מימון לחיבור ופרסום מאמר זה סופק באמצעות מענקים מרובים וחוזים לקבוצת Chironomidae המחקר (LC Ferrington, ג &#39;וניור, PI) במחלקה לאנטומולוגיה באוניברסיטת מינסוטה. תודה לנתן רוברטס לשיתוף תמונות עבודת שטח המשמשות כדמויות בוידאו הקשורים לכתב היד הזה.

1. הכנת חומרי גלם לאוסף שדה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לקבוע את מספר דגימות SFPE שיש לאסוף מבוסס על עיצוב המחקר ולרכוש צנצנת אחת מדגם (למשל, 60 מיליליטר) עבור כל דגימה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכן שתי תוויות תאריך ויישוב לכל צנצנת מדגם. מקום אחד ובלהדביק בתוך אחר מחוץ לצנצנת. ודא שכל תווית תאריך ויישוב כוללת את הפרטים הבאים: ארץ, מדינה, מחוז, עיר, גוף מים, קואורדינטות GPS, תאריך, ושמו של אדם (ים) איסוף הדגימה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאסוף חומרים ספציפיים אחרים וציוד (ראה טבלה של חומרים / ציוד ספציפי). </li></ol> 2. אוסף שדה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להחזיק מגש זחל ביד אחת ומסנן באחר. טובלים את מגש הזחל למים שבו לצבור SFPE (למשל, הצטברות קצף, קשיים, צמחייה מתהווה, פסולת, חזרה מערבולות, ולאורך קצות בנק) (איור 2 א), יאפשר ואטאה, exuviae, ופסולת להיכנס למגש הזחל, ויוצקים את החומר הזה דרך המסננת. אם הדגימה במערכת lotic, תתחיל בסוף במורד הזרם מהישג יד המדגם ולעבוד במעלה הזרם (איור 2). אם דגימה במערכת lentic, מתחיל בקו החוף בכיוון הרוח. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חזור על שלב 2.1 במשך 10 דקות (או כהגדרה אחרת למשטר דגימה ספציפי) בתוך כל הישג יד מדגם מוגדר מראש (בדרך כלל 100-200 מ &#39;לדגימות שנאספו מזרמים, אבל תלוי בשטח הכולל של אתר הניטור הימי); לעבור בין אזורי הצטברות SFPE כמתאים. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להתרכז פסולת באזור אחד של המסננת באמצעות בקבוק להשפריץ מלאים במים מאתר המדגם וזהירות להעביר מדגם SFPE צנצנת מדגם מראש שכותרתו בעזרת מלקחיים וזרם של אתנול מבקבוק להשפריץ. מלא צנצנת מדגם עם אתנול. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חזור על שלבים 2.1-2.2 לכל הדגימות. </li></ol> קטיף 3. דוגמא הערה: שאר פרוטוקול זה נוגע לsubsample SFPE 300 וייתכן שיהיה צורך לשנות עבור גדלי subsample אחרים. ראה 9 הנחיות subsampling ותדר דגימה של Bouchard וFerrington להתאמת שיטות SFPE כדי לעמוד ביעדים ומשאבים ללמוד ספציפיים. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להקצות בקבוקון 1-DRAM עבור כל דגימת SFPE; להכין תווית תאריך ויישוב למקום בתוך כל בקבוקון ולמלא את בקבוקון ¾ מלא עם אתנול. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר את המכסה מצנצנת המדגם המקבילה ולבדוק exuviae גלמים מצורף. לשטוף בעדינות את תוכן את המכסה על צלחת פטרי באמצעות בקבוק להשפריץ מלא באתנול. אתר ולהסיר תווית מהחלק הפנימי של צנצנת המדגם באמצעות מלקחיים ולשטוף בעדינות את תוכן התווית על גבי צלחת פטרי. להגדיר תווית בצד. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> העבר את התוכן של צנצנת הדגימה לתוך מגש זחל, שטיפה עם אתנול כדי להבטיח שאין SFPE יישאר בצנצנת המדגם. העבר חלק מexuviae, רזה גלמיםבשל, ואתנול מהמגש לצלחת פטרי. ודא שהמדגם מכוסה באתנול. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים את צלחת פטרי תחת מיקרוסקופ סטריאו. באופן שיטתי לסרוק את התוכן של צלחת פטרי לexuviae גלמים. בחר כל exuviae גלמים מהצלחת באמצעות מלקחיים ומקום לתוך הבקבוקון. אל תרים דגימות שנשברו (כלומר, אין לי לפחות מחצית cephalothorax והבטן), מיובש, או דחוס, כדי למנוע בעיות זיהוי מאוחר יותר. הערה: זיהוי למינים לעתים קרובות דורש שכל הדגימה היא הווה, אם כי במקרים מסוימים, זיהוי ברמת סוג עשוי להיות אפשרי עם דגימות חלקיות. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> צלחת מערבולת וסריקה לאיתור exuviae נוספת גלמים, לרבות כל שיכול להיות תקוע לצדדים של המנה, וכן, כל דגימות קטנות ושקופות שאולי לא להיות מזוהה בתחילה. חזור על פעולה עד שתי סריקות ברציפות לחשוף לא exuviae גלמים נוסף. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חזור על שלבים 3.3 ו3.4 עד 300 או כל exuviae גלמים כבר הרים. כאשר 300 exuviae גלמים כבר הרים, להחזיר את השאריות מצלחת פטרי למגש הזחל ולשטוף את צלחת פטרי עם אתנול. לאחר מכן, להעביר את השאריות ממגש הזחל לצנצנת המדגם הריקה, להוסיף תווית התאריך ויישוב, ולשים את המכסה על הצנצנת. לשמור או להשליך שאריות על פי פרוטוקולי פרויקט ספציפי. </li></ol> 4. לדוגמא מיון <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> יוצקים את כל הרים exuviae גלמים מהבקבוקון שכותרתו לתוך צלחת פטרי מלאה מספיק אתנול רק כדי לכסות את הדגימות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תחת מיקרוסקופ סטריאו, דגימות נפרדות לקבוצות מורפולוגיים שונות (כלומר, morphotaxa) ולמקם כל morphotaxon לבנפרד בקבוקונים שכותרתו מילאו 3/4 ה מלאים עם אתנול. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לנצל מאפיינים מורפולוגיים חיצוניים להפריד morphotaxa chironomid. לדוגמא, מcephalothorax, להשתמש הבדלים בנוכחות, גודל, הצורה, וצבעוניות של גבשושיות כאפאליך, יבלות חזיתיות, setae החזיתי, וקרן בית חזה. מהבטן, להשתמש קוצים, hookrows, shagreen, setae, ושלוחות של מגזרי הבטן, בנוסף לאונות אנאלי להפרדת morphotaxa (איור 4 א). ראה Ferrington, et al. 5, Sæther 26, Pinder ו -27 רייס לתיאורים ודמויות של מאפיינים מורפולוגיים נוספים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתמש אתנול נוסף אם דגימות מתחילות להתייבש. </li></ol></li></ol> 5. שקופיות הרכבה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מלא גם אחד של צלחת רב גם לכל morphotaxon עם 95% אתנול. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הנח ייצוגים מרובים (לדוגמא, 25% בסך הכל) של כל morphotaxon להיות מותקן שקופית לתוך בארות בודדות של הצלחת. לאפשר דגימות לשבת היטב לפחות 10 דקות כדי ליבש מספיק. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שקופיות תווית עם אתר מתאים, אוסף, וinformati זיהויב( איור 3). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שקופיות מקום במיקרוסקופ סטריאו. הערה: תבנית של השקופית המודבקת לשלב שימושית למיקום עקבי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים ירידה של Euparal בשקופית; להפיץ את Euparal כך שהוא קרוב לגודל של coverslip. השתמש אוורור נאות בעת עבודה עם Euparal. הערה: השתמש אוורור נאות בעת עבודה עם Euparal. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להטביע נציג מmorphotaxon הראשון לEuparal באמצעות מלקחיים. הערה: כדי לבטל את אתנול עודף מהדגימה, באמצעות מלקחיים, לטפוח בעדינות על דגימת מעבדה מגבונים לפני הטבעתו בEuparal. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הפרד את cephalothorax מהבטן באמצעות מלקחיים קנס שקצהו ו / או בדיקות לנתיחה (איור 4 א). <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לפצל את cephalothorax לאורך תפר ecdysial (איור 4) ולפתוח את cephalothorax כך שקצות התפר הם משני צדי מתרס (איור 4C). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לכוון גephalothorax כך שצד הגחון הוא פונה כלפי מעלה (איור 4C). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מקם את צד גב הבטן עד; מקום מייד מתחת לcephalothorax (איור 4C). </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים coverslip על הדגימה. להחזיק coverslip בזווית, עם קצה אחד נוגע בשקופיות, ולאחר מכן נמוך יותר לאט ושחרר את coverslip להפחית היווצרות בועת האוויר. לחץ קל על coverslip כדי לשטח את הדגימה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חזור על שלבים 5.3 דרך 5.7 לכל דגימות המיובשים. </li></ol> זיהוי 6. סוג <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לקבוע סוג של דגימות רכוב שקופיות באמצעות מיקרוסקופ מתחם. לזהות דגימות לסוג באמצעות מפתחות ואבחנות בWiederholm 28 וFerrington, et al. 5. במידת צורך, לאשר זיהוי רמה-משפחה באמצעות Ferrington, et al. 5. הערה: היו תיאורים רבים גנריות ותיקונים מאז Wiederholm 28 וFerrington,et al. 5, לכן, מפתחות ואבחנות אלה אינם שלמים וצריכים להשלים עם ספרות ראשונית. </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>

המחברים מצהירים שאין להם אינטרסים כלכליים מתחרים.

השלבים הקריטיים ביותר לאוסף מוצלח SFPE מדגם, קטיף, מיון, הרכבה שקופיות, והזדהות הם: (1) איתור אזורים של הצטברות SFPE גבוהה בתחום המחקר באוסף שדה (איור 2 א); (2) סריקה באיטיות את התוכן של צלחת פטרי לגילוי של כל SFPE במהלך קטיף מדגם; (3) פיתוח המיומנות הידנית הצורך לנתח את ceph...

תוכניות ניטור ביולוגיות, המשתמשות באורגניזמים חיים כדי להעריך את בריאות סביבתית, משמשות לעתים קרובות כדי להעריך את איכות מים או לפקח הצלחה של תוכניות שיקום מערכת אקולוגית. פרוטוקולי bioassessment מהירים (RBP) באמצעות מכלולי macroinvertebrate benthic היו פופולריים בקרב סוכנויות משאבי מים של מדינה מאז 1989 1. שיטות מסורתיות של דגימת macroinvertebrates benthic לRBPs, כגון טבילה-נטו, סמפלר Surber, והס סמפלר 2, יכול להיות גוזלים זמן רב, יקר, ואולי רק למדוד מכלולים מmicrohabitat בפרט 3. RBP יעילה, חלופית להפקת מידע ביולוגי על גוף מים מיוחד כרוכה אוסף של exuviae Chironomidae צפה משטח גלמים (SFPE) 3. Chironomidae (Insecta: כפולי הכנף), הידוע בכינוי ברחשים שאינם נושכים, זבובים holometabolous שמתרחשים בדרך כלל בסביבות מימיות לפני מתעורר כמו מבוגרים<html> 60; על פני המים. משפחת chironomid היא מינים-עשירים, עם כ -5,000 מינים המתוארים ברחבי העולם; עם זאת, כ -20,000 מינים מוערכים להתקיים 4. Chironomids שימושי בתיעוד מים ואיכות סביבה במערכות אקולוגיות ימיות רבות בגלל הגיוון שלהם הגבוה ורמות סובלנות הזיהום משתנים 5. יתר על כן, הם לעתים קרובות macroinvertebrates benthic השפע והנפוץ ביותר במערכות מים, בדרך כלל היוו 50% או יותר מהמינים בקהילה 5,6. בעקבות הופעתה של המבוגרים היבשתיים, exuviae גלמים (יצוק עור גלמים) נשאר צף על פני המים (איור 1). exuviae גלמים לצבור לאורך גדות או מאחורי חסימות דרך הפעולה של זרם רוח או מים ויכול להיות שנאסף בקלות ובמהירות לתת מדגם מקיף של מיני chironomid שהתפתחו במהלך 24-48 שעות הקודמות 7. ntent &quot;&gt; השפע היחסי וההרכב הטקסונומי של SFPE נאסף משקף איכות מים, בהתחשב בכך שכמה מינים מאוד זיהום סובלני, ואילו אחרים הם די רגישים 5 יש שיטת SFPE יתרונות רבים על פני שיטות דגימת chironomid זחל מסורתיות כוללים:. (1) מינימאלי , אם בכלל, הפרעת בית גידול מתרחשת באזור דגימה; (2) דגימות אינן מתמקדות באיסוף יצורים חיים, אלא העור שאינם מהחיים, כל כך את המסלול של דינמיקת קהילה אינו מושפעת; (3) זיהוי לסוג, ו לעתים קרובות מינים, הוא יחסית קלים ניתנו מפתחות ותיאורים 3 מתאימים; (4) איסוף, עיבוד, וזיהוי דגימות הוא יעיל וחסכוני בהשוואה לשיטות דגימה מסורתית 3,8,9; (5) exuviae נצבר מייצג מינים שמקורם מגוון רחב של מייקרו בתי גידול 10; (6) השיטה היא ישימה כמעט בכל סביבות מימיות, כולל נחלים ונהרות, שפכי נהרות, Lakes, בריכות, בריכות סלע, ​​וביצות; ו( 7) SFPE אולי להיות אינדיקטור רגיש יותר לבריאות מערכת אקולוגית כיוון שהם מייצגים אנשים שהשלימו את כל שלבים בוגרים ויצאו בהצלחה בבגרות 11. שיטת SFPE אינה גישה חדשה לאיסוף מידע על קהילות chironomid. שימוש בSFPE הוצע לראשונה על ידי 12 Thienemann בתחילת 1900. מגוון מחקרים השתמש SFPE לסקרים הטקסונומית (למשל, 13-15), מגוון ביולוגי ומחקרים אקולוגיים (למשל 7,16-19), והערכות ביולוגיות (למשל, 20-22). בנוסף, חלק מהמחקרים עסקו בהיבטים שונים של עיצוב המדגם, גודל מדגם, ומספר אירועי מדגם הנדרש להשגת רמות זיהוי השונות של מינים או genera (למשל, 8,9,23). מחקרים אלו מצביעים על כך שאחוזים גבוהים יחסית של מינים או genera יכולים להיות מזוהים עם effor המתוןלא או הוצאה הקשורים לעיבוד מדגם. לדוגמא, אנדרסון וFerrington 8 נקבעו כי על הסמך subsample 100-ספירה, נדרש 1/3 RD פחות זמן כדי לאסוף דגימות SFPE לעומת לטבול נטו דגימות. מחקר נוסף קבע כי 3-4 דגימות SFPE יכולות להיות מסודרות וזיהו עבור כל מדגם לטבול-רשת וכי דגימות SFPE היו יעילה יותר מדגימות לטבול-נקי במין גילוי כעושר מינים מוגבר 3. לדוגמא, באתרים עם עושר מיני ערכים של 15-16 מינים, היעילות לטבול-הנקי הממוצעת היו 45.7%, ואילו דגימות SFPE היו 97.8% 3 יעילים. חשוב לציין, שיטת SFPE כבר טופל באיחוד האירופי 24 (המכונה טכניקת exuviae גלמי chironomid (CPET)) ובצפון אמריקה 25 להערכה אקולוגית, אבל השיטה לא תוארה בפירוט. אחד יישומים של המתודולוגיה SFPE תוארו על ידי Ferrington, et al. <sעד&gt; 3; עם זאת, ההתמקדות העיקרית של מחקר זה הייתה להעריך את היעילות, יעילות, וכלכלה של שיטת SFPE. מטרת עבודה זו היא לתאר את כל השלבים של שיטת SFPE בפירוט, כולל איסוף דגימה, עיבוד מעבדה, שקופיות הרכבה, וזיהוי סוג. קהל היעד כולל סטודנטים לתואר שני, חוקרים, ואנשי מקצוע המעוניינים בהרחבת מאמצי ניטור איכות מים מסורתיים ללימודיהם.

<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

פרוטוקולי bioassessment מהירים באמצעות מכלולי macroinvertebrate benthic שימשו בהצלחה על מנת להעריך את השפעות אדם על איכות מים. למרבה הצער, שיטות מסורתיות benthic זחל דגימה, כגון הטבילה-נטו, יכולות להיות זמן רב ויקר. פרוטוקול חלופי כרוך אוסף של exuviae Chironomidae צפה משטח גלמים (SFPE). Chironomidae היא משפחה עשיר במינים של זבובים (כפולי כנף) שלבים שבשלה מתרחשים בדרך כלל בבתי גידול מימיים. chironomids המבוגר לצאת מהמים, משאיר את עורות גלמים, או exuviae, צף על פני המים. Exuviae לעתים קרובות מצטבר לאורך גדות או מאחורי חסימות על ידי פעולה של זרם הרוח או מים, שבו הם יכולים להיות שנאספו כדי להעריך גיוון ועושר chironomid. Chironomids יכול לשמש כמדדים ביולוגיים חשובים, שכן כמה מינים הם יותר סובלניים לזיהום יותר מאחרים. לכן, הרכב השפע ומינים היחסי של SFPE נאסף לשקףשינויים באיכות מים. כאן, שיטות הקשורות לאוסף שדה, עיבוד מעבדה, שקופיות הרכבה, וזיהוי של SFPE chironomid מתוארות בפירוט. יתרונות של שיטת SFPE כוללים הפרעה מינימאלית באזור דגימה, איסוף דגימה יעיל וחסכוני ועיבוד מעבדה, קלות זיהוי, תחולה כמעט בכל סביבות מימיות, ומידת פוטנציאל ליותר רגישה ללחץ מערכת אקולוגית. מגבלות כוללות חוסר היכולת לקבוע שימוש microhabitat זחל וחוסר יכולת לזהות exuviae גלמים למינים אם הם לא היו קשורים עם זכרים בוגרים.

איור 1 מדגים את מחזור החיים chironomid; שלבים בוגרים (ביצה, זחל, גולם) בדרך כלל מתקיימים ב, או קשור קשר הדוק עם, סביבה מימית. עם השלמת שלב החיים הזחל, הזחל בונה מקלט דמוי צינור ומייחס את עצמו עם הפרשות משי למצע שמסביב והתגלמות מתרחשת. ברגע מבוגר הפיתוח התבגר, הגולם משח...

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.

שימוש בChironomidae (כפולי כנף) גלמי Exuviae כמהיר Bioassessment פרוטוקול לגופי מים צפים-שטח

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.

נקבע מעבדה זרחן שטף מאגם המשקעים כמדד לטעינה הפנימית זרחן

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.

השימוש במערכת אוטומטית (GreenFeed) לפקח פליטות המעיים מתאן ופחמן דו חמצני מבעלי חיים מעלה הגירה

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.

CO<sub&gt; 2</sub&gt; מתקן מפל ריכוזים לבדיקה CO<sub&gt; 2</sub&gt; העשרה וקרקע השפעות על תפקוד המערכת האקולוגית גראסלאנד

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.

הכנה ובדיקה של עכבה מבוססי biochips fluidic עם תאים RTgill-W1 טוב ההערכה המהירה של שתייה דגימות מים עבור רעילות

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.

פרוטוקול למדידת התכונות התרמיות של מדגם סודה בקירור סינתטי חול-מים-גז מתאן

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.

חפירה באדמה Lysimeter עבור ההידרולוגי מצמידים, גיאוכימיות, וחקירות מיקרוביולוגיות

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.

שימוש במחסנית סינון עבור הסינון של מי דוגמאות הפקת DNA הסביבה

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.

פרוטוקול עבור דגימת חלקיקים על פני הים וניתוח לדוגמא

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.

מדידה ומיפוי דפוסים של סחף אדמה ומשקעים הקשורים אדמה ריכוזים קרבונט תחת ניהול חקלאיים

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.

פשוט לשתול טכניקה מחדש הקמת עצי שבו מתרחשת בתדירות מושאן

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 ...