Nature.com-a gireniňiz üçin sag boluň.Ulanylýan brauzeriňiziň wersiýasynda CSS goldawy çäklidir.Iň oňat netijeler üçin brauzeriňiziň has täze wersiýasyny ulanmagy maslahat berýäris (ýa-da Internet Explorer-de Gabat geliş tertibini öçüriň).Şol aralykda, dowamly goldawy üpjün etmek üçin sahypany stil ýa-da JavaScript görkezmeýäris.
Fungisidler köplenç agaç miweleri gülleýän mahaly ulanylýar we mör-möjekleriň tozanlaýjylaryna howp abandyryp biler.Şeýle-de bolsa, ary däl tozanlaýjylaryň (meselem, ýeke arylar, Osmia mekgejöwenleri) gülleýän mahaly almalarda ulanylýan kontakt we ulgamlaýyn fungisidlere nähili jogap berýändigi barada az zat bilinýär.Bu bilim aratapawudy, fungisid sepmegiň howpsuz konsentrasiýalaryny we wagtyny kesgitleýän kadalaşdyryjy kararlary çäklendirýär.Iki kontakt fungisidiniň (kapan we mankozeb) we dört sany interlayer / fitosistem fungisidleriň (siprosiklin, miklobutanil, pirostrobin we trifloksistrobin) täsirlerine baha berdik.Liçinkalaryň agramynyň ýokarlanmagyna, diri galmagyna, jyns gatnaşygyna we bakteriýalaryň dürlüligine täsirleri.Bahalandyrma hroniki agyz bioassaýy arkaly geçirildi, onda polen meýdan ulanylyşy üçin häzirki maslahat berilýän dozada (1X), ýarym dozada (0,5X) we pes dozada (0,1X) üç dozada bejerildi.Mankosebiň we piritizoliniň ähli dozalary bedeniň agramyny we gurçuklaryň ýaşamagyny ep-esli azaldy.Soňra iň ýokary ölüm üçin jogapkär fungisid bolan mankozebiň gurçuk bakteriýasyny häsiýetlendirmek üçin 16S genini yzygiderlilik etdik.Mankoz bilen bejerilen polen bilen iýmitlenýän liçinkalarda bakteriýalaryň dürlüliginiň we bollygynyň ep-esli azalandygyny gördük.Laboratoriýa netijelerimiz, gülleýän wagtynda bu fungisidleriň bir bölegini sepmegiň O. mekgejöweniň saglygyna zyýanlydygyny görkezýär.Bu maglumatlar miweli agaçlary goramak önümleriniň yzygiderli ulanylmagy bilen baglanyşykly geljekki dolandyryş kararlary üçin möhümdir we tozanlaýjylary goramaga gönükdirilen kadalaşdyryjy amallar üçin esas bolup hyzmat edýär.
Oseke-täk mason ary Osmia mekgejöwenleri (Hymenoptera: Megachilidae) 1970-nji ýyllaryň ahyrynda we 1980-nji ýyllaryň başynda Japanaponiýadan ABŞ-a hödürlendi we bu görnüşler şondan bäri dolandyrylýan ekosistemalarda möhüm tozanlaýjy rol oýnady.Bu arynyň tebigylaşdyrylan ilaty, ABŞ-da badam we alma baglaryny tozanlaýan arylary doldurýan ýabany arylaryň takmynan 50 görnüşiniň bir bölegidir.Mason arylary ýaşaýyş ýerleriniň bölünmegi, patogenler we pestisidler ýaly köp kynçylyklara duçar bolýar.Insektisidleriň arasynda fungisidler energiýa gazanmagyny azaldýar, ot-iým5 we bedeniň sowadylmagy6,7.Soňky gözlegler Mason arylarynyň saglygyna umumy we ektobaktiki mikroorganizmleriň gönüden-göni täsir edýändigini görkezýän hem bolsa, 8,9, sebäbi bakteriýalar we kömelekler iýmitlenişe we immun täsirine täsir edip biler, fungisid täsiriniň Mason arylarynyň mikrob dürlüligine edýän täsiri ýaňy başlaýar. öwrenildi.
Dürli täsirleriň fungisidleri (kontakt we ulgamlaýyn) alma gabygy, ajy çüýremek, goňur çüýremek we poroşok çüýşesi ýaly keselleri bejermek üçin güllemezden ozal we baglarda sepilýär.Fungisidler tozanlaýjylar üçin zyýansyz hasaplanýar, şonuň üçin gülleýän döwründe bagbanlara maslahat berilýär;Bu fungisidleriň arylar tarapyndan täsiri we iýilmegi ABŞ-nyň Daşky gurşawy goramak gullugy we beýleki köp sanly milli gözegçilik edaralary tarapyndan pestisidleri hasaba almagyň bir bölegi bolany üçin belli, 12,13,14.Şeýle-de bolsa, fungisidleriň ary dällere edýän täsiri az bilinýär, sebäbi ABŞ-da marketing ygtyýarnama şertnamalarynda talap edilmeýär15.Mundan başga-da, ýeke arylary barlamak üçin standartlaşdyrylan protokollar ýok 16,17, we arylary barlamak üçin koloniýalary saklamak kyn 18.Dürli dolandyrylýan arylaryň synaglary pestisidleriň ýabany arylara edýän täsirini öwrenmek üçin Europeewropada we ABŞ-da has köp geçirilýär we O. kornifrons üçin ýakynda standartlaşdyrylan protokollar işlenip düzüldi19.
Şahly arylar monositlerdir we bal arylarynyň goşundysy ýa-da çalşygy hökmünde karp ekinlerinde täjirçilik taýdan ulanylýar.Bu arylar mart-aprel aýlary aralygynda ýüze çykýar, aýal-gyzlar üç-dört gün öň ýüze çykýar.Aýal jübütlenenden soň, turba höwürtgesiniň boşlugynda (tebigy ýa-da emeli) 1,20 tohum öýjüklerini üpjün etmek üçin polen we nektar ýygnaýar.Eggsumurtgalar öýjükleriň içindäki poleniň üstünde goýulýar;aýal indiki öýjügi taýýarlamazdan ozal palçyk diwar gurýar.Ilkinji instar liçinkalar horionyň içine girýär we düwünçejik suwuklyklar bilen iýmitlenýär.Ikinjiden bäşinji instara (prepupa), liçinkalar polen bilen iýmitlenýär22.Polen üpjünçiligi doly tükenenden soň, liçinkalar pile emele getirýär, gurjak bolýar we şol bir tohum kamerasynda ulular bolup çykýar, adatça tomsuň ahyrynda 20,23.Ulular indiki ýazda ýüze çykýarlar.Ulularyň diri galmagy iýmitiň kabul edilmegine esaslanýan arassa energiýa artmagy (agramyň ýokarlanmagy) bilen baglanyşyklydyr.Şeýlelik bilen, poleniň ýokumlylygy, howa ýa-da pestisidlere täsir etmek ýaly beýleki faktorlar ýaşamagyň we saglygyň kesgitleýjisidir24.
Güllemezden ozal ulanylýan insektisidler we fungisidler ösümlik damarlarynyň içinde dürli derejelere, translaminardan (meselem, käbir fungisidler ýaly ýapraklaryň ýokarky ýüzünden aşaky ýüzüne geçip bilýär) 25-e hakykatdanam ulgamlaýyn täsir edip biler.täjiň köklerinden aralaşyp bilýän, alma gülleriniň nektaryna girip biler26, bu ýerde ulular O. mekgejöwenleri öldürip bilerler27.Käbir pestisidler mekgejöweniň liçinkalarynyň ösmegine täsir edip, olaryň ölümine sebäp bolup, poleniň içine girýär.Beýleki gözlegler, käbir fungisidleriň baglanyşykly görnüşleriň O. lignaria28 höwürtge häsiýetini ep-esli üýtgedip biljekdigini görkezdi.Mundan başga-da, pestisidleriň täsir ediş ssenarilerini (fungisidleri goşmak bilen) simulýasiýa edýän laboratoriýa we meýdan gözlegleri pestisidleriň fiziologiýa 22 morfologiýasyna we bal arylarynyň we käbir arylaryň ýaşamagyna ýaramaz täsir edýändigini görkezdi.Gülleýän mahaly gönüden-göni güllere ulanylýan dürli fungisid spreyleri, ulular tarapyndan gurçuk ösmegi üçin ýygnanýan polenleri hapalap biler, olaryň täsiri öwrenilmeli30.
Liçinkalaryň ösüşine iýmit siňdiriş ulgamynyň polen we mikrob jemgyýetleriniň täsiri barha artýar.Bal ary mikrobiome beden massasy31, metabolik üýtgemeler22 we patogenlere duýgurlygy ýaly parametrlere täsir edýär.Öňki barlaglar ösüş tapgyrynyň, ýokumly maddalaryň we daşky gurşawyň ýeke arylaryň mikrobiomasyna edýän täsirini gözden geçirdi.Bu gözlegler, gurçuk we polen mikrobiomalarynyň gurluşy we bollygy bilen meňzeşligi ýüze çykardy33, şeýle hem ýeke ary görnüşleriniň arasynda iň köp ýaýran bakteriýa görnüşi Pseudomonas we Delftia.Şeýle-de bolsa, fungisidler ary saglygyny goramak strategiýalary bilen baglanyşykly bolsa-da, fungisidleriň liçinkalar mikrobiotasyna gönüden-göni täsir etmek arkaly täsiri entek öwrenilmän galýar.
Bu gözleg, ABŞ-da agaç miwelerine ulanmak üçin hasaba alnan alty sany fungisidiň hakyky dünýä dozalarynyň täsirini, şol sanda hapalanan iýmitlerden mekgejöwen gurçuk möjek liçinkalaryna dilden berilýän aragatnaşyk we ulgamlaýyn fungisidleriň täsirini synagdan geçirdi.Aragatnaşygyň we ulgamlaýyn fungisidleriň ary bedeniniň agramynyň peselmegine we ölüm derejesiniň ýokarlanmagyna, iň agyr täsirleriň mankozeb we piritiopid bilen baglanyşyklydygyny gördük.Soňra mankozeb bilen bejerilen polen dietasy bilen iýmitlenýän liçinkalaryň mikrob dürlüligini gözegçilik dietasy bilen iýmitlenýänler bilen deňeşdirdik.Ölümiň esasyny düzýän potensial mehanizmleri we zyýanly mör-möjekleri we tozanlaýjylary dolandyrmak (IPPM) 36 maksatnamasynyň netijelerini ara alyp maslahatlaşýarys.
Ulular O. mekgejöwenler, miwe gözleg merkezinden, Biglerwil, PA-dan alyndy we −3-den 2 ° C (± 0.3 ° C) derejesinde saklandy.Synagdan öň (jemi 600 pile).2022-nji ýylyň maý aýynda 100 O. mekgejöwen pili her gün plastik käselere (bir kubok üçin 50 pile, DI 5 sm × 15 sm uzynlykda) geçirilýärdi we açylmagyna kömek etmek we çeýnelen substrat bilen üpjün etmek üçin daşlaryň üstündäki stresleri azaltmak üçin süpürgiçler goýuldy. arylar37.Pili bolan iki sany plastik käsäni mör-möjek kapasasyna (30 × 30 × 30 sm, BugDorm MegaView Science Co. Ltd., Taýwan) 50% sukroz erginini öz içine alýan 10 ml iýmitlendiriji bilen goýuň we ýapylmagyny we jübütleşmegini üpjün etmek üçin dört gün saklaň.23 ° C, çyglylyk 60%, fotoperiod 10 l (pes intensiwlik): 14 gün.100 jübüt aýal we erkek alma gülleýän wagtynda (duzak höwürtgesi: ini 33.66 × beýikligi 30.48 × uzynlygy 46,99 sm; goşmaça surat 1) alty gün (her gün 100) iki emeli höwürtge goýberildi.Pensilwaniýa ştatynyň Arboretumynda, alça (Prunus cerasus 'Eubank' Sweet Cherry Pie ™), şetdaly (Prunus persica 'Contender'), Prunus persica 'PF 27A' Flamin Fury®), armut (Pyrus perifolia 'Olimpiýa', Pirus) perifoliýa 'Şinko', Pirus perifolia 'Shinseiki'), koronariýa alma agajy (Malus coronaria) we alma agaçlarynyň köp görnüşi (Malus coronaria, Malus), öý alma agajy 'Co-op 30 ′ Enterprise ™, Malus alma agajy' Co- Op 31 ′ Winecrisp ™, begonia 'Erkinlik', Begoniýa 'Altyn lezzetli', Begoniýa 'Täze içaly').Her gök plastmas guş jaýy iki sany agaç gutynyň üstünde ýerleşýär.Her höwürtge gutusynda aç-açan selofan turbalaryna salnan 800 boş kraft kagyz turbalary (spiral açyk, 0.8 sm ID × 15 sm L) bar (Jonesville Paper Tube Co., Miçigan) höwürtgeleýän ýerleri üpjün edýär; .
Höwürtge gutularynyň ikisi-de gündogara tarap öwrülip, gemrijileriň we guşlaryň girmeginiň öňüni almak üçin ýaşyl plastmassa bagy (Everbilt modeli # 889250EB12, ululygy 5 × 5 sm, 0,95 m × 100 m) bilen örtüldi we höwürtge gutusynyň topragynyň gapdalynda topragyň üstünde goýuldy. gutular.Höwürtge gutusy (Goşmaça surat 1a).Mekgejöweniň ýumurtgalary her gün höwürtgelerden 30 turba ýygnap, barlaghana äkidip ýygnalýardy.Gaýçy ulanyp, turbanyň ujunda kesiň, tohum öýjüklerini açmak üçin spiral turbany aýryň.Aýry-aýry ýumurtgalar we polenler egri spatula (Microslide gurallar toplumy, BioQuip Products Inc., Kaliforniýa) ulanylyp aýryldy.Eggsumurtgalar çygly süzgüç kagyzyna goýuldy we synaglarymyzda ulanylmazdan ozal 2 sagat Petri tagamyna ýerleşdirildi (Goşmaça surat 1b-d).
Laboratoriýada, alma gülüniň öň ýanynda we döwründe üç konsentrasiýada (0,1X, 0,5X we 1X) ulanylýan alty fungisidiň agyz zäherliligine baha berdik, bu ýerde 100 gallon suw / akr üçin 1X bellikdir. Fieldokary meýdan dozasy = konsentrasiýa meýdanynda)., 1-nji tablisa).Her konsentrasiýa 16 gezek gaýtalandy (n = 16).Iki kontakt fungisidleri (S1-nji tablisa: mancozeb 2696.14 ppm we kapan 2875.88 ppm) we dört ulgamlaýyn fungisidler (S1-nji tablisa: piritiostrobin 250.14 ppm; trifloksistrobin 110.06 ppm; miklobutanil azol 75 .12 ppm; siprodinil 280.845 ppm); .Tohumlary ýylmaýjy ulanyp birmeňzeşleşdirdik, 0,20 g guýa (24 guýy Şahin plastinkasy) geçirdik we 1 μL fungisid erginini goşup, garyşdyryp, ýumurtga goýlan 1 mm çuňlukly guýy bilen piramidal polen emele getirdik.Mini spatula ulanyp ýerleşdiriň (Goşmaça surat 1c, d).Şahin plitalary otag temperaturasynda (25 ° C) we çyglylygyň 70% -de saklanýar.Olary arassa suw bilen bejerilen birmeňzeş polen dietasy bilen iýmitlenýän liçinkalar bilen deňeşdirdik.Analitik deňagramlylygy ulanyp, liçinkalar başlangyç ýaşyna ýetýänçä ölümi hasaba aldyk we liçinkalaryň agramyny ölçedik (Fisher Scientific, takyklyk = 0.0001 g).Ahyrynda, 2,5 aýdan soň pili açmak bilen jyns gatnaşygy kesgitlenildi.
DNK tutuş O. mekgejöwen liçinkalaryndan alyndy (bejerginiň ýagdaýyna n = 3, mankozeb bilen bejerilmedik we bejerilmedik polen) we bu nusgalarda mikrob dürlüliginiň derňewini geçirdik, esasanam mankozebde liçinkalarda iň ýokary ölüm derejesi ýüze çykdy.MnZn almakDNK güýçlendirildi, DNAZymoBIOMICS®-96 MagBead DNK toplumy (Zymo Research, Irvine, CA) ulanyldy we v3 toplumyny ulanyp Illumina® MiSeq ™ -de yzygiderli (600 aýlaw).Bakterial 16S ribosomal RNK genleriniň maksatly yzygiderliligi, 16S rRNA geniniň V3-V4 sebtini nyşana alýan primerleri ulanyp, Çalt-16S ™ NGS kitaphanasynyň taýýarlaýyş toplumy (Zymo Research, Irvine, CA) ulanyldy.Mundan başga-da, 18S yzygiderlilik 10% PhiX goşulmagy bilen ýerine ýetirildi we güýçlendirme 18S001 we NS4 başlangyç jübüti arkaly ýerine ýetirildi.
QIIME2 turbageçirijisini (v2022.11.1) ulanyp, jübüt okalýan 39-lary import we gaýtadan işlemek.Bu okalanlar kesildi we birleşdirildi, QIIME2 (qiime dada2 ses jübütleşmesi) 40-da DADA2 pluginini ulanyp, yzygiderli yzygiderlilik aýryldy.16S we 18S synp tabşyryklary obýekt klassifikator plugin “Classify-sklearn” we öňünden taýýarlanan artifakt silva-138-99-nb-klassifikator arkaly ýerine ýetirildi.
Synag maglumatlarynyň hemmesi kadalylyk (Şapiro-Wilks) we üýtgeşiklikleriň birmeňzeşligi (Levene synagy) barlandy.Maglumat toplumy parametriki derňewiň çaklamalaryna laýyk gelmeýändigi we üýtgeşmeleriň galyndylaryny standartlaşdyryp bilmedigi sebäpli, iki faktor bilen [wagt (üç fazaly 2, 5 we 8 gün) parametr däl iki taraplaýyn ANOVA (Kruskal-Wallis) ýerine ýetirdik. wagt nokatlary) we fungisid] bejerginiň liçinkalaryň täze agramyna täsirini bahalandyrmak üçin, soň Wilcoxon synagyndan peýdalanyp, parametrik däl jübüt deňeşdirmeler geçirildi.Fungisidleriň üç fungisid konsentrasiýasynyň ýaşamagyna edýän täsirini deňeşdirmek üçin Poisson paýlanyşy bilen umumylaşdyrylan çyzykly model (GLM) ulandyk41,42.Differensial bolçulyk derňewi üçin amplikon yzygiderliliginiň (ASV) sany jyns derejesinde ýykyldy.16S (jyns derejesi) we 18S degişlilikde bolçulygy ulanýan toparlaryň arasyndaky diferensial bollygy deňeşdirmek, makroda modellenen beta nol inflýasiýa (BEZI) maşgala paýlanyşy bilen pozisiýa, masştab we görnüş (GAMLSS) üçin umumylaşdyrylan goşmaça modeliň kömegi bilen geçirildi. .mikrobiome R43-de (v1.1).1).Differensial derňewden öň mitokondrial we hloroplast görnüşlerini aýyryň.18S-iň dürli taksonomiki derejeleri sebäpli, diferensial derňewler üçin her taksiniň iň pes derejesi ulanyldy.Allhli statistiki derňewler R (aýat 3.4.3., CRAN taslamasy) (Topar 2013) ulanylyp geçirildi.
Mankozibe, piritiostrobine we trifloksistrobine täsir etmek, O. mekgejöwenlerinde bedeniň agramyny ep-esli azaldy (1-nji surat).Bu täsirler bahalandyrylan üç dozanyň hemmesi üçin yzygiderli syn edildi (1a - c).Siklostrobin we miklobutanil liçinkalaryň agramyny ep-esli azaltmady.
Dört sany berhiz bejergisi (birmeňzeş polen iýmiti + fungisid: gözegçilik, 0,1X, 0.5X we 1X dozalar) boýunça üç wagt nokadynda ölçelýän baldak liçinkalarynyň ortaça täze agramy.(a) Pes doza (0.1X): ilkinji gezek nokat (1-nji gün): χ2: 30.99, DF = 6;P <0.0001, ikinji gezek nokat (5-nji gün): 22.83, DF = 0.0009;üçünji gezek;nokat (8-nji gün): χ2: 28.39, DF = 6;(b) ýarym doza (0,5X): birinji gezek nokat (1-nji gün): χ2: 35.67, DF = 6;P <0.0001, ikinji gezek nokat (birinji gün).): χ2: 15.98, DF = 6;P = 0.0090;üçünji gezek nokat (8-nji gün) χ2: 16.47, DF = 6;(c) Sahypa ýa-da doly doza (1X): ilkinji gezek nokat (1-nji gün) χ2: 20.64, P = 6;P = 0.0326, ikinji gezek nokat (5-nji gün): χ2: 22.83, DF = 6;P = 0.0009;üçünji gezek nokat (8-nji gün): χ2: 28.39, DF = 6;tapawudynyň parametrik däl derňewi.Çyzyklar jübüt deňeşdirmeleriň ortaça ± SE-ni aňladýar (α = 0.05) (n = 16) * P ≤ 0.05, ** P ≤ 0,001, *** P ≤ 0.0001.
Iň pes dozada (0,1X), liçinkalaryň beden agramy trifloksistrobin bilen 60%, mankozeb bilen 49%, miklobutanil bilen 48% we piritistrobin bilen 46% azaldy (1a surat).Meýdanyň dozasynyň ýarysyna (0,5X) täsir edilende, mankozeb liçinkalarynyň beden agramy 86%, piritostrobin 52%, trifloksistrobin 50% azaldy (1b surat).Mankozebiň doly meýdan dozasy (1X) liçinkalaryň agramyny 82%, piritostrobini 70%, trifloksistrobini, miklobutanil we sangardy takmynan 30% azaltdy (1-nji surat).
Liçinkalar bilen iýmitlenýän mankozeb bilen bejerilen poleniň arasynda ölüm derejesi iň ýokarydy, ondan soň piritiostrobin we trifloksistrobin bar.Mankozebiň we piritizoliniň dozalarynyň köpelmegi bilen ölüm derejesi ýokarlandy (2-nji surat; 2-nji tablisa).Şeýle-de bolsa, trifloksistrobiniň konsentrasiýasynyň ýokarlanmagy bilen mekgejöweniň ölümi birneme ýokarlandy;Kiprodinil we kapan gözegçilik bejergisi bilen deňeşdirilende ölümi ep-esli ýokarlandyrmady.
Alty dürli fungisid bilen aýratyn bejerilen polen iýilenden soň, buraw çybynlarynyň ölümi deňeşdirildi.Mancozeb we pentopiramid, mekgejöwen garynjalaryna (GLM: χ = 29.45, DF = 20, P = 0.0059) täsir etmekde has duýgur boldular (çyzyk, eňňit = 0.29, P <0,001; eňňit = 0.24, P <0.00)).
Orta hasap bilen ähli bejergilerde näsaglaryň 39.05% aýal, 60,95% erkekdi.Gözegçilik bejergisiniň arasynda pes dozaly (0,1X) we ýarym dozaly (0,5X) gözleglerde aýallaryň paýy 40%, meýdan dozalarynda (1X) 30% boldy.0,1X dozada, mankozeb we miklobutanil bilen bejerilen polen bilen iýmitlenýän liçinkalaryň arasynda ulularyň 33,33% -i aýallar, ulularyň 22% -i aýallar, ulularyň liçinkalarynyň 44% -i aýallar, ulularyň liçinkalarynyň 44% -i aýallardyr.aýallar, ulularyň liçinkalarynyň 41% -i aýallar, gözegçilikler bolsa 31% (3a surat).Dozanyň 0,5 essesinde mankozeb we piritiostrobin toparyndaky ulularyň gurçuklarynyň 33% -i aýal, 36% -i trifloksistrobin toparynda, 41% -i miklobutanil toparynda we 46% -i siprostrobin toparynda.Bu san toparda 53% boldy.kapan toparynda we gözegçilik toparynda 38% (3-nji surat).1X dozada, mankozeb toparynyň 30% aýallar, piritiostrobin toparynyň 36%, trifloksistrobin toparynyň 44%, miklobutanil toparynyň 38%, gözegçilik toparynyň 50% aýallar - 38,5% (3-nji surat) .
Gurçuk basgançagynda fungisid täsirinden soň aýal we erkek borlaryň göterimi.(a) Pes doza (0,1X).(b) Halfarym doza (0,5X).(c) Meýdanyň dozasy ýa-da doly dozasy (1X).
16S yzygiderli derňew, bakteriýa toparynyň mankozeb bilen bejerilen polen bilen iýmitlenýän liçinkalar bilen bejerilmedik polen bilen iýmitlenýän liçinkalaryň arasynda tapawutlanýandygyny görkezdi (4a surat).Polen bilen iýmitlenýän bejerilmedik liçinkalaryň mikrob görkezijisi, mankozeb bilen bejerilen polen bilen iýmitlenýän liçinkalardan has ýokarydy (4b surat).Toparlaryň arasyndaky baýlygyň synlanan tapawudy statistik taýdan möhüm bolmasa-da, bejerilmedik polen bilen iýmitlenýän liçinkalara garanyňda ep-esli pesdi (4-nji surat).Deňeşdirilen bolçulyk, polen bilen iýmitlenýän liçinkalaryň mikrobiotasynyň mankozeb bilen bejerilen liçinkalar bilen iýmitlenýän liçinkalara garanyňda köpdürlüligini görkezdi (5a surat).Düşündiriş seljermesi gözegçilikde we mankozeb bilen bejermekde 28 görnüşiň bardygyny ýüze çykardy (5b-nji surat).c 18S yzygiderliligini ulanmak bilen geçirilen derňewde düýpli tapawutlar ýüze çykmady (Goşmaça 2-nji surat).
16S yzygiderliligine esaslanýan SAV profilleri Şannonyň baýlygy bilen deňeşdirildi we phylum derejesinde baýlyga syn edildi.(a) Bejerilmedik polen bilen iýmitlenýän ýa-da gözegçilikde (gök) we mankozeb bilen iýmitlenýän liçinkalarda (mämişi) mikroblaryň umumy gurluşyna esaslanýan esasy koordinat derňewi (PCoA).Her bir maglumat nokady aýratyn nusgany görkezýär.PCoA köpugurly t paýlanyşynyň Bray-Curtis aralygyny ulanyp hasaplandy.Ovallar 80% ynam derejesini görkezýär.(b) Boxplot, çig Şannon baýlyk maglumatlary (ballar) we c.Gözegçilik edilýän baýlyk.Boxplots orta çyzyk, ikitaraplaýyn aralyk (IQR) we 1.5 × IQR (n = 3) üçin gutulary görkezýär.
Mankoz bilen bejerilen we bejerilmedik polen bilen iýmitlenýän liçinkalaryň mikrob jemgyýetleriniň düzümi.(a) Liçinkalarda okalýan mikrob görnüşleriniň otnositel köplügi.(b) Kesgitlenen mikrob jemgyýetleriniň ýylylyk kartasy.Delftia (deňeşdirme gatnaşygy (OR) = 0.67, P = 0.0030) we Pseudomonas (OR = 0.3, P = 0.0074), Mikrobakteriýa (OR = 0.75, P = 0.0617) (OR = 1.5, P = 0.0060);Atylylyk kartasynyň hatarlary korrelýasiýa aralygy we ortaça baglanyşyk arkaly jemlenendir.
Netijelerimiz, gülleýän wagtynda giňden ulanylýan (mankozeb) we ulgamlaýyn (pirostrobin we trifloksistrobin) fungisidlere dilden täsir etmek, agramyň ýokarlanmagyny we mekgejöwen liçinkalarynyň ölümini ep-esli azaldýandygyny görkezýär.Mundan başga-da, mankozeb taýýarlyk döwründe mikrobiomanyň dürlüligini we baýlygyny ep-esli azaldy.Beýleki ulgamlaýyn fungisid bolan Miklobutanil, üç dozada hem liçinkalaryň beden agramyny ep-esli azaldy.Bu täsir ikinji (5-nji gün) we üçünji (8-nji gün) wagt nokatlarynda ýüze çykdy.Munuň tersine, siprodinil we kapan gözegçilik topary bilen deňeşdirilende agramyň ýokarlanmagyny ýa-da diri galmagyny ep-esli azaltmady.Biziň bilşimize görä, bu iş mekgejöwen ekinlerini göni poleniň täsiri bilen goramak üçin ulanylýan dürli fungisidleriň meýdan derejeleriniň täsirini ilkinji bolup kesgitleýär.
Fungisid bejergisiniň hemmesi gözegçilik bejergileri bilen deňeşdirilende bedeniň agramyny ep-esli azaldy.Mancozeb, ortaça 51% peselip, liçinkalaryň beden agramynyň ýokarlanmagyna iň uly täsir edipdir, ondan soň piritiostrobin bar.Şeýle-de bolsa, beýleki gözlegler fungisidleriň meýdan dozalarynyň gurçuk basgançaklaryna ýaramaz täsirleri barada habar bermedi44.Dithiokarbamat biosidleriniň ýiti zäherliliginiň pesdigi görkezilse-de, mankozeb ýaly etilen bisditiokarbamatlar (EBDCS) karbamid etilen sulfidine peselip biler.Beýleki haýwanlarda mutagen täsirini göz öňünde tutup, bu zaýalanýan önüm, syn edilen effektler üçin jogapkär bolup biler46,47.Öňki gözlegler, etilen tioureanyň emele gelmeginiň ýokary temperatura 48, çyglylyk derejesi 49 we önüm saklanyş uzynlygy ýaly faktorlaryň täsir edýändigini görkezdi.Biosidler üçin dogry saklanyş şertleri bu ýaramaz täsirleri azaldyp biler.Mundan başga-da, Foodewropa Azyk Howpsuzlyk Guramasy beýleki haýwanlaryň iýmit siňdiriş ulgamlaryna kanserogenidigi görkezilen piritiopidiň zäherliligine alada bildirdi51.
Mankozebiň, piritiostrobiniň we trifloksistrobiniň dilden kabul edilmegi mekgejöweniň liçinkalarynyň ölümini ýokarlandyrýar.Munuň tersine, miklobutanil, siprosiklin we kapan ölüme täsir etmedi.Bu netijeler, kapanyň ulularyň O. lignaria we Apis mellifera L. (Hymenoptera, Apisidae) diri galmagyny ep-esli azaldandygyny görkezen Ladurner we al.52-den tapawutlanýar.Mundan başga-da, kapan we boskalid ýaly fungisidleriň gurçuk ölümine sebäp bolýandygy ýa-da iýmitleniş häsiýetini üýtgetmegi55 tapyldy.Bu üýtgeşmeler, öz gezeginde, poleniň ýokumlylygyna we netijede liçinkalar tapgyrynyň energiýa gazanmagyna täsir edip biler.Gözegçilik toparynda görlen ölüm 56,57 beýleki gözleglere laýyk gelýärdi.
Işimizde görlen erkekleriň göwnünden turýan jyns gatnaşygy, gülleýän wagtynda ýeterlik jübütleşmek we howa şertleriniň ýaramazlygy ýaly faktorlar bilen düşündirilip bilner, ozal O.Kornuta üçin Wikens we Bosch.Biziň gözlegimizde aýallar we erkekler dört gün jübütleşmeli bolsalar-da (köplenç üstünlikli jübütleşmek üçin ýeterlik hasaplanýar), stresleri azaltmak üçin bilkastlaýyn ýagtylygyň güýjüni azaltdyk.Şeýle-de bolsa, bu üýtgetme, jübütleşmek prosesine bilkastlaýyn päsgel berip biler.Mundan başga-da, arylar ýagyş we pes temperatura (<5 ° C) ýaly birnäçe gün oňaýsyz howa başdan geçirýärler, bu hem jübütleşmegiň üstünligine ýaramaz täsir edip biler4,23.
Biziň gözlegimiz ähli gurçuk mikrobiomyna gönükdirilen hem bolsa, netijelerimiz ary iýmitlenmegi we fungisid täsiri üçin möhüm bolup biljek bakteriýa jemgyýetleriniň arasyndaky gatnaşyklar barada düşünje berýär.Mysal üçin, mankozeb bilen bejerilen liçinkalar, bejerilmedik polen bilen iýmitlenýän liçinkalar bilen deňeşdirilende mikroblaryň jemgyýet gurluşyny we bollygyny ep-esli azaldy.Bejerilmedik poleni iýýän liçinkalarda Proteobakteriýa we Actinobacteria bakteriýa toparlary agdyklyk edýärdi we esasan aerob ýa-da fakultatiw aerobdy.Adatça ýeke ary görnüşleri bilen baglanyşykly delft bakteriýalary, patogenlere garşy gorag roluny görkezýän antibiotik işjeňligine eýe.Beýleki bir bakteriýa görnüşi, Pseudomonas, bejerilmedik polen bilen iýmitlenýän liçinkalarda köpdi, ýöne mankozeb bilen bejerilen liçinkalarda ep-esli azaldy.Netijelerimiz, “Pseudomonas” -y O. bicornis35 we beýleki ýeke-täk wasps34-de iň köp genleriň biri hökmünde kesgitleýän öňki gözlegleri goldaýar.Pseudomonas-yň O. mekgejöweniň saglygyndaky orny barada synag synaglary öwrenilmedik hem bolsa, bu bakteriýa Paederus tomzaklarynda gorag toksinleriniň sintezini ýokarlandyrmagy we 35, 65 vitro-da arginin alyş-çalşyny ösdürmek üçin görkezilendigi görkezildi. O. mekgejöwen liçinkalarynyň ösüş döwründe wirus we bakteriýa goragynda ähtimal rol.Mikrobakteriýa, açlygymyzda gara esger uçýan liçinkalarynda köp mukdarda barlygy habar berlen gözlegimizde kesgitlenen başga bir jynsdyr66.O. mekgejöwen liçinkalarynda mikrobakteriýalar, stres şertlerinde içege mikrobiomasynyň deňagramlylygyna we çydamlylygyna goşant goşup biler.Mundan başga-da, Rodokokk O. mekgejöwen liçinkalarynda bolýar we detoksifikasiýa ukyplary bilen tanalýar67.Bu jyns A. floreýanyň içegesinde hem bolýar, ýöne gaty az bol68.Netijelerimiz, liçinkalarda metabolik prosesleri üýtgedip biljek köp sanly mikrob taksalarynda genetiki üýtgeşmeleriň bardygyny görkezýär.Şeýle-de bolsa, O. mekgejöwenleriniň funksional dürlüligine has gowy düşünmek zerurdyr.
Gysgaça aýtsak, netijeler mankozebiň, piritiostrobiniň we trifloksistrobiniň bedeniň agramynyň azalandygyny we mekgejöweniň liçinkalarynyň ölüminiň ýokarlanýandygyny görkezýär.Fungisidleriň tozanlaýjylara edýän täsiri barada barha artýan aladalar bar bolsa-da, bu birleşmeleriň galyndy metabolitleriniň täsirlerine has gowy düşünmeli.Bu netijeler, fungisidleri saýlamak we ulanmagyň wagtyny üýtgetmek ýa-da az zyýanly alternatiwalary ulanmagy höweslendirmek arkaly daýhanlara miweli agaç güllemezden ozal we belli bir fungisidleri ulanmazlyga kömek edýän toplumlaýyn tozanlaýjy dolandyryş programmalary üçin tekliplere girizilip bilner. 36. Bu maglumat teklipleri işläp düzmek üçin möhümdir.bar bolan pürküji programmalaryny sazlamak we fungisidleri saýlanyňyzda ýa-da az howply alternatiwalaryň ulanylmagyny öňe sürmek ýaly pestisidleri ulanmak barada.Fungisidleriň jyns gatnaşyklaryna, iýmitleniş häsiýetine, içege mikrobiomasyna we mekgejöweniň agramynyň peselmegine we ölümine esaslanýan molekulýar mehanizmlere ýaramaz täsirleri barada goşmaça gözlegler zerurdyr.
1-nji we 2-nji suratlardaky 1, 2 we 3-nji çeşme maglumatlary DOI: https://doi.org/10.6084/m9.figshare.24996245 we https://doi.org/10.6084/m9.injir.24996233.Häzirki gözlegde seljerilen yzygiderlilikler (4-nji surat, 5-nji surat) NCBI SRA ammarynda PRJNA1023565 giriş belgisi boýunça elýeterlidir.
Bosch, J. and Kemp, WP Oba ekinleriniň tozanlaýjylary hökmünde bal ary görnüşlerini ösdürmek we döretmek: Osmia urugynyň mysaly.(Hymenoptera: Megachilidae) we miweli agaçlar.öküz.Ntomore.çeşmesi.92, 3-16 (2002).
Parker, MG we ş.m.Nýu-Yorkorkda we Pensilwaniýa ştatynda alma ösdürip ýetişdirýänleriň arasynda tozanlaýyş amallary we alternatiw tozanlaýjylary kabul etmek.täzelen.Oba hojalygy.azyk ulgamlary.35, 1–14 (2020).
Koç I., Lonsdorf EW, Artz DR, Pitts-Singer TL we Ricketts TH Ekologiýasy we ýerli arylary ulanyp badam tozanlamagyň ykdysadyýeti.J. Ykdysadyýet.Ntomore.111, 16-25 (2018).
Li, E., He, Y. we Park, Y.-L.Howanyň üýtgemeginiň tragopan fenologiýasyna täsiri: ilaty dolandyrmagyň täsiri.Dyrma.150, 305–317 (2018) üýtgediň.
Artz, DR we Pitts-Singer, TL Iki dolandyrylýan ýeke arynyň (Osmia lignaria we Megachile rotundata) höwürtge häsiýetine fungisidiň we kömekçi spreýleriň täsiri.PloS One 10, e0135688 (2015).
Beauvais, S. we ş.m.Az zäherli ekin fungisid (fenbukonazol) erkekleriň köpeliş hil signallaryna päsgel berýär, netijede ýabany ýeke arylarda jübütleşmek üstünligi azalýar.J. Programmalar.ekologiýa.59, 1596–1607 (2022).
Sgolastra F. we ş.m.Neonikotinoid insektisidleri we ergosterol biosintezi üç ary görnüşinde sinergistik fungisid ölümini basyp ýatyrýar.Zyýan berijilerden goramak.Ylym.73, 1236–1243 (2017).
Kuhneman JG, Gillung J, Wan Dik MT, Fordyce RF.we Danforth BN itaryeke-täk galyndy liçinkalary poleniň höwürtgeleýän ary Osmia mekgejöwenine (Megachilidae) bakteriýa dürlüligini üýtgedýär.öň.mikroorganizm.13, 1057626 (2023).
Dharampal PS, Danfort BN we Steffan SA Fermentlenen poleniň ektosimbiotik mikroorganizmleri, poleniň özi ýaly ýeke arylaryň ösmegi üçin möhümdir.ekologiýa.ewolýusiýa.12. e8788 (2022).
Kelderer M, Manici LM, Caputo F we Talheimer M. Gaýtalanýan kesellere gözegçilik etmek üçin alma baglarynda hatar oturtmak: mikrob görkezijilerine esaslanýan amaly netijelilik okuwy.Ösümlik topragy 357, 381–393 (2012).
Martin PL, Krawçik T., Hodadadi F., Achimowiç SG we Piter KA Atlantik Amerikanyň Birleşen Ştatlarynda alma çüýrük çüýremesi: sebäpleriň görnüşlerine baha bermek we sebitdäki howa şertleriniň täsiri we ekinlere duýgurlygy.Fitopatologiýa 111, 966–981 (2021).
Kullen MG, Tompson LJ, Karolan JK, Stout JK.we Stenli DA Fungisidler, gerbisidler we arylar: bar bolan gözleglere we usullara yzygiderli syn.“PLoS One 14”, e0225743 (2019).
Doldurma, ED we Jepson, PC EBI fungisidleriniň we piretroid insektisidleriniň bal arylaryna sinergistik täsiri (Apis mellifera).ylma zyýan berýär.39, 293–297 (1993).
Mussen, EC, Lopez, JE we Peng, CY Saýlanan fungisidleriň bal ary liçinkalarynyň ösmegine we ösmegine täsiri Apis mellifera L. (Hymenoptera: Apidae).Çarşenbe.Ntomore.33, 1151-1154 (2004).
Wan Daýk, M.
Iwasaki, JM we Hogendoorn, K. Arylaryň pestisidlere täsir etmegi: usullara syn we hasabat netijeleri.Oba hojalygy.ekosistema.Çarşenbe.314, 107423 (2021).
Kopit AM, Klinger E, Cox-Foster DL, Ramirez RA.we Pitts-Singer TL Osmia lignariýanyň liçinkalarynyň ösmegine üpjün ediş görnüşiniň we pestisidleriň täsiriniň täsiri (Hymenoptera: Megachilidae).Çarşenbe.Ntomore.51, 240–251 (2022).
Kopit AM we Pitts-Singer TL pestisidleriň ýeke-täk boş höwürtge arylaryna täsir etmegiň ýollary.Çarşenbe.Ntomore.47, 499-510 (2018).
Pan, NT we ş.m.Uly ýapon bag arylarynda (Osmia cornifrons) pestisidleriň zäherliligini bahalandyrmak üçin täze iýmit bioassaý protokoly.Ylym.9517 (2020) 10-njy hasabat.
Iş wagty: Maý-14-2024