Tapadh leibh airson tadhal air Nature.com.Tha taic CSS cuibhrichte aig an dreach den bhrobhsair a tha thu a’ cleachdadh.Airson na builean as fheàrr, tha sinn a’ moladh gun cleachd thu dreach nas ùire den bhrobhsair agad (no cuir à comas Modh Co-chòrdalachd ann an Internet Explorer).Anns an eadar-ama, gus dèanamh cinnteach à taic leantainneach, tha sinn a’ taisbeanadh na làraich gun stoidhle no JavaScript.
Bidh fungicides gu tric air an cleachdadh nuair a bhios measan craoibhe a’ flùrachadh agus faodaidh iad bagairt air poileanachadh bhiastagan.Ach, chan eil mòran eòlach air mar a bhios luchd-poileanachaidh neo-seillean (me, seilleanan aonaranach, Osmia cornifrons) a’ dèiligeadh ri fungicides conaltraidh agus siostamach a thathas a’ cleachdadh gu cumanta air ùbhlan aig àm flùraidh.Tha a’ bheàrn eòlais seo a’ cuingealachadh co-dhùnaidhean riaghlaidh a’ dearbhadh co-chruinneachaidhean sàbhailte agus àm frasadh fungicide.Rinn sinn measadh air buaidh dà fhungicides conaltraidh (captan agus mancozeb) agus ceithir fungicides eadar-fhilleadh / phytosystem (ciprocycline, myclobutanil, pyrostrobin agus trifloxystrobin).Buaidh air àrdachadh cuideam larbha, mairsinn, co-mheas gnè agus iomadachd bacterial.Chaidh am measadh a dhèanamh a’ cleachdadh bith-mheasadh beòil leantainneach anns an deach poilean a làimhseachadh ann an trì dòsan stèidhichte air an dòs a thathar a’ moladh an-dràsta airson cleachdadh làraich (1X), leth dòs (0.5X) agus dòs ìosal (0.1X).Lùghdaich a h-uile dòs de mancozeb agus pyritisoline cuideam bodhaig gu mòr agus mairsinn larbha.Chuir sinn an uairsin an gine 16S ann an òrdugh gus bacteriome larbha mancozeb a chomharrachadh, am fungicide a tha an urra ris a’ bhàs as àirde.Fhuair sinn a-mach gun robh iomadachd agus pailteas bactaraidh air an lughdachadh gu mòr ann an larbha air am biathadh air poilean air a làimhseachadh le mancozeb.Tha toraidhean an obair-lann againn a’ nochdadh gu bheil frasadh cuid de na fungicides sin aig àm flùraidh gu sònraichte cronail do shlàinte O. cornifrons.Tha am fiosrachadh seo buntainneach airson co-dhùnaidhean riaghlaidh san àm ri teachd a thaobh cleachdadh seasmhach de thoraidhean dìon chraobhan measan agus tha e na bhunait airson pròiseasan riaghlaidh a tha ag amas air dìon luchd-poileanachaidh.
Chaidh an t-seillean clachaireachd aonaranach Osmia cornifrons (Hymenoptera: Megachilidae) a thoirt a-steach dha na Stàitean Aonaichte à Iapan aig deireadh nan 1970n agus tràth sna 1980n, agus tha an gnè air a bhith na phàirt chudromach de phoileanachadh ann an eag-shiostaman fo stiùir.Tha àireamhan nàdarrach den t-seillean seo mar phàirt de mu 50 gnè de sheilleanan fiadhaich a tha a’ cur ris na seilleanan a bhios a’ poileanachadh ubhal-ghortan almond agus ubhal anns na Stàitean Aonaichte2,3.Tha iomadh dùbhlan mu choinneamh seilleanan clachaireachd, a’ gabhail a-steach sgaradh àrainn, pathogens, agus puinnseanan3,4.Am measg meanbh-bhiastagan, bidh fungicides a’ lughdachadh buannachd lùtha, biathadh5 agus suidheachadh bodhaig6,7.Ged a tha rannsachadh o chionn ghoirid a 'toirt a-mach gu bheil slàinte sheilleanan Mason a' toirt buaidh dhìreach air meanbh-fhàs-bheairtean cumanta agus ectobactic, 8,9 air sgàth 's gum faod bacteria agus fungasan buaidh a thoirt air freagairtean beathachaidh agus dìon, tha buaidh foillseachadh fungicide air iomadachd microbial sheilleanan Mason dìreach a' tòiseachadh a bhith. rannsaich.
Bithear a’ frasadh fungicides de dhiofar bhuaidhean (conaltradh agus siostamach) ann an ubhal-ghortan ro agus rè fhlùraichean gus làimhseachadh ghalaran leithid sgab ubhal, lobhadh searbh, lobhadh donn agus bleoghan pùdarrach10,11.Thathas den bheachd gu bheil fungicides gun chron do luchd-poileanachaidh, agus mar sin thathar gam moladh do ghàirnealairean rè ùine an fhlùraichean;Tha fios gu ìre mhath air nochdadh agus toirt a-steach nam fungicides sin le seilleanan, leis gu bheil e na phàirt den phròiseas clàraidh puinnseanan le Buidheann Dìon Àrainneachd na SA agus mòran de bhuidhnean riaghlaidh nàiseanta eile12,13,14.Ach, chan eil cho aithnichte mu bhuaidh fungicides air neo-seilleanan leis nach eil feum orra fo aontaidhean ùghdarrais margaidheachd anns na Stàitean Aonaichte15.A bharrachd air an sin, sa chumantas chan eil protocolaidhean àbhaisteach ann airson a bhith a’ dèanamh deuchainn air seilleanan singilte16,17, agus tha e dùbhlanach a bhith a’ cumail suas coloinidhean a bheir seilleanan airson deuchainn18.Tha barrachd is barrachd dheuchainnean air diofar sheilleanan fo stiùir gan dèanamh san Roinn Eòrpa agus na SA gus sgrùdadh a dhèanamh air buaidh puinnseanan air seilleanan fiadhaich, agus chaidh protocolaidhean àbhaisteach a leasachadh o chionn ghoirid airson O. cornifrons19.
'S e monocytes a th' ann an seilleanan-adharcach agus tha iad air an cleachdadh gu malairteach ann am bàrr carp mar chur-ris no airson seilleanan-meala.Bidh na seilleanan sin a’ nochdadh eadar am Màrt agus an Giblean, leis na fireannaich prìseil a’ nochdadh trì no ceithir latha ron fheadhainn bhoireann.An dèidh suirghe, bidh am boireannach gu gnìomhach a’ cruinneachadh poilean agus neachtar gus sreath de cheallan àl a thoirt seachad taobh a-staigh cuas an nead tubular (nàdarra no fuadain)1,20.Tha na h-uighean air an cur air poilean taobh a-staigh nan ceallan;bidh am boireannach an uairsin a’ togail balla crèadha mus ullaich i an ath chill.Tha a’ chiad larbha instar dùinte sa chorion agus a’ biathadh lionntan embryoneach.Bhon dàrna gu còigeamh instar (prepupa), bidh na larbha ag ithe poilean22.Aon uair ‘s gu bheil an t-solar poilean air a dhol sìos gu tur, bidh na larbha a’ cruthachadh còcain, a’ cuileanan agus a’ nochdadh mar inbhich anns an aon seòmar àl, mar as trice aig deireadh an t-samhraidh20,23.Nochdaidh inbhich an ath earrach.Tha mairsinneachd inbheach co-cheangailte ri buannachd lùth lom (fàs cuideam) stèidhichte air toirt a-steach bìdh.Mar sin, tha càileachd beathachaidh poilean, a bharrachd air feartan eile leithid an aimsir no a bhith fosgailte do phuinnseanan, a’ dearbhadh mairsinneachd agus slàinte24.
Insecticides agus fungicides a chuirear an sàs mus flùraich iad comasach air gluasad taobh a-staigh vasculature planntrais gu diofar ìrean, bho translaminar (me, comasach air gluasad bho uachdar àrd nan duilleagan chun uachdar ìosal, mar cuid de fhungicides) 25 gu buaidhean siostamach dha-rìribh., a dh'fhaodas a dhol a-steach don chrùn bho na freumhaichean, a dhol a-steach do neachtar flùraichean ubhal26, far am faod iad inbheach O. cornifrons27 a mharbhadh.Bidh cuid de phuinnseanan-bìdh cuideachd a’ leigeil a-steach do phoilean, a’ toirt buaidh air leasachadh larbha arbhair-dhubh agus ag adhbhrachadh am bàs19.Tha sgrùdaidhean eile air sealltainn gum faod cuid de dh’ fhungicides atharrachadh mòr a thoirt air giùlan neadachaidh nan gnèithean co-cheangailte O. lignaria28.A bharrachd air an sin, tha sgrùdaidhean obair-lann agus làraich a tha coltach ri suidheachaidhean nochdaidh puinnseanan (a’ toirt a-steach fungicides) air sealltainn gu bheil puinnseanan a’ toirt droch bhuaidh air eòlas-eòlas 22 morphology 29 agus mairsinneachd sheilleanan meala agus cuid de sheilleanan aonaranach.Dh’ fhaodadh diofar fhrasadh fungicidal a thèid a chuir gu dìreach air flùraichean fosgailte aig àm flùraidh truailleadh a dhèanamh air a’ phoilean a chruinnich inbhich airson leasachadh larbha, agus tha a’ bhuaidh aca fhathast ri sgrùdadh30.
Thathas ag aithneachadh barrachd is barrachd gu bheil leasachadh larbha a’ toirt buaidh air poilean agus coimhearsnachdan microbial den t-siostam cnàmhaidh.Bidh microbiome an t-seillean-meala a’ toirt buaidh air paramadairean leithid tomad bodhaig31, atharrachaidhean metabolach22 agus so-leòntachd do pathogens32.Tha sgrùdaidhean roimhe air sgrùdadh a dhèanamh air buaidh ìre leasachaidh, beathachadh, agus an àrainneachd air meanbh-chuileag sheilleanan aonaranach.Sheall na sgrùdaidhean sin coltas ann an structar agus pailteas nam meanbh-bhìomaichean larbha agus poilean33, a bharrachd air na ginean bacterial Pseudomonas agus Delftia as cumanta, am measg gnèithean seillean a-mhàin.Ach, ged a tha fungicides air a bhith co-cheangailte ri ro-innleachdan gus slàinte sheillean a dhìon, tha buaidh fungicides air microbiota larbha tro bhith a’ nochdadh beòil dìreach fhathast gun sgrùdadh.
Rinn an sgrùdadh seo deuchainn air buaidh dòsan fìor san t-saoghal de shia fungicides a chleachdar gu cumanta a chaidh a chlàradh airson an cleachdadh air measan craoibhe anns na Stàitean Aonaichte, a’ toirt a-steach fungicides conaltraidh agus siostamach air an toirt seachad gu beòil gu larbha leòmainn adharc-cnuimhe bho bhiadh truaillte.Fhuair sinn a-mach gun do lùghdaich fungicides conaltraidh agus siostamach buannachd cuideam bodhaig seillean agus barrachd bàsmhorachd, leis na buaidhean as miosa co-cheangailte ri mancozeb agus pyrithiopide.An uairsin rinn sinn coimeas eadar an iomadachd microbial de larbha a chaidh a bhiadhadh air daithead poilean air a làimhseachadh le mancozeb leis an fheadhainn a tha air am biathadh air an daithead smachd.Bidh sinn a’ bruidhinn mu dhòighean a dh’ fhaodadh a bhith mar bhunait air bàsmhorachd agus a’ bhuaidh a th’ aig prògraman riaghlaidh phlàighean is pollinator amalaichte (IPPM)36.
Chaidh cornifrons inbheach O. a’ gheamhradh ann an còcain fhaighinn bhon Ionad Sgrùdaidh Measan, Biglerville, PA, agus air an stòradh aig −3 gu 2 ° C (± 0.3 ° C).Ron deuchainn (600 còcain gu h-iomlan).Anns a’ Chèitean 2022, chaidh 100 O. cornifrons cocoons a ghluasad gach latha gu cupannan plastaig (50 cocoons gach cupa, DI 5 cm × 15 cm a dh’ fhaid) agus chaidh sreapan a chuir am broinn na cupannan gus fosgladh a bhrosnachadh agus substrate chewable a sholarachadh, a’ lughdachadh cuideam air a’ chlach. seillean 37 .Cuir dà chupa plastaig anns a bheil còcain ann an cèidse bhiastagan (30 × 30 × 30 cm, BugDorm MegaView Science Co.23 ° C, taiseachd coimeasach 60%, photoperiod 10 l (dian ìosal): 14 latha.Chaidh 100 boireann agus fireannaich le chèile a leigeil ma sgaoil gach madainn airson sia latha (100 gach latha) ann an dà nead fuadain aig àm flùran ùghlan as àirde (nead ribe: leud 33.66 × àirde 30.48 × fad 46.99 cm; Figear a bharrachd 1 ).Air a chuir aig Arboretum Stàite Pennsylvania, faisg air cherry (Prunus cerasus 'Eubank' Sweet Cherry Pie ™), peach (Prunus persica 'Contender'), Prunus persica 'PF 27A' Flamin Fury®), pear (Pyrus perifolia 'Olympic', Pyrus perifolia 'Shinko', Pyrus perifolia 'Shinseiki'), craobh ubhal coronaria (Malus coronaria) agus iomadh seòrsa de chraobhan ubhal (Malus coronaria, Malus), craobh ubhal dachaigheil 'Co-op 30 ′ Enterprise ™, craobh ubhal Malus 'Co- Op 31 ′ Winecrisp™, begonia 'Freedom', Begonia 'Golden Delicious', Begonia 'Nova Spy').Bidh gach taigh-eun plastaig gorm a’ freagairt air mullach dà bhogsa fiodha.Anns gach bogsa neadachaidh bha 800 tiùban pàipear kraft falamh (snìomhanach fosgailte, 0.8 cm ID × 15 cm L) (Jonesville Paper Tube Co., Michigan) air a chuir a-steach do phìoban cellophane neo-shoilleir (0.7 OD faic plugaichean plastaig (plugan T-1X) a’ toirt seachad làraich neadachaidh) .
Bha an dà bhogsa neadachaidh a’ coimhead chun ear agus bha iad còmhdaichte le feansaichean gàrraidh plastaig uaine (modail Everilt # 889250EB12, meud fosglaidh 5 × 5 cm, 0.95 m × 100 m) gus casg a chuir air creimich agus eòin agus a chuir air uachdar na talmhainn ri taobh ùir a’ bhogsa nead bocsaichean.Bogsa neadachaidh (Figear Leasachail 1a).Bhiodh uighean tollaidh arbhair air an cruinneachadh gach latha le bhith a’ cruinneachadh 30 tiùb bho neadan agus gan giùlan chun obair-lann.A 'cleachdadh siosar, dèan gearradh aig deireadh an tiùba, agus an uairsin cuir às don phìob shnìomhanach gus na ceallan àl a nochdadh.Chaidh uighean fa leth agus am poilean a thoirt air falbh le spatula lùbte (inneal inneal Microslide, BioQuip Products Inc., California).Bha na h-uighean air an goir air pàipear sìoltachaidh tais agus air an cur ann am mias Petri airson 2 uair mus deach an cleachdadh anns na deuchainnean againn (Figear Leasachail 1b-d).
Anns an obair-lann, rinn sinn measadh air puinnseanta beòil sia fungicides a chaidh a chuir an sàs ro agus rè blàthan ubhal aig trì dùmhlachdan (0.1X, 0.5X, agus 1X, far a bheil 1X mar an comharra a chaidh a chuir a-steach gach 100 galan uisge / acair. Dòs àrd achaidh = dùmhlachd anns an raon)., Clàr 1).Chaidh gach dùmhlachd ath-aithris 16 tursan (n = 16).Dà fhungicides conaltraidh (Clàr S1: mancozeb 2696.14 ppm agus captan 2875.88 ppm) agus ceithir fungicides siostamach (Clàr S1: pyrithiostrobin 250.14 ppm; trifloxystrobin 110.06 ppm; myclobutanil azole 75 .1 ppm) tocsaigeachd gu 75 .1 ppm glasraich agus bàrr sgeadachail .Rinn sinn homogenized am poilean le bhith a 'cleachdadh grinder, ghluais sinn 0.20 g gu tobar (24-tobar Falcon Plate), agus chuir sinn ris agus mheasgaich sinn 1 μL de fhuasgladh fungicide gus poilean pioramaideach a chruthachadh le tobraichean domhainn 1 mm anns an deach na h-uighean a chur.Cuir àite le spatula beag (Figear Leasachail 1c,d).Bha lannan seabhag air an stòradh aig teòthachd an t-seòmair (25 ° C) agus 70% taiseachd coimeasach.Rinn sinn coimeas eadar iad agus larbha smachd a bha a 'biathadh daithead poilean aon-ghnèitheach air a làimhseachadh le uisge fìor-ghlan.Chlàr sinn bàsmhorachd agus thomhais sinn cuideam larbha a h-uile latha eile gus an do ràinig na larbha aois prepupal a’ cleachdadh cothromachadh anailis (Fisher Scientific, cruinneas = 0.0001 g).Mu dheireadh, chaidh co-mheas gnè a mheasadh le bhith a’ fosgladh a’ chocain às deidh 2.5 mìosan.
Chaidh DNA a thoirt a-mach à larbha O. cornifrons slàn (n = 3 gach suidheachadh làimhseachaidh, poilean air a làimhseachadh le mancozeb agus gun làimhseachadh) agus rinn sinn mion-sgrùdaidhean iomadachd microbial air na sampallan sin, gu sònraichte leis gu robh am bàsmhorachd as àirde ann am mancozeb air fhaicinn ann an larbha.a' faighinn MnZn.Chaidh DNA a mheudachadh, a ghlanadh le bhith a’ cleachdadh an uidheamachd DNAZymoBIOMICS®-96 MagBead DNA (Zymo Research, Irvine, CA), agus ann an òrdugh (600 cearcallan) air Illumina® MiSeq ™ a’ cleachdadh an uidheamachd v3.Chaidh sreath targaidte de ghinean RNA ribosomal 16S bacterial a dhèanamh a’ cleachdadh an Quick-16S ™ NGS Library Prep Kit (Zymo Research, Irvine, CA) a’ cleachdadh primers a bha ag amas air roinn V3-V4 den ghine 16S rRNA.A bharrachd air an sin, chaidh sreath 18S a dhèanamh a’ cleachdadh in-ghabhail 10% PhiX, agus chaidh leudachadh a dhèanamh a’ cleachdadh a’ phaidhir primer 18S001 agus NS4.
Cuir a-steach agus pròiseas leughaidhean càraideach39 a’ cleachdadh loidhne-phìoban QIIME2 (v2022.11.1).Chaidh na leughaidhean sin a ghearradh agus a chur còmhla, agus chaidh sreathan chimeric a thoirt air falbh a’ cleachdadh am plugan DADA2 ann an QIIME2 (càradh fuaim qiime dada2)40.Chaidh na sònrachaidhean clas 16S agus 18S a dhèanamh a’ cleachdadh am plugan seòrsachadh nì Classify-sklearn agus an artifact ro-thrèanadh silva-138-99-nb-classifier.
Chaidh a h-uile dàta deuchainneach a sgrùdadh airson riaghailteachd (Shapiro-Wilks) agus aon-ghnè eadar-dhealachaidhean (deuchainn Levene).Leis nach do choinnich an seata dàta ri barailean mion-sgrùdadh parametric agus nach do shoirbhich leis a’ chruth-atharrachadh na fuigheall a dhèanamh àbhaisteach, rinn sinn ANOVA dà-shligheach neo-parametric (Kruskal-Wallis) le dà fheart [ùine (trì-ìrean 2, 5, agus latha 8). puingean ùine) agus fungicide] gus measadh a dhèanamh air buaidh làimhseachadh air cuideam ùr larbha, an uairsin chaidh coimeasan post hoc nonparametric pairwise a dhèanamh a’ cleachdadh deuchainn Wilcoxon.Chleachd sinn modal sreathach coitcheann (GLM) le cuairteachadh Poisson gus coimeas a dhèanamh eadar buaidh fungicides air mairsinn thar trì co-chruinneachaidhean fungicide41,42.Airson mion-sgrùdadh pailteas eadar-dhealaichte, chaidh an àireamh de chaochlaidhean sreath amplicon (ASVn) sìos aig ìre gnè.Chaidh coimeas a dhèanamh eadar pailteas eadar-dhealaichte eadar buidhnean a bha a’ cleachdadh pailteas coimeasach 16S (ìre gnè) agus 18S a’ cleachdadh modal cuir-ris coitcheann airson suidheachadh, sgèile, agus cumadh (GAMLSS) le sgaoilidhean teaghlaich beta-neoni-atte (BEZI), a chaidh a dhealbhadh air macro .ann am Microbiome R43 (v1.1).1).Thoir air falbh gnèithean mitochondrial agus cloroplast mus tèid mion-sgrùdadh eadar-dhealaichte a dhèanamh.Air sgàth nan diofar ìrean tacsonomaigeach de 18S, cha deach ach an ìre as ìsle de gach tacson a chleachdadh airson mion-sgrùdaidhean eadar-dhealaichte.Chaidh a h-uile mion-sgrùdadh staitistigeil a dhèanamh a’ cleachdadh R (v. 3.4.3., pròiseact CRAN) (Sgioba 2013).
Le bhith a’ nochdadh mancozeb, pyrithiostrobin, agus trifloxystrobin lughdaich sin gu mòr buannachd cuideam bodhaig ann an O. cornifrons (Fig. 1).Chaidh na buaidhean sin fhaicinn gu cunbhalach airson na trì dòsan a chaidh a mheasadh (Fig. 1a–c).Cha do lùghdaich cyclostrobin agus myclobutanil gu mòr cuideam larbha.
Cuideam cuibheasach ùr de larbha torr gas air a thomhas aig trì puingean tìm fo cheithir leigheasan daithead (biadhadh poilean aon-ghnèitheach + fungicide: smachd, dòsan 0.1X, 0.5X agus 1X).(a) Dose ìosal (0.1X): puing a 'chiad uair (latha 1): χ2: 30.99, DF = 6;P <0.0001, puing dàrna uair (latha 5): 22.83, DF = 0.0009;treas uair;puing (latha 8): χ2: 28.39, DF = 6;(b) leth dòs (0.5X): puing a 'chiad uair (latha 1): χ2: 35.67, DF = 6;P <0.0001, puing dàrna uair (latha a h-aon).): χ2: 15.98, DF = 6;P = 0.0090;puing treas uair (latha 8) χ2: 16.47, DF = 6;(c) Làrach no dòs iomlan (1X): puing a 'chiad uair (latha 1) χ2: 20.64, P = 6;P = 0.0326, puing dàrna uair (latha 5): χ2: 22.83, DF = 6;P = 0.0009;puing treas uair (latha 8): χ2: 28.39, DF = 6;mion-sgrùdadh neo-parametric air caochlaideachd.Tha bàraichean a’ riochdachadh cuibheasachd ± SE de choimeasan pairwise (α = 0.05) (n = 16) *P ≤ 0.05, **P ≤ 0.001, ***P ≤ 0.0001.
Aig an dòs as ìsle (0.1X), chaidh cuideam corp larbha a lùghdachadh le 60% le trifloxystrobin, 49% le mancozeb, 48% le myclobutanil, agus 46% le pyrithistrobin (Fig. 1a).Nuair a bha e fosgailte do leth an dòs achaidh (0.5X), chaidh cuideam corp larbha mancozeb a lughdachadh 86%, pyrithiostrobin le 52% agus trifloxystrobin le 50% (Fig. 1b).Lùghdaich dòs làn achaidh (1X) de mancozeb cuideam larbha 82%, pyrithiostrobin 70%, agus trifloxystrobin, myclobutanil agus sangard le timcheall air 30% (Fig. 1c).
Bha bàsmhorachd nas àirde am measg poilean a bha air am biathadh le mancozeb, air a leantainn le pyrithiostrobin agus trifloxystrobin.Mheudaich bàsmhorachd le dòsan a bha a’ sìor fhàs de mancozeb agus pyritisoline (Fig. 2; Clàr 2).Ach, cha do dh'àrdaich bàsmhorachd tolladh arbhair ach beagan mar a dh'àrdaich co-chruinneachaidhean trifloxystrobin;cha do mheudaich cyprodinil agus captan bàsmhorachd gu mòr an coimeas ri làimhseachadh smachd.
Chaidh coimeas a dhèanamh eadar bàsmhorachd larbha cuileag tollaidh às deidh dha poilean a bhith air a làimhseachadh leotha fhèin le sia diofar fhungicides.Bha mancozeb agus pentopyramide nas mothachaile do bhith a’ nochdadh beòil ri maggots arbhair (GLM: χ = 29.45, DF = 20, P = 0.0059) (loidhne, leathad = 0.29, P <0.001; leathad = 0.24, P <0.00)).
Gu cuibheasach, thar gach làimhseachadh, bha 39.05% de dh’ euslaintich boireann agus 60.95% fireann.Am measg nan leigheasan smachd, bha a’ chuibhreann de bhoireannaich aig 40% an dà chuid anns na sgrùdaidhean dòs ìosal (0.1X) agus leth-dòs (0.5X), agus 30% anns na sgrùdaidhean dòs-raoin (1X).Aig dòs 0.1X, am measg larbha air a bhiadhadh le poilean air an làimhseachadh le mancozeb agus myclobutanil, bha 33.33% de dh'inbhich boireann, bha 22% de dh'inbhich boireann, bha 44% de larbha inbheach boireann, bha 44% de larbha inbheach boireann.boireann, bha 41% de larbha inbheach nam boireannaich, agus bha smachdan aig 31% (Fig. 3a).Aig 0.5 uair an dòs, bha 33% de chnuimhean inbheach anns a ‘bhuidheann mancozeb agus pyrithiostrobin boireann, 36% anns a’ bhuidheann trifloxystrobin, 41% anns a ‘bhuidheann myclobutanil, agus 46% anns a’ bhuidheann cyprostrobin.Bha am figear seo aig 53% sa bhuidheann.anns a 'bhuidheann captan agus 38% anns a' bhuidheann smachd (Fig. 3b).Aig dòs 1X, bha 30% den bhuidheann mancozeb nam boireannaich, 36% den bhuidheann pyrithiostrobin, 44% den bhuidheann trifloxystrobin, 38% den bhuidheann myclobutanil, bha 50% den bhuidheann smachd nam boireannaich - 38.5% (Fig. 3c) .
An àireamh sa cheud de thràillearan boireann is fireann às deidh nochdadh fungicide aig ìre larbha.(a) Dose ìosal (0.1X).(b) leth dòs (0.5X).(c) Dose achaidh no dòs iomlan (1X).
Sheall mion-sgrùdadh sreath 16S gu robh am buidheann bacterial eadar-dhealaichte eadar larbha air am biathadh le poilean air a làimhseachadh le mancozeb agus larbha air am biathadh le poilean gun làimhseachadh (Fig. 4a).Bha an clàr-innse microbial de larbha gun làimhseachadh air a bhiadhadh air poilean nas àirde na an fheadhainn a bha air am biathadh air poilean air a làimhseachadh le mancozeb (Fig. 4b).Ged nach robh an eadar-dhealachadh a chaidh fhaicinn ann am beairteas eadar buidhnean cudromach gu staitistigeil, bha e gu math na b’ ìsle na an ìre a chaidh fhaicinn airson larbha a’ biathadh air poilean gun làimhseachadh (Fig. 4c).Sheall pailteas coimeasach gu robh am microbiota de larbha a chaidh a bhiadhadh air poilean smachd nas eadar-mheasgte na larbha air am biathadh air larbha air a làimhseachadh le mancozeb (Fig. 5a).Nochd mion-sgrùdadh tuairisgeulach gu robh ginean 28 ann an smachd agus sampallan air an làimhseachadh le mancozeb (Fig. 5b).c Cha do nochd mion-sgrùdadh a’ cleachdadh sreath 18S eadar-dhealachaidhean mòra sam bith (Figear Leasachail 2).
Chaidh pròifilean SAV stèidhichte air sreathan 16S a choimeas ri beairteas Shannon agus chaidh beairteas fhaicinn aig ìre phylum.(a) Prìomh mhion-sgrùdadh co-òrdanachaidh (PCoA) stèidhichte air structar coimhearsnachd microbial iomlan ann am biadhadh poilean gun làimhseachadh no smachd (gorm) agus larbha air a bhiadhadh le mancozeb (orains).Tha gach puing dàta a’ riochdachadh sampall air leth.Chaidh PCoA a thomhas a’ cleachdadh astar Bray-Curtis den cuairteachadh multivariate t.Tha ovals a’ riochdachadh ìre misneachd 80%.(b) Boxplot, dàta beairteas Shannon amh (puingean) agus c.Saibhreas faicsinneach.Bidh Boxplots a’ sealltainn bogsaichean airson loidhne mheadhanach, raon eadar-chairtealach (IQR), agus 1.5 × IQR (n = 3).
Co-chruinneachadh de choimhearsnachdan microbial de larbha air am biathadh air poilean air a làimhseachadh le mancozeb agus gun làimhseachadh.(a) Leughadh coimeasach de ghinean microbial ann an larbha.(b) Mapa teas de choimhearsnachdan microbial comharraichte.Delftia (co-mheas odds (OR) = 0.67, P = 0.0030) agus Pseudomonas (OR = 0.3, P = 0.0074), Microbacterium (OR = 0.75, P = 0.0617) (OR = 1.5, P = 0.0060);Tha sreathan mapa teas air an cruinneachadh a’ cleachdadh astar co-dhàimh agus ceangal cuibheasach.
Tha na co-dhùnaidhean againn a’ sealltainn gun do lughdaich foillseachadh beòil air fungicides conaltraidh (mancozeb) agus siostamach (pyrostrobin agus trifloxystrobin), air an cur an sàs gu farsaing aig àm flùraidh, buannachd cuideam gu mòr agus barrachd bàsmhorachd larbha maise-gnùise.A bharrachd air an sin, lughdaich mancozeb gu mòr iomadachd agus beairteas a ’mhicrobiome aig ìre prepupal.Lùghdaich Myclobutanil, fungicide siostamach eile, buannachd cuideam corp larbha gu mòr aig na trì dòsan.Bha a’ bhuaidh seo ri fhaicinn aig an dàrna (latha 5) agus an treas (latha 8).An coimeas ri sin, cha do lughdaich cyprodinil agus captan gu mòr buannachd cuideam no mairsinn an taca ris a’ bhuidheann smachd.Gu ar n-eòlas, is e an obair seo a’ chiad fhear a dhearbhas buaidh ìrean achaidh diofar fhungicides a thathas a’ cleachdadh gus bàrr arbhair a dhìon tro bhith a’ nochdadh poilean dìreach.
Lùghdaich a h-uile làimhseachadh fungicide buannachd cuideam bodhaig gu mòr an taca ri làimhseachadh smachd.Bha a’ bhuaidh as motha aig Mancozeb air àrdachadh cuideam bodhaig larbha le lùghdachadh cuibheasach de 51%, air a leantainn le pyrithiostrobin.Ach, chan eil sgrùdaidhean eile air cunntas a thoirt air droch bhuaidh dòsan achaidh de fhungicides air ìrean larbha44.Ged a chaidh dearbhadh gu bheil puinnseanta ìosal aig bith-chonnadh dithiocarbamate45, faodaidh ethylene bisdithiocarbamates (EBDCS) leithid mancozeb a dhol sìos gu urea ethylene sulfide.Leis a’ bhuaidh mutagenic a th’ aige air beathaichean eile, is dòcha gum bi an toradh truaillidh seo an urra ris na buaidhean a chaidh fhaicinn46,47.Tha sgrùdaidhean roimhe air sealltainn gu bheil cruthachadh ethylene thiourea fo bhuaidh factaran leithid teòthachd àrdaichte48, ìrean taiseachd49 agus fad stòradh toraidh50.Faodaidh suidheachaidhean stòraidh ceart airson bith-cides na fo-bhuaidhean sin a lasachadh.A bharrachd air an sin, tha Ùghdarras Sàbhailteachd Bidhe na h-Eòrpa air dragh a nochdadh mu phuinnseanachadh pyrithiopide, a chaidh a dhearbhadh gu bhith carcinogenic do shiostaman cnàmhaidh bheathaichean eile51.
Bidh rianachd beòil de mancozeb, pyrithiostrobin, agus trifloxystrobin ag àrdachadh bàs larbha toll-arbhair.An coimeas ri sin, cha robh buaidh sam bith aig myclobutanil, ciprocycline agus captan air bàsmhorachd.Tha na co-dhùnaidhean sin eadar-dhealaichte bhon fheadhainn aig Ladurner et al.52, a sheall gun do lughdaich caiptean gu mòr an ìre mairsinneachd inbheach O. lignaria agus Apis mellifera L. (Hymenoptera, Apisidae).A bharrachd air an sin, chaidh a lorg gu bheil fungicides leithid captan agus bocslid ag adhbhrachadh bàs larbha52,53,54 no ag atharrachadh giùlan beathachaidh55.Faodaidh na h-atharrachaidhean sin, an uair sin, buaidh a thoirt air càileachd beathachaidh a’ phoilean agus aig a’ cheann thall buannachd lùtha ìre larbha.Bha bàsmhorachd a chaidh fhaicinn anns a’ bhuidheann smachd co-chòrdail ri sgrùdaidhean eile 56,57.
Dh’ fhaodadh an co-mheas gnè a tha fàbharach dha fireannaich a chaidh fhaicinn nar n-obair a bhith air a mhìneachadh le factaran mar nach eil gu leòr a’ tighinn còmhla agus droch shìde aig àm flùraidh, mar a chaidh a mholadh roimhe airson O. cornuta le Vicens agus Bosch.Ged a bha ceithir latha aig boireannaich is fireannaich san sgrùdadh againn ri chèile (ùine a bhathas den bheachd gu robh e iomchaidh gu leòr airson suirghe soirbheachail), lughdaich sinn dian solais a dh’aona ghnothach gus cuideam a lughdachadh.Ach, dh’ fhaodadh an t-atharrachadh seo bacadh a chuir air a’ phròiseas suirghe61 gu mì-fhortanach.A bharrachd air an sin, bidh seilleanan a’ faighinn eòlas air grunn làithean de dhroch shìde, a’ toirt a-steach uisge agus teòthachd ìosal (<5 ° C), a dh’ fhaodadh droch bhuaidh a thoirt air soirbheachas suirghe4,23.
Ged a bha an sgrùdadh againn a’ cuimseachadh air a’ mhicrobiomaig larbha gu lèir, tha na co-dhùnaidhean againn a’ toirt sealladh dhuinn air dàimhean a dh’ fhaodadh a bhith ann am measg choimhearsnachdan bactaraidh a dh’ fhaodadh a bhith deatamach airson beathachadh seillean agus nochdadh fungicide.Mar eisimpleir, bha larbha a bha a’ biathadh poilean a bha air a làimhseachadh le mancozeb air structar coimhearsnachd miocròbach agus pailteas a lughdachadh gu mòr an taca ri larbha a’ biathadh poilean gun làimhseachadh.Ann an larbha a bha ag ithe poilean gun làimhseachadh, b’ iad na buidhnean bacterial Proteobacteria agus Actinobacteria a bha làmh an uachdair agus b’ iad sa mhòr-chuid aerobic no dàmh aerobic.Tha fios gu bheil gnìomhachd antibiotic aig bacteria Delft, mar as trice co-cheangailte ri gnèithean seillean a-mhàin, a’ nochdadh àite dìon a dh’ fhaodadh a bhith aca an-aghaidh pathogens.Bha gnè bacterial eile, Pseudomonas, pailt ann an larbha a bha a’ biathadh poilean gun làimhseachadh, ach chaidh a lughdachadh gu mòr ann an larbha air a làimhseachadh le mancozeb.Tha na co-dhùnaidhean againn a’ toirt taic do sgrùdaidhean roimhe a’ comharrachadh Pseudomonas mar aon de na ginean as pailte ann an O. bicornis35 agus speachan aonaranach eile34.Ged nach deach sgrùdadh a dhèanamh air fianais deuchainneach airson àite Pseudomonas ann an slàinte O. cornifrons, thathas air sealltainn gu bheil am bacterium seo a ’brosnachadh synthesis de tocsainnean dìon anns an daolag Paederus fuscipes agus a’ brosnachadh metabolism arginine in vitro 35, 65. dreuchd a dh’ fhaodadh a bhith ann an dìon bhìorasach agus bacterial aig àm leasachaidh larbha O. cornifrons.Is e gnè eile a th’ ann am microbacterium a chaidh a chomharrachadh nar sgrùdadh a thathas ag aithris gu bheil e an làthair ann an àireamhan mòra ann an larbha cuileag saighdeir dubh fo chumhachan leis an acras66.Ann an larbha O. cornifrons, faodaidh microbacteria cur ri cothromachadh agus fulangas microbiome gut fo chumhachan cuideam.A bharrachd air an sin, lorgar Rhodococcus ann an larbha O. cornifrons agus tha e ainmeil airson a chomasan detoxification67.Tha an gnè seo cuideachd ri lorg ann an gut A. florea, ach ann am pailteas glè ìosal68.Tha na co-dhùnaidhean againn a’ sealltainn gu bheil grunn atharrachaidhean ginteil ann thairis air grunn tacsa microbial a dh’ fhaodadh pròiseasan metabolach ann an larbha atharrachadh.Ach, tha feum air tuigse nas fheàrr air iomadachd gnìomh O. cornifrons.
Ann an geàrr-chunntas, tha na toraidhean a’ nochdadh gun do lughdaich mancozeb, pyrithiostrobin, agus trifloxystrobin buannachd cuideam bodhaig agus barrachd bàsmhorachd larbha tollaidh arbhair.Ged a tha dragh a’ sìor fhàs mu bhuaidh fungicides air pollinators, tha feum air tuigse nas fheàrr fhaighinn air buaidh metabolites fuigheall nan todhar sin.Faodar na toraidhean sin a thoirt a-steach do mholaidhean airson prògraman riaghlaidh pollinator amalaichte a chuidicheas tuathanaich a bhith a’ seachnadh cleachdadh fungicides sònraichte ro agus rè flùran chraobhan measan le bhith a’ taghadh fungicides agus ag atharrachadh àm an tagraidh, no le bhith a’ brosnachadh cleachdadh roghainnean eile nach eil cho cronail 36. Am fiosrachadh seo cudromach airson molaidhean a leasachadh.air cleachdadh puinnseanan, leithid a bhith ag atharrachadh prògraman spraeraidh a th’ ann mar-thà agus ag atharrachadh àm spraeadh nuair a bhios tu a’ taghadh fungicides no a’ brosnachadh cleachdadh roghainnean eile nach eil cho cunnartach.Tha feum air tuilleadh rannsachaidh air an droch bhuaidh a tha aig fungicides air co-mheas gnè, giùlan biadhaidh, gut microbiome, agus na h-innealan moileciuil a tha mar bhunait air call cuideim agus bàsmhorachd tolladh arbhair.
Chaidh dàta stòr 1, 2 agus 3 ann am Figearan 1 agus 2 a thasgadh ann an stòr dàta figshare DOI: https://doi.org/10.6084/m9.figshare.24996245 agus https://doi.org/10.6084/m9.roinn fhige.24996233.Tha na sreathan a chaidh a sgrùdadh san sgrùdadh làithreach (Figs. 4, 5) rim faighinn ann an stòr-dàta NCBI SRA fo àireamh aontachaidh PRJNA1023565.
Bosch, J. agus Kemp, WP Leasachadh agus stèidheachadh gnèithean seillean meala mar luchd-poileanachaidh bàrr àiteachais: eisimpleir den genus Osmia.(Hymenoptera: Megachilidae) agus craobhan measan.tarbh.An Tòmas.stòras.92, 3–16 (2002).
Parker, MG et al.Cleachdaidhean poileanachaidh agus beachdan air pollinators eile am measg luchd-fàs ubhal ann an New York agus Pennsylvania.ùrachadh.Àiteachas.siostaman bìdh.35, 1–14 (2020).
Koch I., Lonsdorf EW, Artz DR, Pitts-Singer TL agus Ricketts TH Eag-eòlas agus eaconamas poileanachadh almon a’ cleachdadh seilleanan dùthchasach.J. Eaconamas.An Tòmas.111, 16–25 (2018).
Lee, E., He, Y., and Park, Y.-L.Buaidh atharrachadh clìomaid air feallsanachd tragopan: buaidh air riaghladh sluaigh.Dìrich.Atharrachadh 150, 305–317 (2018).
Artz, DR agus Pitts-Singer, TL Buaidh fungicide agus frasan cuideachaidh air giùlan neadachaidh dà sheillean aonaranach fo stiùir (Osmia lignaria agus Megachile rotundata).PloS a h-Aon 10, e0135688 (2015).
Beauvais, S. et al.Bidh fungicide bàrr puinnseanta ìosal (fenbuconazole) a’ toirt buaidh air comharran càileachd gintinn fireann agus mar thoradh air sin bidh nas lugha de shoirbheachas suirghe ann an seilleanan fiadhaich aonaranach.J. Apps.eag-eòlas.59, 1596–1607 (2022).
Sgolastra F. et al.Bidh meanbh-bhiastagan neonicotinoid agus biosynthesis ergosterol a’ cuir stad air bàsmhorachd fungicide synergistic ann an trì gnèithean seillean.Smachd air plàighean.an saidheans.73, 1236–1243 (2017).
Kuhneman JG, Gillung J, Van Dyck MT, Fordyce RF.agus Danforth BN Bidh larbha speach aonaranach ag atharrachadh an iomadachd bacterial a bheir poilean dha seilleanan a tha a’ neadachadh gasan Osmia cornifrons (Megachilidae).aghaidh.meanbh-fhàs-bheairt.13, 1057626 (2023).
Dharampal PS, Danforth BN agus Steffan SA Tha na meanbh-fhàs-bheairtean ectosymbiotic ann am poilean ferment a cheart cho cudromach airson leasachadh seilleanan aonaranach ris a’ phoilean fhèin.eag-eòlas.mean-fhàs.12. e8788 (2022).
Kelderer M, Manici LM, Caputo F agus Thalheimer M. Planntachadh eadar-shreath ann an ubhal-ghortan ubhal gus smachd a chumail air galairean ath-shìolachaidh: sgrùdadh èifeachd practaigeach stèidhichte air comharran microbial.Ùir Lusan 357, 381–393 (2012).
Màrtainn PL, Kravchik T., Khodadadi F., Achimovich SG agus Peter KA Lobhadh searbh ùbhlan ann am meadhan a’ Chuain Siar Stàitean Aonaichte: measadh air gnèithean adhbharach agus buaidh aimsir roinneil agus so-leòntachd àiteachais.Phytopathology 111, 966–981 (2021).
Cullen MG, Thompson LJ, Carolan JK, Stout JK.agus Stanley DA Fungicides, luibh-bhiastagan agus seilleanan: ath-sgrùdadh eagarach air rannsachadh agus dòighean-obrach a tha ann mar-thà.PLoS a h-Aon 14, e0225743 (2019).
Pilling, ED agus Jepson, PC Buaidhean synergistic de fungicides EBI agus meanbh-bhiastagan pyrethroid air seilleanan meala (Apis mellifera).plàighean an t-saidheans.39, 293–297 (1993).
Mussen, EC, Lopez, JE agus Peng, CY Buaidh fungicides taghte air fàs agus leasachadh larbha seillean meala Apis mellifera L. (Hymenoptera: Apidae).Diciadain.An Tòmas.33, 1151-1154 (2004).
Van Dyke, M., Mullen, E., Wickstead, D., agus McArt, S. Stiùireadh Co-dhùnaidh airson Cleachdadh puinnsean-bhiastagan gus pollinators a dhìon ann an ubhal-ghortan craoibhe (Oilthigh Cornell, 2018).
Iwasaki, JM agus Hogendoorn, K. A 'nochdadh sheilleanan gu neo-bhiastagan: lèirmheas air dòighean-obrach agus toraidhean aithris.Àiteachas.eag-shiostam.Diciadain.314, 107423 (2021).
Kopit AM, Klinger E, Cox-Foster DL, Ramirez RA.agus Pitts-Singer TL Buaidh seòrsa solair agus nochdadh puinnsean-bhiastagan air leasachadh larbha Osmia lignaria (Hymenoptera: Megachilidae).Diciadain.An Tòmas.51, 240–251 (2022).
Kopit AM agus Pitts-Singer TL Slighean de nochdadh puinnseanan do sheilleanan nead falamh a-mhàin.Diciadain.An Tòmas.47, 499–510 (2018).
Pan, NT et al.Pròtacal bith-mheasadh in-ghabhail ùr airson measadh puinnseanta puinnseanan ann an seilleanan gàrraidh inbheach Iapanach (Osmia cornifrons).an saidheans.Aithisgean 10, 9517 (2020).
Ùine puist: Cèitean-14-2024