Name: rearing and long-term maintenance of eristalis tenax hoverflies for research studies
Uploaded: 2018-05-19T15:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 50 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Rearing and Long-Term Maintenance of Eristalis tenax Hoverflies for Research Studies at JoVE.com

우리 실험실에서 연구 현재 호주 연구 위원회 (아크, DP170100008 및 DP180100144), 미국 공군 사무실의 과학적 연구 (AFOSR, FA9550-15-1-0188), 및 Stiftelsen 올레 Engkvist Byggmästare에 의해 자금 지원 (2016/348). 꽃등에과 주식, Cederholms Lantbruk 및 C M & T L 그린 & 아들 소 배설물 hoverflies, 그들의 농장에 대 한 개발을 연구소의 멤버 과거 감사 그리고 애들레이드와 웁살라 식물원 컬렉션에 대 한 허가 및 지속적인 지원입니다.

1. 설정 포로 E. tenax 식민지
<ol><li>성숙한 애벌레 (단계 1.2)의 컬렉션을 통해 식민지를 설정 또는 양자 택일로 무료 비행 hoverflies (1.3 단계)의 컬렉션을 통해.</li>
	<li>
성숙한 애벌레의 컬렉션
	<ol>
<li>두 번째 수집 하 고 3 번째 가축 농장에서 비료 구 덩이에서 애벌레 탈피. 참고: 성숙한 애벌레는 그들의 철새 단계의 시작 하는 동안 찾을 쉬운 pupate를 어두운 건조 한 환경을 적극적으로 찾고. 이 비료 구 덩이 축축한 비료는 짚의 다량을 포함 하는 건조 지역에 가까운 테두리 하 경향이 있다. 우리는 웁살라, 스웨덴 근처 가축 농장에서 사용 권한에서 수집.</li>
		<li>후면 소 배설물에 성숙한 애벌레 단계 3.2에 설명 된 대로.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
야생 Hoverflies의 컬렉션
	<ol>
<li>필드, 식물원 및 공원에서 보통 있는 그물 세공에 의해 야생 hoverflies를 수집 꽃 식물의 풍부가 있다. 참고: 우리는 포함의 세 애들레이드 식물원, 웁살라, 스웨덴에 걸쳐 다양 한 공원과 식물원에서 Myponga, 사우스 오스트레일리아 그리고 낙농 여러 위치에서 사용 권한에서 수집.</li>
		<li>2 단계에에서 설명 된 대로 하우스 필드 hoverflies 수집.</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. Hoverflies의 주택 및 장기적인 유지 관리
<ol><li>Hoverflies 그룹 20의 또는, 30 cm x 45 cm 비닐 봉지 또는 감 금 소는 곤충 하우스 (25 cm x 25 cm x 25 cm) 더 큰 그룹에 대 한.</li>
	<li>음식을 제공 하 고 광고 libitum, 여러 촉촉한 코 튼 볼 위에 꿀벌 꽃가루와 2-3 mL 꿀의 10-20 곡물의 형태로 물. 참고: 비닐 봉지에 주택, 중요 하다 면 볼은 촉촉한 지나치게 포화, 가방 안에 물의 어떤 축적 생존 율에 해로운 될 수 있습니다. 반대로, 곤충 기르는 장에 주택, 메쉬 면 발생에 중요 한 증발에 대 한 수 있습니다. 목화 공을 따라서 얕은 용기에 배치 해야 하 고 완전히 포화 되.<ol>
<li>실 온에서 6 시간에 대 한 피드 hoverflies을 남겨 주세요.</li>
		<li>8-10 ° C에 냉장고에서 그들의 주택에 음식과 물을 함께 hoverflies를 배치 하 고 완전 한 어둠 속에서 계속. 참고: 최대 절전 모드, 감소 된 활동 및 신진 대사 속도의 상태가 hoverflies를 하면 어둠 속에서 8-10 ° C에서 hoverflies를 저장 합니다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>3-4 일 마다 냉장고, 따라서 깨고 인공 동 면을 하 고 먹이 발생 손질에서 hoverflies를 제거 합니다.<ol>
<li>새로운 플라스틱 가방이 나 신선한 음식과 물과 깨끗 한 곤충 케이지 hoverflies 전송. 이 전송 하거나 작은 숫자의 또는 phototaxis, 더 큰 숫자를 사용 하 여 수동으로 수행할 수 있습니다.</li>
		<li>Phototaxis를 활용 하려면 이전에 깨끗 한 곤충 케이지를 가입, 이스케이프 하지 않고 둘 사이 자유롭게 이동 하는 hoverflies에 대 한 개방을 있는지 확인 합니다. 불투명 원단으로 오래 된 곤충 케이지를 커버. hoverflies와 깨끗 한 곤충으로 빛을 향해 이동 합니다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>피드와 6 h에 대 한 실 온에서 신랑 hoverflies를 수 있습니다.</li>
	<li>음식과 그들의 주택에 완전 한 암흑에서 8-10 ° C에서 냉장고에 물 hoverflies를 반환 합니다. 이 hoverflies의 인공 절전 재개.</li>
	<li>계속 그들의 포로의 기간에 대 한 건강 및 hoverflies의 장 수를 보장 하기 위해 최대 절전 모드, 모든 3-4 일의 순환 끊기.</li>
</ol>3. 실험실 Rearing E. tenax 의
<ol><li>후면 성숙한 애벌레 가축 농장 (3.2 단계)에서 수집 하거나 또는 후방 벗 야생 잡힌된 여성 (단계 3.3)에 의해 누워 계란.</li>
	<li>
실험실의 가축 농장에서 성숙한 애벌레 양육
	<ol>
<li>장소 애벌레 30 L 양동이에 가축 농장에서 암소 두 엄에서 수집.</li>
		<li>큰 상자 또는 가방 (50-60 L의 최소 볼륨) 내에서 성숙한 애벌레를 포함 하는 물통을 양동이의 가장자리의 높이까지 20-30 L 나무 부스러기를 장소. 참고: 3rd 탈피 애벌레 나무 부스러기에 크롤 링 하 고 pupate를 수 있습니다.</li>
		<li>따라서 애벌레도 어떤 신흥 hoverflies 피할 수 있도록 상자 또는 가방을 통해 드러 워 진 수 있도록 천장에서 이중 계층된 모기장을 끊지. 참고: 조치로, 이중 면 끈끈한 테이프를 사용할 수 있는 모든 탈출 애벌레 붙어 얻을 것 이다 그리고이 테이프에 pupate는 설치를 둘러싸고. 만약 그들이, 일수로 전에 번데기를 제거 합니다.</li>
		<li>집 애벌레와 번데기 상 온 (21.5 ± 2.5 ° C), 그리고 근무 시간 동안 룸 조명으로 간접 햇빛 중에 노출 또는 어두운 빛: 12 h 12 h의 빛: 다크 사이클에서 유지. 참고: 24 시간 빛에 노출 생존 율에 해로운 될 수 있습니다. 가축 농장 pupation 시간에서 수집 된 애벌레에 대 한 컬렉션의 시간에 그들의 성숙에 따라 컬렉션 후에 1-20 일에서 달라 집니다.</li>
		<li>음식 및 물 거 모기 내에서 인클로저 (준비 단계 2.2에서)으로 예상된 일수로 날짜 이전 net 2-3 일 마다 교체. 일수로는 pupation 후 7-10 일 발생 합니다.</li>
		<li>신흥 주택 2 단계에에서 설명 된 대로에 그들을 배치 하기 전에 실 온에서 6 시간에 대 한 피드를 hoverflies 수 있습니다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
실험실 양육의 계란 벗 야생 잡힌 여성에 의해
	<ol>
<li>꽃등에과 주택을 달걀, 주택 (2 단계), 변경 하기 전에 그리고 냉장고에 그들을 반환 하기 전에 확인 하십시오. 야생 벗 여성에 의해 산란 실 온에서 모두 8-10 ° C에서 발생합니다.<ol>
<li>100 m m x 20 m m 수돗물의 70 mL를 포함 하는 배양 접시에에서 계란을 놓고 부 화 발생, 산란 후 보통 2-3 일 때까지 실내 온도에 유지.</li>
		</ol>
</li>
		<li>장소에는 신선한 토끼 배설물의 1 L와 수돗물 1 리터에 포함 된 2.3 L 물통에 애벌레 부 화.<ol>
<li>2-3 일 마다 슬러리를 확인 하 고 3rd 탈피 애벌레 등장 하기 전에 슬러리를 건조 하지 않습니다 보장 하기 위해 필요에 따라 추가 수돗물을 추가.</li>
		</ol>
</li>
		<li>양동이, 토끼 배설물 슬러리 큰 상자 (최소 볼륨 30 L)에서 애벌레를 포함 된 위치 20 L 나무 부스러기의 포함. 나무 부스러기는 양동이의 가장자리의 높이 확인 합니다. 참고: 3rd 탈피 애벌레 나무 부스러기에 크롤 링 하 고 pupate를 수 있습니다.<ol>
<li>이중 계층된 모기장 애벌레도 어떤 신흥 hoverflies 피할 수 있도록 상자를 놓습니다.</li>
		</ol>
</li>
		<li>집 애벌레와 번데기 상 온 (21.5 ± 2.5 ° C), 그리고 근무 시간 동안 룸 조명으로 간접 햇빛 중에 노출 또는 어두운 빛: 12 h 12 h의 빛: 다크 사이클에서 유지. 참고: 24 시간 빛에 노출 생존 율에 해로운 될 수 있습니다.</li>
		<li>Pupation 15-20 일 후 발생 하는 것을 기대 합니다. Pupae를 수집 하 고 거기 eclose에 hoverflies 수 있도록 곤충 장에 배치.</li>
		<li>제공 음식 및 물 (준비 단계 2.2에서) 예상된 일수로 날짜 이전-일수로 pupation-후 6-10 일을 발생 하 고 2-3 일 마다 교체 됩니다.</li>
		<li>2 단계에서에서 설명한 대로 주택에 그들을 배치 하기 전에 실 온에서 6 시간에 대 한 피드 hoverflies 신흥 수 있습니다. 참고: 모두 애벌레의 pupation와 번데기의 일수로 지연 될 수 있습니다 저장 하 여 8-10 ° c.에 어둠 속에서 이 위해 토끼 배설물 슬러리에 나무 부스러기에 pupae 애벌레를 저장 합니다.</li>
	</ol>
</li>
</ol>

<ol>
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Genetic Variation in the dronefly Eristalis tenax.</a> Heredity. 42 (2), 223-236 (1979).</li><li>Ireland, S., Turner, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effects+of+larval+crowding+and+food+type+on+the+size+and+development+of+the+blowfly,+Calliphora+vomitoria.">The effects of larval crowding and food type on the size and development of the blowfly, Calliphora vomitoria.</a> Forensic Science International. 159, 175-181 (2006).</li><li>Dolley, W. L., Golden, L. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effect+of+sex+and+age+on+the+temperature+at+which+reversal+in+reaction+to+light+in+Eristalis+tenax+occurs.">The effect of sex and age on the temperature at which reversal in reaction to light in Eristalis tenax occurs.</a> Biology Bulletin. 92 (3), 178-186 (1947).</li></ol>

저자는 공개 없다.

우리의 기술 (그림 1)를 사용 하 여 hoverflies 실험실에서 1 년 이상의 기간 동안 유지 하 고 되었습니다 포로397 개월 후 행동 실험에서 성공적으로 사용. 실제로, 그것은 보인다 어긋나 요, 더 자연 스러운 환경에 있는 hoverflies를 유지 하는 경우에 12 h 빛: 12에서 h 어두운 조건, 실내 온도에, 실질적으로 감소 그들의 수명이 2-3 개월. E. tenax 1 년 이상에 대 한 우리의 인공 동 면 주기에서는 이전 보다 훨씬 오래 유지 (77 일33, 4 개월9, 18 주30) 다른 프로토콜을 사용 하 여 시도 합니다. 이 증가 수명에 영향을 미치는 주요 요소는 아마 8-10 ° c.에 인공 최대 절전 모드를 사용 하 여 최대 절전 모드를 주기적으로 해제 하 여 모든 3-4 일 (2 단계, 그림 1), 우리 허용 hoverflies 모두 공급 하 고 자기 신랑, 따라서 유지 하 고 영양 상태는 hoverflies의 웰빙 무게 (에서 관찰 된 증가 의해 입증 그림 4)와 (그림 3및 참조39) 포로에서 오랜 기간 후에 운동 활동에 변화가. 실제로, 인공 동 면에서 실패 하는 시도의 문학에서 보고서는 사망률 증가 몰드9의 존재 하는 최대 절전 모드 주기를 휴식 하지 않습니다.
또한, 음식 근원으로 꽃가루의 제공으로 문학에 걸쳐 몇 가지 논쟁이 있다. 몇몇 종이 꿀벌 꽃가루는 충분 하 고, 산란을 위해 특별히 고만 건조 또는 참으로 신선한 꽃가루의 제공은 적당 한9,29국가. 우리의 연구 결과 나타냅니다 꿀벌 꽃가루 벌 꿀와 물으로를 보완 하 여 우리 장 수 및 포로, 남녀 (그림 4)와 산란에서 여전히 발생 하는 체중의 증가와 오랜 기간 후에 산란 참조 여성 포로39이상 5 개월 후. 이 증가 된 장 수 모든 생활 단계에서 hoverflies의 동작을 공부 수 있습니다.
필드에서 여성 hoverflies 계절 최대 절전 모드 전에 수정 된 하 고 생식 diapause, 정자 저장 및 oocytes 봄28까지 저 개발, 유지에 남아. 주어진 전형적인 여성은 60 일29에 3000 알을 낳고, 이러한 계란의 양육은 따라서 우리의 포로 인구를 증가 하는 신속 하 고 효율적인 방법. 그러나, 최대 절전 모드 후 oocyte 개발 이어질 요인의 우리의 현재 이해는 제한 됩니다. 온도, 습도, 빛의 강도 및 영양 상태 모두 생식 diapause28,40제어 역할으로 제안 되었습니다. 이러한 요인의 실험적인 조작 산란 타이밍 및 속도의 더 큰 지배 될 수 있습니다.
마찬가지로, 우리는 성공적으로 지연, 애벌레의 발전 뿐만 아니라, pupae, 일수로 2 주 동안, 8-10 ° C에서 어둠 속에 저장 하 여 생존을 더 이상 수 있지만. 치유30 때 번데기 온도 10 ° c 25 ° C에서 삭제 되었다 최대 37 일의 번데기 기간 증가 보고 하는 사실, 이러한 전략을 고용 하 고 계란의 생산 및 pupae의 개발 지연 포로 인구의 인구 통계의 큰 조작에 대 한 수 것입니다.
공급의 시간적 일관성 큰 수확량 보다 우리의 요구 사항에 대 한 훨씬 더 큰 중요성은,이 온실에서 수 분 등 다른 용도 위해 더 중요 한 수 있습니다. 우리는 토끼 배설물 우리의 기술을 사용 하 여, 우리가 있어 163 ± 34 eclosed hoverflies 계란 (N = 3)의 각 클러치에서 발견. 우리는 전형적인 여성 낳는 최대 200 달걀40,이 크게 영향을 미치는 애벌레 성장9로 연루 되어 어느 감소 인구 과잉 그리고 음식 경쟁 하거나 온도 조정 하 여이 수확량을 증가 수 있습니다. ,31,,4041. 그러나, 미디어의 기초 크게 수익률32영향 징후가입니다. 또한, 다른 척추 동물29,30,,3142에서 배설물, 반대로 토끼 배설물은 상대적으로 냄새 무료, 식민지 정상적인 실험실 조건 하에서 지켜질 수 있도록 없이 추가 환기에 대 한 필요 합니다. 미디어, 애벌레의 밀도 감소 또는 추가 영양 효 모, 같은 보충으로 아마 충분 한 수율31,32, 를 완벽 하 게 최적화 하는 20-25 ° C, 사이 일정 한 온도 유지 40.
자유롭게 비행 hoverflies, 또는 유전으로 다양 한 포로 인구를 유지의 충분 한 번호를 수집의 실용성은 모두 허무 하 고 소규모 연구 프로젝트에 대 한 제한 시간. 따라서, 야생 성관계 여성의 자손을 양육 하 고 성숙한 애벌레7, 수확 하 여 공급을 보충 연구에서 E. tenax 의 항시 이용에 대 한 가장 실용적인 옵션을 수 있습니다. 이러한 메서드는 컬렉션 발생할 수 있는, 두 성인 hoverflies의 장 수를 보장에 대 한 필요가 있다 고 모든 계란을 양육 하 여 계절에 제한으로 벗 여성을 캡처한.

Hoverflies는 비행 동작1, 기본 모션 비전2, 수 분 효율3,4, 신경 메커니즘을 포함 한 과학적 질문의 범위를 조사 하는 유용한 모델 급부상 5 , 6 그리고 미생물 면역7. 그러나, 일부 dipteran 같은 다른 모델, 초파리8, 반대 연구소 과학 연구에 사용 하기 위해 hoverflies의 양육에 대 한 표준화 된 프로토콜 없습니다 있습니다. 실제로, 현재 문학 꽃등에과 Eristalis tenax사육 방법에 설명 합니다, 경우에 이들 중 많은 작물 수 분, 유기 폐기물, 또는 해 부 학문의 바이오-저하에 대 한 hoverflies의 대량 재배에 대 한 개발은 9 , 10 , 11. 따라서, 그들은 인구의 유전 적당을 유지 하면서 건강 한 강력한 hoverflies의 일관 된 공급을 제공 하는 쉬운 프로토콜에 대 한 필요성을 해결 하지 않는.
꿀벌과 땅벌, 다음 hoverflies는 가장 중요 한 야생, 일반 pollinator 그룹12,13중 하나입니다. 약 6000 꽃등에과 종 전세계14,15, 스웨덴16 에 75 속에 300 이상 종 그리고 인도17,,1819에 69 속에서 이상의 300 종 있다. 예를 들어 농업으로 중요 한 마멀레이드 꽃등에과 Episyrphus balteatus 과 무인 항공기 비행, 우리가 여기에, 초점 Eristalis tenax, 유럽, 아메리카 및 아시아6,16에서 발견 되 17,18,19,20,21,22,23,,2425. Hoverflies도 하루 종일 일년 내내 동등 하 게 활성화 되지 않습니다. 실제로, 시즌, 그리고 일 뿐만 아니라 빛의 강도, 변동 시간 뿐만 아니라 온도, 습도, 바람 속도 영향을 hoverflies26,27의 활동 패턴. 필드에서 Eristalis 는 지중해 기후11, 년 중 언제 든 지 찾을 수 있습니다 하지만 활성 hoverflies의 숫자는 겨울에 훨씬 낮은. 반대로 추운 온대 기후에서 Eristalis 겨울 동안 동 면 하 고 적극적으로 행동 하는 3 월2810 월을 통해 주위에서 필드에 찾을 수 없습니다.
자유롭게 비행 hoverflies 필드에 연명 하 여 수집할 수 있습니다. 실제로, 온대성 기후에서 그들은에서 발견에서 가장 풍부는 중반 늦은 아침에 진정 화창한 여름 및가을26,27에 걸쳐 끝에. 또는, 둘째 E. tenax 애벌레를 성숙 또는 세 번째 탈피를 식별 및 힙을 배설물과 같은 유기 물질을 부패 또는 유기적으 오염 된 스트림10,11에서 수확 수 있습니다. 실제로, 출판된 기술 연구소 E. tenax 의 양육에 대 한 모든 기반 식물 또는 배설물 문제9,10,29, 의 일부 양식을 통해 유기적으 오염 된 물에서 애벌레를 양육 30 , 31 , 32 , 그러나 33., 애벌레 컬렉션 시즌에 의해 제한 됩니다 고만 가능한 컬렉션 도구입니다 늦 봄에 서가을11의 시작. 또한, 애벌레의 풍부는 영향을 현지 날씨 패턴, 주위 온도의 변화에에서 산란 하 고 애벌레의 개발 속도9,28의 두 발생에 영향을 미칠 수 있습니다.
따라서, 실험실 내에서 계란과 애벌레를 양육 하 여 hoverflies의 건강 주식을 유지 하는 전략 실험 계절 이나 현지 날씨 이벤트에 관계 없이 연중 실시 수는 보장 하기 위해 필요 합니다. 중요 한 것은, 여기에서 설명 하는 기술만 야생 성관계 여성에서 hoverflies를 낳습니다. 이것은 Francuski, 외에 의해 연구로 서 중요 한 10 실험실의 유전적 다양성 인구 hoverflies의 사육, 원래 120 성숙한 애벌레에서 설립, 발견 급속 하 게 잃었다. 그들은 그러므로이 필요가 이러한 보충, 또는 심지어 완전히 다시 설정, 필드 수집 개인과 각 봄10상업 작물 수 분 목적을 위해 사용 될 식민지에 있는 유전적 다양성을 유지 하는 것을 제안 했다.
비전, 또는 다른 감각 구애와 짝짓기에 사용에 대 한 작업, 따라서 좋습니다 다시 식민지를 설정 하거나 필드 수집 개인 식민지를 정기적으로 보충 하 여 유전적 다양성을 유지. 이 성적 선택에 영향을 미치는 유전적 부동 인구의 중요 합니다. 실제로, 야생, 남성 hoverflies에서 식별 하 고 적합 한 동료를 요격으로34그들의 영토 방어 하 여 권리를 짝짓기에 대 한 다른 남성과 경쟁 해야 합니다. 이 과정 통해 최고의 비전 및 공간 주의 남성은 짝짓기에 가장 성공 가능성이 이러한 특성의 다음 세대에 따라서 전달 됩니다. 이러한 지속적인 프로세스의 결과 효과, 부분적으로, hoverflies35,36의 시각적 통로에 성적인 dimorphisms의 존재에 의해 입증 됩니다. 포로에서 남성 하지 않은 분야에서 성공적인 짝짓기를 같은 장애물: 첫째, 암컷은 쉽게 사용할 수, 그리고 작은, 밀폐 된 인클로저 영토 행동, 다른 짝짓기 액세스를 억제 하기 위해 행동의 효과 부정 하는 둘째 경쟁 한 남성 초파리 melanogaster, 성적 선택의 실험적인 제거 전체 바디 크기, 고환 크기와 정자 생산37, 남자의 감소 속도 감소와 포로 인구에 큰 영향을 보여줘 왔다 구애 행동38 따라서, 포로 breeding 프로그램, 성적 선택의 어떤 고려 사항 없이 모두 비주얼 및 동작 연구 이후에 실시에 심대한 영향을 있을 수 있습니다.
우리는 여기 건강 한 hoverflies의 일관 된 공급을 제공 하는 간단 하 고 비용 효율적인 솔루션을 설명 합니다. 프로토콜은 유연 하 고 쉽게 다시 시작 및 연구의 요구에 따라 고급.

<table><tbody><tr><td>Bee Pollen</td><td>Forest Super Foods</td><td></td><td>any brand of bee pollen is suitable</td></tr><tr><td>Honey</td><td>Bramwells</td><td></td><td>any brand of liquid honey is suitable</td></tr><tr><td>Rabbit Faeces</td><td></td><td></td><td>can be substituted with cow or pig manure made into a slurry</td></tr><tr><td>BugDome</td><td>Australia Entomological Supplies</td><td>EM42222</td><td></td></tr><tr><td>Plastic Bags</td><td>Woolworths Homebrand</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Mosquito netting</td><td>Clas Ohlson</td><td>34-1113</td><td></td></tr><tr><td>Cotton Balls</td><td>Woolworths Select</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Fridge</td><td>Hisense</td><td></td><td>fridge needs to maintain a stable 8-10&amp;deg;C&amp;nbsp;</td></tr><tr><td>Buckets (2-3L)</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Large plastic tubs (30L)</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Wood shavings</td><td>Pollards Sawdust Supplies</td><td>MaxiFlake (75)&amp;nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Bag clips</td><td>IKEA</td><td>Bevara 303.391.70</td><td></td></tr><tr><td>Petri Dish (100mm x 20mm)</td><td>Corning</td><td>430167</td><td></td></tr></tbody></table>

rearing and long-term maintenance of eristalis tenax hoverflies for research studies

약된 6000 종으로 전세계, hoverflies 길 들 여 진된 꿀벌을 대체 가루도 생태학적으로 중요 하다. 그러나, 그들은 또한 제어 된 실험실 설정에서 모션 비전 및 비행 역학 연구에 유용한 과학적 모델입니다. 애벌레는 유기적으 오염 된 물에서 개발, 그들은 투자를 조사 하 고 미생물 면역에 대 한 유용한 모델입니다. 발생 하는 대규모 상업 사육 농업에 대 한 이미, 과학적 연구에 대 한 포로 인구를 유지 하기 위한 표준화 된 프로토콜 없습니다 있습니다. 이것은 질량 기간 일관성, 안정적이 고 강력한 연중 자주 다른 연구 목적을 위해 필요에 따라 인구를 제공 하지 못할 수 있습니다 최대 수 분 동안 출력에 초점을 맞추고 상업 포로 사육 프로그램으로 중요 한. 따라서, 설정, 유지 및 포로 연구 인구를 새로 고침 하는 방법이 필요 합니다. 여기, 우리는 인공 동 면 주기, 영양 및 주택 요구 이외에 Eristalis tenax의 긴 기간 유지 보수에 대 한 활용 설명. 이러한 방법을 사용 하 여, 우리는 크게 증가 건강과 장 수의 E. tenax 이전 보고서에 비해의 포로 인구. 우리 또한 소규모 양육 방법 및 수율을 최적화 하 고 인구 인구 통계 조작에 대 한 옵션을 설명 합니다.

비주얼 및 동작 연구 ( 그림 1에서 요약) 건강 한 인구를 유지 하는 3 방향 전략을 개발 했습니다. 우리의 방법은 야생 (단계 1, 그림 1)에서 hoverflies의 컬렉션으로 시작합니다. 우리 실험실에서 hoverflies는 지 내게 곤충 감 금 소 또는 비닐 봉지, 인공 동 면 주기 (단계 2, 그림 1)에서 실질적으로 연장 그들의 수명. 증가 숫자, 야생 성관계 여성 (3 단계, 그림 1)에서 자손을 기르는 수 있습니다.
우리는 야생 hoverflies의 광대 한 숫자를 잡는 시간 집중적인 노력, 때도 환경 조건이 유리한 나타났습니다. 반면, 가축 농장은 소스 (1 단계, 그림 1), 야생 hoverflies의 큰 숫자를 훨씬 더 효율적인 방법의 비료 구 덩이에서 수집 하는 최대 700 애벌레의 0.03 m3 에 우리와 함께 수확 성숙한 애벌레의 성공적인 양육 두 엄입니다. 또한, 후면 계란 캡처된 벗 여성에 의해 우리의 기술을 성공 (단계 3, 그림 1)을 입증 해야 합니다. 여성이 동안 지중해 기후 (애들레이드)에서 캡처하고 겨울 개월 누워 계란의 여러 배치 24 클러스터 20 주 동안에 19 여성에서 관찰 합니다. 이러한 계란 배치의 10 물, 모두의 비옥한 되었고 애벌레의 부 화에서 결과에 배치 했다. 애벌레의 3 그룹에이 지점을 넘어 촬영 했다 그리고 토끼 배설물 슬러리에 배치, 163 ± 결과 34 아니 관찰된 성별 바이어스 (그림 2)와 hoverflies을 등장 (평균 ± SD, N = 3).
이러한 실험실 reared hoverflies의 건강 무게의 비교 및 필드 캡처한 개인에 비해 여성 hoverflies의 운동 활동에 의해 결정 되었다. 일반 운동 활동 (LAMS), 운동 활동 모니터링 시스템을 사용 하 여 앞에서 설명한39평가 했다. 우리의 인공 동 면에서 감 금에서 4 개월 주기 후 실험실 reared 사이의 야생 잡힌된 hoverflies 무게 (그림 3A) 또는 (그림 3B) 활동에 중요 한 차이가 관찰 되었다. E. tenax 인공 최대 절전 모드 주기를 사용 하지 않고 실험실에 유지 되었다 우리 2.5-3 개월 (73 ± 5 명의 여성을 위해 7 일) 및 79 ± 11 남성에 대 한 일의 수명 장 수에 상당한 감소를 보았다. 인공 동 면에는 hoverflies 유지 했다 때 그들은 12 개월 초과 살 수 없었다.
또한, 긴 기간 유지 보수의, 우리의 설명된 방법을 사용 하 여 효과 reared 연구소 hoverflies의 남녀에 대 한 시간이 지남에 무게의 비교에 의해 평가 추가 했다. 그들의 남성 대응 (p < 0.0001, 양방향 ANOVA, N = 12, 그림 4) 보다는 더 일관 되 게 무게 여성 남녀 모두에 대 한 4 개월의 기간 동안 체중에 상당한 증가 관찰 합니다.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57711/57711fig1.jpg"> 그림 1: 흐름 다이어그램 개요의 포로 인구는 건강의 유지 보수에 대 한 방법 E. tenax입니다. (1) 여기에 설명 된 절차는 소 배설물 (1.2 단계)에서 어느 성숙한 애벌레 또는 자유롭게 비행 hoverflies (1.3 단계)의 컬렉션으로 시작 합니다. (2)는 hoverflies 곤충 감 금 소 또는 비닐 봉지, 숫자에 의존에 보관 되어있습니다. 그들은 8-10 ° c, 3-4 일 마다 부서 지는 인공 동 면 사이클에 보관 됩니다. (3) 수집 된 애벌레는 그들의 소 배설물 (3.2 단계)에 보관 됩니다. 실험실에서 누워 계란 토끼 배설물 슬러리 (단계 3.3)에 배치 됩니다. 성숙에 도달, 3rd 탈피 애벌레 크롤 링 주변 톱 먼지에 어디에 그들은 pupate. 일수로 6-10 일 후 발생 하며 eclosed hoverflies 주택 (2 단계)에 배치 됩니다. <a href="https://jove.unicartagenaproxy.elogim.com/files/ftp_upload/57711/57711fig1large.jpg">이 파일을 다운로드 하려면 여기를 클릭 하십시오.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57711/57711fig2v3.jpg"> 그림 2:   수와의 섹스 비율 E. tenax 성공적으로 개별 계란 배치에서 reared. 계란의 3 배치에서 발전 하는 E. tenax pupae에서 그 eclosed의 숫자 데이터 표시 우리의 실험실에 누워 있다. 계란 야생 암컷에 의해 마련 되었다. 데이터는 파리의 섹스에 대 한 색상. 비율에 상당한 차이가 있다.
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57711/57711fig3v3.jpg"> 그림 3:   실험실에서 인구 건강의 평가 reared 및 필드 장기 포로 후 여성 hoverflies 수집. (A) reared 실험실 및 필드 사이의 무게 비교 인공 동 면 (N = 12)에서 감 금에서 4 개월 후 여성 hoverflies을 캡처. 실험실 reared의 (B) 활동 수준 및 분야는 인공 동 면에서 포로 4 개월 후 여성 hoverflies을 점령. Hoverflies' 운동 활동은 운동 하는 동안 적외선 광선을 깨고 그들에 의해 운전 하는 활동 시스템에 측정 했다. 로 이전, 우리는 두 번째에서 하루 종일 운전 하는 활동 모니터 시스템39 에 한낮 6.7 시간에 걸쳐 활동 평균 (N필드 잡= 9,실험실 rearedN = 12). 각 boxplot의 중앙 마크 표시 중간, 데이터, 및 수염의 상자 25일 75번째 백분위 수의 가장자리는 데이터의 최대 최소에서 연장.
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57711/57711fig4v3.jpg"> 그림 4:   실험실의 무게에 긴 기간 유지 보수의 효과의 비교 reared 어느 섹스 hoverflies. 데이터는 인공 동 면에서 포로에 보관 하는 시간의 기능으로 꽃등에과 무게를 보여줍니다. 모든 hoverflies는 우리의 실험실 (각 데이터 요소에 N = 12)와 t에 누워 계란에서 reared 했다 = 0와 번데기 해칭의 시간, 포로에서 시간은 같은 동물의 나이. 각 boxplot의 중앙 마크 표시 중간, 데이터, 및 수염의 상자 25일 75번째백분위 수의 가장자리는 데이터의 최대 최소에서 연장.

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Rearing and Long-Term Maintenance of Eristalis tenax Hoverflies for Research Studies

양육 및 조사 연구에 대 한 Eristalis tenax Hoverflies의 유지 보수 장기

이 절차의 전체 목표 설정, 유지 및 연구 설정에서 Eristalis tenax 의 포로 인구를 새로 것입니다.

With an estimated 6000 species worldwide, hoverflies are ecologically important as alternative pollinators to domesticated honeybees. However, they are ...

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Rearing and Long-Term Maintenance of Eristalis tenax Hoverflies for Research Studies

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Measuring Exercise Levels in Drosophila melanogaster Using the Rotating Exercise Quantification System (REQS)

Drosophila melanogaster is a new model organism for studies in exercise biology. To date, two main exercise systems, the Power Tower and the Treadwheel have been described. However, a method to measure the amount of additional animal activity induced through the exercise treatment has been lacking. The Rotating Exercise Quantification System (REQS) fills this need, providing a measure of animal activity for animals experiencing rotational exercise. This protocol details how to use the REQS to assess animal activity during rotational exercise and illustrates the type of data that can be generated. Here, we demonstrate how the REQS is used to measure sex- and strain-specific differences in exercise induced activity. The REQS can also be used to evaluate the impact of various other experimental parameters such as age, diet, or population size on exercise induced activity. In addition, it can be used to compare the efficacy of different exercise training protocols. Importantly, it provides an opportunity to standardize exercise treatments between strains, allowing the researcher to achieve equal amounts of activity between groups if needed. Thus, the REQS is a notable new resource for exercise biologists working with the Drosophila model system and complements existing exercise systems.

Measuring Exercise Levels in Drosophila melanogaster Using the Rotating Exercise Quantification System REQS

The Rotating Exercise Quantification System (REQS) can induce exercise in Drosophila melanogaster through rotation while simultaneously measuring the amount of activity performed by the animals. Here, we present a point-by-point protocol detailing how to measure activity levels of animals experiencing rotational exercise treatments using the REQS.

초파리 melanogaster 회전 운동 정량화 시스템 (REQS)를 사용 하 여 운동 수준 측정

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연구

유전학

Flying Insect Detection and Classification with Inexpensive Sensors

An inexpensive, noninvasive system that could accurately classify flying insects would have important implications for entomological research, and allow for the development of many useful applications in vector and pest control for both medical and agricultural entomology. Given this, the last sixty years have seen many research efforts devoted to this task. To date, however, none of this research has had a lasting impact. In this work, we show that pseudo-acoustic optical sensors can produce superior data; that additional features, both intrinsic and extrinsic to the insect&#8217;s flight behavior, can be exploited to improve insect classification; that a Bayesian classification approach allows to efficiently learn classification models that are very robust to over-fitting, and a general classification framework allows to easily incorporate arbitrary number of features. We demonstrate the findings with large-scale experiments that dwarf all previous works combined, as measured by the number of insects and the number of species considered.

We proposed a system that uses inexpensive, noninvasive pseudo-acoustic optical sensors to automatically and accurately detect, count, and classify flying insects based on their flying sound.

저렴한 센서와 곤충 검출 및 분류 플라잉

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생체공학

Mass-Rearing and Molecular Studies in Tortricidae Pest Insects

Tortricidae (Lepidoptera), commonly known as tortrix or leafroller moths, comprises many agricultural and forestry pests, which cause serious agricultural losses. To understand the biology of such pest moths, fundamental techniques have been in high demand. Here, methods for mass-rearing, observations, and molecular studies are developed using two tea tortrix, Homona magnanima and Adoxophyes honmai (Lepidoptera: Tortricidae). Insects were mass-reared with sliced artificial diet and maintained by inbreeding for over 100 generations by considering their biological characteristics. Insects have various sex dimorphisms; hence it is difficult to distinguish the sex during the developing stages, which have prevented subsequent assays. The present work highlighted that the sex of tortricids larvae could be determined by observing testes or lactic-acetic orcein staining to visualize the female-specific W chromosome. Moreover, using the sex determination methods, the present study enabled nucleic acid extractions from sex determined embryos and application toward high throughput sequencing. These tips are applicable for other pest insects and will facilitate further morphological and genetic studies.

The present protocol describes the rearing method of tortricid pest insects in the laboratories. The procedures to distinguish insects' sex and extract nucleic acids for high throughput sequencing are established using two tortricid pests.

Tortricidae 해충 곤충의 대량 사육 및 분자 연구

Tortricidae (Lepidoptera), commonly known as tortrix or leafroller moths, comprises many agricultural and forestry pests, which cause serious agricultural ...

환경과학

A Proboscis Extension Response Protocol for Investigating Behavioral Plasticity in Insects: Application to Basic, Biomedical, and Agricultural Research

Insects modify their responses to stimuli through experience of associating those stimuli with events important for survival (e.g., food, mates, threats). There are several behavioral mechanisms through which an insect learns salient associations and relates them to these events. It is important to understand this behavioral plasticity for programs aimed toward assisting insects that are beneficial for agriculture. This understanding can also be used for discovering solutions to biomedical and agricultural problems created by insects that act as disease vectors and pests. The Proboscis Extension Response (PER) conditioning protocol was developed for honey bees (Apis mellifera) over 50 years ago to study how they perceive and learn about floral odors, which signal the nectar and pollen resources a colony needs for survival. The PER procedure provides a robust and easy-to-employ framework for studying several different ecologically relevant mechanisms of behavioral plasticity. It is easily adaptable for use with several other insect species and other behavioral reflexes. These protocols can be readily employed in conjunction with various means for monitoring neural activity in the CNS via electrophysiology or bioimaging, or for manipulating targeted neuromodulatory pathways. It is a robust assay for rapidly detecting sub-lethal effects on behavior caused by environmental stressors, toxins or pesticides.
We show how the PER protocol is straightforward to implement using two procedures. One is suitable as a laboratory exercise for students or for quick assays of the effect of an experimental treatment. The other provides more thorough control of variables, which is important for studies of behavioral conditioning. We show how several measures for the behavioral response ranging from binary yes/no to more continuous variable like latency and duration of proboscis extension can be used to test hypotheses. And, we discuss some pitfalls that researchers commonly encounter when they use the procedure for the first time.

The Proboscis Extension Response (PER) conditioning protocol, developed for the honey bee (Apis mellifera), provides an ecologically-relevant and easily quantifiable means for studying several different mechanisms of learning in many insect species.

코 확장 응답 곤충의 행동 소성을 조사하기위한 프로토콜 : 기본, 바이오 메디컬에 응용 프로그램, 및 농업 연구

Insects modify their responses to stimuli through experience of associating those stimuli with events important for survival (e.g., food, mates, threats). ...

신경과학

Building an Enhanced Flight Mill for the Study of Tethered Insect Flight

Makerspaces have a high potential of enabling researchers to develop new techniques and to work with novel species in ecological research. This protocol demonstrates how to take advantage of the technology found in makerspaces in order to build a more versatile flight mill for a relatively low cost. Given that this study extracted its&#160;prototype from flight mills built in the last decade, this protocol focuses more on outlining divergences made from the simple, modern flight mill. Previous studies have already shown how advantageous flight mills are to measuring flight parameters such as speed, distance, or periodicity. Such mills have allowed researchers to associate these parameters with morphological, physiological, or genetic factors. In addition to these advantages, this study discusses the benefits of using the technology in makerspaces, like 3D printers and laser cutters, in order to build a more flexible, sturdy, and collapsible flight mill design. Most notably, the 3D printed components of this design allow the user to test insects of various sizes by making the heights of the mill arm and infrared (IR) sensors adjustable. The 3D prints also enable the user to easily disassemble the machine for quick storage or transportation to the field. Moreover, this study makes greater use of magnets and magnetic paint to tether insects with minimal stress. Lastly, this protocol details a versatile analysis of flight data through computer scripts that efficiently separate and analyze differentiable flight trials within a single recording. Although more labor-intensive, applying the tools available in makerspaces and on online 3D modeling programs facilitates multidisciplinary and process-orientated practices and helps researchers avoid costly, premade products with narrowly adjustable dimensions. By taking advantage of the flexibility and reproducibility of technology in makerspaces, this protocol promotes creative flight mill design and inspires open science.

This protocol uses three-dimensional (3D) printers and laser cutters found in makerspaces in order to create a more flexible flight mill design. By using this technology, researchers can reduce costs, enhance design flexibility, and generate reproducible work when constructing their flight mills for tethered insect flight studies.

테더드 곤충 비행 연구를 위한 향상된 비행 밀 구축

Makerspaces have a high potential of enabling researchers to develop new techniques and to work with novel species in ecological research. This protocol ...

공학

A Simple Flight Mill for the Study of Tethered Flight in Insects

Flight in insects can be long-range migratory flights, intermediate-range dispersal flights, or short-range host-seeking flights. Previous studies have shown that flight mills are valuable tools for the experimental study of insect flight behavior, allowing researchers to examine how factors such as age, host plants, or population source can influence an insects' propensity to disperse. Flight mills allow researchers to measure components of flight such as speed and distance flown. Lack of detailed information about how to build such a device can make their construction appear to be prohibitively complex. We present a simple and relatively inexpensive flight mill for the study of tethered flight in insects. Experimental insects can be tethered with non-toxic adhesives and revolve around an axis by means of a very low friction magnetic bearing. The mill is designed for the study of flight in controlled conditions as it can be used inside an incubator or environmental chamber. The strongest points are the very simple electronic circuitry, the design that allows sixteen insects to fly simultaneously allowing the collection and analysis of a large number of samples in a short time and the potential to use the device in a very limited workspace. This design is extremely flexible, and we have adjusted the mill to accommodate different species of insects of various sizes.

Flight in insects is influenced by a number of factors and the propensity to disperse is an important variable in understanding insect ecology and biological control strategies. We describe the construction and use of a simple, relatively inexpensive, and flexible flight mill for measuring parameters of tethered flight in insects.

곤충에 닿는 비행의 연구에 대한 간단한 비행 밀

Flight in insects can be long-range migratory flights, intermediate-range dispersal flights, or short-range host-seeking flights. Previous studies have ...

Maintaining Aedes aegypti Mosquitoes Infected with Wolbachia

Aedes aegypti mosquitoes experimentally infected with Wolbachia are being utilized in programs to control the spread of arboviruses such as dengue, chikungunya and Zika. Wolbachia-infected mosquitoes can be released into the field to either reduce population sizes through incompatible matings or to transform populations with mosquitoes that are refractory to virus transmission. For these strategies to succeed, the mosquitoes released into the field from the laboratory must be competitive with native mosquitoes. However, maintaining mosquitoes in the laboratory can result in inbreeding, genetic drift and laboratory adaptation which can reduce their fitness in the field and may confound the results of experiments. To test the suitability of different Wolbachia infections for deployment in the field, it is necessary to maintain mosquitoes in a controlled laboratory environment across multiple generations. We describe a simple protocol for maintaining Ae. aegypti mosquitoes in the laboratory, which is suitable for both Wolbachia-infected and wild-type mosquitoes. The methods minimize laboratory adaptation and implement outcrossing to increase the relevance of experiments to field mosquitoes. Additionally, colonies are maintained under optimal conditions to maximize their fitness for open field releases.

Maintaining Aedes aegypti Mosquitoes Infected with Wolbachia

Aedes aegypti mosquitoes infected with Wolbachia are being released into natural populations to suppress the transmission of arboviruses. We describe methods to rear Ae. aegypti with Wolbachia infections in the laboratory for experiments and field release, taking precautions to minimize laboratory adaptation and selection.

Aedes aegypti 모기 감염 Wolbachia 유지

Aedes aegypti mosquitoes experimentally infected with Wolbachia are being utilized in programs to control the spread of arboviruses such as dengue, ...

생물학

Laboratory Rearing of Stable Flies and Other Muscoid Diptera

Stable flies, Stomoxys calcitrans, are serious pests of livestock, humans, companion animals and wildlife worldwide. During the last 20+ years, changes in agronomic practices resulted in serious outbreaks of stable flies in several countries. These outbreaks disrupted livestock production and human recreation resulting in public demands for increasing research and management efforts for this pest. A simple and inexpensive procedure for rearing stable flies for laboratory studies is presented. The procedure uses locally available diet components, equipment and supplies. The procedure can be adapted for rearing other muscoid flies including face fly (Musca autumnalis), horn fly (Haematobia irritans), and house fly (Musca domestica). The procedure produces stable fly puparia averaging 12.5 mg and ~35% egg to adult survival. Approximately 3000 flies are produced in each pan.

A procedure for rearing stable flies (Stomoxys calcitrans) is presented. The procedure uses locally available materials for diet components, equipment and supplies.

실험실 안정적인 파리와 다른 Muscoid Diptera의 양육

Stable flies, Stomoxys calcitrans, are serious pests of livestock, humans, companion animals and wildlife worldwide. During the last 20+ years, changes in ...

At-Risk Butterfly Captive Propagation Programs to Enhance Life History Knowledge and Effective Ex Situ Conservation Techniques

Improving knowledge of ex situ best practices for at-risk butterflies is important for generating successful conservation and recovery program outcomes. Research on such captive populations can also yield valuable data to address key information gaps about the behavior, life history, and ecology of the target taxa. We describe a protocol for captive propagation of the federally endangered Cyclargus thomasi bethunebakeri that can be used as a model for other at-risk butterfly ex situ programs, especially those in the family Lycaenidae. We further provide a simple and straightforward protocol for recording various life history metrics that can be useful for informing ex situ methodologies as well as adapted for laboratory studies of other lepidoptera.

Here, we present protocols for 1) the laboratory captive propagation of the federally endangered Miami blue butterfly (Cyclargus thomasi bethunebakeri), and 2) assessing basic life history information such as immature development time and number of larval stadia. Both methods can be adapted for use with other ex situ conservation programs.

생명역사 지식과 효과적인 Ex Situ 보존 기술을 향상시키기 위한 위험에 처한 나비 포로 전파 프로그램

Improving knowledge of ex situ best practices for at-risk butterflies is important for generating successful conservation and recovery program outcomes. ...

Artificial Rearing and Heavy Metal Tolerance in Cabbage White Butterflies(양배추 흰 나비의 인공 사육과 중금속 내성)

Rearing the Cabbage White Butterfly (Pieris rapae) in Controlled Conditions: A Case Study with Heavy Metal Tolerance

The cabbage white butterfly (Pieris rapae) is an important system for applied pest control research and basic research in behavioral and nutritional ecology. Cabbage whites can be easily reared in controlled conditions on an artificial diet, making them a model organism of the butterfly world. In this paper, a manipulation of heavy metal exposure is used to illustrate basic methods for rearing this species. The general protocol illustrates how butterflies can be caught in the field, induced to lay eggs in greenhouse cages, and transferred as larvae to artificial diets. The methods show how butterflies can be marked, measured, and studied for a variety of research questions. The representative results give an idea of how artificial diets that vary in components can be used to assess butterfly performance relative to a control diet. More specifically, butterflies were most tolerant to nickel and least tolerant to copper, with a tolerance of zinc somewhere in the middle. Possible explanations for these results are discussed, including nickel hyper-accumulation in some mustard host plants and recent evidence in insects that copper may be more toxic than previously appreciated. Finally, the discussion first reviews variations to the protocol and directions for troubleshooting these methods, before considering how future research might further optimize the artificial diet used in this study. Overall, by providing a detailed video overview of the rearing and measurement of cabbage whites on artificial diets, this protocol provides a resource for using this system across a wide range of studies.

저자 스포트라이트: 도시 오염 물질에 대한 양배추 나비의 내성 조사 

This paper presents a detailed protocol for rearing the cabbage white butterfly in controlled lab conditions with an artificial diet, which allows precise manipulations of early-life nutrition and toxin exposure. The representative results show how heavy metal toxicity can be assayed with this protocol.

통제 된 조건에서 양배추 흰 나비 (Pieris rapae) 키우기 : 중금속 내성 사례 연구

The cabbage white butterfly (Pieris rapae) is an important system for applied pest control research and basic research in behavioral and nutritional ...