التقليدية، مثل تراجع صافي، يمكن أن يكون مضيعة للوقت ومكلفة. بروتوكول بديل ينطوي على مجموعة من الوامئات العائمة سطح العذراء سلخ (SFPE). الوامئات هي عائلة الأنواع الغنية من الذباب (ذوات الجناحين) والتي تحدث عادة في الموائل المائية مراحل غير ناضجة. chironomids الكبار على الخروج من الماء، وتركهم جلود العذراء، أو سلخ، تطفو على سطح الماء. سلخ غالبا ما تتراكم على طول البنوك أو خلف العوائق من خلال العمل من الرياح أو المياه الجارية، حيث يمكن جمعها لتقييم التنوع chironomid وثراء. Chironomids يمكن استخدامها كمؤشرات البيولوجية الهامة، حيث أن بعض الأنواع أكثر تسامحا للتلوث من غيرها. ولذلك، فإن النسبي وفرة الأنواع وتكوين تم جمعها SFPE تعكسالتغيرات في نوعية المياه. هنا، يتم وصف الطرق المرتبطة الجمع الميداني، وتجهيز المختبرات، وشريحة متزايدة، وتحديد chironomid SFPE في التفاصيل. وتشمل مزايا طريقة SFPE الحد الأدنى من اضطراب في منطقة أخذ العينات والفعالية والاقتصاد جمع العينات وتجهيز المختبرات، وسهولة تحديد وتطبيق في البيئات المائية كلها تقريبا، وتدبير يحتمل أن تكون أكثر حساسية للإجهاد البيئي. وتشمل القيود عدم القدرة على تحديد استخدام موئل دقيق اليرقات وعدم القدرة على تحديد سلخ العذراء إلى الأنواع إن لم تكن قد ارتبطت مع الذكور البالغين.

ويوضح الشكل 1 دورة حياة chironomid. المراحل غير ناضجة (بيضة، يرقة، خادرة) عادة ما تجري في أو مرتبطة ارتباطا وثيقا، وهي البيئة المائية. عند الانتهاء من مرحلة اليرقات الحياة، اليرقة يبني ملجأ أنبوب يشبه وتعلق نفسها مع إفرازات حريري إلى الركيزة المحيطة بها، ويحدث ال?...

Watch this Scientific Journal Video about Use of Chironomidae Diptera Surface-Floating Pupal Exuviae as a Rapid Bioassessment Protocol for Water Bodies at JoVE.com

Use of Chironomidae Diptera Surface-Floating Pupal Exuviae as a Rapid Bioassessment Protocol for Water Bodies

Rapid bioassessment protocols using benthic macroinvertebrates are often used to monitor and assess water quality. An efficient protocol involves collections of Chironomidae surface-floating pupal exuviae (SFPE). Here, techniques for field collection, laboratory processing, slide mounting, and identification of Chironomidae SFPE are described.

استخدام الوامئات (ذوات الجناحين) العذراء سلخ بمثابة بروتوكول Bioassessment السريع لالمسطحات المائية العائمة السطحية

Rapid bioassessment protocols using benthic macroinvertebrate assemblages have been successfully used to assess human impacts on water quality. ...

use-chironomidae-diptera-surface-floating-pupal-exuviae-as-rapid

Research

JoVE Journal

Environment

Use of Chironomidae (Diptera) Surface-Floating Pupal Exuviae as a Rapid Bioassessment Protocol for Water Bodies

11.6K Views.  University of Minnesota. Rapid bioassessment protocols using benthic macroinvertebrates are often used to monitor and assess water quality. An efficient protocol involves collections of Chironomidae surface-floating pupal exuviae (SFPE). Here, techniques for field collection, laboratory processing, slide mounting, and identification of Chironomidae SFPE are described.

Video: Use of Chironomidae Diptera Surface-Floating Pupal Exuviae as a Rapid Bioassessment Protocol for Water Bodies

Laboratory-determined Phosphorus Flux from Lake Sediments as a Measure of Internal Phosphorus Loading

Eutrophication is a water quality issue in lakes worldwide, and there is a critical need to identify and control nutrient sources. Internal phosphorus (P) loading from lake sediments can account for a substantial portion of the total P load in eutrophic, and some mesotrophic, lakes. Laboratory determination of P release rates from sediment cores is one approach for determining the role of internal P loading and guiding management decisions. Two principal alternatives to experimental determination of sediment P release exist for estimating internal load: in situ measurements of changes in hypolimnetic P over time and P mass balance. The experimental approach using laboratory-based sediment incubations to quantify internal P load is a direct method, making it a valuable tool for lake management and restoration.
Laboratory incubations of sediment cores can help determine the relative importance of internal vs. external P loads, as well as be used to answer a variety of lake management and research questions. We illustrate the use of sediment core incubations to assess the effectiveness of an aluminum sulfate (alum) treatment for reducing sediment P release. Other research questions that can be investigated using this approach include the effects of sediment resuspension and bioturbation on P release.
The approach also has limitations. Assumptions must be made with respect to: extrapolating results from sediment cores to the entire lake; deciding over what time periods to measure nutrient release; and addressing possible core tube artifacts. A comprehensive dissolved oxygen monitoring strategy to assess temporal and spatial redox status in the lake provides greater confidence in annual P loads estimated from sediment core incubations.

Lake eutrophication is a water quality issue worldwide, making the need to identify and control nutrient sources critical. Laboratory determination of phosphorus release rates from sediment cores is a valuable approach for determining the role of internal phosphorus loading and guiding management decisions.

التي تحددها المختبر الفوسفور الجريان من بحيرة الرواسب كمقياس للتحميل الفوسفور الداخلية

Eutrophication is a water quality issue in lakes worldwide, and there is a critical need to identify and control nutrient sources. Internal phosphorus (P) ...

The Use of an Automated System (GreenFeed) to Monitor Enteric Methane and Carbon Dioxide Emissions from Ruminant Animals

Ruminant animals (domesticated or wild) emit methane (CH4) through enteric fermentation in their digestive tract and from decomposition of manure during storage. These processes are the major sources of greenhouse gas (GHG) emissions from animal production systems. Techniques for measuring enteric CH4 vary from direct measurements (respiration chambers, which are highly accurate, but with limited applicability) to various indirect methods (sniffers, laser technology, which are practical, but with variable accuracy). The sulfur hexafluoride (SF6)&#160;tracer gas method is commonly used to measure enteric CH4 production by animal scientists and more recently, application of an Automated Head-Chamber System (AHCS) (GreenFeed, C-Lock, Inc., Rapid City, SD), which is the focus of this experiment, has been growing. AHCS is an automated system to monitor CH4 and carbon dioxide (CO2) mass fluxes from the breath of ruminant animals. In a typical AHCS operation, small quantities of baiting feed are dispensed to individual animals to lure them to AHCS multiple times daily. As the animal visits AHCS, a fan system pulls air past the animal&#8217;s muzzle into an intake manifold, and through an air collection pipe where continuous airflow rates are measured. A sub-sample of air is pumped out of the pipe into non-dispersive infra-red sensors for continuous measurement of CH4 and CO2 concentrations. Field comparisons of AHCS to respiration chambers or SF6 have demonstrated that AHCS produces repeatable and accurate CH4 emission results, provided that animal visits to AHCS are sufficient so emission estimates are representative of the diurnal rhythm of rumen gas production. Here, we demonstrate the use of AHCS to measure CO2 and CH4 fluxes from dairy cows given a control diet or a diet supplemented with technical-grade cashew nut shell liquid.

The Use of an Automated System GreenFeed to Monitor Enteric Methane and Carbon Dioxide Emissions from Ruminant Animals

Accuracy and precision of the techniques used to measure methane emissions from ruminant animals are critically important for the success of greenhouse gas mitigation efforts. This manuscript describes the principles and operation of an automated system to monitor methane and carbon dioxide mass fluxes from the breath of ruminant animals.

استخدام النظام الآلي (GreenFeed) لرصد المعوية الميثان وثاني أكسيد الكربون الانبعاثات الناتجة عن الحيوانات المجترة

Ruminant animals (domesticated or wild) emit methane (CH4) through enteric fermentation in their digestive tract and from decomposition of manure during ...

A CO2 Concentration Gradient Facility for Testing CO2 Enrichment and Soil Effects on Grassland Ecosystem Function

Continuing increases in atmospheric carbon dioxide concentrations (CA) mandate techniques for examining impacts on terrestrial ecosystems. Most experiments examine only two or a few levels of CA concentration and a single soil type, but if CA can be varied as a gradient from subambient to superambient concentrations on multiple soils, we can discern whether past ecosystem responses may continue linearly in the future and whether responses may vary across the landscape. The Lysimeter Carbon Dioxide Gradient Facility applies a 250 to 500 &#181;l L-1 CA gradient to Blackland prairie plant communities established on lysimeters containing clay, silty clay, and sandy soils. The gradient is created as photosynthesis by vegetation enclosed in in temperature-controlled chambers progressively depletes carbon dioxide from air flowing directionally through the chambers. Maintaining proper air flow rate, adequate photosynthetic capacity, and temperature control are critical to overcome the main limitations of the system, which are declining photosynthetic rates and increased water stress during summer. The facility is an economical alternative to other techniques of CA enrichment, successfully discerns the shape of ecosystem responses to subambient to superambient CA enrichment, and can be adapted to test for interactions of carbon dioxide with other greenhouse gases such as methane or ozone.

A CO2 Concentration Gradient Facility for Testing CO2 Enrichment and Soil Effects on Grassland Ecosystem Function

The Lysimeter Carbon Dioxide Gradient Facility creates a 250 to 500 &#181;l L-1 linear carbon dioxide gradient in temperature-controlled chambers housing grassland plant communities on clay, silty clay, and sandy soil monoliths. The facility is used to determine how past and future carbon dioxide levels affect grassland carbon cycling.

A CO<sub&gt; 2</sub&gt; مرفق تركيز متدرجة لاختبار CO<sub&gt; 2</sub&gt; الإثراء والتربة تأثيرات على وظيفة الأراضي العشبية النظام الإيكولوجي

Continuing increases in atmospheric carbon dioxide concentrations (CA) mandate techniques for examining impacts on terrestrial ecosystems. Most ...

Preparation and Testing of Impedance-based Fluidic Biochips with RTgill-W1 Cells for Rapid Evaluation of Drinking Water Samples for Toxicity

This manuscript describes how to prepare fluidic biochips with Rainbow trout gill epithelial (RTgill-W1) cells for use in a field portable water toxicity sensor. A monolayer of RTgill-W1 cells forms on the sensing electrodes enclosed within the biochips. The biochips are then used for testing in a field portable electric cell-substrate impedance sensing (ECIS) device designed for rapid toxicity testing of drinking water. The manuscript further describes how to run a toxicity test using the prepared biochips. A control water sample and the test water sample are mixed with pre-measured powdered media and injected into separate channels of the biochip. Impedance readings from the sensing electrodes in each of the biochip channels are measured and compared by an automated statistical software program. The screen on the ECIS instrument will indicate either "Contamination Detected" or "No Contamination Detected" within an hour of sample injection. Advantages are ease of use and rapid response to a broad spectrum of inorganic and organic chemicals at concentrations that are relevant to human health concerns, as well as the long-term stability of stored biochips in a ready state for testing. Limitations are the requirement for cold storage of the biochips and limited sensitivity to cholinesterase-inhibiting pesticides. Applications for this toxicity detector are for rapid field-portable testing of drinking water supplies by Army Preventative Medicine personnel or for use at municipal water treatment facilities.

This manuscript describes how to prepare fluidic biochips with Rainbow trout gill epithelial cells for use in a field portable electric cell-substrate impedance sensor. The protocol for running a rapid drinking water toxicity test with the sensor is also described.

Biochips فلويديك مع خلايا RTgill-W1 لرابيد تقييم عينات مياه الشرب لسمية إعداد واختبار المقاومة المستندة إلى

This manuscript describes how to prepare fluidic biochips with Rainbow trout gill epithelial (RTgill-W1) cells for use in a field portable water toxicity ...

Protocol for Measuring the Thermal Properties of a Supercooled Synthetic Sand-water-gas-methane Hydrate Sample

Methane hydrates (MHs) are present in large amounts in the ocean floor and permafrost regions. Methane and hydrogen hydrates are being studied as future energy resources and energy storage media. To develop a method for gas production from natural MH-bearing sediments and hydrate-based technologies, it is imperative to understand the thermal properties of gas hydrates.
The thermal properties' measurements of samples comprising sand, water, methane, and MH are difficult because the melting heat of MH may affect the measurements. To solve this problem, we performed thermal properties' measurements at supercooled conditions during MH formation. The measurement protocol, calculation method of the saturation change, and tips for thermal constants' analysis of the sample using transient plane source techniques are described here.
The effect of the formation heat of MH on measurement is very small because the gas hydrate formation rate is very slow. This measurement method can be applied to the thermal properties of the gas hydrate-water-guest gas system, which contains hydrogen, CO2, and ozone hydrates, because the characteristic low formation rate of gas hydrate is not unique to MH. The key point of this method is the low rate of phase transition of the target material. Hence, this method may be applied to other materials having low phase-transition rates.

We present a protocol for measuring the thermal properties of synthetic hydrate-bearing sediment samples comprising sand, water, methane, and methane hydrate.

بروتوكول لقياس الخصائص الحرارية من فائق التبريد الاصطناعية الرمال والغاز والمياه، هيدرات الميثان عينة

Methane hydrates (MHs) are present in large amounts in the ocean floor and permafrost regions. Methane and hydrogen hydrates are being studied as future ...

Soil Lysimeter Excavation for Coupled Hydrological, Geochemical, and Microbiological Investigations

Studying co-evolution of hydrological and biogeochemical processes in the subsurface of natural landscapes can enhance the understanding of coupled Earth-system processes. Such knowledge is imperative in improving predictions of hydro-biogeochemical cycles, especially under climate change scenarios. We present an experimental method, designed to capture sub-surface heterogeneity of an initially homogeneous soil system. This method is based on destructive sampling of a soil lysimeter designed to simulate a small-scale hillslope. A weighing lysimeter of one cubic meter capacity was divided into sections (voxels) and was excavated layer-by-layer, with sub samples being collected from each voxel. The excavation procedure was aimed at detecting the incipient heterogeneity of the system by focusing on the spatial assessment of hydrological, geochemical, and microbiological properties of the soil. Representative results of a few physicochemical variables tested show the development of heterogeneity. Additional work to test interactions between hydrological, geochemical, and microbiological signatures is planned to interpret the observed patterns. Our study also demonstrates the possibility of carrying out similar excavations in order to observe and quantify different aspects of soil-development under varying environmental conditions and scale.

This study presents an excavation method for investigating subsurface hydrological, geochemical, and microbiological heterogeneity of a soil lysimeter. The lysimeter simulates an artificial hillslope which was initially under homogeneous condition and had been subjected to approximately 5,000 mm of water over eight cycles of irrigation in an 18-month period.

التربة مقياس الذوبان الحفر في جانب الهيدرولوجي، الجيوكيميائية، والتحقيقات الميكروبيولوجية

Studying co-evolution of hydrological and biogeochemical processes in the subsurface of natural landscapes can enhance the understanding of coupled ...

Use of a Filter Cartridge for Filtration of Water Samples and Extraction of Environmental DNA

Recent studies demonstrated the use of environmental DNA (eDNA) from fishes to be appropriate as a non-invasive monitoring tool. Most of these studies employed disk fiber filters to collect eDNA from water samples, although a number of microbial studies in aquatic environments have employed filter cartridges, because the cartridge has the advantage of accommodating large water volumes and of overall ease of use. Here we provide a protocol for filtration of water samples using the filter cartridge and extraction of eDNA from the filter without having to cut open the housing. The main portions of this protocol consists of 1) filtration of water samples (water volumes &#8804;4 L or &gt;4 L); (2) extraction of DNA on the filter using a roller shaker placed in a preheated incubator; and (3) purification of DNA using a commercial kit. With the use of this and previously-used protocols, we perform metabarcoding analysis of eDNA taken from a huge aquarium tank (7,500 m3) with known species composition, and show the number of detected species per library from the two protocols as the representative results. This protocol has been developed for metabarcoding eDNA from fishes, but is also applicable to eDNA from other organisms.

We describe a protocol for filtration of water samples with a filter cartridge and extraction of environmental DNA (eDNA) without having to cut open the housing to remove the filter. This protocol is developed for metabarcoding eDNA from fishes, but is also applicable to eDNA from other organisms.

استخدام خرطوشة مرشح للترشيح المياه العينات واستخلاص الحمض النووي البيئي

Recent studies demonstrated the use of environmental DNA (eDNA) from fishes to be appropriate as a non-invasive monitoring tool. Most of these studies ...

Protocol for Microplastics Sampling on the Sea Surface and Sample Analysis

Microplastic pollution in the marine environment is a scientific topic that has received increasing attention over the last decade. The majority of scientific publications address microplastic pollution of the sea surface. The protocol below describes the methodology for sampling, sample preparation, separation and chemical identification of microplastic particles. A manta net fixed on an &#187;A frame&#171; attached to the side of the vessel was used for sampling. Microplastic particles caught in the cod end of the net were separated from samples by visual identification and use of stereomicroscopes. Particles were analyzed for their size using an image analysis program and for their chemical structure using ATR-FTIR and micro FTIR spectroscopy. The described protocol is in line with recommendations for microplastics monitoring published by the Marine Strategy Framework Directive (MSFD) Technical Subgroup on Marine Litter. This written protocol with video guide will support the work of researchers that deal with microplastics monitoring all over the world.

The protocol below describes the methodology for: microplastics sampling on the sea surface, separation of microplastic and chemical identification of particles. This protocol is in line with the recommendations for microplastics monitoring published by the MSFD Technical Subgroup on Marine Litter.

بروتوكول للجزيئات البلاستيك الصغيرة أخذ العينات على سطح البحر وتحليل عينة

Microplastic pollution in the marine environment is a scientific topic that has received increasing attention over the last decade. The majority of ...

Measuring and Mapping Patterns of Soil Erosion and Deposition Related to Soil Carbonate Concentrations Under Agricultural Management

Spatial patterns of soil erosion and deposition can be inferred from differences in ground elevation mapped at appropriate time increments. Such changes in elevation are related to changes in near-surface soil carbonate (CaCO3) profiles. The objective is to describe a simple conceptual model and detailed protocol for repeatable field and laboratory measurements of these quantities. Here, accurate elevation is measured using a ground-based differential global positioning system (GPS); other data acquisition methods could be applied to the same basic method. Soil samples are collected from prescribed depth intervals and analyzed in the lab using an efficient and precise modified pressure-calcimeter method for quantitative analysis of inorganic carbon concentration. Standard statistical methods are applied to point data, and representative results show significant correlations between changes in soil surface layer CaCO3 and changes in elevation consistent with the conceptual model; CaCO3 generally decreased in depositional areas and increased in erosional areas. Maps are derived from point measurements of elevation and soil CaCO3 to aid analyses. A map of erosional and depositional patterns at the study site, a rain-fed winter wheat field cropped in alternating wheat-fallow strips, shows the interacting effects of water and wind erosion affected by management and topography. Alternative sampling methods and depth intervals are discussed and recommended for future work relating soil erosion and deposition to soil CaCO3.

Spatial patterns of soil erosion and deposition can be inferred from differences in ground elevation mapped at appropriate time increments. Such changes in elevation are related to changes in near-surface soil carbonates. Repeatable methods for field and laboratory measurements of these quantities and data analysis methods are described here.

قياس وتحديد أنماط من تآكل التربة وترسب المتصلة بتركيزات كربونات التربة تحت الإدارة الزراعية

Spatial patterns of soil erosion and deposition can be inferred from differences in ground elevation mapped at appropriate time increments. Such changes ...

A Simple Planting Technique for Re-establishing Trees Where Frequent Inundation Occurs

Many of the Everglades tree islands have lost elevation over the past century and most of their trees have died such that they are now covered with herbaceous plants. This protocol describes a simple, cost-effective tree planting technique needed for restoring degraded Everglade tree islands. The design is patterned after a natural Everglades process that creates floating peat islands, which allows tree survival and growth in flooded conditions and often leads to the development of tree islands. Commercially available peat bags were used as the medium for the growth and establishment of potted native tree saplings. The pop-up configuration floated initially and provided additional elevation to minimize inundation, with a single native tree species sapling and a single tree fertilizer spike. During a 3 year study involving 105 pop-ups, most plants survived (80%) and many thrived. Determining whether this technique can establish trees on a degraded tree island will require longer studies and extensive field tests.

This protocol describes a simple, cost-effective tree planting technique for restoring degraded Everglades tree islands that experience inundation. The design creates an island (pop-up) which floats initially and adds elevation to promote tree survival and growth under flooded conditions.

بسيطة زراعة تقنية لإعادة إنشاء الأشجار التي يحدث فيها غمر متكررة

Many of the Everglades tree islands have lost elevation over the past century and most of their trees have died such that they are now covered with ...