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

Это исследование было поддержано Национальной ключевой программой исследований и разработок Китая (2017YFD0200400), Крупным научно-технологическим инновационным проектом (2017CXGC0214), Инновационной командой пчеловодческой промышленности провинции Шаньдун, Инновационным проектом сельскохозяйственной науки и техники Шаньдунской академии сельскохозяйственных наук (CXGC2019G01) и Инновационным проектом сельскохозяйственной науки и техники Шаньдунской академии сельскохозяйственных наук (CXGC2021B13).

1. Подготовка питательной трубки
<ol><li>Проделайте отверстие (диаметр ~0,3 мм) в крышке центрифужной трубки объемом 2 мл с помощью электрического обмоточного утюга (см. Таблицу материалов). Используйте такую центрифужную трубку для поддержания личинки O. excavata и ее про?...

<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>

Для взрослых опылителей существует два основных метода измерения экотоксичности пестицидов. Одним из них является контактный метод, при котором пестицид наносится на проторакс взрослых насекомых; другим является метод желудочной токсичности, при котором взрослых опылителей кормят м...

Опылители играют важнейшую роль в экосистемных услугах современного глобального сельского хозяйства. В то время как медоносные пчелы (Apis mellifera; Перепончатокрылые: Apidae) традиционно считаются основными экономическими опылителями сельскохозяйственных культур, недавние исследования показывают, что Osmia (Hymenoptera: Megachilidae) также очень важна для улучшения опыления для определенных культур, увеличения размера плодов и количества семян и уменьшения доли асимметричных плодов в коммерческих садах в разных частях мира1. Osmia excavata считается идеальным видом для опыления яблок, в основном в Азии, например, в северном и северо-западном Китае и Японии 2,3,4. Он может предоставлять услуги опыления для определенных культур с аналогичной или иногда с большей эффективностью. В этом отношении было показано, что они заменяют или работают в синергии с медоносными пчелами 4,5,6.
Биологические особенности O. excavata уникальны по сравнению с социальными пчелами. Его одновольтная, одиночная и гнездовая активность происходит в основном весной и в начале лета. Гнезда O. excavata обычно встречаются в ранее существовавших ямах, как правило, в сухостоях, полых растениях, соломенных трубках и бамбуковом стебле в естественном состоянии3. Взрослая особь O. excavata выходит из своего кокона, чтобы спариваться, собирать пыльцу и строить гнездо для откладывания яиц, которые начинают вылупляться через неделю. Оплодотворенные яйца развиваются в самок, в то время как неоплодотворенные яйца развиваются в самцов3. Самки распределены в нижней части пчелиной трубки, и соответствующие положения более значимы. Напротив, самцы находились в непосредственной близости от выхода из трубы с незначительными положениями7, поэтому самцы выходят первыми, а самки выходят позже. Самка смешивает пыльцу с небольшим количеством нектара во влажную каплю, единственный источник пищи для каждой личинки в клетке8.
В нескольких исследованиях сообщалось об уменьшении популяции насекомых-опылителейна 9,10. Широкое использование пестицидов было определено в качестве одного из основных факторов сокращения численности и разнообразия опылителей, а также может поставить под угрозу услуги по опылению11,12. Для уменьшения и смягчения неблагоприятного воздействия пестицидов необходимо провести оценку риска пестицидов для опылителей. Некоторые страны создали нормативно-правовую базу для обеспечения безопасности пчел от пестицидов, используемых13,14. Недавние исследования показали, что Осмия была более восприимчива к пестицидам, чем медоносные пчелы 1,15.
Интересно, что большинство оценок риска были сосредоточены на взрослых медоносных пчелах11,12; Мало исследований было проведено на O. excavata, особенно на личинках. Кроме того, смертность Осмии, непосредственно вызванная пестицидами, чаще всего считается16. Тем не менее, хронические токсичности, такие как увеличение веса личинок, продолжительность развития, модели кормления, способность к эклозии, последующее поведение взрослых и плодовитость, могут иметь тот же вред, что и острая смертельная токсичность, и часто игнорируются из-за отсутствия эффективного экспериментального метода для одиночных пчел17.
До настоящего времени для оценки воздействия пестицидов на личинок одиночных пчел использовались два метода: 1) соответствующее количество пестицида применялось в локализованном месте провизии без удаления яйца одиночных пчел 1,18,19,20; (2) замена положений искусственными пыльцево-нектарными смесями, содержащими определенное количество пестицида21. Тем не менее, существуют некоторые ограничения для вышеуказанных двух методов. Первый может измерять только острую токсичность, но не хроническую токсичность, потому что личинки проглотили всю дозу за короткий промежуток времени; последнее приведет к высокой смертности из-за манипуляций человека1. Здесь описан метод погружения для изучения экотоксичности пестицидов для O. excavata в строго контролируемых исследовательских условиях путем моделирования поведения личинок, питающихся остаточным пестицидом в условиях реальной среды. Метод данного исследования решает недостатки двух вышеуказанных методов и подходит для измерения воздействия опасного вещества на острую и хроническую токсичность.

<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

Текущие оценки экологического риска пестицидов на опылителях в первую очередь учитывают только лабораторные условия. Для личинок одиночных пчел попадание в организм продуктов, загрязненных пестицидами, может увеличить смертность личинок, снизить скорость сбора и популяцию взрослых одиночных пчел в следующем году с демографической точки зрения. Но есть ограниченные исследования о влиянии пестицидов на личинок одиночных пчел. Поэтому понимание того, как пестициды влияют на личинки одиночных пчел, следует рассматривать как неотъемлемую часть оценки экологического риска пестицидов. В этом исследовании представлен метод воздействия на личинок одиночной пчелы, Osmia excavata, смертельных или сублетальных доз пестицидов, отслеживая увеличение веса личинок, продолжительность развития, способность к эклозии и конверсию эффективности потребления пищи в проглоченной пище. Чтобы продемонстрировать эффективность этого метода, личинок O. excavata кормили провизией, содержащей острые летальные и сублетальные дозы хлорпирифоса. Затем были исследованы вышеуказанные показатели обработанных личинок. Этот метод помогает прогнозировать и смягчать риск пестицидов для опылителей.

Содержание широко используемых пестицидов, хлорпирифоса, имидаклоприда, фендифенурона, фосима, авермектина в провизии было меньше предела количественной оценки (0,01-0,02 мг кг-1) в контрольной группе; эти результаты исключали влияние остатков пестицидов на каждую обработку. Оценива...

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

В настоящем протоколе разъясняется способ подачи загрязненных пестицидами продуктов личинкам одиночных пчел Osmia excavata. Процедура исследует экотоксичность пестицида для личинок одиночных пчел.

Оценка влияния пестицидов на личинок одиночных пчел

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

Этот протокол может быть использован для прогнозирования и смягчения неблагоприятного воздействия пестицидов на одиночных пчел. Основным преимуществом данной методики является имитация личиночного питания остаточным пестицидом в провизии. Визуальная демонстрация этого метода имеет решающее значение, поскольку биологические характеристики Osmia excavata уникальны по сравнению с социальными пчелами, и было проведено мало исследований на O.excavata, особенно на личинке.Чтобы подготовить питательную трубку, продуйте отверстие диаметром 0,3 миллиметра в крышке двухмиллилитровой центрифужной трубки с помощью электрического обмоточного утюга. Для приготовления пестицида растворяют пестицид технического класса в ацетоне, чтобы получить исходные растворы по 10 миллиграмм на миллилитр, затем выполняют градиентные разведения раствора более чем на пять концентраций. Затем приобретите пластиковые пчелиные трубки, содержащие провизию и недавно вылупившуюся личинку Osmia excavata из программы массового выращивания.Используя мягкую щетку, аккуратно отделите личинку от провизии, выберите личинок самок в зависимости от размера запаса и положения клеток в гнезде, затем поместите равномерное положение о размере с выбранной личинкой самки в чашки Петри диаметром 60 миллиметров и отложите их для использования. Прежде чем приступить к обработке пестицидами, взвесьте положения. Чтобы обработать провизию пестицидами, сначала измерьте объем пестицидного раствора.Затем замочите выбранные равномерного размера провизии в разбавленных растворах пестицидов в течение 10 секунд. После обработки провизии пестицидом еще раз измерьте объем растворов пестицидов. После воздушной сушки провизии на стерильном рабочем столе добавьте их в подготовленные центрифужные трубки с отверстиями.Далее взвесьте 60 личинок самок и с помощью мягкой щетки перенесите личинки на поверхность естественно высушенной провизии, добавив по одной личинке на трубку. Выращивайте личинок в камере роста в темноте при 25 плюс-минус двух градусах Цельсия с относительной влажностью от 65 до 75%. Для теста на острую смертельную токсичность измерьте смертность личинки после того, как она была помещена на обработанные и контрольные положения в течение 48 часов.Затем взвесьте запасы, оставшиеся после 48 часов выращивания насекомых, чтобы определить количество провизии, потребляемой каждой личинкой, затем, используя эту формулу, рассчитайте дозу пестицида в каждой концентрации, потребляемой каждой личинкой, в соответствии с процентом съеденного провизии и содержанием пестицидов в каждом продукте. Для испытания на сублетальную токсичность ежедневно наблюдайте за O.excavata во время кокона под лампами черного света, чтобы измерить продолжительность развития личинок. Затем взвесьте личинок после 14 дней лечения, чтобы определить увеличение веса личинок.Далее взвесьте запасы, оставшиеся после 14 дней кормления, чтобы рассчитать потребление и эффективность конверсии проглоченной пищи. И изучите количество эклозий, снайперскивая коконы с помощью небольших ножниц, когда контрольные пчелы выходят во взрослых особей. Тест на острую летальную токсичность показал, что значение LD50 хлорпирифоса для личинок O.excavata составляло 0,001 микрограмма на пчелу.В сублетальном тесте на токсичность, по мере увеличения дозы, значения индекса увеличения веса личинок, потребления и эффективности конверсии проглоченной пищи снижались для лечения, причем самые низкие значения относительно контроля наблюдались в 0,013 мкг хлорпирифоса на пчелу. И наоборот, наиболее длительная продолжительность развития личинок наблюдалась в 0,016 мкг хлорпирифоса на пчелу по сравнению с контрольной обработкой. Оценка влияния хлорпирифоса на скорость эклозии выявила значительную отрицательную линейную зависимость между проглоченными дозами хлорпирифоса и скоростью эклозии O.excavata.Частота эклозии была значительно ниже, когда принимаемые внутрь дозы превышали 0,02 микрограмма на пчелу, чем при контрольном лечении. В этом протоколе скрининг на наличие положений одинакового размера имеет решающее значение для сведения к минимуму погрешности испытания. Этот метод полезен при изучении воздействия пестицидов на взрослый полет и плодовитость одиночных пчел, тем самым решая проблемы низкой скорости восстановления и сокращения популяции.

Research

JoVE Journal

Biochemistry

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

Времяразрешенная ионизацией электрораспылением водорода дейтерий Обмен масс-спектрометрии для изучения белка структуры и динамики

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

Простой метод для высокой пропускной способности химического скрининга в 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 анализ перевода инициации комплекс формирования на Mammalian 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

Электрохимические обнаружения от дейтерия кинетическая изотопный эффект на внеклеточные переноса электронов в 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

Оценка жизнеспособности синтетических бактерий консорциума на интерфейсе в Vitro хост микробов кишечника

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

Определение Hsp33 в редокс регулируемых Chaperone активность и сопоставления конформационные изменения на Hsp33 с использованием водорода дейтерия обмен масс-спектрометрия

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

Характеристика белков по размеру-исключение хроматографии в сочетании с многоугловой рассеяния света (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

Визуализация поверхности T-клеточного рецептора динамики четыре-Dimensionally использование решетки светлист микроскопии

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

Изучение динамики клеточной адгезии и распространения эпителиальных клеток на фибронектин во время окислительного стресса

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

Вывод белковых кристаллов с I3C с помощью случайного скрининга матрицы микросея

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