Довідник з квасолевих жуків, Callosobruchus maculatus; Бобові жуки
Типовий організм для дослідницьких лабораторій
Клацніть тут, щоб завантажити Підручник (документ PDF) або перейдіть по цьому документу HTML, натиснувши заголовки Змісту.
Зміст
Вступ
Довідкова інформація
- Природознавство
- Життєвий цикл
- Генетика
- Розвиток
Культура та методи поводження
- Культурні прийоми
- Час генерації
- Визначення статей
- Техніка обробки
- Вимірювання жуків
- Шлюбні жуки
- Виділення незайманих
- Утилізація культур
Наведена література
Вступ
Цей посібник містить основну інформацію про вирощування, обробку та підтримку культур квасолевих жуків, Callosobruchus maculatus. Нашою передбачуваною аудиторією є викладачі та співробітники, які викладають або координують лабораторні курси для студентів. Надана тут інформація ґрунтується на власному досвіді роботи з цією комахою на лабораторних курсах переддипломної освіти та інформації, доступній у дослідницькій літературі. Наші посилання на конкретних комерційних постачальників товарів мають на меті допомогти вам у пошуку типів товарів, які ми використовували, але ці посилання не є схваленням цих конкретних постачальників. Будемо вдячні за коментарі авторам із виправленнями чи пропозиціями щодо додаткової інформації, яку слід включити до наступних версій цього посібника.
Довідкова інформація
Природознавство
У квасолевих жуків є дві дорослі форми (морфи), сидяча (нелітаюча) і дисперсна (летюча) форма. Морф розповсюдження зумовлений високою щільністю личинок у збережених бобах або лабораторних культурах і зумовлений підвищенням температури мікросередовища, що залежить від щільності (Utida 1956, 1972,). Індукція дисперсійної морфи дозволяє особам переселятися в нові, більш якісні середовища існування. Ці дві морфи мають дуже різні характеристики історії життя, такі як більша тривалість життя дорослого в дисперсній морфі та значно знижена плодючість порівняно з сидячою морфою (Utida 1956, 1972). У сидячій формі стать дуже диморфний і легко розрізнюється, але статеві відмінності дуже тонкі в дисперсній формі. Таким чином, важливо підтримувати лабораторні культури при низькій щільності (одна або дві личинки на боб) і температурі не вище 30 ° C, якщо окремих жуків потрібно однозначно ідентифікувати за статтю (див. Ідентифікація статей).
Студенти і навіть колеги-науковці часто запитують нас про те, яке призначення жуків-бобових? Дуже коротка тривалість життя дорослої людини та стадія личинки, в якій відбувається більша частина або все живлення протягом життя, не є незвичним явищем для комах (наприклад, орден Ephemeroptera, Mayflies), але цей життєвий цикл здається дивним у порівнянні з домінуванням дорослих стадій у знайомих птахів і ссавців. Зрештою, в еволюційному плані мета жуків-бобів така ж, як і у всіх інших живих істот, розмножуються та залишають нащадків. Екологічно, боб-жуки - це рослиноїдні тварини, які спеціалізуються на споживанні насіння. личинки є здобиччю паразитоїдних видів ос (Boeke et al. 2003), а дорослі особини можуть бути здобиччю птахів, плазунів та земноводних, тому вони мають на меті забезпечувати їжу для інших організмів.
Callosobruchus maculatus має каріотип із десяти пар хромосом (2N = 20) (Yadav 1971). Хромосома 10 - це статева хромосома, а чоловіки - гетергаметична стать (рис. 3). Описана одна менделівська риса для квасолевих жуків, колір тіла яких є аутосомним та має алелі з неповним домінуванням (Eady 1991). Спадкові зміни в розмірах тіла добре описані (Fox et al. 2004), а також такі історії життя та особливості поведінки, як довголіття та тривалість копуляції (Brown et al 2009). Деякі гени були виділені та охарактеризовані, наприклад, гени з екологічно важливим регулюванням транскрипції (Chi et al. 2011). База даних нуклеотидів у банку NCBI GenBank містить понад 175 записів про C. maculatus. Кілька збірок транскриптомів доступні через GenBank і доступні для пошуку BLAST на цьому веб-сайті.
Розвиток
Запліднення відбувається, коли самки відкладають яйця і приклеюють їх до поверхні насіння квасолі (Fabaceae). Ранній ембріональний розвиток відбувається всередині прозорого яйцеклітини, доки перша личинка (опариш) не проріється крізь насіннєву оболонку в насіннєвий ендосперм безпосередньо з яйцеклітини. Розвиток жуків-бобових є довгорослими (Patel та ін., 1994), подібно до дрозофіли, у яких визначення сегмента тіла відбувається до кінця формування бластодерми. Порожня шкаралупа яєць, як правило, наповнюється білим брусом (каловими відходами), коли личинка харчується (рис. 2а). Є чотири личинкові примірники (рис. 4, Devereau et al. 2003), які живляться всередині ендосперму насіння, на якому було відкладено яйце. Окукливание відбувається всередині насіння, а доросла людина з’являється шляхом пережовування та видалення кругового шматочка насіннєвої оболонки, утворюючи круглий вихідний отвір (рис. 2f). Температура, вид квасолі, вибраний для відкладання яєць, і відносна вологість - все це впливає на час розвитку та успіх (див. Час генерації).
Культура та методи поводження
Культурні прийоми
Час генерації
Час генерації також залежить від виду квасолі, який ви приймаєте. Ми виявили, що в квасолі адзукі більше часу генерації порівняно з мунгом або чорнооким горохом. При температурі 30 ° C потрібно сім тижнів для появи сходів з квасолі адзукі порівняно з 3-4 тижнями з квасолі маш. Бобові жуки, вирощені на голубиному гороху та гіацинтних бобах, мають періоди генерації, подібні до тих, що знаходяться на бобах адзукі.
Визначення статей
Самців і самок квасолевих жуків (сидячої морфи) легко відрізнити один від одного за загальним виглядом. Найбільш відмітною характеристикою є забарвлення на пластині, що покриває кінець живота. У самки пластинка збільшена і темно забарвлена з обох боків (рис. 6). У самця пластинка менша і не має смужок. Як правило, самки більші за розміром, ніж самці, але є багато відмінностей. У деяких штамів самки чорного кольору, а самці коричневі (рисунок 6), але в інших обидві статі бурі.
Техніка обробки