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

המחברים רוצים להודות לארה ב. משרד החקלאות שירות יער למימון פרויקט זה באמצעות הסכם USFS 13-CS-11090800-022. אנחנו רוצים להודות לג Suda, W. הולנד, ואחרים לסיוע במעבדה, ו ר. ריצ'רדס לסיוע בשטח.

1. בניית התקן דגימה לפני הולך לשדה
<ol><li>באמצעות חותכי בריחים, מגזרי תיל גדולים, או דיסק שיוף חשמלי, להסיר את 1/3 התחתון של הכלוב 30 ס מ חוט עגבניות, כך שהוא כ 55 ס מ אורך.</li>
	<li>גזור 2, 50 ס מ בסוגריים מסולסלים עשוי אלומיניום או באופן דומה חצי נוקשה להשתמש כמוטות מצורף ומסולסלים בכל צד של הקצה הגדול ב...

שני הצרכים של הקהילות באופן מדויק לכמת את היישובים הם בעלי סבירות גבוהה יחסית לזיהוי ואזורי דגימה ידועים או עקביים. כאשר הדגימה עבור פרוקי רגליים, פחות מ 100% הסתברות לזיהוי יכול להיות מיוחס בודדים פרוקי רגליים הימנעות מלכודות או כמה אנשים שנלכדו להיות מזוהה במהלך העיבוד. מלכודות מיירט כי י...

ארצי פרוקי רגליים לשחק תפקיד חשוב במערכת האקולוגית שלנו. בנוסף להיותו אינטרס מדעי פרוקי רגליים יכולים להיות גם מזיקים ומועילים ליבולים, גינון צמחים, צמחייה טבעית, כמו גם לספק פונקציה הזנה חשובה קורי מזון. לפיכך, הבנת הגורמים המשפיעים על פיתוח קהילתי ושפע של הקהילה היא קריטית לחקלאים, מנהלי הדברה, ביולוגים צמחיים, אנלוגים, אקוולוגים חיות-בר וביולוגים משימור הלומדים הדינמיקה הקהילתית ו נהל insectivorous אורגניזמים. הבנת הגורמים המשפיעים על קהילות מאר, ומחולות שאינם מחייבים לעיתים קרובות ללכוד אנשים. טכניקות לכידת יכול בדרך כלל להיות מסווג לתוך טכניקות איכותניות רק לזהות נוכחות של מינים עבור הערכות של מגוון מינים, עושר, גיוון, או טכניקות חצי כמותי וכמותי המאפשרות אינדקס או הערכה של שפע וצפיפות של אנשים בתוך קבוצת מיסים.
טכניקות איכותניות המאפשרות מסקנה לגבי נוכחות של מינים או מבנה קהילתי, הן בעלי הסתברות לזיהוי נמוך או בלתי מזוהה או חסרות בספק לגבי הסתברות הזיהוי וגודל השטח שנדגמו. מכיוון שההסתברות לגילוי עם טכניקות אלה נמוכה, השונות המשויכת לזיהוי מונע דיוק מספיק עבור מסקנות כיצד משתני הסבר משפיעים על מדדי האוכלוסיה של מפרק המים. טכניקות איכותניות המשמשות להערכת נוכחות כוללות יניקה דגימה1, מלכודות אור2, הופעתה מלכודות3, דפוסי האכלה על שורשים4, צינורות מי מלח5, פיתיונות6, פרומונים3, מלכודות מלכודת 7, בחולשה מלכודות8, חלון מלכודות9, יניקה מלכודות10, מכות מגשים11, קורי עכביש12, מוקשים עלה, פראס13, מפרק14, צמחייה ונזק שורש15 .
לחילופין, טכניקות חצי כמותיים וכמותיים לאפשר לחוקרים להעריך או לפחות בעקביות לדגום שטח לדוגמה שצוין וההסתברות הסתברות של זיהוי או להניח הסתברות לזיהוי הוא לא כיווני והולם כדי לא מסתירים את יכולתו של החוקר לזהות וריאציה מרחבית או טמפורלית בשפע. חצי כמותי וטכניקות כמותי כוללים לטאטא רשתות16, יניקה או ואקום דגימה17, ספירה שיטתית של הגלויים פרוקי רגליים18, מלכודות דביק19, סיר שונים סוג מלכודות20, כניסה או מתהווה חורים21, מלכודת כימית22, בצבע דביק ומלא מלא מלכודות23, ואת הסניף הסתעפות ו מסיכה24.
השינויים האחרונים אנתרופוגניים המושרה משטרים האקלים והפרעה הובילו שינויים דרמטיים בקהילות הצמח, ביצוע אינטראקציות בין הצמח מינים הקהילה הרכב וקהילות פרוקי שטח פעיל של המחקר. הבנת האופן שבו קהילות ארפוד משתנות עם הרכב מיני צמחים הוא רכיב קריטי להבנת ההשפעות הכלכליות והסביבתיות הפוטנציאליות של שינויים בקהילות הצמחים. חצי כמותי או שיטות כמותי של ככמת שפע מפרק המים עם דיוק הולם כדי לזהות הבדלים בין מינים של צמחים נחוצים. במאמר זה, אנו מתארים שיטה ליצירת אינדקס-מגורים פרוקי רגליים כי, עם מאמץ סביר, סיפק דיוק מספיק כדי לזהות הבדלים בשפע וביומסה הפרט, גיוון, ועושר בין 5 מיסוי של עצים בדרך כלל נמצא יערות הנשירים הדרום-מזרחי של צפון אמריקה25. גישה זו סיפקה דיוק הולם להערכת שפע כדי לאפשר היסק לגבי איך שינויים הרכב המינים של קהילות הצמח היער בשל הפרעה אנתרופוpic שונה משטרים השפעה הרכב של פרוקי רגליים, פוטנציאל המשפיעים על שפע והפצה של ציפורים הזנה insectivorous גבוהות ויונקים. באופן ספציפי יותר, על-ידי שימוש בטכניקה ששונתה שונה לראשונה שתוארה על ידי Crossley et al.24, הערכנו צפיפות של פני השטח, עלווה-מגורים פרוקי רגליים נבדק את החיזוי כי היינו לגלות הבדלים גיוון, עושר, ו שפע של פרוקי רגליים בעלווה של הגדלה מהירה יותר מינים xeric של עצים ביחס איטי יותר לצמוח מינים mesic יותר. המטרה של מאמר זה היא לספק הוראות מפורטות של הטכניקה.
קיימנו את המחקר על היער הלאומי של שוני (SNF) בדרום אילינוי. ה-SNF הוא יער 115,738-ha הממוקם באזור המרכז הראשי של מחוזות אוזרקס והגבעות של שוני הילס26. היער כולל פסיפס של 37% אלון/היקורי, 25% מעורב, העצים הקשיח, 16% אשור/אדר, ו 10% הקרקע התחתונה hardwoods. The snf נשלט על ידי אלון הצמיחה השנייה/היקורי באזורים של מייפל ו xeric וסוכר, עץ האשור האמריקאי, והצבעוני (liriodendron הטולידרון) בעמקים מוגן27,28.
בחירת האתר עבור שיטה זו תהיה תלויה במטרות הגדולות של המחקר. לדוגמה, המטרה הראשונית של המחקר המקורי שלנו היה לספק תובנה כיצד שינויים בקהילה עץ עשוי להשפיע על אורגניזמים הזנה גבוה יותר על ידי השוואת עלווה-מגורים מדדים קהילתיים בין mesic ו xeric המותאמים הקהילות עץ. לפיכך, המטרה העיקרית שלנו היתה לכמת את הקהילה המאגנית על עצים בודדים הממוקמים בתוך הקהילה xeric או העצים mesic. בחרנו 22 אתרי לימוד לאורך אלון/היקורי (xeric) כדי אשור/אדר (mesic) נשלט מעבר הצבע באמצעות USFS לעמוד מפות לכסות (allveg2008. shp) ב ArcGIS 10.1.1. כדי למנוע אפקטים פוטנציאליים מייסדים, בחרנו באתרים באמצעות הקריטריונים הבאים: לא ממוקם באזורים יינזק, ≥ 12 ha, והוא ממוקם בתוך מבנה היער ה והנשירים רציפים (כלומר, העלאת מעל 120 m). כל האתרים הכילו עצים בוגרים > 50 שנה בשטח הררי, ובכך כללה מדרונות והיבטים דומים. בעוד אשור/מייפל גבולות האתר היו נבדלים מבוסס על המעבר של קהילות עץ, אלון/היקורי גבולות האתר זוהו באופן מלאכותי באמצעות מפות כיסוי SNF ו-ArcGIS 10.1.1. כל האתרים היו גושי יער גדולים בתוך שטח בלתי-מגלנטי; ההבדלים שלהם בהרכב מיני עץ לא היו בשל הבדלים במיקום על הנוף, אך היו נציגים של השימוש בקרקע העבר (למשל, חתכים ברורים או קציר סלקטיבי). אנו הקרקע את המפות על ידי העלאת קבצי מצולע דיסקרטית של כל אתר לימוד מערכת כף יד הכללית מיקום (GPS) ואימות הרכב מיני עץ. בחרנו אקראית נקודות דגימה (n = 5) בכל אתר. בכל נקודה, ניסינו שלושה עצים משעה 06:00 ל-1400 שעות במהלך 23 במאי עד 25 ביוני 2014. כדי לאתר עצים לדוגמה, חיפשנו כלפי חוץ רדיוס של 30 מ' מנקודות הצמחייה עד לעצים בוגרים (> 20 ס מ d.b.h.) עם ענפים הנמוכים מספיק כדי לדגום את המדגם. בדרך כלל, שלושת העצים הבוגרים שייצגו שלושה מחמשת הסוגים (Acer, Carya, פאגיוס, ליטודנדרון, ו- quercus) של עניין, היו הקרובים ביותר לנקודת המרכז שנדגמו.

<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

יבשתי פרוקי רגליים לשחק תפקיד חשוב בסביבה שלנו. בדיקת פרוקי רגליים באופן המאפשר אינדקס מדויק או הערכות של צפיפות דורשת שיטה עם הסתברות לזיהוי גבוה ואזור דגימה ידוע. בעוד שהשיטות המתוארות ביותר מספקות הערכה איכותית או למחצה כמותית הולמת לתיאור נוכחות מינים, עושר וגיוון, מעטים מספקים הסתברות לגילוי עקבית ומוכרת ואזורי דגימה מוכרים או עקביים כדי לספק אינדקס או הערכה עם דיוק מספיק כדי לזהות הבדלים בשפע במשתנים סביבתיים, מרחביים או משתנים טמפורלית. אנו מתארים כיצד לכמת עלים-מגורים פרוקי רגליים על ידי איטום העלים והסוף של ענפים בשקית, לגזור ולהקפיא את החומר הארוז, ושטיפה את החומר קפוא בעבר במים כדי להפריד פרוקי רגליים מן המצע ולכמת אותם. כפי שאנו מדגימים, שיטה זו יכולה לשמש בסולם הנוף לכמת עלים מגורים פרוקי רגליים עם דיוק מספיק כדי לבדוק ולתאר כיצד מרחבית, הזמני, הסביבתי, משתנים אקולוגיים להשפיע על עושר ושפע. שיטה זו אפשרה לנו לזהות הבדלים בצפיפות, עושר, וגיוון עלה-מגורים פרוקי רגליים בין 5 סוגים של עצים נפוץ ביערות נשירים בדרום מזרח.

אספנו 626 דגימות מ 323 עצים בודדים להלחין 5 קבוצות עץ. עבור הערכות של ביומסה הכולל של ארפוד למטר של הענף שנדגם, השגיאה הסטנדרטית נע בין 12% ל -18% מממוצע עבור 5 קבוצות העץ (טבלה 1). רמת דיוק זו הספיקה כדי לזהות וריאציה בין קבוצות עצים ושינוי ריבועי ביומסה עם תאריך2...

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

A Method for Quantifying Foliage-Dwelling Arthropods

אנו מתארים כיצד לכמת את מגורים העלה פרוקי רגליים על ידי איטום העלים והסוף של סניפים בשק, לגזור ולהקפיא את החומר הארוז, ושטיפה את החומר קפוא בעבר מים כדי להפריד פרוקי רגליים מן המצע עבור כימות.

שיטה לכימות עלווה-מגורים פרוקי רגליים

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

היתרון העיקרי של פרוטוקול זה הוא שהוא מאפשר לחוקרים ללכוד הן פרוקי רגליים מעופפים וזוחלים מן העלווה. למרות שאנו משתמשים בטכניקה זו על עצים זה יכול לשמש גם על שיחים ושיעים. היזהר לתרגל ענפי אריזה במהירות מבלי להפריע העלווה כך פרוקי רגליים פעילים לא לברוח לכידה.כדי להתחיל בהליך זה, השתמש חותכי ברגים, חותכי תיל גדולים, או דיסק שחיקה חשמלית כדי להסיר את השלישי התחתון של כלוב עגבניות חוט 30 ס"מ, כך שהוא כ 55 ס"מ אורך. לאחר מכן, לחתוך שני גשרים 50 ס"מ מ צינורות אלומיניום או חומר חצי נוקשה דומה להשתמש כמו מוטות מצורף גשר בכל צד של הקצה הגדול ביותר של כלוב העגבניות. ב 38 ס"מ מהסוף להשתמש סגן שולחן או כלי אחיזה גדולים יותר כגון מנעולי ערוץ לכופף את הסד לזווית של כ 30 מעלות.צרף את הקצה הארוך של כל מוט מצורף לקצוות מנוגדים של כלוב העגבניות עם אזי zip. השתמש בנייר דבק או בקלטת חשמלית כדי לתמוך בקובץ מצורף זה כדי לוודא שהקלטת כרוכה סביב לפחות שישה סנטימטרים של הכלוב והמוט. חבר את הקצה השני של כל מוט בצדדים מנוגדים של קצה מוט ניתן להרחבה עם עניבות רוכסן.השתמש או סרט דביק או סרט חשמלי כדי לתמוך בקובץ מצורף זה הקפד לעטוף את הסרט סביב מספר פעמים, כי הוא חופף את המוט ואת המוטות על ידי לפחות שישה סנטימטרים. ודא כי פתיחת הכלוב הוא מגע עם קצה מוט טלסקופ כאשר הכלוב מחובר. ואז לחבר את הכלוב ישירות על קצה המוט באמצעות קלטת.חבר רצועות וו ומהדק לולאה בשתי נקודות לפתיחת הכלוב 90 מעלות מהמוט המחובר בעבר. ראשית, לחבר שתי חתיכות של וו ומהדק לולאה לפתיחה החיצונית של התיק, כך שהם מתיישרים עם וו ומהדק לולאה מחובר לפתיחת הכלוב. ודא כי הקרס ומהדק הלולאה מיושר כך שכאשר התיק מוכנס ומחבר את הפתח בחוטים המשיכה של התיק לרוץ במקביל מוט טלסקופ.הכנס שקית אשפה מטבח 49 ליטר לתוך כלוב עגבניות תיל. מניחים שלושה קליפי תנין מפוזרים באופן שווה בכל צד של החלק התחתון של התיק ומצמידים את הקליפים הן לתיק והן לכלוב התיל כך שהתיק מוחזק כנגד הכלוב. כוון את קליפ התנין על פתח התיק כך שהוא מחובר לשיפוע במקביל לעמוד הטלסקופ מול מיקום ההחזקה של המוט.צרף פרקורד לשיוך של התיק הקרוב ביותר לעמוד. חותכים ארבע חתיכות של צינורות פלסטיק או גומי קשה בקטעים ארבעה סנטימטרים ולצרף אותם בארבעה מקומות עם סרט דביק או סרט חשמלי. ראשית יש להציב על החלק המרחיב של המוט כ 0.5 מטרים מקצה המוט הקרוב ביותר לכלוב העגבניות.יש להציב את שלושת הנותרים בהיוויון לאורך החלק התחתון של המוט המרחיב החל מחמישה סנטימטרים מהחלק העליון של החלק התחתון. משחילים את קצה הפרקורד שלא מחובר לשקית דרך צינורות הפלסטיק. לאחר ריצה זו שני מיתרי paracord יחד דרך צינורות פלסטיק מוסיף להחזיק אותו במקום.עבור כל עץ מדגם, השתמש במחולל מספרים אקראיים כדי לבחור גובה מדגם שהוא בגובה מוט ההרחבה כאשר הוארך באורך מרבי. השתמש במחולל המספרים האקראיים כדי לבחור מרחק דגימה מגזע העץ ולזהות ענף שיתאים לשקית עם הפרעה מינימלית ל ועלווה. והוא הגובה והמרחק הנכונים מתא המטען בהתבסס על המספרים הנוצרים.הרם את מוט הדגימה לגובה במקביל לענף הרצוי. החלק במהירות את התיק מעל הענף ולאחר מכן משוך במהירות את מחרוזות הפרקורד המחוברות לשופרים כדי לאטום את השקית. יש אדם שני להשתמש pruner מוט הארכה כדי לגזור את הענף במיקום הסמוך לפתיחת התיק.לאחר מכן הביאו בזהירות את שקית הדגימה לקרקע וקשורים במהירות את שירי התיק סגורים. אחסן את הענף הארוז במקפיא עד שהוא מוכן לבצע את ניתוח פרוקי הרגליים במעבדה. מחזיקים את התיק הקפוא ומתענף זקוף ומנערים את ענף הדגימה בזמן שהוא בשקית כדי לנתק את פרוקי הרגליים לשקית.מוציאים בזהירות את הענף מהתיק ושטיפתו במחבת אוסף גדולה כדי להסיר את כל פרוקי הרגליים הנותרים. לאחר מכן, רוקנו את החומר שנותר בשקית לתוך מחבת האיסוף והוציאו פסולת שאינה פרוקי רגליים. הפרד את פרוקי הרגליים לקבוצות התיאוריות הרצויות.בהבחנה בין זחלים למבוגרים. לכמת את פרוקי הרגליים כרצונך. אם ביומסה היא עניין או למדוד את אורך פרוקי רגליים ולהשתמש בטבלת מסת אורך שפורסם כדי להעריך ביומסה.החלף פרוקי רגליים במחבתות ייבוש קטנות. יבש בתנור ייבוש במשך 24 שעות ב 45 מעלות צלזיוס ולהכביד על איזון אלקטרוני. יבש את העלים בתנור ייבוש במשך 48 שעות ב 45 מעלות צלזיוס ולהכביד עליהם על איזון אלקטרוני.או למדוד את האורך של כל הענפים העציים בתוך המדגם. במחקר מייצג נאספות 626 דגימות מ-323 עצים בודדים שחיברו חמש קבוצות עצים. עבור הערכות של ביומסה פרוקי רגליים הכולל למטר של ענף נדגמו השגיאה הסטנדרטית נע בין 12%-18% של הממוצע עבור חמש קבוצות עצים.רמה זו של דיוק מספיקה כדי לזהות וריאציה בין קבוצות עצים בשינוי מרובע ביומסה לפי תאריך. טכניקה זו מספקת דיוק רב יותר בעת הערכת מגוון הגילדה כפי שהוכח על ידי השגיאה הסטנדרטית של מגוון גילדת פרוקי רגליים הנע בין 3% ל -7% מהמגוון הממוצע בין חמש קבוצות העצים. דיוק ברמה זו מספיק כדי לזהות וריאציה על פני חמש קבוצות העצים.הדיוק של הערכות של עושר הם גם מדויקים מאוד כפי שהוכח על ידי שגיאות סטנדרטיות ש נע בין 3% ל 7% של העושר הממוצע בקרב חמש קבוצות העצים. רמת דיוק זו מספיקה כדי לזהות שונות בין קבוצות עצים. קשר ריפטי עם תאריך, ירידה בעושר עם גובה על העץ, וקשר חיובי בין עושר פרוקי רגליים ומרחק מגזע העץ.ודא כי אתה לסגור את הענף במהירות מבלי להפריע העלווה כדי להבטיח פרוקי רגליים פעילים לא לברוח לכידה.

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.

שיטה פשוטה למיצוי שלב המוצק האוטומטי של דגימות מים לניתוח החיסוני של מזהמים קטנים

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.

ניהול וזיהוי סימני חלבון על פרוקי רגליים לחקר פיזור

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.

שיטה חלופית של הסרת Otoliths מ חדקן

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.

שינוי ויישום של VAC מפוח עלים עבור דגימת שדה של פרוקי רגליים

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.

דרך אמין להערכת זרע נביטה, תרדמת, ותמותה בתנאי שדה

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.

פרוטוקולים לכימות שאריות חומר הדברה להעברת מערכות Turfgrass

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.

פיתוח שיטות חדשות לכימות תנועת הדגים בצפיפות בכלים סטריאו-וידאו תת-מימי

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).

שיטה לניתוח Pentosan נוכח יוטה ביומסה והמרה שלה לתוך מונומרים סוכר באמצעות נוזל חומצי יוניים

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.

לכימות הצמח חלבון מסיס והתוכן לעיכול פחמימות, באמצעות תירס (זיה מייז) כמו שיוצרו

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.

עיצוב ושימוש של מנגנון לכימות תנועת השעיה של ביואלו האכלה בים

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