Name: field experiments of pollination ecology: the case of lycoris sanguinea var. sanguinea
Uploaded: 2016-11-25T15:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 19 s
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The authors thank the three anonymous reviewers for their helpful comments on the manuscript. This work was partly supported by Grant-in-Aid for JSPS Fellows (26.11613).

참고 :이 문서는 이전 작업 (30)에 기초한다. 일부 부품은 일본과 스프링 일본의 식물 사회에서 허가 재판된다. 1 . 꽃 방문자의 관측 <ol><li> 관찰 필드의 선택 <ol><li> 식물 물질이 분산되어있는 부분을 검색하고, 연구 목적 (맞춰 조사 위치의 수를 조정 등 그림책 학술지, 신뢰할 자원을 이용하여 상기 후보 학습 사이트를 선택 등을위한 위치 광범위한 전국 꽃 방문자의 비교). </li><li> 장기 연구가 필요한 경우 등 연구 기관과 숙박 시설 등 관련 시작점에서 선택된 후보 인구의 위치와 거리를 확인합니다. </li><li> 대략 단위 면적에 식물 개체의 수를 카운트함으로써 각 모집단 크기를 추정한다. 조작 된 실험에 대한 많은 인구를 선택많은 식물 개인을 사용하여이야. </li><li> 꽃 방문자의 사전 관찰 <ol><li> 인구 밀도에 따라서 동일한 시간 구간 동안 관찰되는 각 영역에있는 개인 타겟팅 결정한다. 5-10 갓 오픈 꽃을 선택하거나 대상의 꽃으로 싹을 깨고, 이미 열었습니다 저하 된 사람을 거부합니다. </li><li> 꽃이 서로 다른 시간에 다양한 꽃가루 매개자 (31, 32)을 범위로 방문 할 수 있기 때문에, 전체 일의 기간 동안 육안 관찰을 시작합니다. </li><li> 기록지에 꽃 방문자의 종 이름과 꽃 당 시간 당 각 방문의 시간을 기록한다. </li><li> 꽃 방문자가 꽃밥 및 / 또는 낙인을 터치 여부를 밀접하게 관찰; 그들이 할 경우, 꽃가루 매개자로 기선을 기록한다. 꽃 방문자는 꽃을 방문하여 생식 기관을 터치하지 않으면, 방문자로 기록한다. </li><li> 곤충 그물 또는 손으로 만든 흡입기를 사용하여 식별 할 꽃 방문자를 캡처시편 (그림 1 층)로 보존. 흉부 에틸 아세테이트 또는 손가락 압력으로 빠르게 포획 방문자를 처치하고 부드러운 백에 100 % 에탄올 플라스틱 튜브 또는 케이스로 보존. </li><li> 관찰 한 후, 형태 학적 기능을 사용하여 시편의 특정 이름을 식별하거나 식별의 어려움의 경우, 각각의 분류 학적 그룹에 대한 전문가의 도움을 요청합니다. </li></ol></li></ol></li><li> 필드에서 관측 <ol><li> 자신의 접근성, 인구의 크기, 꽃의 방문자 수를 기반으로 연구 사이트를 선택합니다. 꽃의 계절에 꽃 방문자의 대표 샘플을 포함하는 기간을 선택하고 연구 목적에 따라 관찰 기간을 결정 (예를 들어, 꽃 방문자의 방문 주파수 변동에 대한 연구를 위해, 오랜 기간을 설정해야합니다). </li><li> (디지털 비디오 카메라와 같은 적절한 녹화 장비를 준비예를 들면, 야간 촬영을위한 적외선 기능을 가진 비디오 카메라)를 이용해야한다. </li><li> 1.1.4와 같은 방법으로 대상 꽃을 선택한다. </li><li> 알루미늄 삼각대에 비디오 카메라를 고정합니다. 약 50cm 떨어진 목표 개인의 앞에 삼각대와 카메라를 설정합니다. </li><li> 확인하고 촬영 전에 카메라의 화면이 표시 빛의 양과 재료의 초점을 수정합니다. </li><li> 본 발명의 경우에 사전 - 관찰에 의해 추정 된 해당 시간대에 동일한 시간의 시각적 관찰 및 비디오 촬영을 (시작, 관측 기간에서 약 오전 5시 13시 오후 평균 이상 6 시간이었다 ). </li><li> 자신의 이름과 기록지에 그들의 방문의 번 방문자와 수분 매개자의 종의 이름을 식별하고 기록한다. </li><li> 캡처 1.1.4.5과 동일하게 기선 및 매개자를 식별한다. </li><li> 반복 각 observatio에 대한 1.2.7에 1.2.1 단계N주기. 연구 목적 및 사전 관측 데이터에 기초하여, 관측 기간을 설정한다. </li></ol></li><li> 데이터 분석 후 관측 <ol><li> 1.1.4.6와 동일하게 관찰 매개자 후에 캡쳐 시편의 종 이름을 식별한다. </li><li> 비디오 클립을 확인하여 육안 관찰과 동일한 방법으로 종의 이름과 방문 시간을 참고. </li><li> 시각적 관찰 및 비디오 녹화 자료에서 각각의 꽃 방문자의 시간당 꽃 당 방문 주파수를 계산합니다. 이러한 R, SPSS 및 / 또는 SAS 33-35 (예를 들면, 분산 양방향 분석 (ANOVA와 같은 기본적인 통계 적합한 소프트웨어를 사용에 기초하여 적절한 통계 방법을 이용하여 각 고객의 사이트와 년 사이에 통계적으로이 주파수 비교 ) R 소프트웨어 Tukey에의 정직 유의 한 차이 (HSD) 테스트 포함). </li></ol></li></ol> 2. 포기할와 케이지 실험<ol><li> 배깅과 케이지 실험을위한 준비 <ol><li> 배깅 실험을 위해, 작은 메쉬 크기가 백 (~ 0.5 mm)를 준비하고 완전히 꽃 방문을 방지하기 위해 그것들을 사용 (예를 들면, 부직포 가방 2011 2012 배깅 실험에 사용 하였다). </li><li> 케이지 실험을 위해, 대상 작은 방문자가 통과 할 수 있지만, 더 큰 것들을 제외 직경 철사 나 플라스틱 메쉬 보드를 준비하고 새장을 형성하기 위해 이러한 메시 보드를 연결합니다. 메쉬 직경보다 더 큰 틈이 없는지 확인하십시오. 대상 식물 종과 각각의 숫자에 따라 케이지의 크기와 모양을 조정합니다. </li></ol></li><li> 포기할 실험 <ol><li> 초식 동물이나 심한 환경에서 손상이없는 치료 30 개인을 선택합니다. 치료를 위해, 각각의 공장에서 하나의 꽃을 선택하거나 단일 공장에 개별 꽃을 사용한다. </li><li> 가방 t그는 테이프로 레이블을 경기장에 꽃을 대상으로 (일련 번호와 알파벳도 1g을). 자기 수분의 가능성을 방지하기 위해 가방 안에 꽃밥 또는 낙인을 만지지 않도록주의하십시오. </li><li> 조심스럽게 부드러운 문자열 또는 와이어 (그림 1D)를 사용하여 꽃에 가방을 고정합니다. </li><li> 조심스럽게 필요에 따라 가방이나 바람의 무게 경사 또는 붕괴에 대한 개인을 지원하기 위해 부드러운 문자열이나 와이어를 사용하여 지원과 수직 개별 꽃을 설정합니다. 손상을 생성하지 않도록 트위스트 또는 부드럽게 목표 개인의 줄기 주위에 문자열이나 와이어를 바람. </li><li> 배깅 실험에서 치료 <ol><li> &quot;컨트롤&quot;치료 대상 꽃에 라벨을 부착하고 어떤 치료를 실시하지 않습니다. 꽃 방문자가 자유롭게 방문 할 수 있습니다. </li><li> 은 &quot;이종간 교배&quot;치료를 위해, 그들은 꽃까지 싹을 포함하고 체포 꽃의 꽃밥을 제거합니다. 일부 polle을 넣어낙인 여러 개인의 n 개의 입자. </li><li> 은 &quot;Selfing&quot;치료를 위해 오픈 꽃까지 싹을 포함, 자신의 성흔에 같은 꽃에서 꽃가루를 넣어. 다시이 처리 꽃을 커버. </li><li> &quot;자동 - 자체&quot;치료를 위해, 꽃 시즌이 끝날 때까지 가방 싹을 커버. </li><li> 은 &quot;속보 꽃 봉오리&quot;치료를 위해, 방문 된 깨고 싹을 파악하고 작은 꿀벌의 입구 또는 출구를 관찰 (도 1B, C). 작은 꿀벌에 의해 방문 후 같은 꽃에 반복 꽃가루 침착을 방지하기 위해 침입 싹의 꽃밥을 제거하고 가방이 싹이 빨리 더의 방문을 방지하기 위해. </li><li> 은 &quot;꽃&quot;치료를 위해, 가방 오프닝 무대까지 싹이 파괴 버드 단계에서의 방문을 피합니다. 그 후, 가방을 제거하고 방문자가 꿀과 꽃가루를 수집 할 수 있습니다. </li><li> 은 &quot;버드&quot;치료를 위해,개봉 싹에서 꽃밥을 제거하고 인위적를 교배. 가방이 싹이 빨리 꽃의 방문을 방지합니다. </li></ol></li></ol></li><li> 케이지 실험 <ol><li> 준비 케이지 대상 공장 개인을 커버. 다른 성흔 (그림 1E) 사이의 접촉과 꽃가루 침착을 방지하기 위해 손으로 갇힌 꽃의 위치를 조정합니다. </li><li> 은 &quot;케이지&quot;치료를 위해, 개봉 싹이 개인을 선택하고 선택한 꽃의 식별을 위해 그들에 라벨을 넣어. 케이지 표시 싹이 개인은 케이지 (즉, 꽃 곤충 개봉 싹을 방문 할 수 있으며, 케이지의 배치 후 방문 곤충의 효과를 추정 할 수있다)의 설립 이전부터 영향을 거부합니다. </li><li> 케이지베이스와 접지 사이에 방문자의 유입을 방지하기 위해 철 기둥을 사용하여 땅에 단단히 케이지를 연결합니다. </li></ol></li><li> 데이터 분석 AF배깅과 케이지 실험 터 <ol><li> 절단 및 임산부 개인에서 그들을 분리하여 꽃의 계절 (그림 1g)의 끝에 표시된 꽃을 모두 수집합니다. 자신의 오염을 방지하기 위해 개별적으로 레이블이있는 각 샘플을 보존합니다. </li><li> 존재 또는 표시된 각 설정 과일의 유무를 확인 과일을 설정하는 경우에 각 과일의 씨앗 번호를 flower.Record. </li><li> (과일 비로 꽃의 숫자로 분할 된 과일의 수를 의미)와 수로 나눈 씨의 수로 정의 성숙한 열매 (종자 세트 비율 당 종자 수 꽃 당 열매 수의 비율을 계산 난자의) 기록 된 모든 숫자를 사용. </li><li> 통계적으로 이러한 1.3.3에 나와있는 것과 같은 적절한 방법과 소프트웨어를 사용하여 치료 사이의 fruit- 및 종자 설정 비율을 비교 (예를 들어, Tukey에의 HSD 또는 R 소프트웨어 (33) 피셔의 정확한 테스트와 편도 ANOVA). </li><li> 배깅 실험의 결과를 사용하는 재료의 조사 <ol><li> 통계적으로, 동물의 꽃가루 매개자에 대한 필요성을 테스트 &quot;제어&quot;와 &quot;자동 자체&quot;치료의 결과를 비교합니다. </li><li> 꽃가루 제한의 정도를 추정하기 위해, &quot;제어&quot;와 &quot;이종간 교배&quot;치료를 비교합니다. </li><li> 자기의 호환성을 테스트하려면 &quot;이종간 교배&quot;와 &quot;Selfing&quot;치료를 비교합니다. </li></ol></li><li> 속보 - 꽃 봉오리 수분의 영향의 평가 <ol><li> 파단 싹의 낙인이 생식 성숙 여부 및 &quot;컨트롤&quot;치료의 값이 파괴 버드 단계에서 컨트롤에 사용할 수 있는지 여부를 결정하기 위해 &quot;제어&quot;와 &quot;버드&quot;치료를 비교합니다. </li><li> 결정하기 위해 &quot;자동 자기 &#39;와&#39;속보 꽃 봉오리&quot;치료를 비교 여부를 깨는에 작은 꿀벌 수분 꽃의 번식 성공-bud 단계는 autogamy (즉, 파괴 버드의 수분의 존재를 테스트하기 위해) 수행하는 식물보다 통계적으로 더 높다. 그 후, 파괴 - 버드 수분의 수분 효율성을 추정하기 위해 &quot;제어&quot;와 함께이 두 가지 치료를 비교합니다. </li><li> 속보 - 꽃 봉오리 수분의 생식 영향을 추정하기 위해 &quot;속보 버드&quot;, &quot;케이지&quot;와 &quot;꽃&quot;치료를 비교합니다. </li></ol></li></ol></li></ol>

The authors declare that they have no competing financial interests.

꽃의 관찰과 포기할 실험을 각각 방문 주파수와 식물의 여성 생식 성공을 나타 내기 위해이 연구에 사용되었다. 이 분석을위한 방문자의 타이밍 및 지속 시간을 기록하고 관찰자의 편견을 방지 할 수 있기 때문에 다프 니은 (1992) 38, 비디오 테이프 방법은 효과적이었다. 그러나, 현재이 방법은 고가의 장비를 요구하며 관찰 시간은 배터리 수명에 의해 제한되었다. 최근, 비디오 기록을 제?...

식물 수분 매개자 상호 작용은 진화 생물학 및 생태학의 연구를위한 주요 예입니다. 다른 생물과 비 생물 적 요인도 영향 3,4,5을 발휘하고 있지만 꽃과 꽃가루 매개자 사이의 의존형 관계는 자연 선택의 결과로 피자 식물 1, 2의 다양 화를 추진 한 것으로 생각된다. 또한 꽃 형질 가장 효과적인 매개자에 적응하는 등의 과일 및 종자 (6)을 생성하도록 변경했다고 생각된다. 이러한 신념은 다양한 해석 (7)를 포함하는 등의 수분 효과 등 다양한 지표를 기반으로 대형 연구, 비록 구성되어있다. 수분 시스템을 일반화 한 꽃 식물은 꽃가루 매개자 8의 여러 유형에 의해 방문했다. 여기서, 꽃 방문자는 꽃 보상을 얻기 위해 방문하고, 꽃가루 매개자가 수분 꽃 방문자로 정의 된 동물 종으로 정의 하였다.이러한 방문자 중 일부는 방문 꽃의 낙인에 conspecific 꽃가루 곡물을 수행하고 수분 매개자로 분류 할 수있다. 다른 방문자는 또한 일부 종자 간 꽃가루를 가질 수있다; 그들은 인해 수분 매개자과 꽃 사이의 행동이나 형태 학적 불일치에 적은 수분을 수행 할 수 있습니다. 식물 재생에 기여 이러한 비교 차이는 꽃의 특성 9 선택적 압력의 변화 정도를 생산할 수와 꽃 피는 식물의 적응 차이가 발생할 수 있습니다. 매개자 커뮤니티의 조성 및 상대 존재비 종 10 중요하지만 따라서 각 방문자의 효과에 대한 정확한 평가는 적응 및 / 또는 식물의 진화 과정을 결정하는 것도 중요하다. 본 연구에서는 방문 주파수 당 과일과 종자 생산으로 정의 수분 매개자 효율성, 정량적 추정 (11)을 측정 하였다. 사양IES 각 꽃 방문자 주파수 관찰하고, 방문 꽃 생식 효과를 추정 하였다. 인간의 관찰을 통해 꽃의 방문 기록은 수분 생태학의 고전적인 방법이다. 그러나,이 방법은 식물의 앞에 유지 세심한 장기 측정을 수행하는 데 필요한 관찰자에 큰 부담을 부과한다. 최근, 촬영 및 기록의 기술이 빠르게 개발하고, 저가의 디지털 비디오 카메라 (12, 13)의 관찰 매개자로 녹화의 도입을 가능했다. 이러한 방법은 꽃 방문자에 대한 기본 정보의 수집을 용이하게 할 수 및 대상 식물 종의 수분 생태에 대한 이해를 개발하는 데 도움이 될 수. 그러나 매개자의 방문 주파수는 반드시 그들의 수분 효과 7,14 상관 및 각 매개자의 질적 효과를 평가하는 것이 중요하지꽃 적당합니다. 수분 효과는 낙인 (15, 16)에 꽃가루 입자의 수, 꽃가루 관 성장 (17, 18)와 과일 및 / 또는 종자 생산 (19, 20)을 통해 추정되고있다. 실험을 포기할 자기 호환성, autogamy 21, 22, 및 apomixes (23)의 존재를 테스트하기위한 일반적인 방법은, 방문자 전용 가방을 사용하여 실시 하였다. 다른 꽃 방문자가 제한 한 경우 또한, 방문자의 조립의 특정 수분 매개자에 대한 수분 효과의 평가는 자주 환경에서 진행되고있다 (즉,하다 큰 꽃가루 매개자를 제외 할만큼 작은 메쉬 와이어 케이지, 그물, 또는 가방 꽃 식물에 설정). 예를 들어, 작은 메쉬 가방을 포기할 실험은 개미 나 총채 벌레 (24, 25)의 수분 능력을 나타 내기 위해 실시 하였다. 또한, 와이어 케이지 또는 그물을 사용하여 새 제외 실험은 알로에 분류군의 유효 수분 매개자를 보여 주었다26 ~ 28. 이 연구의 목적은 같다 : 1) 이전 논문에서 사용 된 방법을 소개하고, 2) 꽃 방문자들이 방문 주파수에 다른 연구에서 일반적으로 사용하기 위해 이러한 방법을 개선하고, 식물의 체력에 미치는 영향 상사화 sanguinea var에 있습니다.. sanguinea는 일본 전역과 좁게 한국 (29)에 광범위하게 분산 깔때기 모양의 붉은 오렌지 꽃 (그림 1a)를 가지고있다 속 상사화에 포함 된 종 중 하나입니다. 이전의 연구는 것으로 나타났습니다 L. sanguinea var에. sanguinea는 알 수없는 작은 꿀벌 종과 큰 종 Amegilla의 플로레 (29)를 포함한 여러 곤충 종에 의해 방문했다. 그러나 이러한 방문자의 방문 빈도와 수분 효과는 확인되지 않았다. 꽃 방문자의 식별을위한 수분 매개자 관측 먼저 수행 하였다. 작은 꿀벌에 의해 방문이 obse했다아직 완전히 개방하지 않은 꽃 rved (싹을 깨고,도 1B, C). 작은 꿀벌은 파괴 싹의 undehisced 꽃밥 주위에 황급히 이동과 하악골을 사용하여 꽃가루를 수집. 가설은 꽃밥과 꽃의 낙인 사이의 간격이 꿀벌의 몸 길이보다 작은 있었기 때문에 작은 꿀벌 파괴 버드 단계에서 수분 매개자가 될 수 있었다. 따라서, 포기할 실험은 L.의 생식 전략을 검토하는 추가 파괴 버드 단계에서 작은 꿀벌의 수분 능력을 테스트하기 위해 실시되었다 sanguinea var에. sanguinea. 이러한 싹이 꿀벌의 수분 능력의 추정을 허용 방문한 작은 꿀벌, 후 체포되었다. 개인은 개봉 싹이 갇힌했다. 작은 메쉬 케이지는 전체에 flowe에 걸쳐 작은 꿀벌의 수분 효율성의 추정을 가능하게 만 작은 꿀벌이 통과 할 수있는을 통해 사용링 단계.

<table><tbody><tr><td>recording sheet</td><td>any</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>insect net</td><td>any</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>pooter</td><td>any</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>ethyl acetate</td><td>any</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>100% Ethanol</td><td>any</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>plastic tube</td><td>any</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>plastic case</td><td>any</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>soft bag</td><td>any</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>digital video camera(s)</td><td>any</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>tripod(s)</td><td>any</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>bags</td><td>any</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>wire or plastic mesh boards</td><td>any</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>iron wires</td><td>any</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>labeling tape</td><td>any</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>stick supporters</td><td>any</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>soft strings or wire</td><td>any</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>pincette(s)</td><td>any</td><td>NA</td><td></td></tr></tbody></table>

field experiments of pollination ecology: the case of lycoris sanguinea var. sanguinea

Plant-pollinator interactions have been studied for approximately one hundred years. During that time, many field methods have been developed to clarify the pollination effectiveness of each pollinator for visited flowers. Pollinator observations have been one of the most common methods to identify pollinators, and bagging and cage experiments have been conducted to show the effectiveness of specific pollinators. In a previous study of Lycoris sanguinea var. sanguinea, its effective pollinators, the visitation frequencies of each floral visitor, and its reproductive strategies were not identified. This study reports the observation that small bees visited flowers that were partially opened (breaking buds). To the best of our knowledge, this phenomenon has not been reported previously. Further, this study investigates the hypothesis that small bees can pollinate at that flowering stage. This study demonstrates the basic methods of field experiments in pollination ecology using L. sanguinea var. sanguinea. Pollinator observations and digital video showed the visitation frequencies of each floral visitor. Bagging and cage experiments revealed that these flowers could be pollinated fully and that breaking-bud pollination could be important for the pollination of this plant species. The advantages and disadvantages of each method are discussed, and recent developments, including laboratory experiments, are described.

다섯 인구는 수분 매개자 관측으로 선택되었다. 사전 관찰 단계에서, 개방 꽃과 파괴 싹 작은 꿀벌에 대한 다양한 곤충 종의 방문이 확인되었다. 꽃 방문자 관측은 모두 다섯 학습 사이트 방문자의 대부분은 작은 꿀벌 종 Lasioglossum 흡충의 개인 것으로 확인된다. 전체 방문 기록이 종의 방문 비율이 3 개 사이트 (그림 2)에서 90 % 이상 것으로 나타났다. 반?...

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Field Experiments of Pollination Ecology: The Case of Lycoris sanguinea var. sanguinea

특정 식물 종의 매개자 효과를 나타 내기 위해 필드 실험의 여러 방법들이 개발되어왔다. 이 연구는 상사화 sanguinea var에. sanguinea의 사례 연구와 새로운 수분기구, 파괴 버드의 수분을 이용하여 수분 생태에 대한 현장 실험의 기본 방법을 보여줍니다.

수분 (受粉) 생태학의 필드 실험 :의 케이스<em&gt; 상사화 sanguinea</em&gt; VAR.<em&gt; sanguinea</em

Plant-pollinator interactions have been studied for approximately one hundred years. During that time, many field methods have been developed to clarify ...

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Field Experiments of Pollination Ecology: The Case of Lycoris sanguinea var. sanguinea

11.4K 조회수.  Chiba University.  특정 식물 종의 매개자 효과를 나타 내기 위해 필드 실험의 여러 방법들이 개발되어왔다. 이 연구는 상사화 sanguinea var에. sanguinea의 사례 연구와 새로운 수분기구, 파괴 버드의 수분을 이용하여 수분 생태에 대한 현장 실험의 기본 방법을 보여줍니다. 

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Methods for Performing Crosses in Setaria viridis, a New Model System for the Grasses

Setaria viridis is an emerging model system for C4 grasses. It is closely related to the bioenergy feed stock switchgrass and the grain crop foxtail millet. Recently, the 510 Mb genome of foxtail millet, S. italica, has been sequenced 1,2 and a 25x coverage genome sequence of the weedy relative S. viridis is in progress. S. viridis has a number of characteristics that make it a potentially excellent model genetic system including a rapid generation time, small stature, simple growth requirements, prolific seed production 3 and developed systems for both transient and stable transformation 4. However, the genetics of S. viridis is largely unexplored, in part, due to the lack of detailed methods for performing crosses. To date, no standard protocol has been adopted that will permit rapid production of seeds from controlled crosses.
The protocol presented here is optimized for performing genetic crosses in S. viridis, accession A10.1. We have employed a simple heat treatment with warm water for emasculation after pruning the panicle to retain 20-30 florets and labeling of flowers to eliminate seeds resulting from newly developed flowers after emasculation. After testing a series of heat treatments at permissive temperatures and varying the duration of dipping, we have established an optimum temperature and time range of 48 &deg;C for 3-6 min. By using this method, a minimum of 15 crosses can be performed by a single worker per day and an average of 3-5 outcross progeny per panicle can be recovered. Therefore, an average of 45-75 outcross progeny can be produced by one person in a single day. Broad implementation of this technique will facilitate the development of recombinant inbred line populations of S. viridis X S. viridis or S. viridis X S. italica, mapping mutations through bulk segregant analysis and creating higher order mutants for genetic analysis.

Methods for Performing Crosses in Setaria viridis, a New Model System for the Grasses

We have developed a methodology for performing crosses in Setaria viridis (S. viridis). The method involves pruning the panicle prior to a hot water treatment to kill viable pollen. Crosses are performed following a well-controlled growth regime and typically result in the recovery of 1 to 7 cross-pollinated seed/s per panicle.

에 십자가를 수행하는 방법<em&gt; 강아지풀</em목초에 대한&gt;, 새로운 모델 시스템

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Choice and No-Choice Assays for Testing the Resistance of A. thaliana to Chewing Insects

Larvae of the small white cabbage butterfly are a pest in agricultural settings. This caterpillar species feeds from plants in the cabbage family, which include many crops such as cabbage, broccoli, Brussel sprouts etc. Rearing of the insects takes place on cabbage plants in the greenhouse. At least two cages are needed for the rearing of Pieris rapae. One for the larvae and the other to contain the adults, the butterflies. In order to investigate the role of plant hormones and toxic plant chemicals in resistance to this insect pest, we demonstrate two experiments. First, determination of the role of jasmonic acid (JA - a plant hormone often indicated in resistance to insects) in resistance to the chewing insect Pieris rapae. Caterpillar growth can be compared on wild-type and mutant plants impaired in production of JA. This experiment is considered "No Choice", because larvae are forced to subsist on a single plant which synthesizes or is deficient in JA. Second, we demonstrate an experiment that investigates the role of glucosinolates, which are used as oviposition (egg-laying) signals. Here, we use WT and mutant Arabidopsis impaired in glucosinolate production in a "Choice" experiment in which female butterflies are allowed to choose to lay their eggs on plants of either genotype. This video demonstrates the experimental setup for both assays as well as representative results.

Plant resistance to chewing insect herbivores can be tested in several ways. Here, we demonstrate how to set-up a choice and a no-choice experiment with the model plant Arabidopsis thaliana to identify resistance against the pest species Pieris rapae.

씹는 곤충에 A.의 thaliana의 저항을 테스트하기 위해 선택과 노 - 선택 Assays

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생물학

In Vitro Rearing of Solitary Bees: A Tool for Assessing Larval Risk Factors

Although solitary bees provide crucial pollination services for wild and managed crops, this species-rich group has been largely overlooked in pesticide regulation studies. The risk of exposure to fungicide residues is likely to be especially high if the spray occurs on, or near host plants while the bees are collecting pollen to provision their nests. For species of Osmia that consume pollen from a select group of plants (oligolecty), the inability to use pollen from non-host plants can increase their risk factor for fungicide-related toxicity. This manuscript describes protocols used to successfully rear oligolectic mason bees, Osmia ribifloris sensu lato, from egg to prepupal stage within cell culture plates under standardized laboratory conditions. The in vitro-reared bees are subsequently used to investigate the effects of fungicide exposure and pollen source on bee fitness. Based on a 2 &#215; 2 fully crossed factorial design, the experiment examines the main and interactive effects of fungicide exposure and pollen source on larval fitness, quantified by prepupal biomass, larval developmental time, and survivorship. A major advantage of this technique is that using in vitro-reared bees reduces natural background variability and allows the simultaneous manipulation of multiple experimental parameters. The described protocol presents a versatile tool for hypotheses testing involving the suite of factors affecting bee health. For conservation efforts to be met with significant, lasting success, such insights into the complex interplay of physiological and environmental factors driving bee declines will prove to be critical.

In Vitro Rearing of Solitary Bees: A Tool for Assessing Larval Risk Factors

Fungicide sprays on flowering plants may expose solitary bees to high concentrations of pollen-borne fungicide residues. Using laboratory-based experiments involving in vitro-reared bee larvae, this study investigates the interactive effects of consuming fungicide-treated pollen derived from host and non-host plants.

생체 외에서 고독한 꿀벌의 양육: 애벌레 위험 요소를 평가 하기 위한 도구

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Sampling for Estimating Frankliniella Species Flower Thrips and Orius Species Predators in Field Experiments

The western flower thrips, Frankliniella occidentalis (Pergande), is a polyphagous pest that has been spread worldwide. The extensive use of insecticides in attempts to control its populations eliminates natural enemies and competitor flower thrips species, thereby increasing its populations. An unsustainable situation develops with concomitant resistant pest populations, secondary pest outbreaks, and environmental degradation. Integrated pest management utilizes knowledge of pest and natural enemy relationships to implement tactics that are environmentally friendly and sustainable. Minute pirate bugs are the most important worldwide predators of thrips. They can suppress and ultimately control Frankliniella species flower thrips. Flower samples taken at least weekly are needed to understand predator-prey dynamics. Shown here is the sampling of the flowers of fruiting vegetables and companion plants to estimate the densities of individual thrips and minute pirate bug species. Representative data illustrates how the protocol is used to determine the efficacy of management tactics over time and how to evaluate the benefits of predation by minute pirate bugs. The sampling protocol is similarly adaptable to sampling thrips and minute pirate bugs in other plant species hosts.

Sampling for Estimating Frankliniella Species Flower Thrips and Orius Species Predators in Field Experiments

Presented here is a protocol to determine the number of thrips and minute pirate bug predators in crops over multiple dates in field experiments. Also illustrated is how to determine the efficacy of management tactics against thrips and evaluate the benefits of predation by minute pirate bugs.

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The western flower thrips, Frankliniella occidentalis (Pergande), is a polyphagous pest that has been spread worldwide. The extensive use of insecticides ...

Comparative Karyotype Analysis of Lycoris aurea Herb Populations Using Fluorochrome Banding and 45S and 5S rDNA-FISH

To understand karyotype variation in eight populations, detailed karyotypes were meticulously established using chromosomal measurements, fluorescence bands, and rDNA FISH signals. The number of 45S rDNA sites varies from one to five pairs per population, with the most common number per karyotype being four pairs. The 45S rDNA locus is predominantly located in the short arms and terminal regions of chromosomes, while the 5S rDNA locus is found mainly in the short arm and the terminal or proximal regions. Populations HBWF, HNXN, HBBD, and HNZX showed a similar distribution of 45S rDNA sites, as did GXTL, HBFC, and SCLS, indicating a close relationship between populations with similar 45S rDNA site distributions. The karyotypes of all studied populations are symmetrical, comprising stable and metastable centromeres or exclusively stable centromeres. Scatter plots of MCA and CVCL effectively distinguish their karyotypic structures. The analysis includes six quantitative parameters (x, 2n, TCL, MCA, CVCL, CVCI). Additionally, the results indicate that PCoA based on these six parameters is a robust method for determining biological karyotype relationships among the eight populations. The chromosome number in Lycoris populations is x = 6-8. Based on the current study and literature, genomic differentiation of these populations is discussed in terms of genome size, heterochromatin, 45S and 5S rDNA sites, and karyotype asymmetry.

This protocol investigates the heterochromatin distribution in eight populations of Lycoris aurea (L&#8242;Her) Herb, using combined PI and DAPI chromosome staining, fluorescence in situ hybridization (FISH) with 18S-5.8-26S rRNA gene regions (45S rDNA regions), and 5S ribosomal DNA probes.

형광 밴딩과 45S 및 5S rDNA-FISH를 사용한 Lycoris aurea 허브 개체군의 비교 핵형 분석

To understand karyotype variation in eight populations, detailed karyotypes were meticulously established using chromosomal measurements, fluorescence ...

유전학

Establishing Pollination Requirements in Japanese Plum by Phenological Monitoring, Hand Pollinations, Fluorescence Microscopy and Molecular Genotyping

The Japanese plum cultivars commonly grown are interspecific hybrids derived from crosses between the original Prunus salicina with other Prunus species. Most hybrids exhibit gametophytic self-incompatibility, which is controlled by a single and highly polymorphic S-locus that contains multiple alleles. Most cultivated hybrids are self-incompatible and need pollen from a compatible donor to fertilize their flowers. Establishing pollination requirements in Japanese plum is becoming increasingly important due to the high number of new cultivars with unknown pollination requirements. In this work, a methodology for the determination of pollination requirements in Japanese plum-type hybrids is described. Self-(in)compatibility is determined by hand-pollinations in both the field and in the laboratory, followed by monitoring pollen tube elongation with fluorescence microscopy, and also monitoring fruit maturation in the field. Selection of pollinizer cultivars is assessed by combining the identification of S-genotypes by PCR analysis with the monitoring of flowering time in the field. Knowing the pollination requirements of cultivars facilitates the selection of cultivars for the design of new orchards and allows the early detection of productivity problems related with pollination deficiency in established orchards.

A methodology for the determination of pollination requirements in Japanese plum-type hybrids is described, which combines field- and laboratory-pollinations and observations of pollen tubes under the fluorescence microscopy with the identification of S-genotypes by PCR and the monitoring of flowering for the selection of pollinizers.

현상학 모니터링, 손 오염, 형광 현미경 검사법 및 분자 지노티핑에 의한 일본 매화의 수분 요구 사항 수립

The Japanese plum cultivars commonly grown are interspecific hybrids derived from crosses between the original Prunus salicina with other Prunus species. ...

발생학

Deploying Community Scientists to Conduct Nondestructive Genetic Sampling of Rare Butterfly Populations

Global insect declines continue to accelerate. Effective genetic sampling is critically needed to advance the understanding of many taxa and address existing knowledge gaps. This protocol represents a demonstrated method for nondestructively sampling rare butterflies for population genetic structure or DNA barcoding analyses. It uses the chorion of hatched butterfly ovae to yield sufficiently high quantity and quality DNA for successful gene sequencing to confirm species identity and quantify genetic variation. It may be particularly useful when other tissue sampling techniques are impractical or unavailable. While developed for a lepidopteran, it nonetheless could easily be adapted for use with other insect species. It was specifically designed with ease of use as a goal to help maximize broad implementation by individuals of varying experience and skill levels, such as community scientists, conservation practitioners, and students, and for use over large geographic areas to facilitate broad population sampling. The data generated can help inform taxonomic and listing decisions, conservation and management actions, and enhance basic ecological research.

Here, we present a straightforward protocol for noninvasive genetic sampling of butterfly populations based on the field collection of residual egg debris. It can be used to confirm species identity and quantify genetic variation. This protocol can be easily adapted to broader groups for community science involvement.

희귀 나비 개체군의 비파괴 유전자 샘플링을 수행하기 위해 지역 사회 과학자 배치

Global insect declines continue to accelerate. Effective genetic sampling is critically needed to advance the understanding of many taxa and address ...

Determination of Self-(In)compatibility and Inter-(In)compatibility Relationships in Citrus Using Manual Pollination, Microscopy, and S-Genotype Analyses

Citrus uses S-RNase-based self-incompatibility to reject self-pollen and, therefore, requires nearby pollinizer trees for successful pollination and fertilization. However, identifying suitable varieties to serve as pollinizers is a time-consuming process. To solve this problem, we have developed a rapid method for identifying pollination-compatible citrus cultivars that utilizes agarose gel electrophoresis and aniline blue staining. Pollen compatibility is determined based on the identification of S genotypes by extracting total DNA and performing PCR-based genotyping assays with specific primers. Additionally, styles are collected 3-4 days after manual pollination, and aniline blue staining is performed. Finally, the growth status of the pollen tubes is observed with a fluorescence microscope. Pollen compatibility and incompatibility can be established by observing whether the pollen tube growth is normal or suppressed, respectively. Due to its simplicity and cost-effectiveness, this method is an effective tool for determining the pollen compatibility and incompatibility of different citrus varieties to establish incompatibility groups and incompatibility relationships between different cultivars. This method provides information essential for the successful selection of suitable pollinizer trees and, thus, facilitates the establishment of new orchards and the selection of appropriate parents for breeding programs.

Determination of Self-Incompatibility and Inter-Incompatibility Relationships in Citrus Using Manual Pollination, Microscopy, and S-Genotype Analyses

This protocol provides a rapid method for determining pollen compatibility and incompatibility in citrus cultivars.

수동 수분, 현미경 및 S-유전자형 분석을 사용한 감귤류의 자체 (in)호환성 및 inter-(in)compatibility 관계 결정

Citrus uses S-RNase-based self-incompatibility to reject self-pollen and, therefore, requires nearby pollinizer trees for successful pollination and ...

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Artificial Rearing and Heavy Metal Tolerance in Cabbage White Butterflies(양배추 흰 나비의 인공 사육과 중금속 내성)

Rearing the Cabbage White Butterfly (Pieris rapae) in Controlled Conditions: A Case Study with Heavy Metal Tolerance

The cabbage white butterfly (Pieris rapae) is an important system for applied pest control research and basic research in behavioral and nutritional ecology. Cabbage whites can be easily reared in controlled conditions on an artificial diet, making them a model organism of the butterfly world. In this paper, a manipulation of heavy metal exposure is used to illustrate basic methods for rearing this species. The general protocol illustrates how butterflies can be caught in the field, induced to lay eggs in greenhouse cages, and transferred as larvae to artificial diets. The methods show how butterflies can be marked, measured, and studied for a variety of research questions. The representative results give an idea of how artificial diets that vary in components can be used to assess butterfly performance relative to a control diet. More specifically, butterflies were most tolerant to nickel and least tolerant to copper, with a tolerance of zinc somewhere in the middle. Possible explanations for these results are discussed, including nickel hyper-accumulation in some mustard host plants and recent evidence in insects that copper may be more toxic than previously appreciated. Finally, the discussion first reviews variations to the protocol and directions for troubleshooting these methods, before considering how future research might further optimize the artificial diet used in this study. Overall, by providing a detailed video overview of the rearing and measurement of cabbage whites on artificial diets, this protocol provides a resource for using this system across a wide range of studies.

저자 스포트라이트: 도시 오염 물질에 대한 양배추 나비의 내성 조사 

This paper presents a detailed protocol for rearing the cabbage white butterfly in controlled lab conditions with an artificial diet, which allows precise manipulations of early-life nutrition and toxin exposure. The representative results show how heavy metal toxicity can be assayed with this protocol.

통제 된 조건에서 양배추 흰 나비 (Pieris rapae) 키우기 : 중금속 내성 사례 연구

The cabbage white butterfly (Pieris rapae) is an important system for applied pest control research and basic research in behavioral and nutritional ...

수분 (受粉) 생태학의 필드 실험 :의 케이스

요약

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현장 실험에서 프랭클린니엘라 종 꽃 물방울과 오리우스 종 육식 동물을 추정하기위한 샘플링

형광 밴딩과 45S 및 5S rDNA-FISH를 사용한 Lycoris aurea 허브 개체군의 비교 핵형 분석

현상학 모니터링, 손 오염, 형광 현미경 검사법 및 분자 지노티핑에 의한 일본 매화의 수분 요구 사항 수립

희귀 나비 개체군의 비파괴 유전자 샘플링을 수행하기 위해 지역 사회 과학자 배치

수동 수분, 현미경 및 S-유전자형 분석을 사용한 감귤류의 자체 (in)호환성 및 inter-(in)compatibility 관계 결정

통제 된 조건에서 양배추 흰 나비 (Pieris rapae) 키우기 : 중금속 내성 사례 연구

통제 된 조건에서 양배추 흰 나비 (Pieris rapae) 키우기 : 중금속 내성 사례 연구