Name: methods for rearing the parasitoid ganaspis brasiliensis, a promising biological control agent for the invasive drosophila suzukii
Uploaded: 2022-06-02T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Methods for Rearing the Parasitoid Ganaspis brasiliensis, a Promising Biological Control Agent for the Invasive Drosophila suzukii at JoVE.com

Forfatterne takker Lukas Seehausen og Marc Kenis (CABI, Schweiz) for venligt at have leveret G1 G. brasiliensis. Finansiering i Italien blev ydet af Provincia Autonoma di Trento, Trento, Italien og i USA af National Institute of Food and Agriculture, USDA Specialty Crops Research Initiative award (# 2020-5118-32140), USDA Animal and Plant Health Inspection Service (Farm Bill, fond 14-8130-0463) og USDA ARS CRIS basefonde (projekt 8010-22000-033-00D). USDA er en ligestillingsudbyder og arbejdsgiver og støtter ikke produkter, der er nævnt i denne publikation.

1. Metoder til småskala laboratorieopdræt af G3 Ganaspis brasiliensis
<ol><li>Forbered værtsdiæt.<ol>
<li>Tilsæt 600 ml destilleret vand til en 1.500 ml glasbeholder, og opvarm vandet på en kogeplade.</li>
		<li>Der tilsættes 88,6 g kommercielt tilgængelig tørfoder (lavet af agar, ølgær, majsmel, methylparaben og saccharose) eller tilbered kost ved hjælp af formlen offentliggjort af Dalton et al.28 (se trin 2.1.2).</li>
		<li>Tilsæt 300 ml destilleret vand ...

<ol>
	<li>Asplen, M. K., 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=Invasion+biology+of+spotted+wing+drosophila+(Drosophila+suzukii):+a+global+perspective+and+future+priorities.">Invasion biology of spotted wing drosophila (Drosophila suzukii): a global perspective and future priorities.</a> Journal of Pest Science. 88 (3), 469-494 (2015).</li><li>Tait, G., 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=Drosophila+suzukii+(Diptera:+Drosophilidae):+A+decade+of+research+towards+a+sustainable+integrated+pest+management+program.">Drosophila suzukii (Diptera: Drosophilidae): A decade of research towards a sustainable integrated pest management program.</a> Journal of Economic Entomology. 114 (5), 1950-1974 (2021).</li><li>Kirschbaum, D. S., Funes, C. F., Buonocore-Biancheri, M. J., Su&#225;rez, L., Ovruski, S. M., Garcia, F. R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+biology+and+ecology+of+Drosophila+suzukii+(Diptera:+Drosophilidae).">The biology and ecology of Drosophila suzukii (Diptera: Drosophilidae).</a> Drosophila suzukii management. , 41-92 (2020).</li><li>Wang, X. G., Lee, J. C., Daane, K. M., Buffington, M. L., Hoelmer, K. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biological+control+of+Drosophila+suzukii.">Biological control of Drosophila suzukii.</a> CAB Reviews. 15, 054 (2020).</li><li>Lee, J. C., 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+control+of+spotted-wing+drosophila+(Diptera:+Drosophilidae):+Current+and+pending+tactics.">Biological control of spotted-wing drosophila (Diptera: Drosophilidae): Current and pending tactics.</a> Journal of Integreated Pest Management. 10 (1), 13 (2019).</li><li>Wang, X. G., Lee, J. C., Daane, K. M., Hoelmer, K. A., Garcia, F. R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biological+control+of+spotted-wing+drosophila:+An+update+on+promising+agents.">Biological control of spotted-wing drosophila: An update on promising agents.</a> Drosophilia suzukii management. , 143-167 (2020).</li><li>Daane, K. 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=First+exploration+of+parasitoids+of+Drosophila+suzukii+in+South+Korea+as+potential+classical+biological+agents.">First exploration of parasitoids of Drosophila suzukii in South Korea as potential classical biological agents.</a> Journal of Pest Science. 89 (3), 823-835 (2016).</li><li>Giorgini, 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=Exploration+for+native+parasitoids+of+Drosophila+suzukii+in+China+reveals+a+diversity+of+parasitoid+species+and+narrow+host+range+of+the+dominant+parasitoid.">Exploration for native parasitoids of Drosophila suzukii in China reveals a diversity of parasitoid species and narrow host range of the dominant parasitoid.</a> Journal of Pest Science. 92 (2), 509-522 (2019).</li><li>Girod, P., 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=The+parasitoid+complex+of+D.+suzukii+and+other+fruit+feeding+Drosophila+species+in+Asia.">The parasitoid complex of D. suzukii and other fruit feeding Drosophila species in Asia.</a> Scientific Reports. 8 (1), 11839 (2018).</li><li>Kacsoh, B. Z., Schlenke, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High+hemocyte+load+is+associated+with+increased+resistance+against+parasitoids+in+Drosophila+suzukii,+a+relative+of+D.+melanogaster.">High hemocyte load is associated with increased resistance against parasitoids in Drosophila suzukii, a relative of D. melanogaster.</a> PLoS ONE. 7 (4), 34721 (2012).</li><li>Buffington, M. L., Forshage, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Redescription+of+Ganaspis+brasiliensis+(Ihering,+1905),+new+combination+(Hymenoptera:+Figitidae),+a+natural+enemy+of+the+invasive+Drosophila+suzukii+(Matsumura,+1931)(Diptera:+Drosophilidae).">Redescription of Ganaspis brasiliensis (Ihering, 1905), new combination (Hymenoptera: Figitidae), a natural enemy of the invasive Drosophila suzukii (Matsumura, 1931)(Diptera: Drosophilidae).</a> Procedings of the Entomoogical Society of Washington. 118 (1), 1-13 (2016).</li><li>Biondi, 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=Innate+olfactory+responses+of+Asobara+japonica+(Hymenoptera:+Braconidae)towards+fruits+infested+by+the+invasive+spotted+wing+drosophila.">Innate olfactory responses of Asobara japonica (Hymenoptera: Braconidae)towards fruits infested by the invasive spotted wing drosophila.</a> Journal of Insect Behavior. 30 (5), 495-506 (2017).</li><li>Biondi, A., Wang, X. G., Daane, K. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Host+preference+of+three+Asian+larval+parasitoids+to+closely+related+Drosophila+species:+implications+for+biological+control+of+Drosophila+suzukii.">Host preference of three Asian larval parasitoids to closely related Drosophila species: implications for biological control of Drosophila suzukii.</a> Journal of Pest Science. 94 (2), 273-283 (2021).</li><li>Girod, P., Rossignaud, L., Haye, T., Turlings, T. C. J., Kenis, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+Asian+parasitoids+in+larvae+of+Drosophila+suzukii+feeding+on+blueberry+and+artificial+diet.">Development of Asian parasitoids in larvae of Drosophila suzukii feeding on blueberry and artificial diet.</a> Journal of Applied Entomology. 142 (5), 483-494 (2018).</li><li>Wang, X. G., Nance, A. H., Jones, J. M. L., Hoelmer, K. A., Daane, K. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Aspects+of+the+biology+and+reproductive+strategy+of+two+Asian+larval+parasitoids+evaluated+for+classical+biological+control+of+Drosophila+suzukii.">Aspects of the biology and reproductive strategy of two Asian larval parasitoids evaluated for classical biological control of Drosophila suzukii.</a> Biological Control. 121, 58-65 (2018).</li><li>Wang, X. G., Biondi, A., Daane, K. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+responses+of+three+candidate+Asian+larval+parasitoids+evaluated+for+classical+biological+control+of+Drosophila+suzukii.">Functional responses of three candidate Asian larval parasitoids evaluated for classical biological control of Drosophila suzukii.</a> Journal of Economic Entomology. 113 (1), 73-80 (2020).</li><li>Wang, X. G., 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=Assessment+of+Asobara+japonica+as+a+potential+biological+control+agent+for+the+spotted+wing+drosophila,+Drosophila+suzukii.">Assessment of Asobara japonica as a potential biological control agent for the spotted wing drosophila, Drosophila suzukii.</a> Entomologia Generalis. 41, 1-12 (2021).</li><li>Hougardy, E., Hogg, B. N., Wang, X. G., Daane, K. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+thermal+performances+of+two+Asian+larval+parasitoids+of+Drosophila+suzukii.">Comparison of thermal performances of two Asian larval parasitoids of Drosophila suzukii.</a> Biological Control. 136, 104000 (2019).</li><li>Wang, X. G., Hogg, B. N., Hougardy, E., Nance, A. H., Daane, K. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Potential+competitive+outcomes+among+three+solitary+larval+endoparasitoids+as+candidate+agents+for+classical+biological+control+of+Drosophila+suzukii.">Potential competitive outcomes among three solitary larval endoparasitoids as candidate agents for classical biological control of Drosophila suzukii.</a> Biological Control. 130, 18-26 (2019).</li><li>Daane, K. M., Biondi, A., Wang, X. G., Hogg, B. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Potential+host+ranges+of+three+Asian+larval+parasitoids+of+Drosophila+suzukii.">Potential host ranges of three Asian larval parasitoids of Drosophila suzukii.</a> Journal of Pest Science. 94 (4), 1171-1182 (2021).</li><li>Girod, P., 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=Host+specificity+of+Asian+parasitoids+for+potential+classical+biological+control+of+Drosophila+suzukii.">Host specificity of Asian parasitoids for potential classical biological control of Drosophila suzukii.</a> Journal of Pest Science. 91 (4), 1241-1250 (2018).</li><li>Seehausen, M. 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=Evidence+for+a+cryptic+parasitoid+species+reveals+its+suitability+as+a+biological+control+agent.">Evidence for a cryptic parasitoid species reveals its suitability as a biological control agent.</a> Scientific Reports. 10 (1), 19096 (2020).</li><li>Nomano, F. 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=Genetic+differentiation+of+Ganaspis+brasiliensis+(Hymenoptera:+Figitidae)+from+East+and+Southeast+Asia.">Genetic differentiation of Ganaspis brasiliensis (Hymenoptera: Figitidae) from East and Southeast Asia.</a> Applied Entomology and Zoology. 52 (3), 429-437 (2017).</li><li>Kasuya, N., Mitsui, H., Ideo, S., Watada, M., Kimura, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ecological,+morphological+and+molecular+studies+on+Ganaspis+individuals+(Hymenoptera:+Figitidae)+attacking+Drosophila+suzukii+(Diptera:+Drosophilidae).">Ecological, morphological and molecular studies on Ganaspis individuals (Hymenoptera: Figitidae) attacking Drosophila suzukii (Diptera: Drosophilidae).</a> Applied Entomology and Zoology. 48 (1), 87-92 (2013).</li><li>Matsuura, A., Mitsui, H., Kimura, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+preliminary+study+on+distributions+and+oviposition+sites+of+Drosophila+suzukii+(Diptera:+Drosophilidae)+and+its+parasitoids+on+wild+cherry+tree+in+Tokyo,+central+Japan.">A preliminary study on distributions and oviposition sites of Drosophila suzukii (Diptera: Drosophilidae) and its parasitoids on wild cherry tree in Tokyo, central Japan.</a> Applied Entomology and Zoology. 53 (1), 47-53 (2018).</li><li>Abram, P. K., 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=New+records+of+Leptopilina,+Ganaspis,+and+Asobara+species+associated+with+Drosophila+suzukii+in+North+America,+including+detections+of+L.+japonica+and+G.+brasiliensis.">New records of Leptopilina, Ganaspis, and Asobara species associated with Drosophila suzukii in North America, including detections of L. japonica and G. brasiliensis.</a> Journal of Hymenoptera Research. 78, 1-17 (2020).</li><li>Puppato, S., Grassi, A., Pedrazzoli, F., De Cristofaro, A., Ioriatti, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=First+report+of+Leptopilina+japonica+in+Europe.">First report of Leptopilina japonica in Europe.</a> Insects. 11 (9), 611 (2020).</li><li>Dalton, D. 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=Laboratory+survival+of+Drosophila+suzukii+under+simulated+winter+conditions+of+the+Pacific+Northwest+and+seasonal+field+trapping+in+five+primary+regions+of+small+and+stone+fruit+production+in+the+United+States.">Laboratory survival of Drosophila suzukii under simulated winter conditions of the Pacific Northwest and seasonal field trapping in five primary regions of small and stone fruit production in the United States.</a> Pest Managagement Science. 67 (11), 1368-1374 (2011).</li></ol>

Langsigtet forskning og efterfølgende feltudsætninger af et biologisk bekæmpelsesmiddel afhænger af tilgængeligheden af effektive og økonomiske opdrætsteknikker. De beskrevne metoder i denne undersøgelse har vist sig at være effektive protokoller til både småskala og storskala opdræt af Ganaspis brasiliensis. Den lille opdrætsprotokol er udviklet over flere år for at optimere mængden af arbejdskraft og reducere specialudstyr, der er nødvendigt for at opretholde parasitoid- og værtskolonierne sam...

Hjemmehørende i Østasien har den plettede vinge drosophila, Drosophila suzukii (Matsumura) (Diptera: Drosophilidae), etableret sig bredt i Amerika, Europa og dele af Afrika 1,2. Fluen er ekstremt polyfagisk og er i stand til at udnytte forskellige dyrkede og vilde frugter med bløde og tynde skind i sine oprindelige og invaderede regioner 1,2,3. Nuværende forvaltningsstrategier for dette skadedyr er stærkt afhængige af den hyppige anvendelse af insekticider, der er målrettet mod voksne fluer i afgrødemarker, når modtagelig frugt modnes. Gentagne sprøjtemidler anvendes ofte, muligvis på grund af konsekvent afsmitning af reservoirfluepopulationer fra ikke-afgrødehabitater og mangel på effektive naturlige fjender, der er bosiddende i de invaderede regioner 1,4. Biologisk bekæmpelse, især ved hjælp af selvforstærkende specialiserede parasitoider, kan bidrage til at undertrykke fluepopulationer på landskabsniveau og spille en afgørende rolle for bæredygtig forvaltning af dette meget mobile og polyfagiske skadedyr i hele området 4,5,6.
I løbet af det sidste årti har forskere fokuseret indsatsen for at opdage co-udviklede parasitoider af Drosophila suzukii i fluens indfødte områder i Østasien 7,8,9 samt effektive, men nyligt associerede parasitoider i fluens invaderede regioner i Amerika og Europa 4,5,6. I fluens nyligt invaderede regioner er almindeligt forekommende larve Drosophila parasitoider, såsom Asobara c.f. tabida (Nees) (Hymenoptera: Braconidae), Leptopilina boulardi (Barbotin et al.) og L. heterotoma (Thompson) (Hymenoptera: Figitidae), ude af stand til at udvikle sig fra eller have lave parasitismeniveauer på D. suzukii på grund af fluens stærke immunresistens10. Kun nogle kosmopolitiske og generalistiske pupalparasitoider som Pachycrepoideus vindemiae (Rondani) (Hymenoptera: Pteromalidae) og Trichopria drosophilae (Perkins) (Hymenoptera: Diapriidae) i Nordamerika og Europa og Trichopria anastrephae Lima i Sydamerika kan let udvikle sig fra denne flue4. I modsætning hertil har udforskninger i Østasien opdaget en række larveparasitoider fra D. suzukii 4,5,6. Blandt dem er Asobara japonica Belokobylskij, Ganaspis brasiliensis Ihering og Leptopilina japonica Novković &Kimura de dominerende larveparasitoider 7,8,9,11. Især var de to figitider (L. japonica og G. brasiliensis) de vigtigste parasitoider, der overvejende findes i friske frugter angrebet af D. suzukii og / eller andre nært beslægtede drosofilider i naturlig vegetation 7,8,9. Disse tre asiatiske larveparasitoider blev importeret til karantænefaciliteter i USA og Europa og evalueret for deres relative effektivitet 12,13,14,15,16,17, klimatisk tilpasningsevne18, potentielle interspecifikke konkurrenceinteraktioner19 og vigtigst af alt værtsspecificitet 8,20,21 ,22.
Karantæneevalueringer viste, at Ganaspis brasiliensis var mere værtsspecifik for Drosophila suzukii end andre testede asiatiske larveparasitoider, selvom den sandsynligvis består af forskellige biotyper eller kryptiske arter med varierende værtsspecificitet 8,21,22,23,24. Nomano et al.22 grupperede Ganaspis-individer fra forskellige geografiske regioner i fem genetiske grupper (navngivet som G1-G5) baseret på molekylære analyser af mitokondrie cytokromoxidase I-genfragmentet. G2- og G4-grupperne rapporteres kun fra nogle få sydasiatiske tropiske steder, og G5-gruppen blev rapporteret fra Asien og andre regioner (f.eks. Argentina, Brasilien, Hawaii og Mexico) fra ukendte værter (Buffington, personlig observation). Feltsamlinger af vilde frugter inficeret af D. suzukii i Sydkorea7, Kina8 og Japan 9,23,25 fandt G1 alene eller en blanding af prøver, der repræsenterer gruppe G1 og G3. De to grupper synes at være sympatriske og sameksisterer på de samme værtsplanter beboet af D. suzukii og andre nært beslægtede værtsfluer. Ikke desto mindre er der observeret nogle forskelle mellem de to grupper, hvor G1 tilsyneladende har en højere grad af værts- eller værtshabitat-specificitet for D. suzukii end G3, selvom de begge angriber en række nært beslægtede arter i karantænetestene21,22. Yderligere detaljerede molekylære analyser kan hjælpe med at bestemme artsstatus, især for G1- og G3-grupperne. Denne undersøgelse refererer til dem som G1 G. brasiliensis og G3 G. brasiliensis. Nogle tidlige undersøgelser navngav også G1 G. brasiliensis som G. jf. brasiliensis 14,21,22. G1 G. brasiliensis er for nylig blevet godkendt til feltfrigivelse mod D. suzukii i USA og Italien (flere andre europæiske lande overvejer også i øjeblikket at indføre det), mens G3 G. brasiliensis kan overvejes til feltfrigivelse i den nærmeste fremtid. Nylige undersøgelser fandt også adventive populationer af både L. japonica og G1 G. brasiliensis i British Columbia, Canada26 og Washington State, USA (Beers et al., upublicerede data) og adventive L. japonica populationer i Trento-provinsen, Italien27.
I betragtning af den betydelige interesse i udviklingen af biologiske bekæmpelsesprogrammer for Drosophila suzukii-forvaltning og det betydelige biologiske bekæmpelsespotentiale ved adventive og bevidste introduktioner af Ganaspis brasiliensis er der behov for at udvikle effektive opdrætsmetoder til dette larveparasitoid til fremtidig langsigtet forskning og / eller feltudsætning. Denne protokol og tilhørende videoartikel beskriver to sæt opdrætsmetoder til denne parasitoid: (1) laboratorieopdræt i småskala i kolber ved hjælp af en blanding af værtsfrugt (blåbær) og kunstig kost til dyrkning af D. suzukii. Metoderne blev udviklet ved hjælp af G3-materiale oprindeligt indsamlet fra Kunming, Kina8. (2) Masseopdræt med henblik på udsætning på marken i store bure med værtsfrugt (blåbær) til dyrkning af D. suzukii. Den genetiske gruppe, der blev anvendt til den store opdræt, var G1-bestand med oprindelse i Tokyo, Japan 9,22. Andre skalaer af opdrætsmetoder, såsom brug af hætteglas eller små beholdere til begge grupper, diskuteres også kort.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Active dry yeast</td>
			<td>Fleischmanns Yeast, Cincinatti, OH, USA</td>
			<td>None</td>
			<td>Used to cover fruit to reduce mold growth and enhance the frui attraction to the flies</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bacteriological agar</td>
			<td>Merk Life Science S.r.l., Milan, Italy</td>
			<td>A1296 - 5KG</td>
			<td>Used to prepare the Standard Drosophila Medium</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bleach solution</td>
			<td>Clorox Company, Oakland, CA, USA</td>
			<td>None</td>
			<td>Used to disinfect flesh fruit</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Blue stopper</td>
			<td>Azer Scientific, Morgantown, PA, USA</td>
			<td>ES3837</td>
			<td>Used for sealing the tube while allowing ventilation for insects</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Blueberries</td>
			<td>Grocery Store, Newark, DE, USA</td>
			<td>None</td>
			<td>Provided as host fruit for the flies (various other fruit can also be used)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BugDorm insect rearing cage (W24.5 x D24.5 x H63.0 cm)</td>
			<td>Mega View Science Co. Ltd., Taichung, Taiwan</td>
			<td>4E3030</td>
			<td>Used for rearing parasitoids (parasitism cage)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BugDorm insect rearing cage (W32.5 x D32.5 x H32.5 cm)</td>
			<td>Mega View Science Co. Ltd., Taichung, Taiwan</td>
			<td>4E4590</td>
			<td>Used for rearing flies</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BugDorm insect rearing cage (W32.5 x D32.5 x H32.5 cm)</td>
			<td>Mega View Science Co. Ltd., Taichung, Taiwan</td>
			<td>4E4545</td>
			<td>Used for rearing parasitoids (eclosion cage)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Chicken wire (0.64 cm, 19 gauge)</td>
			<td>Everbilt, OH, USA</td>
			<td>308231EB</td>
			<td>Used to lift up the fruit to allow maximum parasitoid oviposition</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cornmeal</td>
			<td>Grocery Store, Trento, TN, Italy</td>
			<td>None</td>
			<td>Used to prepare the Standard Drosophila Medium</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dental cotton roll (1 x 3.8 cm)</td>
			<td>Gima S.p.A., Gessate, MI, Italy</td>
			<td>35000</td>
			<td>Used for providing water to the parasitoids within the storage container</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Drosophila diet</td>
			<td>Frontier Scientific, Newark, DE, USA</td>
			<td>TF1003</td>
			<td>Custom diet used to rear flies</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Drosophila vial narrow, Polystirene (2.5 x 9.5 cm)</td>
			<td>VWR International, LLC., Radnor, PA, US</td>
			<td>75813-160</td>
			<td>Used for providing water to the parasitoids within the cage</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Drosophila vial plugs, Cellulose acetate (2.5 cm)</td>
			<td>VWR International, LLC., Radnor, PA, US</td>
			<td>89168-886</td>
			<td>Used for providing water to the parasitoids within the cage</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Erlenmeyer flask (250 mL)</td>
			<td>Carolina Biological, Burlington, NC, USA</td>
			<td>731029</td>
			<td>Used for rearing flies and parasitoids</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Falcon-style centrifuge tube (50 mL)</td>
			<td>VWR International, LLC., Radnor, PA, US</td>
			<td>VWRI525-0611</td>
			<td>Modified to ship adult parasitoids</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Foam stopper</td>
			<td>Jaece Industries, North Tanawanda, NY, USA</td>
			<td>L800-C</td>
			<td>Used for sealing the flasks while allowing ventilation for insects</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Honey</td>
			<td>Grocery Store, Newark, DE, USA</td>
			<td>None</td>
			<td>Provided as food for parasitoids</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Identi-Plug plastic foam stopper</td>
			<td>Fisher Scientific Company, L.L.C., Pittsburg, PA, US</td>
			<td>14-127-40E</td>
			<td>Used as feeder for parasitoids and to seal the storage container</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Industrial paper towel</td>
			<td>Grocery Store, Newark, DE, USA</td>
			<td>None</td>
			<td>Provided as a pupation substrate for pupae and mitigated moisture</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micron mesh fabric (250 mL)</td>
			<td>Industrial Netting, Maple Grove, MN, USA</td>
			<td>WN0250-72</td>
			<td>Used to make ventilation lid for insects</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nutritional yeast (flakes)</td>
			<td>Grocery Store, Trento, TN, Italy</td>
			<td>None</td>
			<td>Used to prepare the Standard Drosophila Medium</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Paper coaster (10.2 cm)</td>
			<td>Hoffmaster, WI, USA</td>
			<td>35NG26</td>
			<td>Porvided as pupation substrate for flies and parsitized pupae</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plastic cup (&#216; 13.3 cm, 800 mL)</td>
			<td>Berry Superfos, Taastrup, Denmark</td>
			<td>Unipak 5134</td>
			<td>Modified to store adult parasitoids</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plastic lid (&#216; 13.3 cm)</td>
			<td>Berry Superfos, Taastrup, Denmark</td>
			<td>PP 2830</td>
			<td>Modified to store adult parasitoids</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Propionic acid</td>
			<td>Merk Life Science S.r.l., Milan, Italy</td>
			<td>P1386 - 1L</td>
			<td>Used to prepare the Standard Drosophila Medium</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Saccharose</td>
			<td>Grocery Store, Trento, TN, Italy</td>
			<td>None</td>
			<td>Used to prepare the Standard Drosophila Medium</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Soup cup with lid (475 mL)</td>
			<td>StackMan, Vietnam</td>
			<td>DC1648</td>
			<td>Used for parasitized larvae to pupate</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Soybean flour</td>
			<td>Grocery Store, Trento, TN, Italy</td>
			<td>None</td>
			<td>Used to prepare the Standard Drosophila Medium</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>White felt washer (0.64 cm thick, 5 mm ID x 20 mm OD)</td>
			<td>Quiklok, Lincoln, NH, US</td>
			<td>WFW/.25 x 5 x 20 mm</td>
			<td>Used as feeding ring for parasitoids</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

methods for rearing the parasitoid ganaspis brasiliensis, a promising biological control agent for the invasive drosophila suzukii

Indfødt i Østasien har den plettede vinge drosophila, Drosophila suzukii (Matsumura) (Diptera: Drosophilidae), etableret sig bredt i Amerika, Europa og dele af Afrika i løbet af det sidste årti og er blevet et ødelæggende skadedyr af forskellige blødhudede frugter i sine invaderede regioner. Biologisk bekæmpelse, især ved hjælp af selvforstærkende og specialiserede parasitoider, forventes at være en levedygtig mulighed for bæredygtig områdedækkende forvaltning af dette meget mobile og polyfagiske skadedyr. Ganaspis brasiliensis Ihering (Hymenoptera: Figitidae) er en larveparasitoid, der er bredt udbredt i Østasien, og har vist sig at være en af de mest effektive parasitoider af D. suzukii.
Efter strenge evalueringer før introduktion af dens effektivitet og potentielle ikke-målrisici er en af de mere værtsspecifikke genetiske grupper af denne art (G1 G. brasiliensis) for nylig blevet godkendt til introduktion og feltudsætning i USA og Italien. En anden genetisk gruppe (G3 G. brasiliensis), som også almindeligvis blev fundet at angribe D. suzukii i Østasien, kan overvejes til introduktion i den nærmeste fremtid. Der er i øjeblikket enorm interesse for at opdrætte G. brasiliensis til forskning eller i masseproduktion til feltudsætning mod D. suzukii. Denne protokol og tilhørende videoartikel beskriver effektive opdrætsmetoder for denne parasitoid, både i lille skala til forskning og i stor skala til masseproduktion og feltfrigivelse. Disse metoder kan gavne yderligere langsigtet forskning og anvendelse af denne asiatisk-indfødte parasitoid som et lovende biologisk bekæmpelsesmiddel til dette globale invasive skadedyr.

Figur 4 viser repræsentative resultater af den lille laboratorieopdræt af G3 Ganaspis brasiliensis ved hjælp af to forskellige parasitoidtætheder (seks eller 10 par) og to forskellige eksponeringstider (5 eller 10 dage) på karantænefaciliteten i USDA-ARS Beneficial Insects Introduction Unit (Newark, Delaware). Der var 14 replikater for hver kombination af parasitoidtæthed og eksponeringstid. I alt producerede de 64 kolber 4.018 hvepse (71,7 ± 4,9 afkom pr. Kolbe) med 49,5% ?...

Watch this Scientific Journal Video about Methods for Rearing the Parasitoid Ganaspis brasiliensis, a Promising Biological Control Agent for the Invasive Drosophila suzukii at JoVE.com

Methods for Rearing the Parasitoid Ganaspis brasiliensis, a Promising Biological Control Agent for the Invasive Drosophila suzukii

Ganaspis brasiliensis - en larveparasitoid af Drosophila suzukii (en global invasiv frugtafgrøde skadedyr) - er blevet godkendt eller overvejes til introduktion i Europa og USA til biologisk bekæmpelse af dette skadedyr. Denne artikel indeholder protokoller til både småskala og storskala opdræt af denne parasitoid.

Metoder til opdræt af Parasitoid Ganaspis brasiliensis, et lovende biologisk bekæmpelsesmiddel til den invasive Drosophila suzukii

Native to East Asia, the spotted-wing drosophila, Drosophila suzukii (Matsumura) (Diptera: Drosophilidae), has established widely in the Americas, Europe, ...

Langsigtet forskning og anvendelse af et biokontrolmiddel afhænger af tilgængeligheden af effektive og økonomiske opdrætsteknikker, og denne protokol har vist sig at være effektiv til opdræt af dette parasitoid. Der er i øjeblikket enorm interesse for at opdrætte dette parasitoid til forskning eller feltudsætning, og protokollen vil gavne fremtidig langsigtet forskning og brug af dette lovende biokontrolmiddel. Første brugere skal muligvis forstå nogle grundlæggende biologi af de involverede insekter ved at læse de relevante referencer i artiklen og nogle praksis af metoderne.For at fremstille værtsdiet skal du først forberede den flydende del af kosten som beskrevet i manuskriptet. Derefter tilsættes 25 til 30 gram mosede blåbær til en tom 250 ml kolbe. Hæld derefter væsken i kolben med væsken, der bare dækker toppen af de mosede blåbær.Dernæst, for at opdrætte værten Drosophila suzuki, skal du først skære et stykke absorberende papirhåndklæde og dreje det i midten. Placer derefter den snoede midterste del af papirhåndklædet i diætkolben. For at bevare fugt skal du bruge destilleret vand til at våde papirhåndklædet og kosten.For at overføre seksuelt modne voksne fluer skal du forsigtigt fjerne proppen på en flyvekolonikolbe og invertere den i diætkolben. Efter en uge med denne eksponering skal du holde fluerne i et miljøkammer i tre uger for fluefremkomst. For at udsætte værtslarven for parasitoider skal du først fjerne de voksne fluer og papirhåndklædet fra kolben og efterlade flueæg og larver.For at tjene som et hvalpesubstrat for larverne skal du folde et nyt absorberende papirhåndklæde og indsætte det i kolben. Derefter aspireres seks kvindelige og mandlige par af parasitoidet G3 Ganaspis brasiliensis i kolben og stribe et tyndt lag honning på bunden af skumproppen. Til indsamling og opbevaring af parasitoiderne skal du fjerne de voksne efter fem dage.Derefter opbevares kolben i miljøkammeret i 35 dage under de tidligere nævnte forhold. Med fremkomsten af voksne hveps, aspirere dem tre gange om ugen. For at holde hvepsene skal du først placere et papirhåndklæde fugtet, men ikke mættet med destilleret vand i bunden af et 2,5 x 9,5 kvadratcentimeter Drosophila hætteglas.Overfør derefter ca. 60 hveps til hætteglasset og marker fremkomstdatoen. Opbevar hætteglasset i miljøkammeret. To gange om ugen skal du stribe et tyndt lag honning på bunden af hætteglassets skumprop.Først arrangere storstilet opdræt af Drosophila suzuki ved at placere 1.500 til 2.000 seksuelt modne voksne fluer ved et 50:50 kønsforhold i et stort, strikket, mesh-dækket bur. Læg derefter en tallerken med vandvædet bomuld og fire til seks petriskåle med standard Drosophila-medium i buret. Udskift to gange om ugen de udsatte petriskåle med friske.Anbring hver inficeret petriskål uden låg i en 800 ml plastikkop og dæk koppen med et fint net. Derefter inkuberes kopperne ved 23 grader Celsius og 75% relativ luftfugtighed i 12 til 15 dage. Efter inkubation overføres nyklækket voksen Drosophila suzuki til et opdrætsbur.Begynd derefter at forberede værtslarverne ved at skylle blåbær i koldt vand i et minut og blød frugterne i et bassin fyldt med en blegemiddelopløsning, fortyndet til 5% i tre minutter. Fyld derefter ni centimeter petriskåle med de vaskede blåbær. I de sene eftermiddagstimer skal du sætte petriskålene i opdrætsburet og lade dem stå natten over.Næste morgen skal du forsigtigt trykke på petriskålene for at løsne fluer fra frugterne og fjerne frugterne fra opdrætsburet. I mellemtiden forberede et parasitismebur og et hveps fremkomstbur til parasitoid G1 Ganaspis brasiliensis. Begge bure skal have en tynd streng under loftet for at suspendere en eller flere fødefodere.I hvert bur suspenderes et hætteglas med Drosophila indeholdende vand og forsegles med en celluloseacetatprop på hovedet fra loftet hver femte til syv dage afhængigt af den relative fugtighed. Umiddelbart efter at have taget inficerede blåbær ud af Drosophila suzuki-buret, læg dem i parasiteringsburet med 1.500 til 2.000 Ganaspis brasiliensis hveps i to til tre dage. Saml derefter frugterne i en 800 ml plastikkop med absorberende papir i bunden.Inkuber den åbne kop i fremkomsten eller eclosionsburet ved 21 grader Celsius og 65% relativ luftfugtighed i mindst 28 dage. I løbet af den anden og tredje uge af inkubation skal du kontrollere buret ugentligt for tidlig værtseklosion. For at lette successiv parasitoid indsamling skal du fjerne de voksne fluer.I slutningen af den fjerde uge af inkubation skal du give en feeder og en vandkilde til buret. Saml ca. 10 til 15% af de voksne hveps og overfør dem til parasiteringsburet for at erstatte gamle og uproduktive hveps. Fra de resterende hveps i eclosionburet opbevares op til 700 voksne i et kønsforhold på 50:50 med en 800 ml plastikkop indeholdende et to milliliter rør fyldt med vand og forseglet med en tandbomuldrulle i bunden af koppen.Opbevar koppen med en markant fremspiringstilstand i et miljøkammer i op til en måned. Til forsendelse af parasitoider skal du placere ca. 200 voksne i et 50 ml konisk rør. Sæt derefter alle rørene i en isolerende forsendelsesbeholder sammen med ispakker.Denne protokol resulterede i vellykket småopdræt af G3 Ganaspis brasiliensis, et parasitoidmiddel, mod landbrugsskadedyret Drosophila suzuki i laboratoriet. Afkomsproduktionen forblev upåvirket af forskelle i parasitoidtæthed og eksponeringstid. Storskala generation af G1 Ganaspis brasiliensis kunne også opnås, med produktionen begynder fem uger efter den første eksponering for værten Drosophila suzuki.Fra uge 8 til uge 22 blev parasiteoidproduktionen proportional med mængden af frugt udsat for dem. Det er kritisk vigtigt at opretholde en passende opdrætstemperatur, kontrollere fugtigheden og altid give mad til voksne insekter. Metoderne kunne forbedres yderligere ved at optimere opdrætstætheden af vært og parasitoid for at maksimere reproduktionen af hvepse og ved at undersøge muligheden for at opdrætte dette parasitoid på alternative værter.

Research

JoVE Journal

Biology

Methods for Rearing the Parasitoid Ganaspis brasiliensis, a Promising Biological Control Agent for the Invasive Drosophila suzukii

Protocol for Mosquito Rearing (A. gambiae)

Protocol for Mosquito Rearing A. gambiae

This protocol describes mosquito rearing in the insectary. The insectary rooms are maintained at 28&deg;C and ~80% humidity, with a 12 hr. day/night ...

Labeling hESCs and hMSCs with Iron Oxide Nanoparticles for Non-Invasive in vivo Tracking with MR Imaging

In recent years, stem cell research has led to a better understanding of developmental biology, various diseases and its potential impact on regenerative ...

Labeling Stem Cells with Fluorescent Dyes for non-invasive Detection with Optical Imaging

Optical imaging (OI) is an easy, fast and inexpensive tool for in vivo monitoring of new stem cell based therapies. The technique is based on ex vivo ...

Electrophysiological Methods for Recording Synaptic Potentials from the NMJ of Drosophila Larvae

In this video, we describe the electrophysiological methods for recording synaptic transmission at the neuromuscular junction (NMJ) of Drosophila larva. ...

Electrophysiological Recording in the Drosophila Embryo

Electrophysiological Recording in the Drosophila Embryo

Drosophila is a premier genetic model for the study of both embryonic development and functional neuroscience. Traditionally, these fields are quite ...

Visualizing the Beating Heart in Drosophila

Visualizing the Beating Heart in Drosophila

The Drosophila heart has recently emerged as a good model system for examining the genetic, cellular, and molecular mechanisms underlying function in ...

Methods for the Study of the Zebrafish Maxillary Barbel

Barbels are skin sensory appendages found in fishes, reptiles and amphibians.  The zebrafish, Danio rerio, develops two pairs of barbels- a short nasal ...

An Optimized Protocol for Rearing Fopius arisanus, a Parasitoid of Tephritid Fruit Flies

An Optimized Protocol for Rearing Fopius arisanus, a Parasitoid of Tephritid Fruit Flies

Fopius arisanus (Sonan) is an important parasitoid of Tephritid fruit flies for at least two reasons. First, it is the one of only three opiine ...

Blastomere Explants to Test for Cell Fate Commitment During Embryonic Development

Blastomer Eksplantater at teste for Cell Fate Commitment under fosterudviklingen

Fate maps, constructed from lineage tracing all of the cells of an embryo, reveal  which tissues descend from each cell of the embryo.  Although fate maps ...

Autonomously Bioluminescent Mammalian Cells for Continuous and Real-time Monitoring of Cytotoxicity

Autonomt Bioluminescent pattedvrceller for vedvarende og Real-time overvågning af cytotoksicitet

Mammalian  cell-based in vitro assays have been  widely employed as alternatives to animal testing for toxicological studies but  have been limited due to ...