Name: evaluating the effect of pesticides on the larvae of the solitary bees
Uploaded: 2021-10-15T14:20:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Evaluating the Effect of Pesticides on the Larvae of the Solitary Bees at JoVE.com

Denne studien ble støttet av National Key FoU Program of China (2017YFD0200400), Major Scientific and Technological Innovation Project (2017CXGC0214), Bee Industry Innovation Team of Shandong Province, Agricultural Science and Technology Innovation Project of Shandong Academy of Agricultural Sciences (CXGC2019G01) og Agricultural Science and Technology Innovation Project fra Shandong Academy of Agricultural Sciences (CXGC2021B13).

1. Tilberedning av fôringsrøret
<ol><li>Stans et hull (~0,3 mm diameter) inn i lokket på et 2 ml sentrifugerør ved hjelp av et elektrisk viklingsjern (se Materialbord). Bruk et slikt sentrifugerør for å opprettholde en O. excavata larve og dens forsyningsmasse.</li>
</ol>2. Fremstilling av plantevernmidler
<ol><li>Løs opp det tekniske plantevernmiddelet (se Materialtabell) i aceton for å skaffe lagerløsninger...

<ol>
	<li>Sgolastra, F., Tosi, S., Medrzycki, P., Porrini, C., Burgio, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Toxicity+of+spirotetramat+on+solitary+bee+larvae,+Osmia+cornuta+(hymenoptera:+megachilidae),+in+laboratory+conditions.">Toxicity of spirotetramat on solitary bee larvae, Osmia cornuta (hymenoptera: megachilidae), in laboratory conditions.</a> Journal of Apicultural Science. 59 (2), 73-83 (2015).</li><li>Wei, S. G., Wang, R., Smirle, M. J., Xu, H. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Release+of+Osmia+excavata+and+Osmia+jacoti+(Hymenoptera:+Megachilidae)+for+apple+pollination.">Release of Osmia excavata and Osmia jacoti (Hymenoptera: Megachilidae) for apple pollination.</a> TheCanadian Entomologist. 134 (3), 369-380 (2002).</li><li>Men, X. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biological+characteristics+and+pollination+service+of+Mason+bee.">Biological characteristics and pollination service of Mason bee.</a> Chinese Journal of Applied Entomology. 55 (6), 973-983 (2018).</li><li>Bosch, J., Kemp, W. P., Trostle, G. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bee+population+returns+and+cherry+yields+in+an+orchard+pollinated+with+Osmia+lignaria+(Hymenoptera:+Megachilidae).">Bee population returns and cherry yields in an orchard pollinated with Osmia lignaria (Hymenoptera: Megachilidae).</a> Journal of Economic Entomology. 99 (2), 408-413 (2006).</li><li>Winfree, R., Williams, N. M., Dushoff, J., Kremen, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Native+bees+provide+insurance+against+ongoing+honey+bee+losses.">Native bees provide insurance against ongoing honey bee losses.</a> Ecology Letters. 10 (11), 1105-1113 (2007).</li><li>Garibaldi, L. A., Steffan-Dewenter, I., Winfree, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Wild+pollinators+enhance+fruit+set+of+crops+regardless+of+honey+bee+abundance.">Wild pollinators enhance fruit set of crops regardless of honey bee abundance.</a> Science. 339 (6127), 1608-1611 (2013).</li><li>Bosch, J., Sgolastra, F., Kemp, W. P., James, R. R., Pitts-Singer, T. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Life+cycle+ecophysiology+of+Osmia.+mason+bees+used+as+crop+pollinators.">Life cycle ecophysiology of Osmia. mason bees used as crop pollinators.</a> Bee Pollination in Agricultural Ecosystems. , 83-104 (2008).</li><li>Liu, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Population+investigation+and+restriction+factors+analyses+of+Osmia+excavata+Alfken+in+Jiaodong.">Population investigation and restriction factors analyses of Osmia excavata Alfken in Jiaodong.</a> Apiculture of China. 69 (9), 68-71 (2018).</li><li>Biesmeijer, J. C., Roberts, S. P. M., Reemer, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Parallel+declines+in+pollinators+and+insect-pollinated+plants+in+Britain+and+the+Netherlands.">Parallel declines in pollinators and insect-pollinated plants in Britain and the Netherlands.</a> Science. 313 (5785), 351-354 (2006).</li><li>Potts, S. G., Biesmeijer, J. C., Kremen, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Global+pollinator+declines:+trends,+impacts+and+drivers.">Global pollinator declines: trends, impacts and drivers.</a> Trends in Ecology &amp; Evolution. 25 (6), 345-353 (2010).</li><li>Chen, L., Yan, Q., Zhang, J., Yuan, S., Liu, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Joint+toxicity+of+acetamiprid+and+co-applied+pesticide+adjuvants+on+honeybees+under+semi-field+and+laboratory+conditions.">Joint toxicity of acetamiprid and co-applied pesticide adjuvants on honeybees under semi-field and laboratory conditions.</a> Environmental Toxicology and Chemistry. 38 (9), 1940-1946 (2019).</li><li>Sgolastra, F., Medrzycki, P., Bortolotti, L., Renzi, M. T., Bosch, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synergistic+mortality+between+a+neonicotinoid+insecticide+and+an+ergosterol-biosynthesis-inhibiting+fungicide+in+three+bee+species.">Synergistic mortality between a neonicotinoid insecticide and an ergosterol-biosynthesis-inhibiting fungicide in three bee species.</a> Pest Management Science. 73 (6), 1236-1243 (2017).</li><li>Bireley, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preface:+Workshop+on+pesticide+exposure+assessment+paradigm+for+non-Apis+bees.">Preface: Workshop on pesticide exposure assessment paradigm for non-Apis bees.</a> Environmental Entomology. 48 (1), 1-3 (2019).</li><li>European Food Safety Authority. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=EFSA+Guidance+Document+on+the+risk+assessment+of+plant+protection+products+on+bees+(Apis+mellifera,+Bombus+spp.+and+solitary+bees).">EFSA Guidance Document on the risk assessment of plant protection products on bees (Apis mellifera, Bombus spp. and solitary bees).</a> EFSA Journal. 11 (7), 3295 (2013).</li><li>Rundlof, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Seed+coating+with+a+neonicotinoid+insecticide+negatively+affects+wild+bees.">Seed coating with a neonicotinoid insecticide negatively affects wild bees.</a> Nature. 521 (7550), 77-80 (2015).</li><li>Yuan, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Toxicity+and+hazard+assessment+of+six+neonicotinoid+insecticides+on+Osmia+excavata+(hymenoptera:megachilidae).">Toxicity and hazard assessment of six neonicotinoid insecticides on Osmia excavata (hymenoptera:megachilidae).</a> Acta Entomologica Sinica. 61 (8), 950-956 (2018).</li><li>Lin, Z., Meng, F., Zheng, H., Zhou, T., Hu, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+neonicotinoid+insecticides+on+honeybee+health.">Effects of neonicotinoid insecticides on honeybee health.</a> Acta Entomologica Sinica. 57 (5), 607-615 (2014).</li><li>Gradish, A. E., Scott-Dupree, C. D., Cutler, G. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Susceptibility+of+Megachile+rotundata+to+insecticides+used+in+wild+blueberry+production+in+Atlantic+Canada.">Susceptibility of Megachile rotundata to insecticides used in wild blueberry production in Atlantic Canada.</a> Journal of Pest Science. 85, 133-140 (2012).</li><li>Hodgson, E. W., Pitts-Singer, T. L., Barbour, J. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+the+insect+growth+regulator,+novaluron+on+immature+alfalfa+leafcutting+bees,+Megachile+rotundata.">Effects of the insect growth regulator, novaluron on immature alfalfa leafcutting bees, Megachile rotundata.</a> Journal of Insect Science. 11, 43 (2011).</li><li>Konrad, R., Ferry, N., Gatehouse, A. M. R., Babendreier, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Potential+effects+of+oilseed+rape+expressing+oryzacystatin-1+(OC-1)+and+of+purified+insecticidal+proteins+on+larvae+of+the+solitary+bee+Osmia+bicornis.">Potential effects of oilseed rape expressing oryzacystatin-1 (OC-1) and of purified insecticidal proteins on larvae of the solitary bee Osmia bicornis.</a> PLoS ONE. 3 (7), 2664 (2008).</li><li>Abbott, V. A., Nadeau, J. L., Higo, H. A., Winston, M. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lethal+and+sublethal+effects+of+imidacloprid+on+Osmia+lignaria+and+clothianidin+on+Megachile+rotundata+(Hymenoptera:+megachilidae).">Lethal and sublethal effects of imidacloprid on Osmia lignaria and clothianidin on Megachile rotundata (Hymenoptera: megachilidae).</a> Journal of Economic Entomology. 101, 784-796 (2008).</li><li>Yan, Z., Wang, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sublethal+effect+of+abamectin+on+3rd+instar+larvae+of+Prodenia+litura.">Sublethal effect of abamectin on 3rd instar larvae of Prodenia litura.</a> Chinese Journal of Tropical Crops. 32 (10), 1945-1950 (2011).</li><li>Song, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparative+ecotoxicity+of+insecticides+with+different+modes+of+action+to+Osmia+excavata+(Hymenoptera:+Megachilidae).">Comparative ecotoxicity of insecticides with different modes of action to Osmia excavata (Hymenoptera: Megachilidae).</a> Ecotoxicology and Environmental Safety. 212 (5), 112015 (2021).</li><li>Chen, F. J., Wu, G., Ge, F., Parajulee, M. N., Shrestha, R. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+elevated+CO2+and+transgenic+Bt+cotton+on+plant+chemistry,+performance,+and+feeding+of+an+insect+herbivore,+the+cotton+bollworm.">Effects of elevated CO2 and transgenic Bt cotton on plant chemistry, performance, and feeding of an insect herbivore, the cotton bollworm.</a> Entomologia Experimentalis Et Applicata. 115 (2), 341-350 (2005).</li><li>Cang, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Toxicity+and+safety+evaluation+of+pesticides+commonly+used+in+strawberry+production+to+bees.">Toxicity and safety evaluation of pesticides commonly used in strawberry production to bees.</a> Zhejiang Agricultural Sciences. (4), 785-787 (2009).</li><li>Cang, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acute+toxicity+and+safety+assessment+of+chiral+fipronil+against+Apis+mellifera+and+Trichogramma+ostriniae.">Acute toxicity and safety assessment of chiral fipronil against Apis mellifera and Trichogramma ostriniae.</a> Ecotoxicology. 7 (3), 326-330 (2012).</li><li>Liu, X., Pan, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measures+to+ensure+pollination+effect+and+cocoon+recovery+rate+of+Osmia+excavata+in+apple+orchard.">Measures to ensure pollination effect and cocoon recovery rate of Osmia excavata in apple orchard.</a> Northwest Horticulture. (3), 20-21 (2017).</li><li>Meikle, W. G., Adamczyk, J. J., Weiss, M., Ross, J., Beren, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sublethal+concentrations+of+clothianidin+affect+honey+bee+colony+growth+and+hive+CO2+concentration.">Sublethal concentrations of clothianidin affect honey bee colony growth and hive CO2 concentration.</a> Scientific Reports. 11 (1), 4364 (2021).</li><li>Meikle, W. G., Adamczyk, J. J., Weiss, M., Ross, J., Beren, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sublethal+concentrations+of+clothianidin+affect+honey+bee+colony+behavior+and+interact+with+landscapes+to+affect+colony+growth.">Sublethal concentrations of clothianidin affect honey bee colony behavior and interact with landscapes to affect colony growth.</a> BioRxiv. , (2020).</li><li>Wang, Y. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Combination+effects+of+three+neonicotinoid+pesticides+on+physiology+and+survival+of+honey+bees+(Apis+mellifera+L).">Combination effects of three neonicotinoid pesticides on physiology and survival of honey bees (Apis mellifera L).</a> Journal of Environmental Entomology. 41 (3), 612-618 (2019).</li><li>Kopit, A. M., Pitts-Singer, T. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Routes+of+pesticide+exposure+in+solitary,+cavity-nesting+bees.">Routes of pesticide exposure in solitary, cavity-nesting bees.</a> Environmental Entomology. 47 (3), 499-510 (2018).</li><li>Cheng, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chronic+oral+toxicity+of+chlorpyrifos+and+imidacloprid+to+adult+honey+bees+(Apis+mellifera+L).">Chronic oral toxicity of chlorpyrifos and imidacloprid to adult honey bees (Apis mellifera L).</a> Asian Journal of Ecotoxicology. 11 (2), 715-719 (2016).</li><li>Li, M., Ma, C., Xiao, L., Li, Z., Su, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+chlorpyrifos+on+behavior+response+of+Apis+mellifera+and+Apis+cerana.">Effects of chlorpyrifos on behavior response of Apis mellifera and Apis cerana.</a> Apicultural Science Association of China. , (2016).</li><li>Cresswell, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+meta-analysis+of+experiments+testing+the+effects+of+a+neonicotinoid+insecticide+(imidacloprid)+on+honey+bees.">A meta-analysis of experiments testing the effects of a neonicotinoid insecticide (imidacloprid) on honey bees.</a> Ecotoxicology. 20 (1), 149-157 (2011).</li><li>Nauen, R., Ebbinghaus-Kintscher, U., Schmuck, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Toxicity+and+nicotinic+acetylcholine+receptor+interaction+of+imidacloprid+and+its+metabolites+in+Apis+mellifera+(Hymenoptera;+Apidae).">Toxicity and nicotinic acetylcholine receptor interaction of imidacloprid and its metabolites in Apis mellifera (Hymenoptera; Apidae).</a> Pest Management Science. 57 (7), 577-586 (2001).</li><li>Colin, M. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+method+to+quantify+and+analyze+the+foraging+activity+of+honey+bees:+relevance+to+the+sublethal+effects+induced+by+systemic+insecticides.">A method to quantify and analyze the foraging activity of honey bees: relevance to the sublethal effects induced by systemic insecticides.</a> Archives of Environmental Contamination and Toxicology. 47 (3), 387-395 (2004).</li><li>Decourtye, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparative+sublethal+toxicity+of+nine+pesticides+on+olfactory+learning+performances+of+the+honeybee+Apis+mellifera.">Comparative sublethal toxicity of nine pesticides on olfactory learning performances of the honeybee Apis mellifera.</a> Archives of Environmental Contamination &amp; Toxicology. 48 (2), 242-250 (2005).</li><li>Williamson, S. M., Wright, G. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exposure+to+multiple+cholinergic+pesticides+impairs+olfactory+learning+and+memory+in+honeybees.">Exposure to multiple cholinergic pesticides impairs olfactory learning and memory in honeybees.</a> Journal of Experimental Biology. 216 (10), 1799-1807 (2013).</li><li>Henry, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+common+pesticide+decreases+foraging+success+and+survival+in+honey+bees.">A common pesticide decreases foraging success and survival in honey bees.</a> Science. 336 (6079), 348-350 (2012).</li><li>Matsumoto, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reduction+in+homing+flights+in+the+honey+bee+Apis+mellifera+after+a+sublethal+dose+of+neonicotinoid+insecticides.">Reduction in homing flights in the honey bee Apis mellifera after a sublethal dose of neonicotinoid insecticides.</a> Bulletin of Insectology. 66 (1), 1-9 (2013).</li></ol>

For voksne pollinatorer er det to hovedmetoder for å måle økotoksisiteten til plantevernmidler. Den ene er kontaktmetoden, der plantevernmiddelet påføres prothorax av de voksne insekter; Den andre er magetoksisitetsmetoden, der de voksne pollinatorene blir matet med honningvann som inneholder plantevernmidler 25,26. De siste årene har det vist seg at pollineringseffekten og eklosjonsraten til O. excavata er relativt lav27. D...

Pollinatorer spiller en kritisk rolle i økosystemtjenestene i det moderne globale landbruket. Mens honningbier (Apis mellifera; Hymenoptera: Apidae) har tradisjonelt blitt ansett som de essensielle økonomiske pollinatorene av avlinger, nyere forskning tyder på at Osmia (Hymenoptera: Megachilidae) også er svært viktig for å forbedre pollinering for visse avlinger, øke fruktstørrelsen og antall frø, og redusere andelen asymmetrisk frukt i kommersielle frukthager i forskjellige deler av verden1. Osmia excavata har blitt ansett som en ideell art for eple pollinering, hovedsakelig i Asia, som i Nord- og Nordvest-Kina og Japan 2,3,4. Det kan gi pollineringstjenester for visse avlinger med lignende eller noen ganger med større effektivitet. I denne forbindelse har de vist seg å erstatte eller jobbe i synergi med honningbiene 4,5,6.
De biologiske egenskapene til O. excavata er unike sammenlignet med sosiale bier. Dens univoltine, ensomme og hekkeaktivitet skjer hovedsakelig om våren og tidlig på sommeren. Reirene til O. excavata finnes vanligvis i eksisterende hull, vanligvis i dødved, hule planter, strårør og bambusstamme i naturlig tilstand3. Den voksne O. excavata kommer fra kokongen for å mate, samle pollen og bygge en rede for å legge egg, som begynner å klekkes en uke senere. De befruktede eggene utvikler seg til kvinner, mens de unfertilized eggene utvikler seg til menn3. Hunnene fordeles i bunnen av bierøret, og de tilsvarende bestemmelsene er mer signifikante. Til sammenligning var menn i nærheten av rørutgang med mindreavsetninger 7, så mennene kommer ut først, og hunnene kommer ut senere. Hunnen blander pollen med en liten mengde nektar i en fuktig blob, den eneste matkilden for hver larve i cellen8.
Flere studier har rapportert en nedgang i befolkningen av pollinerende insekter 9,10. Den omfattende bruken av plantevernmidler er identifisert som en av hovedfaktorene for å redusere pollinatoroverflod og mangfold, og kan også true pollineringstjenester11,12. For å redusere og redusere bivirkningene av plantevernmidler, er det nødvendig å gjennomføre en risikovurdering av plantevernmidler for pollinatorer. Noen land har etablert regulatoriske rammer for å sikre sikkerhet for bier fra plantevernmidler som brukes 13,14. Nyere studier har vist at Osmia var mer utsatt for plantevernmidler enn honningbier 1,15.
Interessant nok var de fleste risikovurderinger fokusert på voksne honningbier11,12; det er forsket lite på O. excavata, spesielt larvene. Videre er dødeligheten av Osmia direkte forårsaket av plantevernmidler oftest ansett som16. Likevel kan kroniske toksisiteter som larvevektøkning, utviklingsvarighet, fôringsmønstre, eklosjonsevne, etterfølgende voksen atferd og fecundity ha samme skade som de akutte dødelige toksisitetene og blir ofte ignorert på grunn av mangel på en effektiv eksperimentell metode for de ensomme biene17.
Hittil brukes to metoder for å evaluere effekten av plantevernmidler på larver av ensomme bier: (1) en passende mengde plantevernmidler ble brukt på det lokaliserte stedet for bestemmelser uten å fjerne egget av ensomme bier 1,18,19,20; (2) erstatte avsetninger med kunstige pollen-nektarblandinger som inneholder en bestemt mengde plantevernmidler21. Det er imidlertid noen begrensninger på de to ovennevnte metodene. Førstnevnte kan bare måle akutt toksisitet, men ikke kronisk toksisitet fordi larvene inntok hele dosen på kort tid; Sistnevnte ville føre til høy dødelighet på grunn av menneskelig manipulasjon1. Her ble nedsenkningsmetoden beskrevet for å studere økotoksisiteten til plantevernmidler til O. excavata under svært kontrollerte forskningsforhold ved å simulere oppførselen til larvefôring på gjenværende plantevernmidler i bestemmelsene i det virkelige miljøet. Metoden for denne studien løser ulempene ved de to ovennevnte metodene og er egnet for å måle effekten av et farlig stoff på akutt og kronisk toksisitet.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Abamectin</td>
			<td>Jinan Lvba Pesticide Co. Ltd</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Black-light lamps</td>
			<td>Kanghua Medical Device Co., Ltd</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Centrifugal tube box with 100 Wells</td>
			<td>Shanghai Rebus Network Technology Co., Ltd</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Centrifuge tube</td>
			<td>Shanghai Rebus Network Technology Co., Ltd</td>
			<td></td>
			<td>2 mL; &#160;Serve as bee tube</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electric soldering iron</td>
			<td>Kunshan Kaipai Hardware Electromechanical Co., Ltd</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electronic scale</td>
			<td>Sartorius Scientific Instruments (Beijing) Co., Ltd</td>
			<td>3137510295</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Graduated cylinder</td>
			<td>Anhui Weiss Experimental Equipment Co. Ltd</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Petri dishes (60 mm diameter)</td>
			<td>Qingdao jindian biochemical equipment co., LTD</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pollen provision</td>
			<td>Yantai Bifeng Agricultural Science and Technology Co. Ltd</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Soft brush</td>
			<td>Wengang Wenhai painting material factory</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Solitary bees</td>
			<td>Yantai Bifeng Agricultural Science and Technology Co. Ltd</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

evaluating the effect of pesticides on the larvae of the solitary bees

Nåværende økologiske risikovurderinger av plantevernmidler på pollinatorer har primært bare vurdert laboratorieforhold. For larver av ensomme bier kan inntak av bestemmelser forurenset med plantevernmidler øke larvens dødelighet, redusere innsamlingsraten og befolkningen av voksne ensomme bier i det neste året fra et demografisk perspektiv. Men det er begrensede studier på effekten av plantevernmidler på larver av ensomme bier. Derfor bør forståelse av hvordan plantevernmidler påvirker larver av ensomme bier betraktes som en integrert del av plantevernmiddel økologisk risikovurdering. Denne studien presenterer en metode for å utsette larver av ensom bi, Osmia excavata, til dødelige eller sublethal doser av plantevernmidler, spore larval vektøkning, utviklingsmessig varighet, eclosion evne, og matforbruk effektivitet konvertering av inntatt mat. For å demonstrere effektiviteten av denne metoden ble larver av O. excavata matet med bestemmelser som inneholder akutte dødelige og subletaldoser av klorpyrifos. Deretter ble de ovennevnte indeksene til de behandlede larver undersøkt. Denne teknikken bidrar til å forutsi og redusere risikoen for plantevernmidler til pollinatorer.

Innholdet i ofte brukte plantevernmidler, klorpyrifos, imidakloprid, fendifenuron, phoxim, avermektin i bestemmelser var mindre enn kvantifiseringsgrensen (0,01-0,02 mg kg-1) i kontrollgruppen; disse resultatene utelukket påvirkning av plantevernmidler rester på hver behandling. Dødeligheten med og uten å fjerne larver fra bestemmelser etter 48 timer i kontrollgrupper ble evaluert; resultatene viste ingen signifikante forskjeller (tabell 1), noe som indikerer en mindre menneskelig feil.</p...

Watch this Scientific Journal Video about Evaluating the Effect of Pesticides on the Larvae of the Solitary Bees at JoVE.com

Evaluating the Effect of Pesticides on the Larvae of the Solitary Bees

Den nåværende protokollen forklarer en metode for å mate plantevernmidler-forurensede bestemmelser til larver av ensomme bier, Osmia excavata. Prosedyren undersøker økotoksisiteten til plantevernmiddelet til larver av ensomme bier.

Evaluering av effekten av plantevernmidler på larver av de ensomme biene

Current ecological risk assessments of pesticides on pollinators have primarily considered only laboratory conditions. For the larvae of solitary bees, ...

Denne protokollen kan brukes til å forutsi og redusere bivirkningene av plantevernmidler på ensomme bier. Den største fordelen med denne teknikken er å simulere larvefôring på gjenværende plantevernmidler i bestemmelser. Visuell demonstrasjon av denne metoden er kritisk fordi de biologiske egenskapene til Osmia excavata er unike sammenlignet med sosiale bier, og lite forskning har blitt utført på O.excavata, spesielt larven.For å forberede materøret, slå et hull på 0,3 millimeter diameter inn i lokket på et to milliliter sentrifugerør ved hjelp av et elektrisk viklingsjern. For å forberede plantevernmiddelet, oppløs det tekniske plantevernmiddelet i aceton for å skaffe lagerløsninger på 10 milligram per milliliter, og utfør deretter gradientfortynning av løsningen til mer enn fem konsentrasjoner. Deretter kjøper du plastbirør som inneholder proviant og nyutviklet Osmia excavata larve fra et masseoppdrettsprogram.Bruk en myk børste, separer larven forsiktig fra bestemmelsene, velg kvinnelige larver basert på forsyningsstørrelse og celleposisjon i reiret, legg deretter de ensartede størrelsesbestemmelsene med den valgte kvinnelige larven i 60 millimeter diameter Petri retter og sett dem til side for bruk. Før du går videre til plantevernmiddelbehandlingen, vei bestemmelsene. For å behandle bestemmelsene med plantevernmidler, må du først måle volumet av plantevernmiddelløsning.Bløtlegg deretter de valgte jevnt store bestemmelsene i de fortynnede plantevernmidlerløsningene i 10 sekunder. Etter å ha behandlet bestemmelsene med plantevernmidler, mål volumet av plantevernmidler igjen. Etter lufttørking av bestemmelsene på et sterilt arbeidsbord, legg dem til de forberedte sentrifugerørene med hull.Deretter veier du 60 kvinnelige larver og bruker en myk børste, overfører larver til overflaten av de naturlig tørkede bestemmelsene, og legger til en larve per rør. Bak larvene i et vekstkammer i mørket ved 25 pluss eller minus to grader Celsius med 65 til 75% relativ fuktighet. For den akutte dødelige toksisitetstesten, mål larvens dødelighet etter å ha blitt plassert på de behandlede og kontrollbestemmelsene i 48 timer.Deretter veier du bestemmelsene som gjenstår etter 48 timer med insektoppdrett for å bestemme mengden forsyning som forbrukes av hver larve, og deretter bruker denne formelen, beregner dosen av plantevernmidler ved hver konsentrasjon som forbrukes av hver larve i henhold til prosentandelen av tilsetning spist og plantevernmiddelinnholdet i hver bestemmelse. For subletal toksisitetstest, observere O.excavata daglig under kokong under svarte lyslamper for å måle larvutviklingsvarigheten. Vei deretter larver etter 14 dager med behandlinger for å bestemme larvevektøkningen.Deretter veier du bestemmelsene som gjenstår etter 14 dager med fôring for å beregne forbruket og effektiviteten av konvertering av inntatt mat. Og undersøk antall eklosjon ved å klippe kokongene ved hjelp av en liten saks når kontrollbitene dukker opp til voksne. Den akutte dødelige toksisitetstesten viste at LD50-verdien av klorpyrifos for O.excavata larver var 0,001 mikrogram per bi.I subletal toksisitet test, som dosen økte, indeksverdiene av larval vektøkning, forbruk, og effektivitet av konvertering av inntatt mat redusert for behandlinger, med de laveste verdiene i forhold til kontrollen observert i 0.013 mikrogram chlorpyrifos per bi. Omvendt ble den mest utvidede larvalutviklingsvarigheten observert i 0,016 mikrogram klorpyrifos per bi, sammenlignet med kontrollbehandlingen. Evaluering av virkningen av klorpyrifos på eklosjonshastigheten avdekket en betydelig negativ lineær sammenheng mellom inntatt doser av klorpyrifos og eklosjonshastigheten til O.excavata.Eklosjonsraten var betydelig lavere da de inntatte dosene oversteg 0,02 mikrogram per bi enn de i kontrollbehandlingen. I denne protokollen er screening for bestemmelser av ensartet størrelse avgjørende for å minimere testfeilen. Denne teknikken er nyttig for å utforske effekten av plantevernmidler på voksenflukt og fecundity av ensomme bier, og dermed løse problemer med lav utvinningsgrad og befolkningsnedgang.

Research

JoVE Journal

Biochemistry

Time-resolved ElectroSpray Ionization Hydrogen-deuterium Exchange Mass Spectrometry for Studying Protein Structure and Dynamics

Time-løst elektrospray-ionisering Hydrogen-deuterium Veksling massespektrometri for å studere Protein struktur og dynamikk

Intrinsically disordered proteins (IDPs) have long been a challenge to structural biologists due to their lack of stable secondary structure elements. ...

A Simple Method for High Throughput Chemical Screening in Caenorhabditis Elegans

A Simple Method for High Throughput Chemical Screening in Caenorhabditis Elegans

En enkel metode for høy gjennomstrømning kjemiske Screening i Caenorhabditis Elegans

Caenorhabditis elegans is a useful organism for testing chemical effects on physiology. Whole organism small molecule screens offer significant advantages ...

Toeprinting Analysis of Translation Initiation Complex Formation on Mammalian mRNAs

Toeprinting analyse av oversettelse innvielsen komplekse formasjon på pattedyr mRNAs

Translation initiation is the rate-limiting step of protein synthesis and represents a key point at which cells regulate their protein output. Regulation ...

Electrochemical Detection of Deuterium Kinetic Isotope Effect on Extracellular Electron Transport in Shewanella oneidensis MR-1

Electrochemical Detection of Deuterium Kinetic Isotope Effect on Extracellular Electron Transport in Shewanella oneidensis MR-1

Elektrokjemiske gjenkjenning av Deuterium Kinetic isotop effekt på ekstracellulære elektronet Transport Shewanella oneidensis MR-1

Direct electrochemical detection of c-type cytochrome complexes embedded in the bacterial outer membrane (outer membrane c-type cytochrome complexes; OM ...

Assessing the Viability of a Synthetic Bacterial Consortium on the In Vitro Gut Host-microbe Interface

Assessing the Viability of a Synthetic Bacterial Consortium on the In Vitro Gut Host-microbe Interface

Vurdere levedyktigheten til et syntetisk bakteriell konsortium til In Vitro Gut vert-mikrobe-grensesnittet

The interplay between host and microbiota has been long recognized and extensively described. The mouth is similar to other sections of the ...

Defining Hsp33's Redox-regulated Chaperone Activity and Mapping Conformational Changes on Hsp33 Using Hydrogen-deuterium Exchange Mass Spectrometry

Definere Hsp33's Redox regulert Anstandsdame aktivitet og kartlegging Conformational endringer på Hsp33 med Hydrogen-deuterium Exchange massespektrometri

Living organisms regularly need to cope with fluctuating environments during their life cycle, including changes in temperature, pH, the accumulation of ...

Characterization of Proteins by Size-Exclusion Chromatography Coupled to Multi-Angle Light Scattering (SEC-MALS)

Characterization of Proteins by Size-Exclusion Chromatography Coupled to Multi-Angle Light Scattering SEC-MALS

Karakterisering av proteiner etter størrelses-ekskludering kromatografi koblet til multi-vinkel lysspredning (SEC-MALS)

Analytical size-exclusion chromatography (SEC), commonly used for the determination of the molecular weight of proteins and protein-protein complexes in ...

Visualizing Surface T-Cell Receptor Dynamics Four-Dimensionally Using Lattice Light-Sheet Microscopy

Visualisere Surface T-cell reseptor Dynamics firedimensjonalt ved hjelp av gitter lysark mikroskopi

The signaling and function of a cell are dictated by the dynamic structures and interactions of its surface receptors. To truly understand the ...

Examining the Dynamics of Cellular Adhesion and Spreading of Epithelial Cells on Fibronectin During Oxidative Stress

Undersøke dynamikken i Cellular vedheft og spredning av epitelceller på Fibronektin under oksidativt stress

The adhesion and spreading of cells onto the extracellular matrix (ECM) are essential cellular processes during organismal development and for the ...

Derivatization of Protein Crystals with I3C using Random Microseed Matrix Screening

Derivatisering av proteinkrystaller med I3C ved hjelp av tilfeldig mikroseede matrix screening

Protein structure elucidation using X-ray crystallography requires both high quality diffracting crystals and computational solution of the diffraction ...