Frankliniella türlerinin tahmin edilmesi Için örnekleme alan deneylerinde çiçek Thrips ve Orius türleri predatör
Summary
Burada sunulan bir protokol alan deneylerinde birden fazla tarihler üzerinde bitkileri içinde Thrips ve dakika korsan böcek yırtıcı sayısını belirlemek için. Ayrıca resimli nasıl Thrips karşı yönetim taktikleri etkinliğini belirlemek ve dakika korsan böcek tarafından avlanma yararları değerlendirmek için.
Abstract
Batı çiçek Thrips, Frankliniella occidentalis (PERGANDE), dünya çapında yayılmış olan bir polifagous haşere olduğunu. Nüfuslarını kontrol etme girişimlerinde böcek öldürücülerinin geniş kullanımı, doğal düşmanları ve rakip çiçek Thrips türlerini ortadan kaldırır, böylece nüfusunun artması. Sürdürülebilir olmayan bir durum, eşlik eden dayanıklı haşere nüfus, ikincil böcek salgınları ve çevresel bozulma ile gelişir. Entegre haşere yönetimi, çevre dostu ve sürdürülebilir taktikleri uygulamak için böcek ve doğal düşman ilişkileri bilgisini kullanır. Dakika korsan böcek Thrips dünyanın en önemli yırtıcı vardır. Onlar bastırmak ve sonuçta Frankliniella türler çiçek Thrips kontrol edebilirsiniz. En az haftalık alınan çiçek örnekleri Predator-Prey dinamiklerini anlamak için gereklidir. Burada gösterilen bireysel Thrips ve dakika korsan böcek türlerinin yoğunlukları tahmin etmek meyve sebze ve eşlik bitkiler çiçeklerin örnekleme olduğunu. Temsilci veri protokol zaman içinde yönetim taktikleri etkinliğini belirlemek için nasıl kullanıldığını gösterir ve nasıl dakika korsan böcek tarafından avlanma yararları değerlendirmek için. Örnekleme Protokolü aynı şekilde diğer bitki türlerinin konaklarına Thrips ve dakika korsan hataları örnekleme için uyarlanabilir.
Introduction
Batı çiçek Thrips, Frankliniella occidentalis (PERGANDE), globalizm ve tarımsal ürünlerin uluslararası ticaret sonucunda dünya çapında yayıldı ilk büyük zararlıları biriydi. Ekonomik hasar doğrudan beslenme ve yumurtlama engelleyici ve dolaylı olarak bitki patojen virüslerin iletimi yoluyla sonuçlanır. İnvazif nüfus, çoğu böcek öldürücülerine karşı büyük ölçüde dirençlidir, ve böcek öldürücülerle nüfusu kontrol etme girişimleri, önemli doğal düşmanları ve rakip türlerinin ortadan kaldırılması ile sadece hasar artışı vardır. Bu kontrol yaklaşımı yönetim programları istikrarsızlaştırılmış ve dayanıklı böcek nüfusu, ikincil haşere salgınları ve çevresel bozulma1sonuçlandı.
Entegre haşere yönetim programları, haşere ve doğal düşman ilişkileri ve yönetim taktikleri bu ilişkilerde etkileri bilgi geliştirilmiştir. Hızlı kolonizasyon ve büyüme nüfus özellikleri uzun fırsatçı Batı çiçek Thrips düzenleyen doğal düşman kapasiteleri outstrip inanılmıştır; Yani, orius insidiosus (demek) doğal nüfusu gelen avlanma sadece Batı çiçek Thrips nüfusun bastırılması değil, aynı zamanda nüfus tükenme2doğru bir düşüş sonuçlandı gösterilene kadar. Ayrıca, Batı çiçek Thrips çoğunlukla çiçek-yaşayan, hangi o polen ve diğer çiçek kaynakları için yerel polifagous çiçek Thrips ile yarışır.
Doğu Amerika Birleşik Devletleri çoğu, ana yerli rakip Frankliniella tritici (Fitch), Güney Florida ana rakip türler Frankliniella bispinosa (Morgan)3ise. Batı çiçek Thrips yırtıcı ve rakip çiçek Thrips türlerin yerli türlerinden Florida ‘da güçlü biyotik direnç uğrar; Ancak, bu canlılar ve rakip Thrips ve doğal düşmanları dışlayan diğer taktikleri böcek tarafından rahatsız baskın türüdür. Bu nedenle, meyve sebzeleri için başarılı entegre haşere yönetimi programlarının temel bir bileşeni, avlanma ve yarışma3,4artmıştır. Bu programlar yırtıcı-av dinamikleri ve Thrips yönetmek ve biyotik direnci artırmak için çeşitli taktikleri etkinliğini bilginden geliştirilmiştir. Burada, metodoloji bireysel Thrips yoğunluğu ve Florida ‘da meyve sebze ve refakatçi bitkiler çiçeklerde dakika korsan böcek türünün tahmin etmek için kullanılır gösterilir. Veri yönetim taktikleri etkinliğini belirlemek ve dakika korsan böcek tarafından avlanma yararları değerlendirmek için kullanılır.
Çiçek Thrips örnekleme protokolü tasarlama: arka plan bilgileri
Batı çiçeği Thrips 1980 ‘ lerde büyük bir haşere olarak ortaya çıktığında, doğru, verimli ve tam olarak saha çalışmalarında bireysel Thrips türünün sayısını belirlemek için prosedürler geliştirmek için gerekli oldu. Burada açıklanan prosedürler, çiçek Thrips biyolojisi ve yönetimini anlamak için gerçekleştirilen birçok çalışmada elde edilen bilgi geliştirilmiştir. Bu çalışmaların örnekleri arasında Funderburk ve al.2, Hansen ve al.6, Salguero Navas ve al.7, Sutherland ve al.8ve Tyler-Julian ve al.9tarafından yapılan çalışmalar yer aldı. Frankliniella türlerinin konsantrasyonları ve çiçekler dakika korsan böcek davranışsal ve böcek ilacı uygulamaları veya örnekleme6bir artifakı değildir. Diğer bitki parçaları üzerinde çiçeklerin nüfus tahminleri genellikle bir bitki ev sahibi yırtıcı ve av yerel dinamiklerini anlamak için yeterli ve av oranları yırtıcı dayalı biyolojik kontrol programlarının avantajlarını değerlendirmek için. Ancak, çiçekler için geliştirilen metodoloji diğer bitki parçalarının örnekleme adapte edilebilir. Her zamanki numune ünitesi bir veya daha fazla çiçektir. İstenen hassasiyet seviyesini elde etmek için gereken numunelerin sayısı, numune ünitesindeki nüfus yoğunluğunun ve çiçek sayısının bir işlevdir.
Frankliniella türleri çiçekler toplanan dağılımı eğilimindedir, ve nüfus genellikle üst bitki gölgelik çiçekler konsantre7. Çoğu çalışmalar için, çiçekler rasgele bitkinin üst yarısında seçilir. Sıvı yıkama, mekanik dislod, veya kurutması dahil olmak üzere çiçeklerden Thrips kaldırmak için göreli teknikler, yanlış ve imprecise8. Bu nedenle, doğrudan sayım, mutlak tahmin tekniği kullanılır. Thrips yaklaşık 2 mm Iength küçük organizmalar ve mikroskobik genellikle doğru türünü belirlemek için gereklidir. Bir numune ünitesi oluşturan çiçekler% 70 alkol bir şişe yerleştirilir. Örnekler toplandıktan sonra, her arsa gelen şişeler Thrips ve dakika korsan hataları ve seks, türlerin doğru belirlenmesi ve her sahne çıkarılması için laboratuvarda döndürülür. Deneyler Thrips ve dakika korsan böcek tarafından avlanma faydaları bastırmak için tedavilerin etkinliğini değerlendirmek için kullanılan çoğaltılmış alan çizimleri oluşur. Çiçek örnekleri bitki Konağı çiçeklenme döneminde en az haftalık olarak alınır. Randomize tam blok Deneysel tasarımlar bloklar arasında Thrips ve dakika korsan hata yoğunlukları deneysel hata farklılıkları kaldırılması yararlıdır. Alt-Plot tedavi düzenlemeleri Thrips hareketini etkileyen yönetim taktikleri inter-Plot etkilerini azaltmak için yararlıdır9.
Çiçek numunesi işleme ve Analizi: arka plan bilgileri
1990 ‘ lardan önce, Thrips türlerinin anahtarları, çeşitli montaj medyalarından birini kullanarak mikroskop slaytları üzerine tanımlama için Thrips yerleştirilen taksononomik uzmanlar tarafından kullanılmak üzere geliştirilmiştir. Thrips biyoloji ve yönetimi okuyan araştırmacılar taksononomik uzmanlar değildi ve çalışmalarda taksonom uzmanları tarafından hiçbir katılımı vardı. Tipik olarak, bu çalışmalarda örneklerdeki Thrips cins, Aile, suborder veya sınıflandırma sipariş seviyeleri içine toplu edildi. Batı çiçek Thrips yayılması sonra, 1) Thrips türleri tanımlamak ve işleme örnekleri için verimli bir sistem geliştirmek ihtiyacı için araştırmacılar tarafından Thrips biyoloji ve yönetim ve 2) tanıma ile ilgili araştırma hızlı proliferasyonu oldu.
1990 ‘ ların ortalarında, nüfus Biyolojisi ile ilgili çalışmalarda, numunelerden yetişkin Thrips mikroskop slaytlar üzerine yerleştirilir ve türlere taksonomik uzman R. J. Beshear (örneğin, Salguero Navas ve al.7) tarafından tespit edildi. Larva sadece o zaman kullanılabilir larva kimlik anahtarları eksikliği nedeniyle cins tespit edildi. Slayt montajı pahalı ve zahmetli ve daha verimli bir sistem2geliştirilmiştir. Sonraki çalışmalarda, numunelerde Thrips% 70 alkol içeren bir petri çanak çiçekler elde edildi, ve Petri çanak erkek ve kadın stereoscopy altında türler tespit edildi. Araştırmalarımızın çoğu Frankliniella türlerinin içerir. Bu türlerin yetişkinler pronotum dorsal yüzeyinde onların chaetotaxy farklılıkları kullanarak stereoskop altında türler için ayrılmış, kafa, ve anten10,11,12.
Thrips taksonomi ek uzmanlık tanımak ve diğer Thrips cins ve türler örneklerde tanımlamak için satın alınmıştır. Dünya çapında çok sayıda Orius türü vardır ve bu da Thrips ‘in önemli avcıları. İki tür, o. insidiosus ve o. Pumilio (Şampiyon), Florida13çok boyunca simpatrik vardır. Bu türlerin yetişkinler bazal antennal segment renk özellikleri ile ayrılır, arka bacak femora, ve kanat üzerinde cuneus. Thrips türleri ve cinsiyetleri biyoloji ve davranışlarında farklılık gösterir; Bu nedenle, her biri için veri genellikle ayrı olarak analiz edilir. Çiçeklerde Thrips nüfus dağıtım toplu bir desen var çünkü, veri tedaviler arasında farklılukları stabilize etmek için dönüşüm gerekir. Tedavi araçları, deneysel tasarıma uygun olarak varyans analizini kullanarak karşılaştırılır ve veriler her bir tarih ve/veya2,9tarihine kadar havuza alınan veriler için analiz edilir. Tedavi farklılıkları tarihe göre farklılık gösterdiğinde, bireysel tarihler üzerindeki etkilerinin Analizi önemlidir. Dakika başına toplam Thrips (yetişkinler ve larvalar) oranı korsan böcek (yetişkinler ve periler) için bir yırtıcı yaklaşık bir oranı Thrips nüfus bastırmak Florida Saha çalışmalarında dakika korsan böcek ile Biyolojik kontrol etkinliğini değerlendirmek için kullanılır her 180 Thrips2,9.
Protocol
Representative Results
Discussion
Çiçek Thrips nüfus yoğunlukları tahmin hassasiyet istenilen düzeylerde ile örnekleme protokolleri alan araştırma üç yıldan fazla üzerinde Florida bitkileri için geliştirilmiştir. Araştırma, nüfus tahminlerini etkileyen çiçek Thrips biyolojisinin önemli yönlerini anlamak için yapılmıştır. Örneğin,16, alan içinde örnek konum 16, bireysel bitkiler6,16, toplama desenleri üzerinde örnek konum örnekleme zaman gün tahminleriüzerindeki etkilerini anlamak için çalışmalar gerçekleştirildi çiçekler7, ve çiçek rengi17. Bu faktörlerin nüfus tahminlerini etkilemek için bulundu; Bu nedenle, gelecekteki araştırma çalışmalarında örnekleme protokolünü tasarlarken nerede, ne zaman ve nasıl kritik öneme sahip kararlar.
Dakika korsan böcek yetişkinler ve periler son derece anthophilous, ve Predator bir yoğunluk-bağımlı bir şekilde aynı çiçekler de Thrips17tarafından tercih tercih ederek avını ile toplar. Onlar da avdan veya Thrips bulma av tarafından hasarlı bitkilerin ipuçları faydalanır. Yetişkinler çiçek, uzay ve zaman18Thrips av yerel nüfus izlemek için yeteneklerini artıran bir davranış arasında hızla hareket. Bu nedenle, Thrips nüfusu tahmin etmek için geliştirilen örnekleme protokolleri gelecekteki çalışmalarda dakika korsan böcek nüfus tahmin kullanılması gerekir. Dakika korsan böcek yetişkinler ve farklı Frankliniella türlerin larvaları etkili yırtıcı çiçek Thrips19. Toplam Thrips av sayısına göre yırtıcı sayısı, çiçek Thrips karışık nüfus bastırmak ve kontrol etmek dakika korsan böcek yeteneğini en iyi tahmin sağlar. Bu, gelecekteki çalışmalarda verileri analiz edildiğinde dikkate alınmalıdır.
Frankliniella türleri yetişkinler hızlı bir kez çiçeklenme başlar ev sahibi bitkileri kolonize ve hızlı nüfus büyümesi doğal düşmanları2,18,19mortalite yokluğunda izler. Her iki Predator ve Thrips av için iyi bir bitki ev sahibi üzerinde ayçiçeği gibi, Thrips numaraları kısa bir süre sonra çiçek başlatılması en büyük, dakika korsan böcek artışı olarak nüfus düşüşler izledi (Şekil 9). Thrips neredeyse tükenmiş olsa bile dakika korsan böcek nüfusu kalır. Bu yırtıcı-av dinamik ilişkiyi tam anlamıyla anlamak için, kırpma çiçeklenme döneminde sıklıkla numune almak gerekir. Aynı zaman bazı tarihler ve diğerleri üzerinde etkili olabilir, diğer taktik türlerinin etkinliğini araştırırken doğrudur. Çiçeklenme döneminin tamamında haftalık örnekleme, Tyler-Julian ve al.9,14‘ te yapılan soruşturma kapsamında itme-çekme sistemindeki birden fazla taktiğin etkilerini değerlendirmek için kullanıldı.
Frankliniella aile Thripidae ikinci büyük cins, ve literatür yetişkin yaşam aşamalarını açıklayan büyük miktarda20. Türlerin bir kompleks farklı bitki ev sahibi türler ve coğrafi yerlere özgü çiçekler yaşıyor. Bu nedenle, ilk örneklerin bir alt kümesindeki slayt hazırlanmış numunelerin uzman tanımlaması önemlidir. Daha sonra, herhangi bir bitki ev sahibi ve coğrafi konumda, her türün yetişkinlere özgü taksononomik karakterler, böylece türler gelecekteki çalışmalarda her mikroskop üzerine yerleştirerek zahmetli ve pahalı prosedürü gitmeden belirlenebilir seçilebilir bileşik mikroskop altında görüntülemek için slaytlar. Onlar sadece görülebilir ve bir stereoscope altında tespit edilebilir. (Bazı alışılmadık durumlarda, iki türü ayıran morfolojik karakterler çok benzer ki stereoscope altında ayrılamaz.) Yöntemleri burada tanımlanan çiçek Thrips türler için Florida ‘daki en bitkileri ortak adapte edilmelidir ve diğer coğrafi konumlarda kullanılan numunelerin çok sayıda işleme zaman Saha çalışmalarında gerekli yönetim taktikleri etkinliğini belirlemek için ve dakika korsan böcek tarafından avlanma yararları değerlendirmek.
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Destek özel Crop blok hibe tarafından Florida Bölümü Tarım ve tüketici hizmetleri numaraları 01856 ve 024049 tarafından sağlanmıştır. Ek destek USDA-ARS ve University of Florida Numbers 58-6618-2-096 ve 58-6618-4-035 arasında işbirliği anlaşmaları geldi. Çiçek Thrips nüfus dinamiklerini etkileyen faktörleri anlamak için araştırmalarımıza pek çok yönden katkıda bulunan önceki öğrencilere, postdocs ve ortak çalışanlar teşekkür ederiz.
Materials
| Alcohol | Any source | 70% ethanol or isopropyl | |
| Centrifuge tube | Fisher Scientific Co. | 06-443-18 | Flat cap and trayed |
| Forceps | Fisher Scientific Co. | 08-885 | Medium point |
| Kaolin clay | Novasource | Surround WP | 95% kaolin |
| Pasteur pipet | Fisher Scientific Co. | 13-678-6A | 5 ¾ inch disposable |
| Petri dish | Fisher Scientific Co. | FB0875711A | With grid |
| Probes/seekers | Fisher Scientific Co. | 08-995 | 6 inch bent end |
| Scalpel | Fisher Scientific Co. | 14-840-00 | Excel international |
| Stereomicroscope | Leica Microsystems | M Series | 40X and greater |
| UV-reflective mulch | Intergro | Metalized |
References
- Morse, J. G., Hoddle, M. S. Invasion biology of thrips. Annual Review of Entomology. 51, 67-89 (2006).
- Funderburk, J., Stavisky, J., Olson, S. Predation of Frankliniella occidentalis (Thysanoptera: Thripidae) in field peppers by Orius insidiosus (Hemiptera: Anthocoridae). Environmental Entomology. 29, 376-382 (2000).
- Funderburk, J., Frantz, G., Mellinger, C., Tyler-Julian, K., Srivastava, M. Biotic resistance limits the invasiveness of the western flower thrips, Frankliniella occidentalis (Thysanoptera: Thripidae), in Florida. Insect Science. 23, 175-182 (2016).
- Demirozer, O., Tyler-Julian, K., Funderburk, J., Leppla, N., Reitz, S. Frankliniella occidentalis (Pergande) integrated pest management programs for fruiting vegetables in Florida. Pest Management Science. 68, 1537-1545 (2012).
- Kirk, W. D. J., Terry, L. I. The spread of the western flower thrips Frankliniella occidentalis (Pergande). Agricultural and Forest Entomology. 5, 301-310 (2003).
- Hansen, E. A., et al. Within-plant distribution of Frankliniella species (Thysanoptera: Thripidae) and Orius insidiosus (Heteroptera: Anthocoridae) in field pepper. Environmental Entomology. 32, 1035-1044 (2003).
- Salguero Navas, V. E., Funderburk, J. E., Mack, T. P., Beshear, R. J., Olson, S. M. Aggregation indices and sample size curves for binomial sampling of flower-inhabiting Frankliniella species (Thysanoptera: Thripidae) on tomato. Journal of Economic Entomology. 87, 1622-1626 (1994).
- Sutherland, A. M., Parrella, M. P. Accuracy, precision, and economic efficiency for three methods of thrips (Thysanoptera: Thripidae) population density assessment. Journal of Economic Entomology. 104, 1323-1328 (2011).
- Tyler-Julian, K., Funderburk, J., Srivastava, M., Olson, S., Adkins, S. Evaluation of a push-pull system for the management of Frankliniella species (Thysanoptera: Thripidae) in tomato. Insects. 9, 187 (2018).
- Arthurs, S. P., Kok-Yokomi, M. L., Smith, H. Florida flower thrips (suggested common name) Frankliniella bispinosa Morgan (Insecta: Thysanoptera: Thripidae). University of Florida, IFAS, EDIS Document EENY639. , (2018).
- Cluever, J. D., Smith, H. A., Funderburk, J. E., Frantz, G. Western flower thrips (Frankliniella occidentalis [Pergande). University of Florida, IFAS, EDIS Document ENY883. , (2018).
- Sprague, D., Funderburk, J., Lucky, A. Flower thrips, Frankliniella tritici (Fitch). University of Florida, IFAS, EDIS Document EENY720. , (2018).
- Herring, J. L. The genus Orius of the Western Hemisphere (Hemiptera: Anthocoridae). Annals of the Entomological Society of America. 59, 1093-1109 (1966).
- Tyler-Julian, K., Funderburk, J., Frantz, G., Mellinger, C. Evaluation of a push-pull strategy for the management of Frankliniella bispinosa (Thysanoptera: Thripidae) in bell pepper. Environmental Entomology. 43, 1364-1378 (2014).
- Shapiro, J. P., Shirk, P. D., Kelley, K., Lewis, T. M., Horton, D. R. Identity of two sympatric species of Orius (Hemiptera: Heteroptera: Anthocoridae). Journal of Insect Science. 10, 189 (2010).
- Salguero Navas, V. E., Funderburk, J. E., Beshear, R. J., Olson, S. M., Mack, T. P. Seasonal patterns of Frankliniella spp. (Thysanoptera: Thripidae) in tomato flowers. Journal of Economic Entomology. 84, 1818-1822 (1991).
- Funderburk, C., et al. Population dynamics of Frankliniella bispinosa (Thysanoptera: Thripidae) and the predator Orius insidiosus (Hemiptera: Anthocoridae) as influenced by flower color of Lagerstroemia (Lythraceae). Environmental Entomology. 44, 668-679 (2015).
- Ramachandran, S., Funderburk, J. E., Stavisky, J., Olson, S. Population abundance and movement of Frankiliniella thrips and Orius insidiosus in field pepper. Agricultural and Forest Entomology. 3, 129-137 (2001).
- Baez, I., Reitz, S., Funderburk, J. Predation by Orius insidiosus (Heteroptera: Anthocoridae) on life stages and species of Frankliniella flower thrips (Thysanoptera: Thripidae) in pepper flowers. Environmental Entomology. 33, 662-670 (2004).
- Nakahara, S. Annotated list of the Frankliniella species of the world (Thysanoptera: Thripidae). Contributions on Entomology, International. 2, 355-389 (1997).
