Name: a method for quantifying foliage-dwelling arthropods
Uploaded: 2019-10-20T13:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Method for Quantifying Foliage-Dwelling Arthropods at JoVE.com

ويود أصحاب البلاغ ان يشكروا الاداره الامريكيه لخدمات الغابات الزراعية علي تمويل هذا المشروع من خلال اتفاق USFS 13-CS-11090800-022. ونود ان نشكر j. Suda, w. Holland, وغيرها للحصول علي المساعدة المختبرية, و r. ريتشاردز للمساعدة الميدانية.

1. بناء جهاز أخذ العينات قبل الذهاب إلى الميدان
<ol><li>باستخدام قواطع الترباس ، تقطيع الأسلاك الكبيرة ، أو قرص طحن الكهربائية ، وأزاله الجزء السفلي 1/3 من قفص الطماطم الأسلاك 30 سم بحيث يكون تقريبا 55 سم في الطول.</li>
	<li>قطع اثنين ، 50 سم الأقواس المصنوعة من ألمنيوم أو المواد شبه جامده بالمثل لاستخ?...

اثنين من ضرورات التحديد الكمي بدقه المجتمعات المفصلية هي احتمالات الكشف عاليه نسبيا ومناطق العينات المعروفة أو متسقة. عند أخذ العينات لمفصليات ، يمكن ان يعزي اقل من 100 ٪ احتمال الكشف عن المفصليات الفردية تجنب الفخاخ أو بعض الافراد الذين كانوا محاصرين يجري كشفها اثناء المعالجة. الفخاخ الا?...

تلعب المفصليات الارضيه دورا هاما في نظامنا البيئي. بالاضافه إلى كونها من المفصليات الفائدة العلمية يمكن ان تكون ضاره ومفيده علي حد سواء للمحاصيل والنباتات البستانيه ، والنباتات الطبيعية ، فضلا عن توفير وظيفة غذائية هامه في شبكات الغذاء. التالي ، فان فهم العوامل التي تؤثر علي تنميه المجتمع المفصلي ووفرته أمر حاسم بالنسبة للمزارعين ، ومديري مكافحه آلافات ، وعلماء البيولوجيا النباتية ، وعلماء الحشرات ، وعلماء الاحياء البرية ، وعلماء بيولوجيا الحفظ الذين يدرسون ديناميات المجتمع أداره الكائنات الحشرتاته. فهم العوامل التي تؤثر علي المجتمعات المفصلية والوفرة غالبا ما يتطلب القبض علي الافراد. ويمكن عموما تصنيف تقنيات التقاط إلى تقنيات نوعيه لا تكشف الا عن وجود نوع من الأنواع لتقديرات مدي الأنواع ، والثراء ، والتنوع ، أو التقنيات شبه الكمية والكمية التي تسمح بوضع مؤشر أو تقدير وفره وكثافة الافراد داخل مجموعه تصنيفيه.
التقنيات النوعية التي تسمح فقط الاستدلال بشان وجود الأنواع أو بنيه المجتمع لديها احتمال الكشف عن غير معروف أو منخفضه في جوهرها أو تفتقر إلى تقديم الاستدلال بشان احتمال الكشف وحجم المنطقة عينات. ولان احتمال الكشف بهذه التقنيات منخفض ، فان التباين المصاحب للكشف يحول دون الدقة الكافية لاستنتاج كيفيه تاثير المتغيرات التفسيرية علي المقاييس السكانية المفصلية. وتشمل التقنيات النوعية المستخدمة لتقدير وجود شفط أخذ العينات1, الفخاخ الخفيفة2, ظهور الفخاخ3, أنماط التغذية علي جذور4, أنابيب محلول ملحي5, الطعوم6, فرمون3, الفخاخ شرك 7، الفخاخ الضيق8، الفخاخ نافذه9، الفخاخ شفط10، الضرب الصواني11، العنكبوت شبكات12، أوراق ألغام ، فاس13، المفصلية ورم14، الغطاء النباتي وتلف الجذر15 .
وبدلا من ذلك ، تسمح التقنيات شبه الكمية والكمية للباحثين بتقدير أو علي الأقل بانتظام عينه منطقه عينه محدده وتقدير احتمال الكشف أو افتراض احتمال الكشف غير الاتجاه وكافيه لعدم حجب قدره الباحث علي الكشف عن الاختلاف المكاني أو الزماني في الوفرة. وتشمل التقنيات شبه الكمية والكمية شبكات الاجتياح16، شفط أو فراغ أخذ العينات17، والعد المنهجي للمفصليات مرئية18، الفخاخ لزجه19، الفخاخ وعاء من نوع مختلف20، مدخل أو ثقوب الناشئة21، ضربه قاضيه الكيميائية22، لزجه والمياه معباه الفخاخ اللون23، وفرع التعبئة والتغليف ولقطه24.
وقد أدت التغيرات التي حدثت مؤخرا في نظم المناخ والاضطرابات إلى تغيرات هائله في المجتمعات المحلية النباتية ، مما جعل التفاعلات بين تكوين الأنواع النباتية ومجتمعات المفاصل مجالا دراسيا نشطا. ويعتبر فهم كيفيه اختلاف المجتمعات المفصلية مع تكوين الأنواع النباتية عنصرا حاسما لفهم الآثار الاقتصادية والبيئية المحتملة للتغيرات التي تطرا علي المجتمعات النباتية. وهناك حاجه إلى طرق شبه كميه أو كميه لقياس وفره المفصليات بدقه كافيه للكشف عن الاختلافات بين أنواع النباتات. في هذه المقالة ، ونحن وصف طريقه لفهرسه المفصليات المسكنة أوراق الشجر التي ، مع بذل جهد معقول ، قدمت الدقة الكافية لتحديد الاختلافات في الوفرة الفردية والكتلة الحيوية ، والتنوع ، وثراء بين 5 أصناف من الأشجار الموجودة عاده في الغابات المتساقطة الجنوبية الشرقية من أمريكا الشمالية25. وقد وفر هذا النهج الدقة الكافية لتقدير مدي الوفرة للسماح بالاستدلال علي كيفيه تاثير التغيرات في تكوين الأنواع في المجتمعات النباتية الحرجية بسبب نظم الاضطرابات التي يعدلها البشر علي تكوين المفصليات ، التي يحتمل التاثير علي وفره وتوزيع الطيور حشرات الغذائية العالية والثدييات. وبشكل أكثر تحديدا ، باستخدام تقنيه التعبئة المعدلة التي وصفها لأول مره كروسلي وآخرون24، ونحن يقدر كثافة السطح ، وأوراق الشجر المفصليات السكنية واختبار التنبؤ بأننا سنكتشف الاختلافات في التنوع والثراء ، و وفره من المفصليات في أوراق الشجر من أسرع نموا الأنواع سباسب أكثر من الأشجار نسبه إلى إبطا نموا أكثر الأنواع ميسيتش. الهدف من هذه المقالة هو توفير إرشادات مفصله لهذه التقنية.
وقد أجرينا الدراسة المتعلقة بغابه شاوني الوطنية (SNF) في جنوب إلينوي. ال [سرف] [115,738-ها] غابه حددت في ال [هاردوودز] مركزيه من [اوزرركس] و [شون] تلال طبيعيه26. وتضم الغابة فسيفساء من 37 ٪ من البلوط/جوز ، 25 ٪ الأخشاب الصلبة مختلطة المرتفعات ، 16 ٪ الزان/القيقب ، و 10 ٪ القاع الصلبة. ويهيمن علي snf النمو الثاني البلوط/جوز في مناطق سباسب المرتفعات والسكر القيقب ، الزان الأمريكي ، وشجره الخزامي (liriodendron توليبيفيرا) في الوديان ميسيتش محمية27،28.
سيعتمد اختيار الموقع لهذه الطريقة علي الأهداف الشاملة للدراسة. علي سبيل المثال ، كان الهدف الأساسي من دراستنا الاصليه هو تقديم نظره ثاقبه حول كيفيه تاثير التغييرات في مجتمع الأشجار علي الكائنات الغذائية العليا من خلال مقارنه مقاييس مجتمع المفاصل التي تعيش في الأوراق بين المجتمعات الشجرية المتكيفة مع الأشجار. التالي ، كان هدفنا الرئيسي هو تحديد كميه المجتمع المفصلي علي الأشجار الفردية الموجودة داخل مجتمع الشجرة الشجرية أو المسيك. اخترنا 22 مواقع الدراسة علي طول البلوط/جوز (xeric) إلى الزان/القيقب (mesic) تهيمن الانحدار باستخدام الخرائط الغطاء الحامل USFS (allveg2008) في ArcGIS 10.1.1. لمنع الآثار المربكة المحتملة ، اخترنا المواقع باستخدام المعايير التالية: لا تقع في المناطق النهرية ، ≥ 12 هكتارا ، وتقع داخل موائل الغابات المرتفعة النفضيه المتجاورة (اي الارتفاع فوق 120 م). جميع المواقع تحتوي علي أشجار ناضجه > 50 عاما في التضاريس الجبلية ، التالي تتالف من المنحدرات والجوانب المتشابهة. وفي حين تميزت حدود موقع الزان/القيقب استنادا إلى انتقال المجتمعات الشجرية ، تم تحديد حدود موقع البلوط/الجوز بشكل مصطنع باستخدام خرائط غلاف SNF و ArcGIS 10.1.1. وكانت جميع المواقع كتلا كبيره من الغابات داخل التضاريس غير الساطعة ؛ اختلافاتها في تكوين أنواع الأشجار لم تكن بسبب الاختلافات في الموقع علي المناظر الطبيعية ولكنها كانت تمثل استخدام الأراضي في الماضي (مثل التخفيضات الواضحة أو الحصاد الانتقائي). نحن تروثيد الخرائط عن طريق تحميل اشكال مضلعات منفصلة لكل موقع دراسة إلى نظام تحديد المواقع العالمي المحمول (GPS) والتحقق من تكوين أنواع الأشجار. نحن اختيار عشوائيا نقاط العينات (ن = 5) في كل موقع. وفي كل نقطه ، قمنا بأخذ عينات من ثلاثه أشجار من الساعة 00/6-00/14 خلال الفترة من 23 أيار/مايو إلى 25 حزيران/يونية 2014. لتحديد موقع الأشجار عينه ، بحثنا إلى الخارج إلى دائره نصف قطرها 30 م من نقاط الغطاء النباتي حتى الأشجار الناضجة (> 20 سم d.b.h.) مع فروع منخفضه بما يكفي لعينه تم العثور عليها. عاده ، تم أخذ عينات الأشجار الثلاثة الناضجة التي تمثل ثلاثه من الأجناس الخمسة (ايسر ، Carya ، Fagus ، Liriodendron ، والسنديان) من الفائدة وكانت الأقرب إلى نقطه المركز.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>13 gallon garbage bags</td>
			<td>Glad</td>
			<td>78374</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aluminum rod</td>
			<td>Grainger</td>
			<td>48ku20</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pruner</td>
			<td>Bartlet arborist supply</td>
			<td>pp-125b-2stick</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Telescoping pole</td>
			<td>BES</td>
			<td>TPF620</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tomato Cage</td>
			<td>Gilbert and Bennet</td>
			<td>42 inch galvanized</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a method for quantifying foliage-dwelling arthropods

المفصليات الارضيه تلعب دورا هاما في بيئتنا. القياس الكمي لمفصليات بطريقه تسمح لمؤشر دقيق أو تقديرات الكثافة يتطلب طريقه مع احتمال الكشف العالي ومنطقه العينات المعروفة. وفي حين ان معظم الطرق الموصوفة توفر تقديرا نوعيا أو شبه كمي يكفي لوصف وجود الأنواع وثراءها وتنوعها ، فان قله منها توفر احتمالا ثابتا بشكل كاف للكشف ومناطق لأخذ العينات معروفه أو متسقة لتوفير مؤشرا أو تقديرا بدقه كافيه للكشف عن الاختلافات في الوفرة عبر المتغيرات البيئية أو المكانية أو الزمانيه. ونحن نوضح كيفيه تحديد كميه المفصليات التي يسكنها النبات عن طريق ختم الأوراق ونهاية الفروع في كيس ، وقطع وتجميد المواد التي حصلت عليها ، وشطف المواد المجمدة سابقا في الماء لفصل المفصليات من الركيزة وتحديدها كميا. وكما نظهر ، يمكن استخدام هذه الطريقة علي نطاق المناظر الطبيعية لقياس المفصليات التي يسكنها النبات بدقه كافيه لاختبار ووصف كيفيه تاثير المتغيرات المكانية والزمانيه والبيئية والايكولوجيه علي ثراء المفاصل ووفرتها. وقد سمحت لنا هذه الطريقة باكتشاف الاختلافات في الكثافة والثراء وتنوع المفصليات التي تعيش في الأوراق بين 5 أجناس من الأشجار الموجودة عاده في الغابات المتساقطة الجنوبية الشرقية.

جمعنا 626 عينات من 323 الأشجار الفردية يؤلف 5 مجموعات الأشجار. النسبة للتقديرات الاجماليه للكتلة المفصلية للمتر الواحد لكل متر من الفرع ، تراوح الخطا القياسي بين 12 و 18 في المائة من متوسط مجموعات الأشجار الخمسة (الجدول 1). وكان هذا المستوي من الدقة كافيا للكشف عن التب?...

Watch this Scientific Journal Video about A Method for Quantifying Foliage-Dwelling Arthropods at JoVE.com

A Method for Quantifying Foliage-Dwelling Arthropods

ونحن نوضح كيفيه تحديد كميه المفصليات السكنية بختم أوراق ونهاية الفروع في كيس ، وقطع وتجميد المواد المعباه ، وشطف المواد المجمدة سابقا في الماء لفصل المفصليات من الركيزة للقياس الكمي.

طريقه لقياس المفصليات المسكنة لأوراق الشجر

Terrestrial arthropods play an important role in our environment. Quantifying arthropods in a way that allows for a precise index or estimates of density ...

الميزة الرئيسية لهذا البروتوكول هو أنه يسمح للباحثين لالتقاط كل من المفصليات الطائرة والزحف من أوراق الشجر. على الرغم من أننا نستخدم هذه التقنية على الأشجار يمكن أيضا أن تستخدم على الشجيرات والشجيرات. كن حذراً لممارسة التعبئة فروع بسرعة دون إزعاج أوراق الشجر حتى المفصليات النشطة لا الهروب من القبض.لبدء هذا الإجراء، استخدم قواطع الترباس، قواطع الأسلاك الكبيرة، أو قرص طحن كهربائي لإزالة الثلث السفلي من قفص الطماطم سلك 30 سم بحيث يكون طوله حوالي 55 سنتيمترا. ثم، قطع اثنين من الأقواس 50 سم من أنابيب الألومنيوم أو مادة شبه جامدة على نحو مماثل لاستخدامها كقضبان المرفق والأقواس على كل جانب من الطرف الأكبر من قفص الطماطم. في 38 سم من نهاية استخدام نائب الطاولة أو أكبر أدوات الاستيعاب مثل أقفال القناة لثني الدعامة إلى زاوية 30 درجة تقريبا.إرفاق نهاية طويلة من كل قضيب مرفق إلى طرفي نقيض من قفص الطماطم مع ربطات عنق الرمز البريدي. استخدم الشريط اللاصق أو الشريط الكهربائي لدعم هذا المرفق مع التأكد من أن الشريط ملفوف حول ستة سنتيمترات على الأقل من القفص والقضيب. إرفاق الطرف الآخر من كل قضيب على الجانبين الأضداد من نهاية قطب قابلة للتمديد مع العلاقات الرمز البريدي.استخدم الشريط اللاصق أو الشريط الكهربائي لدعم هذا المرفق مع التأكد من التفاف الشريط عدة مرات وأنه يتداخل مع القطب والقضبان بستة سنتيمترات على الأقل. تأكد من أن فتح القفص هو الاتصال مع نهاية القطب التنظير عندما يتم إرفاق القفص. ثم نعلق القفص مباشرة على نهاية القطب باستخدام الشريط.نعلق ربط وشرائط ربط ثبات في نقطتين لفتح القفص 90 درجة من القطب المرفقة سابقا. أولاً، نعلق قطعتين من ربط و ربط حلقة إلى فتح خارج الحقيبة بحيث أنها محاذاة مع ربط و ربط حلقة تعلق على فتح القفص. كن متأكدا من أن هوك و ربط حلقة هو محاذاة ذلك عندما يتم إدراج الحقيبة وتعلق فتح لخيوط السحب من تشغيل حقيبة موازية لعمود التبليب.إدراج كيس قمامة المطبخ 49 لتر في قفص الطماطم الأسلاك. ضع ثلاث مقاطع تمساح موزعة بالتساوي على كل جانب من جوانب الجزء السفلي من الحقيبة وأرفق المقاطع بكل من الحقيبة والأقفص السلكي بحيث يتم احتجاز الحقيبة ضد القفص. توجيه مقطع التمساح على فتح الحقيبة بحيث تعلق على الرباط الموازي لعمود التقشر مقابل موقع مرفق القطب.نعلق paracord إلى الزجر حقيبة الأقرب إلى القطب. قطع أربع قطع من البلاستيك أو أنابيب المطاط الصلب في أربعة أقسام سنتيمتر وإرفاقها في أربعة مواقع مع شريط لاصق أو شريط كهربائي. يجب أن توضع أولا على الجزء الممتد من القطب حوالي 0.5 متر من نهاية القطب أقرب قفص الطماطم.وينبغي وضع الثلاثة المتبقية على بعد متساوية على طول الجزء السفلي من توسيع القطب بدءا من حوالي خمسة سنتيمترات من الجزء العلوي من الجزء السفلي. خيط نهاية paracord التي لا تعلق على كيس من خلال أنابيب البلاستيك. بعد هذا تشغيل كل من السلاسل paracord معا من خلال إدراج أنابيب البلاستيك لعقد ذلك في مكان.لكل شجرة عينة استخدام مولد رقم عشوائي لتحديد ارتفاع عينة ضمن ارتفاع عمود الامتداد عند تمديدها في أقصى طول. استخدام مولد رقم عشوائي لتحديد مسافة عينة من جذع الشجرة وتحديد فرع التي سوف تناسب في الحقيبة مع الحد الأدنى من الاضطراب إلى أوراق الشجر. و هو الارتفاع الصحيح والمسافة من الجذع على أساس الأرقام التي تم إنشاؤها.رفع القطب أخذ العينات إلى ارتفاع مواز مع الفرع المطلوب. حرك بسرعة الحقيبة فوق الفرع ثم اسحب بسرعة السلاسل الكوكور التي تعلق على الخيوط لختم الحقيبة. يكون الشخص الثاني استخدام تمديد القطب pruner لقص الفرع في الموقع المجاور لفتح الحقيبة.ثم بعناية جلب كيس عينة على الأرض وربط بسرعة في الحقيبة الهياكل المغلقة. قم بتخزين الفرع المعبأ في ثلاجة حتى تصبح جاهزة لإجراء تحليل مفصلي مختبري. عقد كيس المجمدة وفرع تستقيم ويهز فرع عينة بينما هو في الحقيبة لطرد المفصليات في الحقيبة.إزالة بعناية الفرع من الحقيبة وشطفه في مقلاة جمع كبيرة لإزالة أي مفصليات المتبقية. بعد ذلك، قم بإفراغ المواد المتبقية في الحقيبة في مقلاة التجميع وإزالة حطام غير مفصلي. فصل المفصليات في المجموعات التصنيفية المطلوبة.مع الإشارة إلى الاختلافات بين اليرقات والبالغين. كمي المفصليات حسب الرغبة. إذا كانت الكتلة الحيوية ذات أهمية، فإن قياس طول المفصليات واستخدام جدول كتلة الطول المنشور لتقدير الكتلة الحيوية.استبدل المفصليات في المقالي التجفيفية الصغيرة. يجف في فرن التجفيف لمدة 24 ساعة في 45 درجة مئوية ويزن على توازن إلكتروني. جفف الأوراق في فرن التجفيف لمدة 48 ساعة عند درجة حرارة 45 درجة مئوية ووزنه على توازن إلكتروني.أو قياس طول جميع الفروع الخشبية داخل العينة. وفي دراسة تمثيلية، تم جمع 626 عينة من 323 شجرة فردية تتألف من خمس مجموعات من الأشجار. بالنسبة لتقديرات الكتلة الحيوية المفصلية الكلية لكل متر من الفرع، فإن الخطأ القياسي يتراوح بين 12٪ إلى 18٪ من المتوسط لمجموعات الأشجار الخمس.وهذا المستوى من الدقة كاف للكشف عن التباين بين مجموعات الأشجار في التغير التربيعي في الكتلة الحيوية حسب التاريخ. هذه التقنية توفر المزيد من الدقة عند تقدير التنوع النقابة كما يتضح من الخطأ القياسي للتنوع نقابة المفصليات تتراوح بين 3٪ إلى 7٪ من متوسط التنوع عبر مجموعات الأشجار الخمس. الدقة في هذا المستوى كافية للكشف عن الاختلاف عبر مجموعات الأشجار الخمسة.دقة تقديرات الثراء هي أيضا دقيقة جدا كما يتضح من الأخطاء القياسية التي تراوحت بين 3٪ إلى 7٪ من الثراء المتوسط بين مجموعات الأشجار الخمس. وهذا المستوى من الدقة كاف لتحديد الاختلاف بين مجموعات الأشجار. ارتباط تربيعي مع التاريخ ، وانخفاض في الثراء مع الارتفاع على الشجرة ، والعلاقة الإيجابية بين ثراء المفصلي والمسافة من جذع الشجرة.كن متأكدا من أن ترفق الفرع بسرعة دون إزعاج أوراق الشجر لضمان المفصليات النشطة لا هربا من القبض.

a-method-for-quantifying-foliage-dwelling-arthropods

Research

JoVE Journal

Environment

A Simple Method for Automated Solid Phase Extraction of Water Samples for Immunological Analysis of Small Pollutants

A new method for solid phase extraction (SPE) of environmental water samples is proposed. The developed prototype is cost-efficient and user friendly, and enables to perform rapid, automated and simple SPE. The pre-concentrated solution is compatible with analysis by immunoassay, with a low organic solvent content. A method is described for the extraction and pre-concentration of natural hormone 17&#946;-estradiol in 100 ml water samples. Reverse phase SPE is performed with octadecyl-silica sorbent and elution is done with 200 &#181;l of methanol 50% v/v. Eluent is diluted by adding di-water to lower the amount of methanol. After preparing manually the SPE column, the overall procedure is performed automatically within 1 hr. At the end of the process, estradiol concentration is measured by using a commercial enzyme-linked immune-sorbent assay (ELISA). 100-fold pre-concentration is achieved and the methanol content in only 10% v/v. Full recoveries of the molecule are achieved with 1 ng/L spiked de-ionized and synthetic sea water samples.

A protocol for the extraction and pre-concentration of estradiol from water samples by using an automated and miniaturized system is presented.

طريقة بسيطة لالآلي المرحلة الصلبة استخراج عينات المياه للتحليل المناعية من الملوثات الصغيرة

A new method for solid phase extraction (SPE) of environmental water samples is proposed. The developed prototype is cost-efficient and user friendly, and ...

Administering and Detecting Protein Marks on Arthropods for Dispersal Research

Monitoring arthropod movement is often required to better understand associated population dynamics, dispersal patterns, host plant preferences, and other ecological interactions. Arthropods are usually tracked in nature by tagging them with a unique mark and then re-collecting them over time and space to determine their dispersal capabilities. In addition to actual physical tags, such as colored dust or paint, various types of proteins have proven very effective for marking arthropods for ecological research. Proteins can be administered internally and/or externally. The proteins can then be detected on recaptured arthropods with a protein-specific enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). Here we describe protocols for externally and internally tagging arthropods with protein. Two simple experimental examples are demonstrated: (1) an internal protein mark introduced to an insect by providing a protein-enriched diet and (2) an external protein mark topically applied to an insect using a medical nebulizer. We then relate a step-by-step guide of the sandwich and indirect ELISA methods used to detect protein marks on the insects. In this demonstration, various aspects of the acquisition and detection of protein markers on arthropods for mark-release-recapture, mark-capture, and self-mark-capture types of research are discussed, along with the various ways that the immunomarking procedure has been adapted to suit a wide variety of research objectives.

Proteins are often used to mark arthropods for dispersal research. Methods for administering internal and external protein marks on arthropods are demonstrated. Protein mark detection techniques, either through indirect or sandwich enzyme-linked immunosorbent assays (ELISAs), are also illustrated.

إدارة والكشف عن علامات البروتين على المفصليات للبحوث تشتت

Monitoring arthropod movement is often required to better understand associated population dynamics, dispersal patterns, host plant preferences, and other ...

Alternative Method of Removing Otoliths from Sturgeon

Extracting the otoliths (ear bones) from fish that have very thick skulls can be difficult and very time consuming. The common practice of making a transverse vertical incision on the top of the skull with a hand or electrical saw may damage the otolith if not performed correctly. Sturgeons (Acipenseridae) are one family in particular that have a very large and thick skull. A new laboratory method entering the brain cavity from the ventral side of the fish to expose the otoliths was easier than other otolith extraction methods found in the literature. Methods reviewed in the literature are designed for the field and are more efficient at processing large quantities of fish quickly. However, this new technique was designed to be more suited for a laboratory setting when time is not pressing and successful extraction from each specimen is critical. The success of finding and removing otoliths using this technique is very high and does not compromise the structure in any manner. This alternative technique is applicable to other similar fish species for extracting the otoliths.

The goal of the protocol is to show an effective method to extract the otoliths from sturgeon carcasses.

طريقة بديلة لإزالة Otoliths من سمك الحفش

Extracting the otoliths (ear bones) from fish that have very thick skulls can be difficult and very time consuming. The common practice of making a ...

Modification and Application of a Leaf Blower-vac for Field Sampling of Arthropods

Rice fields host a large diversity of arthropods, but investigating their population dynamics and interactions is challenging. Here we describe the modification and application of a leaf blower-vac for suction sampling of arthropod populations in rice. When used in combination with an enclosure, application of this sampling device provides absolute estimates of the populations of arthropods as numbers per standardized sampling area. The sampling efficiency depends critically on the sampling duration. In a mature rice crop, a two-minute sampling in an enclosure of 0.13 m2 yields more than 90% of the arthropod population. The device also allows sampling of arthropods dwelling on the water surface or the soil in rice paddies, but it is not suitable for sampling fast flying insects, such as predatory Odonata or larger hymenopterous parasitoids. The modified blower-vac is simple to construct, and cheaper and easier to handle than traditional suction sampling devices, such as D-vac. The low cost makes the modified blower-vac also accessible to researchers in developing countries.

Assessment of arthropod abundance in crops is critical for investigating population dynamics and species interactions. Here we describe the modification and application of a leaf blower-vac for suction sampling of arthropods in rice.

تعديل وتطبيق ورقة المنفاخ-VAC لأخذ العينات مجال المفصليات

Rice fields host a large diversity of arthropods, but investigating their population dynamics and interactions is challenging. Here we describe the ...

Reliable Method for Assessing Seed Germination, Dormancy, and Mortality under Field Conditions

We describe techniques for approximating seed bank dynamics over time using Helianthus annuus as an example study species. Strips of permeable polyester fabric and glue can be folded and glued to construct a strip of compartments that house seeds and identifying information, while allowing contact with soil leachate, water, microorganisms, and ambient temperature. Strips may be constructed with a wide range of compartment numbers and sizes and allow the researcher to house a variety of genotypes within a single species, different species, or seeds that have experienced different treatments. As opposed to individual seed packets, strips are more easily retrieved as a unit. While replicate packets can be included within a strip, different strips can act as blocks or can be retrieved at different times for observation of seed behavior over time. We used a high temperature glue gun to delineate compartments and sealed the strips once the seed and tags identifying block and removal times were inserted. The seed strips were then buried in the field at the desired depth, with the location marked for later removal. Burrowing animal predators were effectively excluded by use of a covering of metal mesh hardware cloth on the soil surface. After the selected time interval for burial, strips were dug up and seeds were assessed for germination, dormancy and mortality. While clearly dead seeds can often be distinguished from ungerminated living ones by eye, dormant seeds were conclusively identified using a standard Tetrazolium chloride colorimetric test for seed viability.

Here we present a protocol for assessing seed survivorship, germination and dormancy under field conditions using buried, labeled seed strips and tetrazolium chloride (TZ) viability testing.

طريقة موثوقة لتقييم انبات البذور، الخمول، والوفيات تحت الظروف الحقلية

We describe techniques for approximating seed bank dynamics over time using Helianthus annuus as an example study species. Strips of permeable polyester ...

Protocols for Quantifying Transferable Pesticide Residues in Turfgrass Systems

Plant canopies in established turfgrass systems can intercept an appreciable amount of sprayed pesticides, which can be transferred through various routes onto humans. For this reason, transferable pesticide residue experiments are required for registration and re-registration by the United States Environmental Protection Agency (USEPA). Although such experiments are required, limited specificity is required pertaining to experimental approach. Experimental approaches used to assess pesticide transfer to humans including hand wiping with cotton gloves, modified California roller (moving a roller of known mass over cotton cloth) and soccer ball roll (ball wrapped with sorbent strip) over three treated turfgrass species (creeping bentgrass, hybrid bermudagrass and tall fescue maintained at 0.4, 5 and 9 cm, respectively) are presented. The modified California roller is the most extensively utilized approach to date, and is best suited for use at low mowing heights due to its reproducibility and large sampling area. The soccer ball roll is a less aggressive transfer approach; however, it mimics a very common occurrence in the most popular international sport, and has many implications for nondietary pesticide exposure from hand-to-mouth contact. Additionally, this approach may be adjusted for other athletic activities with limited modification. Hand wiping is the best approach to transfer pesticides at higher mowing heights, as roller-based approaches can lay blades over; however, it is more subjective due to more variable sampling pressure. Utility of these methods across turfgrass species is presented, and additional considerations to conduct transferable pesticide residue research in turfgrass systems are discussed.

Transferable pesticide residue experiments in turfgrass systems are integral components of human risk exposure assessments. Experimental approaches to measure transferable residues should be adjusted to the human interaction of interest and turfgrass system dynamics. Three transferable pesticide residue protocols are presented and the suitability across three turfgrass systems is discussed.

بروتوكولات لقياس متبقيات المبيدات القابلة للتحويل في أنظمة المروج

Plant canopies in established turfgrass systems can intercept an appreciable amount of sprayed pesticides, which can be transferred through various routes ...

Development of New Methods for Quantifying Fish Density Using Underwater Stereo-video Tools

The use of video camera systems in ecological studies of fish continues to gain traction as a viable, non-extractive method of measuring fish lengths and estimating fish abundance. We developed and implemented a rotating stereo-video camera tool that covers a full 360 degrees of sampling, which maximizes sampling effort compared to stationary camera tools. A variety of studies have detailed the ability of static, stereo-camera systems to obtain highly accurate and precise measurements of fish; the focus here was on the development of methodological approaches to quantify fish density using rotating camera systems. The first approach was to develop a modification of the metric MaxN, which typically is a conservative count of the minimum number of fish observed on a given camera survey. We redefine MaxN to be the maximum number of fish observed in any given rotation of the camera system. When precautions are taken to avoid double counting, this method for MaxN may more accurately reflect true abundance than that obtained from a fixed camera. Secondly, because stereo-video allows fish to be mapped in three-dimensional space, precise estimates of the distance-from-camera can be obtained for each fish. By using the 95% percentile of the observed distance from camera to establish species-specific areas surveyed, we account for differences in detectability among species while avoiding diluting density estimates by using the maximum distance a species was observed. Accounting for this range of detectability is critical to accurately estimate fish abundances. This methodology will facilitate the integration of rotating stereo-video tools in both applied science and management contexts.

We describe a new method for counting fishes, and estimating relative abundance (MaxN) and fish density using rotating stereo-video camera systems. We also demonstrate how to use distance from camera (Z distance) to estimate species-specific detectability.

استحداث أساليب جديدة لقياس كثافة الأسماك باستخدام أدوات ستيريو-فيديو تحت الماء

The use of video camera systems in ecological studies of fish continues to gain traction as a viable, non-extractive method of measuring fish lengths and ...

A Novel Method for the Pentosan Analysis Present in Jute Biomass and Its Conversion into Sugar Monomers Using Acidic Ionic Liquid

Recently, ionic liquids (ILs) are used for biomass valorization into valuable chemicals because of their remarkable properties such as thermal stability, lower vapor pressure, non-flammability, higher heat capacity, and tunable solubility and acidity. Here, we demonstrate a method for the synthesis of C5 sugars (xylose and arabinose) from the pentosan present in jute biomass in a one-pot process by utilizing a catalytic amount of Br&#248;nsted acidic 1-methyl-3-(3-sulfopropyl)-imidazolium hydrogen sulfate IL. The acidic IL is synthesized in the lab and characterized using NMR spectroscopic techniques for understanding its purity. The various properties of BAIL are measured such as acid strength, thermal and hydrothermal stability, which showed that the catalyst is stable at a higher temperature (250 &#176;C) and possesses very high acid strength (Ho 1.57). The acidic IL converts over 90% of pentosan into sugars and furfural. Hence, the presenting method in this study can also be employed for the evaluation of pentosan concentration in other kinds of lignocellulosic biomass.

We present a protocol for the synthesis of C5 sugars (xylose and arabinose) from a renewable non-edible lignocellulosic biomass (i.e., jute) with the presence of Br&#248;nsted acidic ionic liquids (BAILs) as the catalyst in water. The BAILs catalyst exhibited better catalytic performance than conventional mineral acid catalysts (H2SO4 and HCl).

طريقة جديدة لتحليل بينتوسان الموجودة في الكتلة الأحيائية الجوت وتحويلها إلى أحادية السكر باستخدام السوائل الأيونية الحمضية

Recently, ionic liquids (ILs) are used for biomass valorization into valuable chemicals because of their remarkable properties such as thermal stability, ...

Quantifying Plant Soluble Protein and Digestible Carbohydrate Content, Using Corn (Zea mays) As an Exemplar

Elemental data are commonly used to infer plant quality as a resource to herbivores. However, the ubiquity of carbon in biomolecules, the presence of nitrogen-containing plant defensive compounds, and variation in species-specific correlations between nitrogen and plant protein content all limit the accuracy of these inferences. Additionally, research focused on plant and/or herbivore physiology require a level of accuracy that is not achieved using generalized correlations. The methods presented here offer researchers a clear and rapid protocol for directly measuring plant soluble proteins and digestible carbohydrates, the two plant macronutrients most closely tied to animal physiological performance. The protocols combine well characterized colorimetric assays with optimized plant-specific digestion steps to provide precise and reproducible results. Our analyses of different sweet corn tissues show that these assays have the sensitivity to detect variation in plant soluble protein and digestible carbohydrate content across multiple spatial scales. These include between-plant differences across growing regions and plant species or varieties, as well as within-plant differences in tissue type and even positional differences within the same tissue. Combining soluble protein and digestible carbohydrate content with elemental data also has the potential to provide new opportunities in plant biology to connect plant mineral nutrition with plant physiological processes. These analyses also help generate the soluble protein and digestible carbohydrate data needed to study nutritional ecology, plant-herbivore interactions and food-web dynamics, which will in turn enhance physiology and ecological research.

Quantifying Plant Soluble Protein and Digestible Carbohydrate Content, Using Corn Zea mays As an Exemplar

The protocols described herein provide a clear and approachable methodology for measuring soluble protein and digestible (non-structural) carbohydrate content in plant tissues. The ability to quantify these two plant macronutrients has significant implications for advancing the fields of plant physiology, nutritional ecology, plant-herbivore interactions and food-web ecology.

التحديد الكمي لمصنع البروتين للذوبان والهضم الكربوهيدرات المحتوى، استخدام الذرة (ميس زيا) كأنموذج

Elemental data are commonly used to infer plant quality as a resource to herbivores. However, the ubiquity of carbon in biomolecules, the presence of ...

Design and Use of an Apparatus for Quantifying Bivalve Suspension Feeding at Sea

As shellfish aquaculture moves from coastal embayments and estuaries to offshore locations, the need to quantify ecosystem interactions of farmed bivalves (i.e., mussels, oysters, and clams) presents new challenges. Quantitative data on the feeding behavior of suspension-feeding mollusks is necessary to determine important ecosystem interactions of offshore shellfish farms, including their carrying capacity, the competition with the zooplankton community, the availability of trophic resources at different depths, and the deposition to the benthos. The biodeposition method is used to quantify feeding variables in suspension-feeding bivalves in a natural setting and represents a more realistic proxy than laboratory experiments. This method, however, relies upon a stable platform to satisfy the requirements that water flow rates supplied to the shellfish remain constant and the bivalves are undisturbed. A flow-through device and process for using the biodeposition method to quantify the feeding of bivalve mollusks were modified from a land-based format for shipboard use by building a two-dimensional gimbal table around the device. Planimeter data reveal a minimal pitch and yaw of the chambers containing the test shellfish despite boat motion, the flow rates within the chambers remain constant, and operators are able to collect the biodeposits (feces and pseudofeces) with sufficient consistency to obtain accurate measurements of the bivalve clearance, filtration, selection, ingestion, rejection, and absorption at offshore shellfish aquaculture sites.

A flow-through device for using the biodeposition method to quantify filtration and feeding behavior of bivalve mollusks was modified for shipboard use. A two-dimensional gimbal table built around the device isolates the apparatus from boat motion, thereby allowing the accurate quantification of bivalve filtration variables at offshore shellfish aquaculture sites.

تصميم واستخدام جهاز لتحديد كمية التغذية تعليق ذات الصدفتين في البحر

As shellfish aquaculture moves from coastal embayments and estuaries to offshore locations, the need to quantify ecosystem interactions of farmed bivalves ...