Грунтовка расход: Расход грунтовки на 1м2: нормы расхода, таблицы расчета

Содержание

Расход грунтовки на 1м2: нормы расхода, таблицы расчета

Грунтовка является главным этапом работ по отделке. Вы можете клеить обои, подготавливаться к работе с гипсокартонном, наносить штукатурку, однако начинать вы все эти процессы будете именно с грунтовки. Грунтовать – значит нанести на рабочую зону грунтовку в несколько слоёв.

Хоть процесс грунтования никем не будет замечен, но именно с него нужно начинать любую работу, связанную с отделкой. Чтобы произвести грунтование поверхностей, необходимо знать пропорции в использовании данного материала. Без этих знаний правильной и качественной работы у вас не выйдет. Тем более, вы не сможете просчитать необходимую сумму денег для покупки нужного количества материала.

Для чего нужна грунтовка

Материал предназначен для укрепления поверхностей, а так же для улучшения их плотности. Грунтовка помогает вам сэкономить деньги за счёт меньшего расхода краски или обойного клея, так как значительно минимизирует поглощаемость материала. Также грунтовка имеет влагозащитные свойства, предотвращает возникновение трещин.

В составе нескольких видов грунтовочных материалов есть противогрибковые элементы, которые не позволят проникнуть грибкам и бактериям на поверхность. Грунтовка – отличный способ сохранить обновлённое жилище на долгое время.

Каждая грунтовка имеет своё предназначение. Сейчас есть много разновидностей грунтовочных средств для любых видов работ. Эти средства отличаются составом, могут включать в себя масла, смолу, лаки. Существуют грунтовки, которые применяются по дереву и по металлу. Так же различают грунтовку специальную и универсальную. Так же средства для грунтования имеют отличия по степени вязкости, бывают различной плотности, имеют разный цвет и высыхают в разное время.

От чего зависит расход грунтовки

Расход грунтовочного средства прежде всего зависит от качества, характеристик и типа используемых вами материалов, которые вы собираетесь прогрунтовывать, вида грунтовки и способа её нанесения. Также расход грунтовки зависит от влажности воздуха и температуры в помещении. Бывают случаи, в которых необходимо наложить грунтовку в два слоя. Всё это существенно увеличит расходование средства.

Профессиональные строители советуют взять коэффициент и умножить норму стандарта на 1,15. Расходные нормы грунтовочного средства будут указаны на товарной упаковке. Вы с легкостью найдёте эти данные.

Нормы расхода грунтовки

Наиболее важной характеристикой грунтовки считается расходная норма на 1 кв.м. рабочей зоны. Для различных грунтовок и материалов эта цифра будет абсолютно разной. Однако она должна считаться с требованиями ГОСТа.

Ниже представлены расходные нормы для наиболее популярных разновидностей грунтовки:

  1. Бетон-контакт (бетоноконтакт, бетоконтакт) – до 350 г/м2. С помощью неё, в основном, подготавливают плотные зоны с небольшой влагопроницаемостью.
  2. Укрепляющая (глубокого проникновения) – 0,1 кг/м2. Её используют для того, чтобы укрепить слабые, разрушающиеся поверхности.
  3. Специальная грунтовка для работы с декоративной штукатуркой – 0,2 мл/м2.
  4. Алкидная грунтовка – 0,12 кг/м2. Такой грунтовкой обрабатывают древесину, ДСП, гипсокартон, ДВП.
  5. Водно-дисперсионная – 0,1 кг/м2.
  6. Фасадная с акриловой основой – 0,15 кг/м2.
  7. Грунтовка обойная – 0,12 кг/м2.
  8. Грунтовка для древесины или металлов перед тем, как красить эмалью – 0,12 кг/м2.
  9. Противокоррозионная – 0,08 кг/м2. Ею обрабатывают черный металл перед нанесением краски.
  10. «Оптимист» – 125-250 мл/м2.
  11. ВЛ-02 – 0,12 кг/м2.

Таблица расхода различных видов грунтовок

Вид грунтовки Норма расхода Дополнительные характеристики
Бетон-контакт 350 г/м2 Обладает высоким уровнем адгезии (сцепления), предусмотрена для обработки плотной поверхности с низкими абсорбирующими (впитывающими) свойствами. Используется перед покрытием рабочей поверхности плиткой или штукатуркой.
Алкидная грунтовка 120 г/м2 Для обработки гипсокартона, а также деревянных поверхностей, древесно-стружечной плитки (ДСП), древесноволокнистой плиты (ДВП).
Водно-дисперсная 100 г/м2 Используют для подготовки рабочей поверхности к покраске.
Для декоративной штукатурки 200 г/м2 При отделочных работах перед оштукатуриванием.
Спец. грунтовка перед наклеиванием обоев 120 г/м2 нет
Универсальная для обработки металла и дерева
120 г/м2
Используется для подготовки поверхности к эмалированию.
Универсальная типа «Оптимист» 125-250 г/м2 Это смесь нескольких видов специализированных грунтовок. Хорошо подходит как для металлических поверхностей, так и для деревянных или бетонно-каменных. В инструкции по использованию, как правило, пишут пропорции для каждого вида обрабатываемой основы.
Антикоррозийная / Грунтовка ВЛ-02 80 г/м2 / 120 г/м2 Необходимы перед покраской поверхностей из черных металлов (железо, чугун, сталь).

Делая выводы, стоит отметить, что при использовании грунтовки нужно придерживаться некоторых правил. Если вам дают советы о том, что нужно купить грунтовки больше, чем вы думаете – не спешите с покупкой. Это вы успеете сделать в любой момент. А вот если останется лишняя грунтовка, то у неё может исчерпаться строк годности, и деньги будут потрачены зря и неэкономно. Грунтовку всегда можно докупить.

Во время работы с грунтовыми материалами придерживайтесь правил техники безопасности по работе с такими составами. Изучите подробное описание проведения работы по грунтованию. Обязательно надевайте перчатки во время грунтования поверхностей. Не забывайте про респиратор и защитные очки. Храните грунтовку в недоступном месте для детей. Относитесь с вниманием к своим родным, придерживайтесь наших советов и у вас получится отличный ремонт!

Правила расчета расхода грунтовки на квадратный метр поверхности

14 августа 2019

Норматив расходования грунтовочной смеси на квадратный метр обрабатываемой стены является одним из главных параметров распределения раствора при работе с поверхностью. Сколько потребуется грунтовочной смеси? По большей части, это будет зависеть от типа и назначения грунтуемой стены, которая, в свою очередь, будет определять выбор самой грунтовки: для дерева, для металла, глубокого проникновения, специальная, универсальная и т.д. Каждая грунтовка производится в строгом соответствии с требованиями ГОСТ, определяющими вязкость, плотность, время высыхания раствора и тому подобные показатели. На их основе и будет определен норматив расхода грунтовки на квадратный метр стены.

Расходные нормативы по основным видам грунтовочных составов

Сразу отметим, что не существует каких-либо эталонных показателей расхода грунтовки на квадратный метр стены. Существуют определенные факторы, которые будут оказывать влияние на расход, и именно на них следует ориентироваться. Во-первых, мы говорим о типе и структуре рабочей поверхности (бетон, металл, дерево и др.). Во-вторых, мы говорим о влажности и температуре воздуха в процессе работы. В-третьих, мы говорим о химическом составе самого раствора. Далее будут рассмотрены основные виды грунтовочных составов, с указанием норм расхода и дополнительных характеристик.

  • Бетон-Контакт. Расход 350 миллилитров на квадрат. Характеризуется высоким уровнем сцепления, может быть использован для обработки поверхностей плотного типа, отличающихся плохими абсорбирующими свойствами. Применяется перед оштукатуриванием стены или укладкой плитки.
  • Алкидная грунтовка. Расход 120 миллилитров на квадрат. Используется для обработки деревянных, древесноволокнистых и ДСП-поверхностей, а также гипсокартоновых плит.
  • Водно-дисперсная грунтовка. Расход 100 миллилитров на квадрат. Применяется перед покраской стены.
  • Для декоративной штукатурки. Расход 200 миллилитров на квадрат. Применяется перед оштукатуриванием стены.
  • Специальная грунтовка для последующего наклеивания обоев. Расход 120 миллилитров на квадрат. Используется в соответствии с названием.
  • Универсальная грунтовка для деревянных и металлических поверхностей. Расход 120 миллилитров на квадрат. Применяется перед проведением эмалирования поверхности.
  • Универсальная грунтовка «Оптимист». Расход 130-250 миллилитров на квадрат. Представляющая собой смесь из нескольких разновидностей узкопрофильных грунтовок, может использоваться для металлических, бетонно-каменных или деревянных поверхностей. Пропорции для каждого типа поверхности указываются на упаковке.
  • Антикоррозийная грунтовка ВЛ-02. Расход от 10 до 120 миллилитров на квадрат. Используется перед покраской черных металлов (сталь, чугун, железо).

Стоит отметить, что указанные нормы не являются истинной в последней инстанции. Это ориентировочные показатели, которые могут быть скорректированы в зависимости от возможного наличия повреждений обрабатываемой поверхности. Например, если окружающая среда может быстро испортить или деформировать обрабатываемую поверхность, ее рекомендуется грунтовать в несколько слоев.

Грунтовочные составы глубокого проникновения

Данная грунтовка может использоваться для поверхностей из самых различных материалов, включая бетон, кирпич, металл и дерево. Особенно хорошо она контактирует с пористыми материалами. Грунтовочные смеси глубокого проникновения характеризуется высоким уровнем адгезии, что гарантирует хорошее сцепление отделки с обработанной поверхностью. Данная грунтовка особенно качественно показывает себя на таких материалах, как ДВП, ДСП, шлакоблок, пенобетон и т.д. После обработки пористой поверхности наблюдается резкое снижение расхода красящего, штукатурного или клеящего материала, который будет использоваться в последующем. Впрочем, если сравнивать норму расхода грунтовки глубокого проникновения с нормой расхода составов, указанных выше, то здесь может наблюдаться двукратное превышение показателей. Один грунтовочный слой нанесения может потребовать использования до 180 миллилитров раствора на квадратный метр.

Подробные данные о том, сколько необходимо грунтовки на квадратный метр, обязательно размещаются на упаковках, и именно на них рекомендовано ориентироваться при расчетах количества грунтовочного состава для ваших работ.

Акриловая грунтовка

Грунт на акриловой основе продается в магазинах либо в виде порошка, либо в виде жидкой смеси, готовой к нанесению. Если вы выбрали порошок, то его нужно будет разводить в большом количестве воды. Опять же, сколько именно нужно взять воды, вы сможете прочитать на упаковке. Готовым раствором можно работать внутри помещений. Единственное, следует избегать нанесения акриловой грунтовки перед использованием отделки черного цвета, поскольку данный грунтовочный состав имеет побелочную структуру, что в смешении с черным материалом может приводить к формированию неэстетичных разводов.

Акриловая грунтовка может использоваться для подготовки стен и потолков к последующему нанесению гипсового материала, шпаклевки или поклейке обоев. Данный вид грунтовки также хорошо использовать перед окрашиванием стен акриловыми красками. Расход акриловой грунтовочной смеси составляет около 130-150 миллилитров грунта на квадратный метр.

В качестве итога хотелось бы отметить, что вне зависимости от разновидности грунтовочной смеси, главным определяющим фактором расхода грунтовки на квадратный метр будут условия, в которых проводятся отделочные работы. Что касается указанных в статье пропорций, то они должны быть для вас опорными, но не окончательно определяющими.

Расход грунтовки на 1 м2 для различных поверхностей

Расход грунтовки на 1 м2 для различных поверхностей

Залогом успешного проведения отделочных работ и получения качественного результата является правильная подготовка поверхности. Этот процесс зачастую включает в себя такой этап, как грунтование. Грунтовка представляет собой жидкость, которая наносится на основание кистью или валиком. Обработка грунтовкой позволяет укрепить основание, сделать его более прочным, снизить водопоглощение, повысить адгезию, предотвратить появление и развитие плесени и в конечном счете улучшает сцепление отделочных материалов с основанием. Покрытие из грунтовки также помогает снизить расход последующих отделочных материалов.

Расход для различных видов грунтовки

Расход грунтовки на 1 м² напрямую зависит от нескольких факторов:

Материал поверхности, на которую будет наноситься грунтовка
Состояние поверхности
Виды грунтовок и их концентрация. В современном строительстве широко применяются следующие виды грунтовок: укрепляющие, бетоноконтакт и под декоративные штукатурки
Вид отделочного материала, который будет нанесен поверх грунтовки
Погодные условия во время проведения работ
Способ нанесения. При обработке стены валиком расход грунтовки на квадратный метр всегда выше, чем при использовании пульверизатора

Расход укрепляющей грунтовки на 1 м²

Укрепляющие грунтовки (например, концентрат 1:1 ilmax 4120 и концентрат 1:4 ilmax 4180) предварительно разбавляются водой и используются поверх кирпича, блоков, бетона, цемента, штукатурок, гипсокартона. Покрытие высыхает за 2-3 часа и образует на поверхности прозрачную пленку. Благодаря обработке укрепляющими грунтовками последующие материалы наносятся легче и равномернее, их расход снижается, а риск появления трещин после высыхания минимизируется. Ориентировочный расход грунтовки ilmax 4120 на 1 м² составляет 50-250 мл, а более концентрированной ilmax 4180 еще ниже – всего 35-130 мл в зависимости от типа поверхности, на которую наносится грунтовка.

Расход грунтовки бетон-контакт на 1 м²

Эта грунтовка (например, ilmax 4175) представляет собой готовую к использованию вязкую жидкость розового цвета с многочисленными вкраплениями крупных частиц. Она наносится на гладкие плотные основания, которые плохо или вообще не впитывают воду – плитку, мозаику, гладкий бетон, краску, а также на ДСП, OSB, гипсокартон. Высыхает покрытие из такой грунтовки за 2-3 часа и образует на поверхности выраженную шероховатость, за которую гораздо лучше «схватываются» слои клея для плитки, штукатурки, шпатлевки, стяжки и самонивелира. Расход такой грунтовки на 1 м² составляет 200-500 мл (или 300-750 г).

Расход грунтовки для декоративной штукатурки на 1 м²

Грунтовка, разработанная специально под декоративные штукатурки (например, ilmax4185) представляет собой вязкую жидкость бежевого цвета с вкраплениями мелких частиц. Покрытие снижает водопоглощение основания и тем самым облегчает нанесение декоративных штукатурок, так как не позволяет воде быстро «уходить» из раствора в стену. Благодаря этому у мастера появляется больше времени на то, чтобы придать поверхности декоративной штукатурки красивый и равномерный рисунок. С другой стороны, покрытие из такой грунтовки создает на поверхности легкую шероховатость, которая способствует более надежному сцеплению слоя штукатурки со стеной. Еще одним бонусом обработки этой грунтовки является возможность ее применения для консервации системы утепления фасада до полугода. Расход такой грунтовки на 1 м² составляет 200-500 мл (или 300-750 г).

Таким образом, каким бы ни был расход грунтовки на квадратный метр, эти затраты в любом случае окупятся с лихвой.

Бетоноконтакт расход. Расход бетоноконтакта на 1м2. Расход грунтовки бетоноконтакт на 1м2. Грунт, грунтовка бетоноконтакт расход, норма расхода.

Параметр «Бетоноконтакт расход» значительно зависит пористости поверхности, на которую он наносится.

В основном, Бетоноконтакт применяется для грунтования бетонных поверхностей (отсюда и его название), но может наноситься и на другие поверхности: кирпич, гипсокартон, бетонная и керамическая плитка, старая краска и др. Но даже для одного вида поверхности (например, бетон) расход бетоноконтакта может значительно различаться.

Цена бетоноконтакта, свойства и характеристики, инструкция нанесения: Бетоноконтакт

Расход бетоноконтакта на 1м2

Расход грунтовки бетоноконтакт на 1м2 для различных поверхностей.
Разделим поверхности в зависимости не от их вида, а от пористости — способности впитывать воду.

1. Пористые поверхности: шлифованный бетон и пескобетон, строительный кирпич.
Для этих поверхностей расход бетоноконтакта на 1м2 составляет 0,3-0,5кг.
Кроме того, если поверхность имеет значительную пористость, её необходимо предварительно обработать специальными пропитками глубокого проникновения.

2. Поверхности со средней пористостью: монолитный и высокомарочный бетон, бетонная плитка, ровнители пола (наливные цементные полы), отделочный кирпич.
Расход бетоноконтакта на 1м2 — 0,2-0,35кг.

3. Поверхности малопористые, поверхности без пор: затертый или железненный бетон, керамическая плитка, старая краска.
Для таких поверхностей достаточен минимальный расход бетоноконтакта на 1м2 — 0,15-0,25кг.

Оценка качества поверхности (достаточности расхода бетоноконтакта): грунтовка нанесена равномерно, пропусков нет, песок приклеился равномерно и прочно. Если есть пропуски, или грунтовка полностью впиталась, или песок легко удаляется с поверхности — необходимо нанести дополнительный слой грунта.

Лучший способ определить расход грунтовки бетоноконтакт на 1м2 для конкретной поверхности – сделать пробное нанесение.
Чтобы замерить расход бетоноконтакта на 1м2, отделите на поверхности малярной лентой квадрат 1х1м. Возьмите пробник — небольшое количество грунтовки (0,5-1кг). Если Вы отливаете пробник из большой тары, не забудьте сначала тщательно перемешать грунтовку.
Завесьте пробник вместе с инструментом для нанесения (валик или кисть). Нанесите грунт так, чтобы обеспечить необходимое качество поверхности (см. выше). Ещё раз завесьте пробник вместе с инструментом. Разница взвешиваний – это точный расход грунтовки бетоноконтакт на 1м2, даже с учетом материала, который остался на валике или кисти.

Таким образом, Вы точно определите параметр «бетоноконтакт расход» и, соответственно, количество грунтовки, которое нужно купить для Вашей площади.

Как уменьшить расход бетоноконтакта

Никак! — Даже не нужно пытаться этого делать.

Цена бетоноконтакта слишком мала, чтобы пытаться для экономии уменьшить расход бетоноконтакта, а последствия уменьшения расхода могут быть самыми плачевными: от потери прочности и растрескивания покрытия, до его полного отслоения!

Если уменьшить расход грунта бетоноконтакт, то уменьшиться адгезия – сцепление нового покрытия с основанием, но это не главное. Многие забывают, что кроме увеличения адгезии, у бетоноконтакта есть ещё одно назначение, которое гораздо важнее первого – гидроизоляция.

Напомним, что подавляющее большинство покрытий, перед которыми рекомендуется нанесение бетоноконтакта, сделаны на основе портландцемента или гипса. Соответственно, при нанесении их разводят водой. У портландцемента и гипса есть одна особенность – смеси, приготовленные на их основе (растворы, пескобетоны, штукатурки и т.п.) могут пересыхать, если вода быстро уходит из смеси.

Справка. Как происходит пересыхание:

  • количество воды в смеси уменьшается до того, что реакция цемента (гипса) останавливается, то есть останавливается набор прочности;
  • прочность не растет, а усадка из-за уменьшения воды продолжается;
  • возникают напряжения, которые приводят к растрескиванию покрытия или его отрыву от основания.

Одним словом, не стоит пытаться связать параметры «бетоноконтакт цена» и «бетоноконтакт расход» — ничего хорошего из этого не получится.

18нбр13

Расход грунтовки для стен — экономия отделочных материалов

Тысячи квартир в старых и новых постройках, характеризуются перепадами на потолке в местах неточной укладки панелей. Без..

Читать далее…18.04.2021

С появлением строительных смесей для растворов на потребительском рынке процесс ремонта значительно упростился, а качест..

Читать далее…05.04.2021

Необходимость утепления домов в условиях удорожания расходов на отопление очевидна.Теплоизоляции подвергаются все констр..

Читать далее…01.04.2021

Еще на этапе планирования ремонтных работ в частном домовладении или квартире, расположенной на нижнем этаже, перед влад..

Читать далее…05.01.2021

Отделка гипсокартоном является оптимальным решением для выравнивания стен, она сокращает время ремонта и экономит трудоз..

Читать далее…04.01.2021

Ошибки, допущенные при утеплении фундамента, становятся очевидными только спустя несколько лет. Проникновение влаги сниз..

Читать далее…03.12.2020

Чтобы облицовка плиткой происходила быстро и просто, а результат получился высокого качества, следует уделить пристально..

Читать далее…01.12.2020

Пенополистирольные или пенопластовые материалы входят в число наиболее востребованных утеплителей. Пенопласт легкий, оче..

Читать далее…28.10.2020

Необходимость отделки откосов окон обусловлена тем, что после установки окна между рамой и стеной остаётся большое прост..

Читать далее…26.10.2020

Залогом безукоризненно выполненного ремонта стен и потолков является качественная черновая отделка. Во многих ситуациях ..

Читать далее…23.10.2020

Чердак — трудное место для выполнения теплоизоляционных работ. Не менее 20% теплого воздуха дома утекает, поднимаясь вве..

Читать далее…08.07.2020

Комфортное жилье, требующее минимальных затрат при эксплуатации невозможно построить без применения эффективного утеплит..

Читать далее…31.05.2020

При строительстве зданий решающим фактором оказывается наличие пароизоляции. Комфортное и эффективное утепление невозмож..

Читать далее…29.05.2020

Популярность отделки и обшивки стен и потолков гипсокартоном и возведения перегородок из ГКЛ в современном строительстве..

Читать далее…11.04.2020

Сделать подвесной потолок из гипсокартона  своими руками или просто обшить его ГКЛ самостоятельно — отличная идея и..

Читать далее…01.03.2020

Штукатурка – это основа, с которой начинается ремонт (капитальный, косметический, евроремонт) любого помещения.  Ва..

Читать далее…23.06.2017

Климатические условия Беларуси подразумевают, что каждый дом или здание в нашей стране необходимо  утеплять. Залог..

Читать далее…19.06.2017

Гипсокартон – экологически чистый материал для выравниваниястен, потолков и полов, возведения перегородок, арок, а ..

Читать далее…19.06.2017

При выборе грунтовки для обработки поверхности перед нанесением краски, шпаклевки, клея или другого отделочного материал..

Читать далее…13.06.2017

Чтобы чистовая отделка радовала аккуратностью и новизной, мало приобрести качественные материалы. Важно провести  в..

Читать далее…13.06.2017

Грунтовка используется для подготовки поверхности стен к финишной отделке, она улучшает сцепляющие свойства поверхности ..

Читать далее…13.06.2017

Грунтовка глубокого проникновения становится первым шагом в проведении отделочных работ. Цель ее применения заключ..

Читать далее…13.06.2017

Краска-грунтовка, краска-грунт или грунтующая краска – строители и профессиональные мастера по ремонту используют любое ..

Читать далее…13.06.2017

Грунтовка Тайфун Мастер заслуживает доверие отечественных профессиональных мастеров и пользуется спросом загранице..

Читать далее…13.06.2017

Эпоксидная грунтовка – это идеальная защита металлических конструкций и изделий от коррозии. Именно поэтому ее наносят ..

Читать далее…13.06.2017

Доступным и незамысловатым материалом для стяжки пола  является цементная. Толщина в основном не превышае..

Читать далее…13.06.2017

Любой современный строительный магазин предлагает широкий выбор видов гипсокартона по составу в разных типоразмерах и от..

Читать далее…13.06.2017

Ни один строительный объект не обходится сегодня без такого материла, как цемент. Сыпучий компонент используется для изг..

Читать далее…07.06.2017

Отделочные работы – это такой этап строительства или ремонта, на котором чаще всего используются выравнивающие и декорат..

Читать далее…07.06.2017

Без гипсокартона сегодня не обходится практически ни один ремонт квартиры или дома. Универсальность и доступность г..

Читать далее…07.06.2017

Теплоизоляционные свойства базальтовой ваты Rockwool наилучшим образом соответствуют неустойчивому белорусскому кли..

Читать далее…07.06.2017

Современный рынок стройматериалов развивается немного иначе, нежели рынок спроса.  Нет между двумя векторами полног..

Читать далее…07.06.2017

История производства материалов для утепления жилых и нежилых зданий под торговой маркой Rockwool берет свое начало в да..

Читать далее…07.06.2017

Заделка швов между плитами из гипсокартона является обязательным этапом перед финишной отделкой гипсокартонной конструкц..

Читать далее…07.06.2017

Чердачное пространство или мансардное помещение в современном домостроении редко бывает нежилым. Владельцы домов хотят м..

Читать далее…07.06.2017

С началом кровельных работ всегда возникает много вопросов о качестве составляющих «кровельного пирога» и о целесообразн..

Читать далее…07.06.2017

Стеклообои «паутинка» или стеклохолст состоят из битого стекла и песка. Несмотря на изобилие видов бумажных и флизелинов..

Читать далее…07.06.2017

К покупке гипсокартона (ГКЛ) надо подойти серьезно, т.к. цена на него зависит от способа применения, толщины, условий по..

Читать далее…07.06.2017

В теплоизоляции нуждаются все конструктивные элементы дома: фундамент, стены, кровля, чердачное и мансардное пространств..

Читать далее…07.06.2017

Ремонт в квартире – дело хлопотное и ответственное. Но вместе с окончанием ремонта приходит в дом новая комфортная атм..

Читать далее…07.06.2017

Неважно, какое напольное покрытие будет укладываться на пол, ламинат, штучный паркет, керамическая плитка или линолеум..

Читать далее…07.06.2017

Гипсокартонные системы, предназначение которых – это выравнивание поверхностей или создание перегородок, сам по себе н..

Читать далее…07.06.2017

Дерево было и по праву остается одним из популярных и востребованных материалов на всех этапах строительства дома, нач..

Читать далее…07.06.2017

Нет предела фантазииархитекторов и дизайнеров в создании конструкций из гипсокартона. Однакоконечный результат всегда за..

Читать далее…07.06.2017

Необычное слово «метизы» расшифровывается просто — «металлические изделия». Их области применения перечислять бесполез..

Читать далее…07.06.2017

Уровень требований заказчиков к качеству современного строительства постоянно растет. Жилье человека должно быть теплым,..

Читать далее…07.06.2017

Гипсокартон привлекателен целым рядом преимуществ по сравнению с другими отделочными материалами — имея природный состав..

Читать далее…07.06.2017

Человеку всегда приходится что-то выбирать, каждый его день связан с выбором и принятием решений. Когда же дело касает..

Читать далее…07.06.2017

Процесс утепления человеческого жилья изменяется с развитием новых строительных технологий, с изобретением инновационн..

Читать далее…07.06.2017

Вначале дом надо построить, защитить, а затем правильно эксплуатировать, постоянно наблюдая за поведением строительных..

Читать далее…07.06.2017

Как рассчитать расход грунтовки на 1 м2 стены: нормы, пропорции

Грунтование – важный этап отделки любого помещения. Перед поклейкой обоев, работ с гипсокартонном, нанесением штукатурки поверхность обязательно нужно загрунтовать. Чтобы правильно нанести грунтовку, важно точно рассчитать пропорции этого материала.

Факторы, влияющие на расход грунта

Количество грунтовки на 1 м2 зависит от следующих факторов:

  • Вид обрабатываемой поверхности. Грунтовку можно наносить на дерево, сталь, гипсокартон и т.д. Большое значение имеет структура поверхности.
  • Способ нанесения. При нанесении валиком или кистью требуется больше грунта, чем при распылении пульверизатором.
  • Вид грунта. Разновидность грунта и его назначение определяют необходимый объем материала.
  • Количество слоев. Чем больше слоев вы наносите, тем больше грунта понадобится.
  • Влажность и температура. В сухом помещении при комнатной температуре вы израсходуете меньше грунта.

На каждой упаковке с грунтовкой производитель указывает, какое количество материала понадобится для нанесения на 1 м2. Однако реальный расход грунтовки будет зависеть от вышеперечисленных факторов.

Норма расхода грунтовки

Как уже было сказано выше, количество грунтовки во многом зависит от материала, из которого изготовлена поверхность.

Так, на один квадратный метр металла понадобится 80-90 гр грунтовки. Точное количество зависит от вида используемого материала. Стоит отметить, что в сравнении с остальными для нанесения на металл требуется меньше грунтовки. Это связано с тем, что этот материал не впитывает грунт.

Для обработки гипсокартона используют универсальные грунты, которые нужно наносить в один слой. На один квадратный метр понадобится 95-115 гр смеси.


Оштукатуренные стены отличаются повышенной пористостью, поэтому их нужно грунтовать в два слоя. Для нанесения на один квадратный метр необходимо 180-200 гр грунта.

Древесину и древесностружечные и древесноволокнистые поверхности обрабатывают акриловым грунтом. Для этих материалов необходимо 120-150 гр на один квадратный метр. Точное количество зависит от влажности и структуры поверхности.

После пробного покрытия вы поймете, сколько точно понадобится грунтовки.

Количество грунта на 1 м2 зависит также от вида и назначения этого строительного материала:

  • грунтовка бесконтакт – 400 гр;
  • грунт глубокого проникновения – 160 гр;
  • алкидный грунт – 150 гр;
  • водно-дисперсионная грунтовка, которая наносится перед покраской – до 100 гр;
  • специальный грунт под декоративную штукатурку – 200 гр;
  • акриловый грунт – 120-140 гр;
  • антикоррозионный грунт для защиты металла – 8 гр;
  • влагоизоляционный грунт – 100 гр.

Грунтовка глубокого проникновения

Применение глубоко проникающей грунтовки требует значительно меньше клея, краски и штукатурки, предназначенных для покрытия пористой основы. Грунтовка глубокого проникновения характеризуется повышенной адгезией, что обеспечивает более надежное сцепление с поверхностью. Именно поэтому такой грунт часто используют для покрытия волокнистых и ячеистых структур.


При повышенном поглощении грунта основой на один квадратный метр понадобится 180 гр. Этого хватит на один слой.

Акриловый грунт 

Грунтовку на акриловой основе используют как для внутренней, так и для внешней отделки. Ее наносят на стены перед оштукатуриванием. На один квадратный метр понадобится примерно 130-150 гр акрилового грунта. При этом материал, из которого изготовлена поверхность, не имеет значения.


Зная, сколько грунта нужно на 1 м2 стены, вы сможете точно рассчитать необходимое количество этого строительного материала. Специалисты советуют не экономить на грунтовке: от этого покрытия зависит качество чистовой отделки стены.

Возможно вас заинтересует


Какой расход грунта обычного и глубокого проникновения на 1 м2: калькулятор


Отделка стен помещений начинается с этапа грунтования их. Грунтовочный раствор служит для получения ровного и шероховатого покрытия, которое поможет получить высокую степень сцепляемость с дальнейшими материалами. Нанесение грунтовки важная часть отделочных работ, без нее получить отделку, без изъянов будет сложно. Чтобы провести ремонт быстрее, нужно заранее рассчитать, сколько грунтовки нужно на 1 квадратный метр стены, тогда можно будет приобрести сразу необходимое количество средства. Подробнее о том, от чего зависит расход грунтовки на 1 м2 стены будет рассказано далее.

 

От чего зависит расход грунтовки

Средний расход средства всегда прописывается в инструкции средства, но он рассчитан для идеальных условий работы, без учета индивидуальных условий ремонта. Грунтовка может наноситься на гипсокартон, штукатурку, бетон, дерево и иные основания. Для разных оснований требуется использовать различные виды грунтовочного состава. Расчет должен вестись с учетом этого.

Также на то, сколько будет нужно грунтовки на 1 м2, будет оказывать влияние назначение проделываемой работы. В продаже встречаются универсальные составы, и специализированные, их расход будет различаться. Можно выделить несколько основных факторов, оказывающих влияние на количество, используемой смеси:

  • Вид основания;
  • Составные компоненты и соотношение компонентов, указанные производителем;
  • Вид лакокрасочного материала, клея и других материалов, которые будут использоваться для закрепления отделки;
  • Сезон и погодные условия.

Не маловажную роль играет вид инструмента, которым будет наноситься состав.

Для разных оснований требуется использовать различные виды грунтовочного состава.

Какие факторы влияют на изменение пропорций нормы расхода грунта

Кроме приведенных выше факторов, есть и другие составляющие, которые требуется принимать во внимание при проведении расчёта количества грунтовочной смеси. Требуется обратить внимание на следующие моменты:

  • Структура обрабатываемой поверхности, если работа будет вестись, например, с газобетонным основанием, то раствор будет наноситься в большем количестве, ведь его структура пористая и будет впитывать больше материала;
  • Вид грунтовки, грунтовочные смеси различаются по назначению, и их вид будет влиять на расход;
  • Количество слоев, которые будут наноситься, естественно на два слоя понадобиться больше грунта, чем на один;
  • Температурные показатели и влажности в помещении, где проводятся работы. Лучше работать в сухом и теплом помещении.

Лучше работать в сухом и теплом помещении.

Норма расхода грунтовки в зависимости от особенностей поверхности

На норму траты смесей сильно влияет вид материала, разные производители производят различные по составу смеси, это обуславливает различие в нормах расхода. Далее будет рассмотрены самые популярные типы грунта.

На норму траты смесей сильно влияет вид материала.

Расход грунтовки по металлу на 1 м2

Чтобы обработать металлическое основание, нужно подбирать специальные смеси, где нет в составе акрила так, как он не препятствует образованию ржавчины на металле. Желательно проводить подготовительную работу с металлической поверхностью, в случае наличия ржавых участков. Если этот этап пропустили, то расход будет варьироваться от 120 до 200 грамм.

Для данного материала следует выбирать эпоксидные грунтовки, также этот вид можно использовать при работе с бетоном. Средний расход их составляет 60-100 грамм. Производятся специальные антикоррозийные составы для металла, их норма равна 80 граммам на квадратный метр поверхности.

Для данного материала следует выбирать эпоксидные грунтовки, также этот вид можно использовать при работе с бетоном.

Бетоноконтакт

Бетоноконтакт «Оптимист» используется для бетонной поверхности и отличается высоким показателем адгезионного свойства. Также отмечают, что продукт высыхает в короткие сроки, что экономит время на проведения ремонта. Грунтовка образует шероховатую структуру на поверхности, на которую хорошо ложатся различные отделочные материалы. Средний расход, указанный производителем равен 350 г/кв.м.

Однако специалисты на практике выявили, что расход может варьироваться от 200 до 500 грамм.

Бетоноконтакт «Оптимист» используется для бетонной поверхности и отличается высоким показателем адгезионного свойства.

Также популярно использование грунтовки Кнауф, показатель расхода этой марки составляет 250-350 г/кв. м. Его лучше использовать в сочетании со штукатуркой Кнауф Ротбанд, результат получится качественный.

Его лучше использовать в сочетании со штукатуркой Кнауф Ротбанд.

Грунт глубокого проникновения

Этот вид выбирается, когда необходимо обработать пористый материал, состав способен глубоко проникать внутрь основания, заполняя материал. Получают покрытие с повышенным уровнем сцепляемости. Может применяться для различных видов материалов.

Грунтовка глубокого проникновения расход на 1 м2 может варьироваться в пределах 90-180 г. Но при расчетах следует не забывать про влияющие на этот процесс окружающие факторы.

Состав способен глубоко проникать внутрь основания, заполняя материал.

Акриловые и фасадные грунты

Акриловый вид легко растворяется в воде, в продаже могут продавать порошки, либо готовые варианты грунтовок. По своей форме они схожи с побелкой, поэтому подходят для работы со светлыми поверхностями. Расход акриловой грунтовки на 1 м2 стены равен 120-150 граммам. Они могут использоваться для внутренней отделки, и для наружных работ перед нанесением шпаклевки или других облицовочных материалов.

Акриловый вид легко растворяется в воде, в продаже могут продавать порошки, либо готовые варианты грунтовок.

Для фасадных работ обычно требуется тратить 150 г. на квадратный метр площади. Можно отметить продукцию Ceresit CT 17, которая популярна при обработке фасадов домов. Церезить СТ может использоваться перед шпаклевочной работой, либо укладкой других видов облицовки стен.

Можно отметить продукцию Ceresit CT 17, которая популярна при обработке фасадов домов.

Как рассчитать расход грунтовки на 1 м2 стены

Когда необходимо подсчитать, сколько упаковок грунтовочной смеси, нужно будет купить для ремонтных работ, требуется начать с оценки условий работы. Заранее стоит определиться с маркой грунтовки и инструментом нанесения состава. Учет этих факторов поможет верно, рассчитать количество упаковок.

Когда необходимо подсчитать, сколько упаковок грунтовочной смеси, нужно будет купить для ремонтных работ, требуется начать с оценки условий работы.

Пропорции расхода основных видов грунтовки

Каждый подсчет делается индивидуально, именно из-за описанных выше факторов, влияющих на расход материала. Однако существуют средние значения, которые могут помочь новичку подсчитать количество раствора для отделки стен. Так специалисты указывают следующие цифры:

  • Алкидный – 120 грамм;
  • Водно-дисперсная – 100 грамм;
  • Для последующего нанесения декоративной штукатурной смеси – 200 грамм;
  • Под обойные полотна и универсальные составы– 120 грамм;
  • Бетоноконтакт – 350 грамм.

Каждый подсчет делается индивидуально.

Пропорции для грунтовок глубокого проникновения

Выбираются грунтовки глубокого проникновения для разных целей, но наиболее оптимально их использовать с целью, покрыть пористые поверхности. Они отличаются требованием хорошего заполнения структуры и создания хорошего уровня адгезионного свойства. Данный вид помогает получить высокие прочностные характеристики отделки. Пример данной грунтовки Старатели – 200мл/кв.м.

Расход грунтовки глубокого проникновения на 1 м2 равен 90-180 г. На показатель влияет климат, качество стены, потолка или пола, куда будет наноситься состав. И конечно сам материал основания.

Данный вид помогает получить высокие прочностные характеристики отделки.

Пропорции расхода акрилового состава

Акриловый грунт бывает порошковый и готовый. Первый вариант перед использованием размешивают с водой, соотношение указывается производителем. При этом важно строго придерживаться этих данных, чтобы получить заявленные свойства.

Акриловый вид отличается белым цветом, поэтому если требуется прогрунтовать темную стену, лучше не использовать этот вариант, он просто не сможет перекрыть данный оттенок.

Готовый вид сразу же может наноситься на поверхность, требуется лишь немного размешать его, чтобы осадочная часть поднялась. На обработку поверхности тратится примерно 130-150 г/кв. м.

Готовый вид сразу же может наноситься на поверхность, требуется лишь немного размешать его, чтобы осадочная часть поднялась.

Формула для расчета и калькулятор

Итак, чтобы подсчитать, сколько средства понадобится для определенной площади, сначала переводят литры в килограммы. Для этого можно обратиться к ГОСТам, либо найти в интернете таблицы с цифрами. Есть возможность поиска данных по конкретному продукту, так для ГФ21 литр составит 1.47 кг. Некоторые производители эти цифры прописывают в инструкции.

После перемножается средний расход с площадью, обрабатываемой поверхности. Полученная цифра будет указывать количество материала на один слой покрытия, если делается несколько слоев, то результат умножается на это число.

Самым простым вариантом будет использование онлайн калькулятора, который часто есть на сайтах производителей. В соответствующие поля вбиваются вычисленные цифры.

Самым простым вариантом будет использование онлайн калькулятора, который часто есть на сайтах производителей.

Грунтование это важный этап отделки стен, он помогает получить качественный результат. Чтобы не покупать лишнее количество смеси, которую потом некуда будет деть, следует заранее вычислить расход. Верную цифру получают, когда учитывают все факторы, оказывающие влияние на данный показатель. В статье были подробно рассмотрены данные влияния, знание их упростит процесс проведения расчетов. Лучше купить меньшее количество, чем приобрести лишние упаковки.

Видео: Тонкости применения грунтовок

Расход автомобильной краски, лака, грунтовки для покраски автомобильных деталей.

Расход краски для автомобилей — таблица расхода краски

На этой странице мы подготовили информацию о нормах расхода краски на покраску автомобилей. Представленная таблица расхода автомобильной краски поможет определить, сколько краски потребуется для покраски автомобиля, сколько потребуется грунтовки, автомобильной краски и автоэмали для восстановления ее отдельных деталей.Мы предоставили информацию, чтобы можно было рассчитать расход автомобильной краски и то, как работать, если используется аэрозольная автомобильная краска, а также в случае, если окраска выполняется краской для автомобилей.

ВНИМАНИЕ : Рекомендуется использовать лакокрасочные материалы одного производителя. При использовании лакокрасочных материалов от одного производителя обеспечивается не только лучшая долговечность окраски, но и более экономичный их расход.

Информация, представленная в таблице, демонстрирует нормы использования консервированной автоокраски и автораспыления Thunder Paint.

Таблица расхода краски на автозапчасть

Приведена таблица расхода краски на автозапчасть для баллонной автомобильной краски, автомобильной полироли, грунтовки, а также нормы расхода краски в банке.

Норма расхода краски в канистре указана для всех частей кузова автомобиля.Краска-спрей, автополирующая краска и грунтовка имеют то преимущество, что их можно использовать без специального пистолета-распылителя и избежать трудностей, связанных с предварительным смешиванием с растворителями. Краска-спрей в баллончике и автополирка в аэрозоле уже полностью готовы к нанесению, их нужно только встряхнуть перед тем, как начать распыление на автомобильную деталь.

Рассчитать расход автомобильной краски

Если исходить из средней нормы, то на 1 квадратный метр кузова обычно уходит около 1/4 литра лакокрасочного материала.Поэтому для покраски всей машины может понадобиться 3-3,5 литра эмали. Обычно требуется автополирка в количестве 2/3 эмали, то есть 2-2,5 литра. Но чтобы более точно рассчитать, сколько краски для покраски автомобиля нужно купить, необходимо учитывать тип краски и форму ее выпуска. Эмаль в баллончике перед использованием также разбавляется специальными растворителями, а автомобильную краску в баллончике можно наносить без каких-либо добавок.

Расход лакокрасочного материала зависит от ряда факторов (вязкость краски, тип краскопульта, температура, толщина слоя и т. Д.).), главный из которых — степень подготовки поверхности детали к покраске. Тщательное обезжиривание, шлифовка (при необходимости), грунтовка (при необходимости) — обеспечивают не только долговечность окраски, но и более экономичное использование автомобильной эмали.

Снизьте расход материала и сэкономьте время с PPG Greymatic® Primer Systems

  1. Дом
  2. О нас
  3. Новости

Никогда прежде не было такого широкого ассортимента покрытий OEM на наши дороги.Благодаря использованию 2-ступенчатых и 3-ступенчатых перламутров многие отделки автомобилей — прозрачные цвета, естественно не дают хорошей непрозрачности; поэтому может потребоваться несколько затраты на достижение покрытия. Нанесение нескольких слоев — это время требует больших затрат на краску на ремонтный объем. PPG Greymatic® Primer System — эффективное решение, помогающее преодолеть эту проблему. проблема.

При использовании системы грунтовки PPG Greymatic Primer, эффективное покрытие может быть достигнуто во всем цветовом диапазоне, даже самый сложный из цветов.

The Greymatic® Концепция

Greymatic ® Воспринимаемая непрозрачность лучше всего достигается при использовании грунтовка, соответствующая светлоте и темноте финишного покрытия цвет. Цветные праймеры пытаются добиться этого, обеспечивая широкая цветовая гамма, которая редко соответствует глубине светлоты или темнота верхнего покрытия, и поэтому ограничены в их эффективность. Исследования PPG показывают, что при использовании нейтрального серого грунтовка, можно подобрать интенсивность определенного цвета финишного покрытия, Таким образом, сводя к минимуму количество цветных слоев, необходимых для добиться воспринимаемой непрозрачности.Пять оттенков серого доступны от Праймеры PPG Greymatic обеспечивают максимальную укрывистость по сравнению с широкой диапазон цветов для обеспечения качественного соответствия цветов достигается быстро и легко с помощью цветов верхнего покрытия с низкой укрывистостью.

Системы PPG Greymatic®

Система PPG Greymatic представляет собой серию оттенков серого. доступны в системе грунтовки PPG Primer System, разработанной, чтобы позволить вам использовать правильный оттенок серого для цвета, включая серый наполнитель грунтовка «мокрый по мокрому».Система была разработана с учетом пять оттенков серого подходят для использования под любым одеялом Этого можно добиться всего из трех продуктов: белого, серого и темного. серый (G1, G5, G7).

PPG в настоящее время предлагает серые грунтовки для следующего продукта систем:

  • D8010 / D8015 / D8017 Rapid Greymatic HS Surfacer G1, G5, G7
  • DP4000 2K Грунтовка G1, G5, G7
  • DP3000 Enviro Primer Surfacer G1, G5, G7

Преимущества использования систем PPG Greymatic для вашего кузовного цеха

  • Системы просты в использовании, и каждая цветовая формула PPG рекомендует использовать серый праймер оптимального оттенка
  • Для смешивания всех пяти оттенков серого можно использовать всего два продукта
  • Более быстрый ремонт, так как требуется меньше слоев для достижения непрозрачности, поэтому экономит время распыления и высыхания
  • Повышает рентабельность за счет экономии времени в окрасочной камере.
  • Сниженный расход материала за счет меньшего количества слоев цветных Используемые верхние покрытия могут сэкономить на затратах, рабочем времени и объеме краски, использованной за ремонт.
  • Избегайте дорогостоящих переделок при использовании неправильного цвета грунтовки
  • Общий окончательный цвет внешнего вида не нарушается, поскольку улучшено соответствие цветов

Инструмент идентификации PPG Greymatic®

Для поддержки вашего автосервиса в определении правильные серые оттенки для нанесения PPG разработали Инструмент серой идентификации.Цель этого инструмента — помочь вы уменьшаете количество материала базового покрытия, необходимое для достижения воспринимаемое покрытие. Использование инструмента серой идентификации PPG поможет выбрать правильный оттенок грунтовки и избежать ситуации, когда используется неправильный оттенок грунтовки.

Terraco EIFS Primers, проникающие грунтовки, P Primer Clear, P Primer White Pigmented, P Primer Textured, Silprime, Texprime, грунтовки на акриловой основе, текстурированные грунтовки, силиконовые грунтовки, воздухопроницаемые грунтовки

Грунтовки

Terraco предлагает широкий спектр грунтовок для использования в системе Terraco EIF.Соответствующий грунтовочный слой наносится перед нанесением декоративной отделки. Обратите внимание, что в некоторых условиях с чрезмерно жарким климатом может потребоваться слой Terrabond A для связывания поверхности базового покрытия перед нанесением грунтовочного слоя.

Техническая информация

P Primer Clear
Использование Расход Литература
Акриловая проникающая грунтовка, глубоко впитывающаяся в основание из вяжущих материалов, штукатурок и известкового налета. 0,08-0,10 кг / м²

TDS — Праймер прозрачный

Паспорт безопасности материалов — P Primer Clear

Упаковка Характеристики Льготы
Ведро пластиковое 20 л

Проникает глубоко в субстрат.

Склеивает пылящие поверхности.

Уменьшает высолы.

Экологически чистый, на водной основе.

Улучшает адгезию.

Снижает щелочность поверхности.

Продлевает срок службы финишного покрытия.

Безопасные, нетоксичные, чистые инструменты водой.

Праймер Пигментированный

Использование Расход Литература

(Также называется P Primer White или Tex Primer)

Акриловая проникающая грунтовка, которую можно тонировать до того же оттенка, что и финишное покрытие.

0,08-0,10 кг / м²

TDS — Праймер пигментированный

MSDS — Праймер пигментированный

Упаковка Характеристики Льготы
Ведро пластиковое 20 л

Проникает глубоко в субстрат.

Склеивает пылящие поверхности.

Уменьшает высолы.

Экологически чистый, на водной основе.

Улучшает адгезию.

Снижает щелочность поверхности.

Продлевает срок службы финишного покрытия.

Безопасные, нетоксичные, чистые инструменты водой.

Праймер текстурированный Использование Расход Литература

(также называемый Tex Primer Aggregated)

Акриловая грунтовка с проникающим заполнителем, которая может быть окрашена в тот же оттенок, что и финишное покрытие, которое обеспечивает превосходную текстурированную основу профиля для текстурированного финишного покрытия.

0,15-0,20 кг / м²

TDS — Праймер текстурированный

Паспорт безопасности материалов — P Primer Textured

Упаковка
Характеристики Льготы
Пластиковые ведра 20 л

Проникает глубоко в субстрат.

Обеспечивает текстурированное базовое покрытие.

Уменьшает высолы.

Экологически чистый, на водной основе.

Улучшает адгезию.

Улучшает адгезию текстурированного финишного покрытия к основанию.

Продлевает срок службы финишного покрытия.

Безопасные, нетоксичные, чистые инструменты водой.

Silprime Использование Расход Литература
Проникающая грунтовка на основе силан-силоксана, которая обеспечивает прочную основу для дышащего (силиконизированного) текстурированного финишного покрытия. 0,1-0,2 кг / м²

TDS — Silprime

Паспорт безопасности материала

— Silprime

Упаковка Характеристики Льготы
Пластиковые ведра 20 л

Проникает глубоко в субстрат.

Создает гидрофобную зону.

Создает паропроницаемую основу.

Устраняет повреждения от замораживания / оттаивания.

Экологически чистый, на водной основе.

Улучшает адгезию.

Предотвращает попадание воды.

Позволяет субстрату дышать.

Продлевает срок службы финишного покрытия.

Безопасные, нетоксичные, чистые инструменты водой.


Для получения дополнительной технической информации, пожалуйста, ознакомьтесь с листами технических данных, доступными на этой странице, или свяжитесь с ближайшим к вам представителем Terraco.

Оптимизация методов отбора проб и дизайна праймеров для высокопроизводительного секвенирования

Abstract

Выяснение рациона насекомых-хищников имеет важное значение в фундаментальной и прикладной экологии, например, для повышения эффективности природоохранных мер биологической борьбы с естественными врагами вредителей сельскохозяйственных культур. Здесь мы исследовали рацион двух распространенных хищников тлей в агроэкосистемах Центральной Европы, местной Coccinella septempunctata (Linnaeus) и инвазивной Harmonia axyridis (Pallas; Coleoptera: Coccinellidae) с помощью высокопроизводительного секвенирования (HTS).Для получения информации о рационе мобильных летающих насекомых в ландшафтном масштабе важно минимизировать систематическую ошибку отлова, что создает методологические проблемы для HTS. Поэтому мы оценили пригодность трех методов отбора проб в полевых условиях (липкие ловушки, противовесы и ручной сбор), а также новых праймеров для тлей для определения потребления кокцинеллидами добычи тли с помощью HTS. Новые праймеры для тлей облегчают идентификацию на уровне видов в 75% исследованных родов европейских тлей. Специфичность праймера для тли была высокой in silico и in vitro , но низкой в ​​образцах окружающей среды при использованных методах, хотя это может быть улучшено в будущих исследованиях.Для отлова насекомых мы пришли к выводу, что липкие ловушки являются подходящим методом с точки зрения минимизации систематической ошибки выборки, риска загрязнения и успеха отлова, но снижают скорость восстановления ДНК. В рационах тлей обоих отловленных в полевых условиях видов божьих коровок преобладала обыкновенная крапивная тля Microlophium carnosum . Другой распространенной жертвой был Sitobion avenae (злаковая тля), который чаще обнаруживался у C . septempunctata по сравнению с H . axyridis . Около одной трети извлеченных таксонов тлей были обычными вредителями сельскохозяйственных культур. Мы пришли к выводу, что методики отбора проб нуждаются в постоянном пересмотре, но наши улучшенные праймеры для тлей предлагают в настоящее время одно из лучших решений для широкого скрининга хищничества кокцинеллид на тлях.

Образец цитирования: Амманн Л., Мурхаус-Ганн Р., Манжета Дж., Бертран С., Местре Л., Идальго Н.П. и др. (2020) Анализ потребления божьими коровками добычи тли: оптимизация методов отбора проб в полевых условиях и разработка праймеров для высокопроизводительного секвенирования.PLoS ONE 15 (7): e0235054. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0235054

Редактор: Клод Ловердо, UPMC, ФРАНЦИЯ

Поступила: 12 сентября 2019 г .; Дата принятия: 8 июня 2020 г .; Опубликовано: 1 июля 2020 г.

Авторские права: © 2020 Ammann et al. Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника.

Доступность данных: Все соответствующие данные находятся в рукописи и ее вспомогательных информационных файлах или доступны в SRA GenBank под регистрационным номером PRJNA563315.

Финансирование: Это исследование финансировалось Швейцарским национальным научным фондом (SNSF, номер гранта 6571210; лауреаты премии LA, CB, FH, MA) и Немецким исследовательским фондом (DFG, номер гранта EN979 / 3-1; награжденные LM, MHE). Финансирующие организации не играли никакой роли в дизайне исследования, сборе и анализе данных, принятии решения о публикации или подготовке рукописи.

Конкурирующие интересы: Авторы заявили, что конкурирующих интересов не существует.

Введение

Насекомые, включая опылителей сельскохозяйственных культур и хищников вредителей сельскохозяйственных культур, обеспечивают важные экосистемные услуги для сельского хозяйства. Углубление нашего понимания потребностей в пищевых ресурсах насекомых, оказывающих услуги, имеет решающее значение для их эффективного продвижения посредством управления сельскохозяйственными ландшафтами [1–3]. Для исследования рациона насекомых использовались различные методы, каждый из которых имел свои преимущества и недостатки [4].Высокопроизводительное секвенирование (HTS) все чаще используется в качестве стандартного метода анализа питания как добычи, потребляемой хищниками, так и растений, потребляемых травоядными животными, учитывая его высокую точность [5] и его способность одновременно обнаруживать широкий спектр потребляемых видов [ 6,7]. Однако остается несколько методологических ограничений для анализа рациона на основе УТВ, в частности, в отношении анализа кормовых рационов насекомых-хищников. Во-первых, насекомые — это маленькие животные, которые выделяют незначительное количество содержимого кишечника, что затрудняет различение между заражением и реальной съеденной добычей.Во-вторых, особенно для этой системы, тесная таксономическая близость между хищниками и добычей затрудняет конкретную амплификацию ДНК жертвы, что особенно важно, поскольку используется все животное, а не только образцы фекалий. Кроме того, сложно собрать большое количество отдельных насекомых-хищников, от которых можно выделить ДНК жертвы и избежать заражения. Например, широко используемые подходы, такие как ловушка ловушкой, вакуумный отбор проб или чистка сеткой, могут обеспечить сбор насекомых в достаточном количестве и в удовлетворительном состоянии для анализа ДНК [8–11], но эти методы отбора проб могут вызвать перекрестное загрязнение через взаимодействие насекомых в пробоотборных емкостях [12–14].Более того, модели использования ресурсов, обнаруженные в исследованиях с использованием таких методов выборки, часто подвержены «предвзятости наблюдателя», т.е. они могут зависеть от выбора места выборки. Например, если хищников собирают вручную непосредственно с легкодоступных растений, образцы могут быть смещены в сторону добычи, связанной с отобранными растениями-хозяевами и очень местной средой обитания, вместо того, чтобы адекватно отображать пищевое использование или предпочтения мобильных насекомых во всем их ареале кормодобывания. Методы отбора проб с использованием ловушек, которые захватывают движущихся насекомых за пределами непосредственного места отлова, таких как ловушки-перехватчики, которые улавливают насекомых во время полета [15,16], или ловушки, привлекающие насекомых на относительно большие расстояния с помощью цвета, запаха или света [16], могут быть более эффективными. подходит по этим причинам.Однако использование методов отбора проб из ловушек также сопряжено с проблемами: например, низкая эффективность отбора проб у насекомых в течение коротких периодов отлова или риск низкой скорости восстановления ДНК из-за деградации ДНК, если периоды отлова более продолжительны, что ограничивает возможности анализа ДНК [ 17,18]. Кроме того, при анализе диеты на основе ампликонов HTS выбор праймеров для ПЦР имеет решающее значение [9]. Чтобы увеличить вероятность амплификации целевой ДНК, пара праймеров должна амплифицировать как можно более широкий диапазон потенциально потребляемых пищевых таксонов, в идеале не амплифицируя сам вид-потребитель [19].Более того, полученные ампликоны должны позволять различать потребляемые таксоны при соответствующем таксономическом разрешении. Для таких исследований праймеры должны быть нацелены на ген с сайтами праймеров, законсервированными между видами-мишенями, в то время как ампликоны должны быть достаточно короткими, чтобы выжить при переваривании, но достаточно длинными, чтобы обеспечить необходимую таксономическую информацию.

Пара праймеров для специфической группы тлей, опубликованная Harper et al . [20] обещали размножение широкого круга видов тлей.Однако было неясно, насколько хорошо он подходит для HTS, насколько хорошо он может усиливать и различать разные виды тлей, и в какой степени он также может усиливать божьих коровок и другие таксоны членистоногих. Характеристики амплификации праймеров на ДНК окружающей среды могут отличаться от результатов in silico, и in vitro, амплификации ложных сообществ. Например, оба последних метода показали, что праймеры Кларка можно использовать для метабаркодирования ДНК насекомых [21,22].В исследовании Альберди и др. . [23], однако те же праймеры не смогли амплифицировать ДНК жертвы из образцов окружающей среды из-за обширной амплификации ДНК, не являющейся мишенью. Поэтому важно проверить эффективность грунтовки на реальных образцах, собранных с ландшафта. Мы сосредоточились на Coccinella septumpunctata (Linnaeus) и Harmonia axyridis (Pallas), двух видах божьих коровок (Coleoptera: Coccinellidae), известных как основные хищники тлей в умеренных сельскохозяйственных ландшафтах [24,25].В то время как C . septempunctata родом из Европы, азиатский H . axyridis был введен в европейские сельскохозяйственные системы в 1990-х годах [26]. Роль H . axyridis как естественный враг вредителей сельскохозяйственных культур мотивировал его внедрение во многие агроэкосистемы в качестве неместного агента биоконтроля, откуда он быстро распространился и вытеснил местные популяции божьих коровок [27,28]. Оба вида божьих коровок являются одними из самых распространенных в изученных сельскохозяйственных регионах Германии и Швейцарии [29,30].Их высокая функциональная важность как естественных врагов тлей привела к нескольким исследованиям выбора добычи и пищеварения в искусственных условиях [31,32]. Однако об использовании этих двух божьих коровок в реальных сельскохозяйственных ландшафтах известно гораздо меньше. Тем не менее, такие знания имеют решающее значение для целевого продвижения этих двух видов в качестве естественных врагов сельскохозяйственных тлей, а также для принятия управленческих решений в отношении конфликтующей роли инвазивного вида H . axyridis как средство борьбы с вредителями, с одной стороны, и как хищник или конкурент местных видов насекомых, с другой стороны.Поэтому мы исследовали жертву тли C . septempunctata и H . axyridis , сравнивались преимущества и недостатки различных подходов к отбору проб на основе ловушек и ручных захватов с точки зрения эффективности отбора проб и обнаруживаемости ДНК тли в кишечнике божьей коровки. Мы модифицировали пару праймеров, специфичных для тлей, разработанную Harper et al . [20] в отношении применимости HTS для исследования использования функционально важных видов божьих коровок в качестве добычи тлей в ландшафтном масштабе.В частности, мы сравнили: (I) специфичность праймеров между существующими и модифицированными парами праймеров, а также разрешение идентификации тли; (II) количество отобранных божьих коровок и их пригодность для анализа ДНК между методами отбора проб, и (III) кормовые рационы тлей для отобранных образцов C . septempunctata и H . axyridis .

Методы

In silico и in vitro Специфичность праймера

Харпер и др. .[20] общая пара праймеров для тли амплифицирует область размером 308 п.н. митохондриального гена субъединицы I (COI) цитохрома c оксидазы I (COI). Чтобы оценить пригодность пары праймеров для этого исследования, была создана библиотека последовательностей путем загрузки и кластеризации последовательностей COI Coleoptera, Coccinellidae, Hemiptera, Hymenoptera, Aphididae, Neuroptera и Araneae из GenBank [33] через PrimerMiner v.0.18 [34] . Из них Coccinellidae и Aphididae имеют непосредственное отношение к настоящему исследованию, в то время как другие таксоны были включены для оценки любого более широкого потенциала модифицированных праймеров для других исследований.Последовательности были выровнены в Geneious Prime 2019.1.1. ([35] через MAFFT 1.3.7. [36]) и сайты связывания праймеров оцениваются визуально на подгруппе из тридцати видов тлей и кокцинеллид, представленных по меньшей мере пятью последовательностями каждый. Впоследствии несколько модификаций были внесены в последовательности праймеров для увеличения исключения ДНК божьей коровки из амплификации (таблица 1), что позволило максимально увеличить восстановление считываний жертвы [19]. PrimerMiner v.0.18 [34] использовался для визуализации различий в выравнивании как модифицированных праймеров, так и праймеров, разработанных Harper et al .[20] с целевыми сайтами связывания по всей библиотеке (S1 фиг.). Улучшение целевой специфичности праймера in silico было визуализировано и сравнено с использованием PrimerMiner v.0.18 [34] с таблицей по умолчанию для оценки несоответствия и штрафной баллой> 120.

Праймеры были дополнительно протестированы in vitro с ДНК, экстрагированной из нескольких образцов божьей коровки, тли и альтернативных хищников, чтобы приблизительно соответствовать тем группам, протестированным in silico , уделяя особое внимание разнообразию тлей.К ним относятся божьи коровки C . septumpunctata и H . axyridis , тля Aphis fabae , Myzus cerasi , Brachycaudus lychnidis , Sitobion avenae , Aphis rouicis и Microlophium carnosum , и альтернативные хищники Pilnera Lusa pullata , Syrphidae sp . и Ichneumonidae sp .Для экстракции ДНК использовали наборы Qiagen DNeasy Blood & Tissue Kits (Qiagen, Манчестер, Великобритания) в соответствии с инструкциями производителя, но с увеличенным временем лизиса до 12 часов для лучшего проникновения в ткани хитиновых насекомых. Обе пары праймеров тестировали в реакционных объемах 5 мкл, состоящих из 1 мкл ДНК, 2,5 мкл набора для мультиплексирования ПЦР (Qiagen) и прямого и обратного праймеров в количестве 2 нг мкл -1 . Все ПЦР проводились следующим образом: 95 ° C в течение 15 минут, затем 35 циклов при 94 ° C в течение 30 секунд, 51 ° C в течение 30 секунд и 72 ° C в течение 90 секунд, и окончательное расширение до 72 ° C в течение 10 минут. .Продукты ПЦР визуализировали с помощью гель-электрофореза в 2% агарозных гелях, освещенных УФ-светом, ДНК окрашивали SYBR ® Safe (Thermo Fisher Scientific, Пейсли, Великобритания).

Детали были рассчитаны с использованием анализатора праймеров ThermoFisher’s Primer Analyzer. Праймеры разработаны Harper et al . [20] были представлены нетрадиционным способом, который был исправлен в этой таблице, чтобы позволить сравнение с новыми модификациями.

Разрешение таксона области ампликона

В то время как для оценки специфичности праймеров необходимы справочные базы данных с широким охватом таксонов, исследование таксономического разрешения данного ампликона в основном опирается на правильно идентифицированные последовательности.Особенно у тлей, где морфологическая идентификация иногда невозможна [37], трудно получить последовательности от точно идентифицированных экземпляров. Тем не менее, справочные базы данных должны быть как можно более полными, чтобы обеспечить достаточное понимание как внутри-, так и межвидовой изменчивости. Для этого использовался лучший из имеющихся набор данных по европейской тле ([38]; он был депонирован в GenBank [33] (KF638720 — KF639739) и на веб-сайте PhylAphidB @ se, http: //aphiddb.supagro.inra.fr), который покрывает всю область штрих-кодирования Фолмера размером 658 пар оснований [39] COI. В библиотеку из GenBank были добавлены виды тлей, ожидаемые в исследуемом регионе, на основе растительности и отношений между растениями и тлями. Библиотечные последовательности, не идентифицированные до уровня вида и покрывающие менее 296 пар оснований области ампликона, были исключены. Полученная библиотека содержит 1160 последовательностей, включающих 999 последовательностей из вышеупомянутой базы данных по тлям [38] и 161 дополнительную последовательность из GenBank (таблица S1), всего 282 вида из 95 родов.Последовательности были выровнены в ClustalX [40], вручную проверены в BioEdit [41] и обрезаны в MEGA5 [42]. Чтобы оценить возможность присвоения таксона тлей, алгоритм Blastn в Blast + [43] с порогом кластеризации 90% был выполнен для вышеупомянутой библиотеки. После визуального скрининга совпадений порог был увеличен до 98,36%, что позволяло проводить максимум совпадений на уровне видов, исключая отклоняющиеся совпадения как можно чаще. Если совпадающие последовательности происходили исключительно от одного и того же вида, таксон считался идентифицируемым на уровне вида.Если несколько видов совпадали, это считалось идентифицируемым на уровне рода, поскольку для этого порога сходства на более высоких таксономических уровнях не происходило неправильных совпадений. Эта библиотека впоследствии была использована в качестве справочной базы данных для определения видов тлей в наших полевых образцах. Порог схожести последовательностей информировал о порогах кластеризации, необходимых для генерации центроидов во время биоинформатической обработки полевых образцов (99%). Этот порог сходства довольно высок и приводит к большому количеству OTU в таксонах божьих коровок, что позволяет назначать таксон с более низкими порогами сходства.

Районы исследования и отбор проб божьих коровок

Полевые работы проводились в 2016 году в сельскохозяйственных ландшафтах северной Швейцарии (радиус 50 км вокруг Цюриха) и юга Германии (радиус 20 км вокруг Ландау, Пфальц) (таблица S2). Всего было выбрано 23 независимых участка сельскохозяйственных ландшафтов радиусом 500 м (далее — ландшафты) с различным составом землепользования. В каждом из ландшафтов было случайным образом выбрано пять (Швейцария, 12 ландшафтов) или три (Германия, 11 ландшафтов) точек отбора проб и оборудовано двумя типами ловушек (липкая ловушка и комбинированная ловушка, см. Ниже), что в сумме составило 186 ловушек.Чтобы свести к минимуму риск отбора проб нецелевых видов, вызывающих серьезную озабоченность по поводу сохранения, ловушки не устанавливались в природных заповедниках или вблизи них. Отлов осуществлялся в соответствии с национальным законодательством. Мы получили разрешения на отлов в Германии от Struktur- und Genehmigungsdirektion Süd, AZ 42 / 553-254 486/16. В Швейцарии никаких разрешений не требовалось, поскольку отлов в охраняемых районах не производился. Точки отбора проб располагались на расстоянии не менее 200 м друг от друга. Образцы божьих коровок отбирались в каждой точке отбора проб каждые две недели с апреля по июль, что дало восемь раундов отбора проб (таблица S3).Комбинированные ловушки представляют собой комбинацию поддонов и ловушек с перекрестными окнами, в которых два окна из оргстекла расположены крест-накрест над желтой воронкой с верхним диаметром 42,5 см [44] (S2 Рис.). На дне воронки был прикреплен пакет Whirl-pack ® (Sigma-Aldrich), наполненный 95% этанолом, что обеспечивало сохранность пойманных божьих коровок сразу после отлова. Каждая липкая ловушка состояла из двух деревянных пластин (891 см x 210 см), окрашенных тремя продольными полосами цвета, отражающего УФ-излучение (желтый, синий, белый; цвет, отражающий УФ-излучение Spray-Color GmbH) для максимальной привлекательности (S2 Рис).Прозрачную ацетатную фольгу (Folex Foils Laserptinter BG-64 от OfficeWorld Switzerland) прикрепляли к пластинам и распыляли клеем от насекомых (спрей-клей Soveurode от Witasek, Австрия). Фольги и пакеты устанавливали с двухнедельными интервалами и собирали через четыре дня отбора проб. Это сравнительно длительный период для образцов на липких ловушках, предназначенных для генетического использования, но он позволяет собрать достаточное количество особей с разумными усилиями по отбору образцов [45]. В 11 немецких ландшафтах, в дополнение к этим двум методам отбора проб ловушками, образцы мест обитания в непосредственной близости от точек отбора проб отбирались вручную: божьих коровок собирали сетками из растительности основных типов местообитаний.Все выбраны C . septempunctata и H . axyridis идентифицировали визуально, собирали в отдельные пробирки, заполненные 95% этанолом, и хранили при -18 ° C до дальнейшей обработки.

Лабораторные процедуры

Чтобы уменьшить количество ингибиторов ПЦР в телах божьих коровок и минимизировать риск потенциального заражения, надкрылья, крылья, ноги и головы божьих коровок удаляли перед экстракцией ДНК. Изоляция кишок божьей коровки была невозможна из-за разрушения внутренней ткани при хранении в 95% этаноле.Экстракции проводили с помощью набора QIAGEN ® Frozen Plant Tissue (DNeasy 96) на 619 божьих коровках после гомогенизации с помощью бисерной мельницы QIAGEN ® TissueLyser II (Qiagen, Манчестер, Великобритания). На каждую чашку для экстракции (96 образцов) было включено от трех до шести отрицательных контролей. Пробирки, предназначенные для отрицательного контроля, обрабатывали точно так же, как и любой другой образец, начиная с выделения ДНК на всех этапах лаборатории до визуализации продукта ПЦР.Для амплификации ДНК тли использовали модифицированные праймеры, подробно описанные выше (таблица 1). Теги молекулярных идентификаторов (MID-теги) были прикреплены к обеим парам праймеров, чтобы можно было идентифицировать отдельных божьих коровок после объединения во время биоинформатической обработки. Объем реакции ПЦР 6,5 мкл состоял из 3,125 мкл смеси Multiplex (Quiagen) и 0,125 мкл раствора праймера на праймер, что давало концентрацию праймера 10 пмоль / мкл плюс 2,125 мкл воды и 1 мкл ДНК на реакционную пробирку. Все ПЦР проводили в системе ПЦР GeneAmp9700, выполняя следующие циклы: 95 ° C в течение 15 минут, 40x (94 ° C в течение 30 секунд, 51 ° C в течение 90 секунд, 72 ° C в течение 90 секунд) и конечная фаза 72 ° C в течение 10 минут.Условия цикла ПЦР были оптимизированы с использованием температурных градиентов ПЦР с последующим исследованием интенсивности продукта ПЦР после гель-электрофореза. Гель-электрофорез проводили в 2% агарозном геле в трис-ацетатном буфере (TAE) в течение 40 минут при 140 В, окрашивали 0,5 мг мл -1 SYBR ® Safe (Thermo Fisher Scientific, Пейсли, Великобритания ) для идентификации успешной амплификации ПЦР и для мониторинга возможного загрязнения отрицательных контролей, включенных в образцы.Все образцы, дающие положительный продукт ПЦР, были количественно определены с помощью измерений Qubit (ThermoFisher Scientific, Waltham, MA, UK) и объединены эквимолярно в два пула, чтобы обеспечить достаточную глубину считывания для секвенирования. Пулы очищали с помощью SPRIselect (© 2012 Beckman Coulter, Inc .; выбор слева с соотношением 0,8 для обоих пулов) для удаления димера праймера, а затем подвергали дальнейшей обработке с помощью набора NEXTflex ® Rapid DNA-Seq Kit от BiooScientific для здания библиотеки. HTS выполняли с помощью секвенсора Illumina MiSeq в Центре исследований геномики в Школе биологических наук Кардиффского университета с использованием набора реагентов MiSeq v3 от Illumina (600 циклов с 2 x 300 п.н.).Необработанные данные MiSeq для всех образцов, описанных в рукописи, были загружены в архив чтения последовательности NCBI под номером доступа SRA PRJNA563315. Информацию о процедуре биоинформатики можно найти в разделе биоинформатики ниже и в (Приложение S1), а также подробные таксономические данные на индивидуальном уровне в файле S1 Data.

Биоинформатика

Показания Illumina с парным концом были отфильтрованы по качеству с помощью Trimmomatic v0.32 [46]. Команда ILLUMINACLIP: TruSeq3-PE-2.fa: 2: 30: 10 использовался для удаления адаптеров. Ведущие и замыкающие низкокачественные базы удалялись, если их оценка качества была ниже 3. Была указана минимальная длина 250 пар оснований и минимальная средняя оценка качества базы 20 для скользящего окна из четырех баз. Затем отфильтрованные чтения были выровнены с помощью FLASH v1.2.11 [47]. Команда trim.seqs использовалась в Mothur v1.37.1 [48] для назначения операций чтения их соответствующим идентификаторам образцов на основе комбинаций последовательностей тегов MID (с S5_P1Oligos.txt и S5_P2Oligos.txt для соответствующих пулов, расположенных в файлах S2 и S3), с учетом одного несоответствия до удаления тега MID и праймера. Впоследствии операции чтения демультиплексировались в один файл для каждого образца с использованием специальных сценариев Perl (Приложение S1; Демультиплексирование). Химерные последовательности вместе с теми, которые встречаются менее 10 раз в одном образце, были удалены с помощью команд unoise2 и minuniquesize в Usearch v9.2.64 [49]. Этот порог, равный 10, позже был скорректирован до 13 для пула 1 и 97 для пула 2 в качестве метода смягчения последствий перескока тегов, загрязнения или ошибок секвенирования после Данна и др. .[50] (Приложение S1; Смягчение перескока тегов). Usearch v9.2.64 также использовался для кластеризации похожих последовательностей в центроиды с использованием порога идентичности 99% с использованием алгоритма cluster_fast. Затем строка заголовка для каждого центроида была аннотирована идентификацией образца перед объединением всех центроидов в один файл, готовый для таксономического назначения. Алгоритм Blastn в Blast + [43] использовался для таксономического отнесения к библиотеке, описанной выше, для анализа таксономического разрешения.Параметры Blastn были идентичны тем, которые использовались для идентификации разрешения таксона в области амплификации, то есть минимальная длина чтения 296 п.н. и минимальное сходство последовательностей 98,36%. Для центроидов, которые не совпадали с библиотекой, был выполнен поиск Blastn в GenBank.

Статистический анализ

Различия в эффективности выборки (т. Е. Количество пойманных особей божьих коровок на одну ловушку и интервал выборки) двух применяемых типов ловушек (липкие ловушки и комбинированные ловушки) были проанализированы путем запуска обобщенных линейных смешанных моделей (GLMM) с распределениями ошибок Пуассона с использованием пакета R. lme4 v1.1–17 [51]. Модели включали тип ловушки, виды божьих коровок ( C , septempunctata и H . axyridis ) и их взаимодействие в качестве фиксированных факторов, а также страну, ландшафт и точку выборки в качестве вложенных случайных факторов с 4 интервалами выборки и случайным наклоном. . Интервалы выборки включали два объединенных раунда выборки продолжительностью четыре дня каждый, при этом усилия по выборке стандартизированы для двух типов ловушек. Скорость восстановления ДНК (данные о наличии-отсутствии; т. Е. Количество особей божьих коровок, у которых ДНК тли была обнаружена (присутствие) или не обнаружена (отсутствие) с использованием определенного метода отбора проб в точке отбора проб в течение интервала отбора проб) сравнивалась между отобранными вручную божьих коровок и божьих коровок.Образцы из ловушек двух типов (липкие ловушки и комбинированные ловушки) были объединены в этой модели, поскольку не было обнаружено значительных различий в скорости извлечения (не показано). Была запущена GLMM с биномиальным распределением ошибок и такой же случайной структурой, как описано выше. В обеих моделях для статистического вывода использовались тесты логарифмического отношения правдоподобия [52]. Для изучения различий видов добычи использован C . septempunctata и H . axyridis , многомерные различия в обнаруженном видовом составе потребляемых тлей были оценены с помощью функции adonis, реализованной в пакете R vegan (2.5–2) [53]. Функция адониса применяется к мерам расстояния, полученным из матрицы, которая в данном случае содержит доли обнаруженных видов тлей по ландшафту за цикл отбора проб. Матрица была преобразована Хеллингером, чтобы иметь дело с относительным типом данных и высоким нулевым отношением [54], прежде чем были вычислены евклидовы расстояния. Функция адониса включала виды божьих коровок в качестве фактора с использованием раунда отбора проб в качестве слоя для 999 выполненных перестановок, поэтому различия в видовом составе тлей не будут влиять на различия между циклами отбора проб.Визуализация данных выполнялась с неметрическим многомерным масштабированием (NMDS) преобразованных по Хеллингеру евклидовых расстояний с k = 2 с использованием функции metaMDS. Весь статистический анализ проводился в R версии 3.4.1 [55].

Результаты

In silico и in vitro Специфичность праймера Выравнивания

показали явные несоответствия между последовательностями праймеров, разработанными для этого исследования, и последовательностями божьей коровки (S1 фиг.). In silico оценка праймеров, разработанных Харпером и др. .[20] предположили успешную амплификацию 90,61% тлей и 29,55% кокцинеллид. Однако праймеры, модифицированные для этого исследования, успешно амплифицировали 91,78% тлей и 0% кокцинеллид. Модифицированная пара праймеров достигла увеличения амплификации для Hemiptera в целом и, за исключением относительно низкого процента перепончатокрылых, не амплифицировала ни одну из других оцениваемых групп хищников (рис. 1). Эти результаты были подтверждены в тестах in vitro (S4, рис.) С Harper и др. .праймеры, достигающие широкого успеха амплификации, но только осы ихневмонид не амплифицируются, хотя некоторые из божьих коровок и альтернативных хищников амплифицируются слабо. Однако модифицированные праймеры усилили всех тлей (одна немного слабее), но ни одной божьих коровок или альтернативных хищников.

Разрешение таксона области ампликона

Все 1160 последовательностей тлей, исследованных в GenBank, можно отнести к уровню рода с сходством последовательностей 98,36% или выше. Из 32 исследованных родов 24 разрешили разделение таксонов на видовой уровень, всего 69 видов.Для восьми родов таксономическое разделение на уровень видов было невозможно ( Aphis , Betulaphis , Brachycaudus , Dysaphis , Macrosiphonella , Macrosiphum , Uroleucon , Wahlgreniella ). Внутривидовое сходство составляло 99,81% ± 0,05 для всех видов, представленных двумя или более последовательностями. Внутриродовая изменчивость была рассчитана для последовательностей, которые могли быть идентифицированы только на уровне рода и которые были представлены более чем двумя таксонами на род.Их среднее сходство последовательностей составило 99,74 ± 0,23%.

ОТЕ, извлеченные из полевых проб

Исходные числа считывания после HTS составили 5 668 854 и 2 772 817 из первого и второго циклов секвенирования, соответственно, что в среднем дает 6 348 и 8531 считывание на образец в каждом пуле. После удаления адаптеров и низкого качества чтения с помощью Trimmomatic v0.32 осталось 1639 236 и 1300 972 операций чтения. После согласования с FLASH v1.2.11 было сохранено 1 622 258 и 1 279 716 операций чтения.Наконец, 1258164 и 515858 последовательностей остались после спаривания выровненных последовательностей с соответствующими тегами MID в Mothur v1.37.1. Из 141 OTU (молекулярные операционные таксономические единицы), извлеченных из проанализированных божьих коровок, 43 можно было отнести к последовательностям ДНК тли в библиотеке, а 89 — к божьим коровкам (данные S1). Восемь OTU не соответствовали какой-либо последовательности в библиотеке, поэтому поиск Blastn был выполнен в GenBank. Еще одна ОТЕ может быть отнесена к тле Laingia psammae , однозначно совпадающей с более чем 99% случаев, встречающихся у одной особи божьей коровки.Итоговые числа считывания в сумме составили 83 815 считываний для тли и 848 353 считывания для божьих коровок (см. Также кривую разрежения OTU S3, рис.). Учитывая 0% -ное усиление божьих коровок в тестах in silico и in vitro , процент считывания божьих коровок, обнаруженный в полевых образцах, довольно высок. Всего у божьих коровок обнаружен 21 род тлей. Четыре таксона ( Aphis , Brachycaudus , Macrosiphum , Wahlgreniella ) можно отнести только к уровню рода.Всего 20 видов тлей были распределены по 17 другим родам, извлеченным из кишечников божьих коровок. Microlophium carnosum и Aphis spp. были выявлены наиболее часто встречающиеся таксоны. Они показали как самые высокие числа считывания (45 492 и 15 057, соответственно), так и самую высокую частоту в кишечнике божьих коровок (обнаружены у 51,1% и 22,6% божьих коровок, положительных на тлю, соответственно) (таблица S4, данные S1).

Сравнение методов отбора проб в полевых условиях

Всего 1040 C . septempunctata и H . Образцы axyridis были отобраны с помощью двух методов отбора проб с ловушкой (данные S2). Всего с 720 (в среднем на ловушку = 0,53 ± 0,04) особями липкие ловушки дали значительно больше божьих коровок, чем комбинированные (320 особей, в среднем на ловушку = 0,25 ± 0,02). Значительно больше H . axyridis (854), чем C . Было отловлено septempunctata (186). Согласно интерактивному эффекту типа ловушки и вида божьей коровки, изображение H . axyridis был сильнее в липких ловушках (88,6% особей), чем в комбинированных ловушках (67,5% особей; рис. 2, табл. 2). При ручных сборах в Германии было получено больше божьих коровок, чем в ловушках, что дало 237 C . septempunctata и 359 H . axyridis особей.

Рис. 2. Среднее (± SE) количество божьих коровок, отобранных для двух типов ловушек (комбинированные ловушки и липкие ловушки).

Круги обозначают C . septempunctata , а треугольники обозначают H . axyridis . Раунды отбора проб указывают двухнедельные интервалы отбора проб с апреля по июль. Подробное описание типов ловушек и схемы отбора проб см. В разделе «Методы».

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0235054.g002

Восстановление ДНК тли

Генетический анализ был проведен на подгруппе из 619 божьих коровок (213 C . septempunctata и 406 H . axyridis ), остальные образцы были использованы для палинологических анализов, опубликованных в другом месте [56].Из проанализированных здесь проб 330 были взяты вручную, а пробы 289 — с помощью ловушек. ДНК тли обнаружена у 186 божьих коровок. Из отобранных вручную божьих коровок 167 оказались положительными на тлю, включая 82 C . septempunctata и 85 H . axyridis . Всего было отобрано 19 божьих коровок, у которых была выделена ДНК тли, из 12 H . axyridis и 7 C . septempunctata . Скорость восстановления ДНК у божьих коровок, отобранных вручную, была почти в восемь раз выше (50.6%), чем в выборке с ловушками (6,6%). Кроме того, извлечение ДНК тли было выше в H . axyridis (41,7%), чем C . septempunctata (23,9%) (таблица 2, данные S1).

Диета божьей коровки

Рацион, отобранный вручную C . septempunctata был более изменчивым, чем H . axyridis (многомерная дисперсия: F = 12,03, P = 0,005). Несмотря на некоторое совпадение видового состава тлей, потребляемых двумя видами божьих коровок, анализ выявил значительные различия в видовом составе тлей, потребляемых C . septempunctata и H . axyridis (рис.3, F = 4,67, P = 0,020). Microlophium carnosum (тля крапивная, обнаруженная у 88 божьих коровок) и Aphis spp. (обнаружены у 25 божьих коровок) были наиболее распространенными таксонами, потребляемыми обоими видами божьих коровок. Однако M . carnosum чаще потреблял H . axyridis (72,9%), чем C . septempunctata (36.6%, рис. 4, данные S1). Для C . septempunctata , Aphis spp. и S . avenae (злаковая тля) составляла большую долю в рационе (28,0% и 13,4%) по сравнению с H . axyridis (16,5% и 2,4%, рис. 4). Все остальные таксоны тлей были обнаружены только у нескольких особей божьих коровок. Количество отобранных с помощью ловушек божьих коровок, положительных на тлю, было слишком низким (всего 19 особей) для статистического сравнения добычи божьих коровок. В то время как собранные вручную божьи коровки были положительными для 18 таксонов тлей, 19 божьих коровок, отобранных с помощью ловушек, были положительными для 12 таксонов, из которых шесть были обнаружены исключительно у божьих коровок, отобранных с помощью ловушек (рис. 4).Таким образом, наиболее часто потребляемые таксоны тли отобранными вручную божьими коровками также могут быть обнаружены у отобранных с помощью ловушек особей.

Рис. 3. График ординации NMDS для двух видов божьих коровок, отобранных вручную.

Сравнение видового состава жертв тлей. Полная строка с точками — C . septempunctata , серые треугольники с пунктирной линией — H . axyridis (напряжение = 0,06), кружки обозначают 95% доверительный интервал.

https: // doi.org / 10.1371 / journal.pone.0235054.g003

Обсуждение

Наши результаты позволяют понять рацион двух наиболее функционально важных видов божьих коровок в сельскохозяйственных ландшафтах Центральной Европы: C . septempunctata и H . axyridis , а также методологические возможности и проблемы HTS как средства исследования диетического использования насекомых в реальных ландшафтах. Оценка модифицированной пары праймеров показала многообещающие результаты in silico в отношении как охвата, так и специфичности, дополнительно ратифицировала in vitro с модифицированными праймерами, показавшими гораздо большую специфичность в отношении тлей.Широкий спектр таксонов тлей был также усилен из собранных в полевых условиях божьих коровок, хотя и с потерей специфичности. Повышенная амплификация хищников для образцов содержимого кишечника может предполагать, что идентифицирующие метки, используемые в этом исследовании, увеличивают амплификацию хищников, чего можно избежать путем прикрепления меток к адаптерам секвенирования, а не до стадии ПЦР, хотя это может быть связано с различными предубеждениями. Область ампликона оказалась подходящей для идентификации тлей на уровне видов в большинстве таксонов, что позволяет лучше понять использование в рационе божьих коровок, отобранных вручную.Отбор проб из ловушек в основном зависел от низкой скорости извлечения ДНК, что давало слишком мало жуков, положительных на тлю, для надежного статистического анализа состава добычи, несмотря на разумное количество отловов в липких ловушках. M . carnosum и Aphis spp. были идентифицированы как наиболее часто потребляемая добыча в ручном отборе C . septempunctata и H . axyridis , а также часто встречались у отобранных в ловушку особей.

Пригодность грунтовки

In silico и in vitro оценка обоих праймеров, разработанных Harper et al .[20], и новые модификации этого исследования продемонстрировали улучшенную специфичность, достигаемую с помощью модифицированных праймеров. Модифицированные праймеры позволили добиться немного большего охвата тлей при значительном снижении амплификации кокцинеллид. Отсутствие амплификации многих общих групп сельскохозяйственных хищников, таких как пауки и жужелицы, также предполагает, что модифицированные праймеры могут быть более широко применимы для основанного на HTS исследования хищничества тлей другими видами. Доля 94% считываний хищников, восстановленных в нашем исследовании, безусловно, находится на верхнем пределе показателей чтения хищников, обнаруженных в исследованиях беспозвоночных хищников [9].Тем не менее, тесты in silico , а также in vitro дают представление о потенциальной предвзятости праймеров против конкретных таксонов в процессе ПЦР. То, что модифицированные праймеры имели 0% успеха с кокцинеллидами in silico , указывает на сильную предвзятость против них в ПЦР, что, вероятно, приводит к большей доле считываний ДНК жертвы после секвенирования, чем было бы достигнуто с праймерами, разработанными Harper et al. al . [20] независимо от усиления хищников.

Случаи, когда была идентифицирована ДНК божьей коровки, отличная от ДНК хищника, относящегося к каждому образцу, могут указывать на хищничество внутри гильдии. Известно, что божьи коровки занимаются хищничеством внутри гильдии, особенно поедают яйца и личинки других божьих коровок [57]; Хотя это, несомненно, имеет сельскохозяйственное значение, это выходит за рамки настоящего исследования, но подчеркивает возможность будущих исследований этого аспекта динамики биоконтроля божьих коровок. Точно так же совместное присутствие разных божьих коровок в образцах может указывать на перекрестное заражение божьих коровок во время отлова.Тем не менее, были предприняты попытки снизить риск этого путем удаления внешних корпусов крыльев и других несущественных частей тела, что указывает на большую вероятность вышеупомянутого хищничества внутри гильдии. При амплификации ДНК хищника в диетическом метабаркодировании генерируемый большой объем считываний хищников может также увеличить скорость перехода меток и несоответствия между образцами, что может привести к появлению считываний хищников в других образцах. Хотя это было бы проблематично для более широких диетических исследований, фокус данного исследования на хищничестве тлей обходит эту проблему, хотя его, безусловно, стоит рассмотреть в будущих исследованиях, касающихся хищничества внутри гильдии.

Таксономическая идентификация этого участка ампликона была возможна вплоть до уровня в 75% родов европейских тлей на основе использованной библиотеки. Это хорошо, учитывая относительно короткую длину ампликона 308 п.н. и часто загадочную таксономию тлей [58], хотя разрешение может быть слабее в глобальном масштабе. Таксоны с более низким разрешением также оказалось трудно идентифицировать до уровня вида как морфологически, так и генетически, даже при использовании всей области штрих-кодирования Folmer COI [38].Сомнительно, может ли какой-либо фрагмент последовательности с размером, подходящим для анализа содержимого кишечника, способствовать лучшему таксономическому разрешению в COI. Сообщалось о других парах праймеров, специфичных для тли, для рибосомных 18S и митохондриальных областей штрих-кодирования COII [59,60], но оба маркера не предоставили достаточно справочных данных по NCBI или BOLD, чтобы даже идентифицировать все виды, обнаруженные в кишечниках божьих коровок, проанализированных здесь. В настоящее время, по-видимому, существует компромисс для широких таксономических оценок между областями штрих-кодирования рибосом и митохондрий.Пока не ясно, какая область обеспечивает лучшее таксономическое разрешение [21], но в настоящее время наборы праймеров 16S, по-видимому, обеспечивают лучший таксономический охват, более равномерно амплифицируя таксоны, в то время как гораздо больше информации о последовательностях доступно для COI [21,22]. Обширная справочная база данных для идентификации последовательностей является предпосылкой для любого исследования, направленного на получение реалистичного представления о пищевых привычках исследуемых организмов. Доступность штрих-кода для любого участка ампликона тли, особенно в глобальном масштабе, все еще невысока.Последний подсчет Ли и др. . [61] из примерно 5000 видов тлей, описанных в мире, показали, что только 10% имеют штрих-код на одной из часто используемых платформ (BOLD или NCBI), что налагает серьезные ограничения на HTS.

Методы отлова и извлечение ДНК

В настоящем исследовании липкие ловушки оказались более эффективными при отлове божьих коровок, чем комбинированные ловушки. Однако восстановление ДНК было одинаково ограничено для обоих типов ловушек, в результате чего очень мало людей дали положительный результат на ДНК тли в кишечнике божьих коровок.Ручной отбор образцов кажется более эффективным в этом отношении, поскольку скорость восстановления ДНК почти в восемь раз выше, чем у божьих коровок, отобранных с помощью ловушек. Несмотря на то, что липкие ловушки не дали достаточных данных для статистической оценки состава добычи тли, они действительно предоставляют ценную информацию, позволяющую получить представление о результатах собранного вручную божьих коровок. Доминирующие виды божьих коровок, отобранных вручную, также были обнаружены у божьих коровок, отобранных с помощью ловушек. Однако из 12 таксонов, идентифицированных у божьих коровок, отобранных с помощью ловушек, шесть не были обнаружены у божьих коровок, отобранных вручную.Примечательно, что два из этих видов питаются исключительно высокими стволами деревьев, к которым трудно получить доступ при ручном отборе проб: Chromaphis juglandicola на Juglans regia (грецкий орех) и Tuberculatus annulatus на Quercus spp. (Дуб). Напротив, ни один из видов тлей, обнаруженных в отобранных вручную божьих коровках, не является специфичным для деревьев с высоким стволом. Другой заметный результат касается количества таксонов тли, выделенных с помощью ловушек и ручного отбора проб. Соотношение таксонов тлей, обнаруженных у божьих коровок, по отношению к количеству божьих коровок с положительным результатом теста на тлю было в шесть раз выше у божьих коровок, отобранных с помощью ловушек (0.63), чем у божьих коровок, отобранных вручную (0,11). Это указывает на то, что информация о рационе, полученная при взятии проб вручную, смещена в сторону небольшого количества видов. Учитывая, что уровень обнаружения ДНК тли в восемь раз выше у индивидуумов, отобранных вручную, использование ловушек может показаться высокой платой за менее предвзятое и более широкое понимание рациона хищников. Тем не менее, скорость восстановления ДНК от пойманных божьих коровок может быть улучшена (например, за счет более коротких периодов активности ловушки), в то время как минимизация систематической ошибки выборки имеет решающее значение для получения информации о рационе божьих коровок в ландшафтном масштабе.Объединив эти результаты вместе, они предполагают, что отбор образцов с помощью липких ловушек, вероятно, дает более репрезентативное представление о рационе божьих коровок за счет значительного уменьшения смещения выборки в отношении отобранной местной растительности. Еще одним преимуществом отбора проб с помощью липкой ловушки является снижение потенциального перекрестного загрязнения, что, как сообщается, является проблематичным в методах, позволяющих взаимодействовать с пойманными насекомыми в контейнере для отбора проб, например, в комбинированных ловушках, сметании сеткой, взбивании или вакуумном отборе проб [12– 14]. Таким образом, для этого метода существуют некоторые ограничения, в основном связанные с компромиссом между эффективностью отбора образцов, скоростью восстановления ДНК и усилием отбора образцов.Период полураспада ДНК определяется многими факторами, но, как правило, было установлено, что для тлей в кишечнике хищных членистоногих он составляет менее суток [20,59]. Скорость обнаружения полевых образцов, полученных с помощью наших праймеров, была неизвестна, но достаточная скорость отлова была предпосылкой для любого обнаружения ДНК тли и обеспечивалась увеличением периода отлова до четырех дней [45]. В будущем мы рекомендуем ежедневный сбор образцов из липких ловушек с большим количеством раундов отбора образцов и / или ловушек, чтобы обеспечить достаточный размер образца.Это достигается за счет более высоких усилий по отбору проб, но, по-видимому, необходимо для репрезентативной картины рациона хищников.

Диета божьей коровки

Из 18 таксонов тлей, идентифицированных в кишечнике 167 божьих коровок, отобранных вручную, шесть относились к таксонам добычи, общим для C . septempunctata и H . axyridis . M . carnosum потреблял почти вдвое больше H . axyridis как C . septempunctata ; тем не менее, это была основная добыча у обеих божьих коровок.Точно так же процент восстановленных таксонов вредителей был сопоставим между видами божьих коровок (33,4% и 46,7% соответственно), хотя, в отличие от H . аксиридис , С . septempunctata потребляет явно больше S . avenae , что согласуется с выводами Хонека и др. . [62], которые подчеркнули связь между C . septempunctata и зерновые культуры. Большинство других таксонов были обнаружены только у относительно небольшого числа особей божьих коровок у обоих видов божьих коровок с ограниченным перекрытием между C . septempunctata и H . axyridis . Соответственно, состав добычи значительно отличался между двумя видами божьих коровок. Обсуждается несколько причин быстрого увеличения доминирования инвазивного H . axyridis в сообществах европейских божьих коровок, в основном внутригильдийное хищничество, очевидно, обычное в H . axyridis [63] и конкуренция за пищевые ресурсы [64,65]. Совместное использование часто потребляемых жертв тлей, которые специализируются на определенных видах растений-хозяев, как показано в нашем исследовании, безусловно, увеличивает потенциал конкуренции за ресурсы между двумя изученными видами божьих коровок.Это составляет C . septempunctata уязвима для конкуренции и внутригильдейского хищничества H . axyridis и может быть причиной того, почему H . axyridis настолько сильно доминирует в местных популяциях божьих коровок, как зафиксировано в этом и других исследованиях [65,66]. Несмотря на эти результаты в соответствии с предыдущими выводами, следует учитывать потенциальную ошибку наблюдателя, присутствующую в образцах божьих коровок, собранных вручную, учитывая, что здесь нельзя исключить влияние выбора растительности, взятой из местных образцов.По этой причине важно дальнейшее совершенствование методов отбора проб с помощью ловушек.

Выводы и следствия

Это исследование подчеркивает некоторые важные методологические проблемы, но также предлагает потенциальные решения для улучшения отбора проб при использовании HTS для исследования использования добычи насекомыми-хищниками в ландшафтном масштабе. Наши модифицированные праймеры дали нам представление об использовании божьих коровок в качестве добычи тли, расширив широкий спектр таксонов тлей, которые можно было идентифицировать до уровня вида.Набор праймеров, используемый для этого исследования, по-прежнему имеет ограничения как по специфичности, так и по разрешению таксонов, но, поскольку доступны недостаточные справочные данные для праймеров, расположенных в более подходящих областях штрих-кодирования, мы думаем, что этот праймер, вероятно, является одним из лучших текущих решений для широкого таксономические исследования на наличие тлей в кишечнике божьих коровок.

Для получения информации о рационе подвижных летающих насекомых в масштабах за пределами местной растительности (например, в масштабе ландшафта) мы рекомендуем липкие ловушки для будущих исследований.Наши результаты указывают на более полный спектр извлеченных таксонов добычи, включая таксоны из более широкого диапазона местообитаний, которые, вероятно, используются добычей, которые обычно недоступны для ручного отбора проб. Наши данные о видовом составе поедаемых инвазивной тлей H . axyridis по сравнению с родным C . septempunctata указывают на значительные различия в сообществах жертв, а также на несколько общих жертв тлей, включая виды, специфичные для хозяина.Последнее, таким образом, обеспечивает некоторую поддержку реальными данными о сельскохозяйственных ландшафтах о конкуренции за ресурсы между инвазивными и местными видами, как предполагалось в предыдущих исследованиях. Преобладание крапивной тли у обоих видов божьих коровок подчеркивает роль крапивы как важной среды обитания полезных насекомых в сельскохозяйственных ландшафтах.

Вспомогательная информация

S1 Рис. Визуализация сайтов связывания праймеров.

Праймеры, модифицированные для этого исследования, и праймеры, использованные Harper et al .(2005) согласованы с массовым выравниванием таксонов, загруженным через PrimerMiner. Прямой праймер находится слева, обратный праймер — справа, оба выравнивания последовательностей ориентированы в направлении 5’– 3 ’.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0235054.s005

(TIF)

S2 Рис. Точка отбора проб с двумя типами ловушек.

Комбинированная ловушка (желтая, верхний диаметр 42,5 см) имеет прикрепленный снизу пакет Whirl-Pack ® (Sigma-Aldrich), наполненный 95% этанолом, и крышу сверху для предотвращения разбавления из-за дождя.Для липкой ловушки (891 см x 210 см) фольга (Folex Foils Laserptinter BG-64 от OfficeWorld Switzerland) прикрепляется прищепками и / или лентой к цветной доске (желтый, синий, белый; Sparvar UV, отражающий цвет Spray-Color. GmbH), а затем были опрысканы клеем (спрей-клей Soveurode от Witasek, Австрия).

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0235054.s006

(TIF)

Благодарности

Мы хотели бы поблагодарить Юлиуса Кребса, Джо Мари Рейфф, Феликса Веделя, Катрин Мэджин, Стефана Босхарта, Йонаса Рудина, Дагмави Дереже, Ив Нолле и Николаса Хефти за их вклад в полевые работы, а также фермеров, которые позволили нам работать на своей земле.Кроме того, мы хотели бы поблагодарить Изу-Риту Руссо, Анжелу Марчбанк, Биргит Кляйншмидт и Мигеланхель Куэнку за их поддержку в лаборатории и биоинформатике, советы Брюса Дигла по разработке праймеров, а также Луи Саттера и Филиппа Жаннере за их советы по статистике.

Ссылки

  1. 1. Гурр Г.М., Враттен С.Д., Ландис Д.А., Ю М. Управление средой обитания для подавления популяций вредителей: прогресс и перспективы. Анну Рев Энтомол. 2017; 62: 91–109. pmid: 27813664
  2. 2.Саттер Л., Альбрехт М., Жаннере П. Озеленение ландшафтов и создание на местном уровне полос полевых цветов и живых изгородей способствуют развитию множества экосистемных услуг. 2017; 1–9.
  3. 3. Чуми М., Альбрехт М., Энтлинг М.Х., Жако К. Высокая эффективность специально подобранных цветочных полосок для уменьшения количества вредителей и повреждения сельскохозяйственных культур. Proc R Soc B Biol Sci. 2015; 282: 20151369.
  4. 4. Birkhofer K, Bylund H, Dalin P, Ferlian O, Gagic V, Hambäck PA, et al. Методы выявления добычи беспозвоночных хищников в наземных полевых исследованиях.Ecol Evol. 2017; 7: 1942–1953. pmid: 28331601
  5. 5. Pompanon F, Deagle BE, Symondson WOC, Brown DS, Jarman SN, Taberlet P. Кто что ест: оценка диеты с использованием секвенирования следующего поколения. Mol Ecol. 2012; 21: 1931–1950. pmid: 22171763
  6. 6. Эйтзингер Б., Абрего Н., Гравел Д., Хуотари Т., Вестеринен Э. Дж., Рослин Т. Оценка изменений во взаимодействиях членистоногих хищник-жертва с помощью анализа содержимого кишечника на основе ДНК — изменяющаяся среда, стабильный рацион. Mol Ecol. 2019; 28: 266–280.pmid: 30230073
  7. 7. Пирсон CE, Symondson WOC, Clare EL, Ormerod SJ, Iparraguirre Bolaños E, Vaughan IP. Влияние интенсификации пастбищного животноводства на кормовые взаимодействия универсальных хищников в ручьях. Mol Ecol. 2018; 27: 590–602. pmid: 29219224
  8. 8. Берквенс Н., Ландуйт С., Дефорс К., Берквенс Д., Тирри Л., де Клерк П. Альтернативные корма для разноцветной азиатской божьей коровки Harmonia axyridis (Coleoptera: Coccinellidae). Eur J Entomol. 2010; 107: 189–195.
  9. 9. Пиньол Дж., Сан-Андрес В., Клэр Э.Л., Мир Дж., Симондсон ВОК. Прагматический подход к анализу рационов хищников широкого профиля: использование секвенирования следующего поколения без блокирующих зондов. Мол Экол Ресур. 2014; 14: 18–26. pmid: 23957910
  10. 10. Томас А.П., Тротман Дж., Уитли А., Эби А., Зиндель Р., Браун PMJ. Похищение местных кокцинеллид инвазивным пришельцем Harmonia axyridis (Coleoptera: Coccinellidae): обнаружение в Великобритании с помощью анализа кишечника на основе ПЦР.Водолазы-консерваторы. 2013; 6: 20–27.
  11. 11. Трилтч Х. Содержимое кишечника взрослых особей Coccinella septempunctata, отобранных в полевых условиях (Col .: Coccinellidae). Энтомофага. 1997. 42: 125–131.
  12. 12. Эти К.Дж., Чепмен Э.Г., Харвуд Дж.Д. История двух жидкостей: вызывает ли совместное хранение образцов в жидком консерванте перекрестное загрязнение ДНК при молекулярных исследованиях содержимого кишечника? Entomol Exp Appl. 2017; 163: 338–343.
  13. 13. Гринстоун MH, Вебер округ Колумбия, Coudron TC, Пэйтон ME.Ненужная грубость? Проверка гипотезы о том, что хищников, предназначенных для молекулярного анализа содержимого кишечника, нужно собирать вручную, чтобы избежать перекрестного заражения. Мол Экол Ресур. 2011; 11: 286–293. pmid: 21429135
  14. 14. Король Р.А., Дэйви Дж.С., Белл-младший, Рид Д.С., Бохан Д.А., Symondson WOC. Отбор проб всасывания как значительный источник ошибок в молекулярном анализе рациона хищников. 2012; 261–266. pmid: 22040612
  15. 15. Чепмен Дж. А., Кингхорн Дж. М.. Оконные ловушки для насекомых.Может Энтомол. 1955; 87: 46–47.
  16. 16. Duelli P, Obrist MK, Schmatz DR. Оценка биоразнообразия сельскохозяйственных ландшафтов: наземные насекомые. 1999; 74: 33–64.
  17. 17. Ганьон А., Дойон Дж., Хеймпель Г.Е., Бродер Дж. Успех обнаружения ДНК жертвы после переваривания хищниками внутри гильдии: влияние видов добычи и хищников. Мол Экол Ресур. 2011; 11: 1022–1032. pmid: 21749673
  18. 18. Харпер Г.Л., Шеппард С.К., Харвуд Д.Д., Рид Д.С., Глен Д.М., Бруфорд М.В. и др.Оценка гель-электрофореза в градиенте температуры для анализа ДНК жертвы в кишечнике беспозвоночных хищников. Bull Entomol Res. 2006; 96: 295–304. pmid: 16768818
  19. 19. Deagle BE, Eveson JP, Jarman SN. Количественная оценка повреждений ДНК, извлеченных из сильно деградированных образцов — тематическое исследование ДНК в фекалиях. Фронт Зоол. 2006; 3: 1–10.
  20. 20. Харпер Г.Л., Кинг Р.А., Додд С.С., Харвуд Д.Д., Глен Д.М., Бруфорд М.В. и др. Быстрый скрининг беспозвоночных хищников на предмет наличия нескольких мишеней ДНК жертвы.Mol Ecol. 2005. 14: 819–827. pmid: 15723673
  21. 21. Кларк Л.Дж., Субрие Дж., Вейрих Л.С., Купер А. Метабаркоды окружающей среды для насекомых: in silico ПЦР ​​выявляет потенциальную таксономическую ошибку. Мол Экол Ресур. 2014; 14: 1160–1170. pmid: 24751203
  22. 22. Эльбрехт В., Таберле П., Дежан Т., Валентини А., Усселио-Полатера П., Бейсель Дж. Н. и др. Тестирование потенциала рибосомального маркера 16S для метабаркодирования ДНК насекомых. PeerJ. 2016; 4: e1966. pmid: 27114891
  23. 23.Альберди А., Айзпуруа О., Гилберт М.Т.Р., Боманн К. Анализ ключевых шагов для надежного метабаркодирования образцов окружающей среды. 2018; 2018: 134–147.
  24. 24. Symondson WOC, Сандерленд KD, Greenstone MH. Могут ли препараты общего назначения быть эффективными агентами биоконтроля? Анну Рев Энтомол. 2002; 47: 561–594. pmid: 11729085
  25. 25. Штрауб К.С., Снайдер В.Е. Видовая принадлежность определяет взаимосвязь между биоразнообразием хищников и подавлением травоядных животных. Экология.2006. 87: 277–282. pmid: 16637351
  26. 26. Адриаенс Т., Сан-Мартин И Гомес Г., Маес Д. История вторжения, предпочтения среды обитания и фенология инвазивной божьей коровки Harmonia axyridis в Бельгии. От биологического контроля до вторжения: божья коровка Harmonia Axyridis как модельный вид. 2008.
  27. 27. Brown PMJ, Adriaens AT, Bathon AH, Cuppen AJ, Goldarazena AA, Hägg AT, et al. Harmonia axyridis в Европе: распространение и распространение неместной кокцинеллиды. BioControl.2008; 53: 5–21.
  28. 28. Эванс EW. Смещение среды обитания североамериканских божьих коровок интродуцированным видом. Экология. 2004. 85: 637–647.
  29. 29. Эшен Р., Бабендрайер Д., Науэр С., Биглер Ф., Кенис М. Обследования божьих коровок (Coleoptera: Coccinellidae) в Швейцарии и подтверждение присутствия инвазивных чужеродных видов божьих коровок, Harmonia axyridis (Pallas). Mitteilungen der Schweizerischen Entomol Gesellschaft. 2007; 80: 7–14.
  30. 30. Клаусницер Б.Harmonia axyridis (Pallas, 1773) в Германии (Col., Coccinellidae). Entomol Nachr Ber. 2002. 46: 177–183.
  31. 31. Альхмеди А., Хаубрюге Э., Фрэнсис Ф. Роль ассоциаций растений-хищников в воспроизводстве и эффективности хищников Harmonia axyridis и Episyrphus balteatus. Entomol Exp Appl. 2008. 128: 49–56.
  32. 32. Посуда RL, Majerus MEN. Хищничество внутри гильдии незрелых стадий британских и японских кокцинеллид инвазивной божьей коровкой Harmonia axyridis.От биологического контроля до вторжения: божья коровка Harmonia axyridis как модельный вид. Springer; 2007. С. 169–188.
  33. 33. Бенсон Д.А., Кларк К., Карш-мизрахи И., Липман Д.И., Остелл Дж., Сэйерс Э.В. GenBank. 2014; 42: 32–37. pmid: 24217914
  34. 34. Эльбрехт В., Лиз Ф., Эльбрехт В. Валидация и разработка праймеров, кодирующих метаболизм COI для биооценки пресноводных макробеспозвоночных. 2017; 1–17.
  35. 35. Кирс М., Мойр Р., Уилсон А., Стоунз-Хавас С., Чунг М., Стуррок С. и др.Geneious Basic: интегрированная и расширяемая настольная программная платформа для организации и анализа данных последовательностей. Биоинформатика. 2012; 28: 1647–1649. pmid: 22543367
  36. 36. Като К., Мисава К., Кума К., Мията Т. MAFFT: новый метод быстрого выравнивания множественных последовательностей, основанный на быстром преобразовании Фурье. 2002; 30: 3059–3066.
  37. 37. Heie OE. Афидоиды (Hemiptera) Фенноскандии и Дании. Брилл; 1986.
  38. 38. Clamens A, Coeur A, Cruaud A, Artige E, Pierre E, Hudaverdian S и др.Штрих-кодирование ДНК и связанный веб-сайт PhylAphidB @ se для идентификации европейской тли (Insecta: Hemiptera: Aphididae). 2014; 9. pmid: 24896814
  39. 39. Folmer O, Black M, Hoeh W., Lutz R. Vrijenhoek (1994) ДНК-праймеры для амплификации субъединицы I митохондриальной цитохром с оксидазы из различных беспозвоночных многоклеточных. Mol Mar Biol Biotechnol. 1994; 3: 294. pmid: 7881515
  40. 40. Ларкин М.А., Блэкшилдс Г., Браун Н.П., Ченна Р., Макгеттиган П.А., Маквильям Х. и др.Clustal W и Clustal X версии 2.0. Биоинформатика. 2007; 23: 2947–2948. pmid: 17846036
  41. 41. Зал ТА. BioEdit: удобный редактор для выравнивания биологических последовательностей и программа анализа для Windows 95/98 / NT. Серия симпозиумов по нуклеиновым кислотам. [Лондон]: Information Retrieval Ltd., c1979-c2000; 1999. С. 95–98. https://doi.org/10.1093/nass/42.1.95
  42. 42. Тамура К., Петерсон Д., Петерсон Н., Стечер Г., Ней М., Кумар С. MEGA5: молекулярно-эволюционный генетический анализ с использованием методов максимального правдоподобия, эволюционного расстояния и методов максимальной экономии Исследовательский ресурс.2011; 28: 2731–2739. pmid: 21546353
  43. 43. Камачо К., Кулурис Дж., Авагян В., Ма Н., Пападопулос Дж., Билер К. и др. BLAST +: архитектура и приложения. 2009; 9: 1–9. pmid: 20003500
  44. 44. Обрист М.К., Дуэлли П. Быстрая оценка биоразнообразия членистоногих для мониторинга среднего богатства местных видов и связанных с ними экосистемных услуг. Biodivers Conserv. 2010; 19: 2201–2220.
  45. 45. Стивенс Э. Дж., Лоузи Дж. Э. Сравнение липких карточек, визуальной и развернутой выборки популяций кокцинеллид в люцерне.Environ Entomol. 2004. 33: 535–539.
  46. 46. Bolger AM, Lohse M, Usadel B. Trimmomatic: гибкий триммер для данных последовательности Illumina. Биоинформатика. 2014; 30: 2114–2120. pmid: 24695404
  47. 47. Магоч Т, Зальцберг С.Л. FLASH: Быстрая корректировка длины коротких чтений для улучшения сборки генома. Биоинформатика. 2011; 27: 2957–2963. pmid: 219
  48. 48. Schloss PD, Westcott SL, Ryabin T, Hall JR, Hartmann M, Hollister EB, et al. Представляем mothur: программное обеспечение с открытым исходным кодом, независимое от платформы, поддерживаемое сообществом, для описания и сравнения сообществ микробов.Appl Environ Microbiol. 2009; 75: 7537–7541. pmid: 19801464
  49. 49. Эдгар RC. Поиск и кластеризация на порядки быстрее, чем BLAST. Биоинформатика. 2010; 26: 2460–2461. pmid: 20709691
  50. 50. Данн Дж.К., Стокдейл Дж.Э., Мурхаус-Ганн Р.Дж., МакКуббин А., Хипперсон Х., Моррис А.Дж. и др. Упадок горлицы: диетические ассоциации с состоянием тела и конкуренция с другими колумбидами проанализированы с помощью высокопроизводительного секвенирования. Mol Ecol. 2018; 27: 3386–3407.
  51. 51. Бейтс Д., Махлер М., Болкер Б., Уокер С., Кристенсен Р. Х. Б., Сингманн Х. и др. Пакет «lme4.» Linear Mix Model с использованием классов S4 Версия пакета R. 2011; 1.
  52. 52. Зуур А.Ф., Иено Э.Н., Уокер Н.Дж., Савельев А.А., Смит Г.М. Необходимые предварительные знания: пример линейной регрессии и аддитивного моделирования; Рекомендации; Индекс. Смешайте Eff Model Extensions Ecol с R. 2009; 1: 574.
  53. 53. Оксанен Дж. Многомерный анализ экологических сообществ в R: веганский учебник.Univ Oulu, Оулу. 2007.
  54. 54. Лежандр П., Лежандр Л. Численная экология, 2-е изд. Модель Dev Environ. 1998; 20: 870 с.
  55. 55. Пинейро Дж., Бейтс Д., Деброй С., Саркар Д. Р. Основная команда (2017) nlme: линейные и нелинейные модели смешанных эффектов. Пакет R версии 3.1–131. Программное обеспечение для вычислений] Получено с https://CRAN.R-project.org/package=nlme. 2017.
  56. 56. Бертран Ч., Эккертер П.В., Амманн Л., Энтлинг М.Х., Гобет Э., Херцог Ф. и др. Сезонные сдвиги и дополнительное использование источников пыльцы двумя видами пчел, златоглазкой и божьей коровкой в ​​сельскохозяйственных ландшафтах Европы.2019; 1–12.
  57. 57. Гардинер М.М., О’Нил М.Э., Лэндис Д.А. Хищничество внутри гильдии и коренные жуки-бабочки приходят в упадок. PLoS One. 2011; 6.
  58. 58. Ортис-Ривас Б., Мартинес-Торрес Д. Комбинация молекулярных данных подтверждает существование трех основных ветвей филогении тлей (Hemiptera: Aphididae) и базальное положение подсемейства Lachninae. Mol Phylogenet Evol. 2010; 55: 305–317. pmid: 20004730
  59. 59. Чен Ю., Джайлз К.Л., Пэйтон М.Э., Гринстоун М.Х.Выявление основных хищников зерновой тли с помощью молекулярного анализа кишечника. Mol Ecol. 2000; 9: 1887–1898. pmid: 110
  60. 60. Стаудахер К., Йонссон М., Трауготт М. Диагностические ПЦР-анализы для выявления взаимодействий пищевых цепей в зерновых культурах с акцентом на биологический контроль над тлей. J Pest Sci (2004). 2016; 89: 281–293. pmid: 26924957
  61. 61. Lee Y, Lee W, Kanturski M, Foottit RG, Akimoto S-I, Lee S. Тайное разнообразие подсемейства Calaphidinae (Hemiptera: Aphididae), выявленное с помощью всестороннего штрих-кодирования ДНК.PLoS One. 2017; 12: e0176582. pmid: 28448639
  62. 62. Хонек А., Мартинкова З. Долгосрочные изменения численности Coccinella septempunctata (Coleoptera: Coccinellidae) в Чешской Республике. Eur J Entomol. 2005. 102: 443–448.
  63. 63. Пелл Дж. К., Бэверсток Дж., Рой Х. Э., Уэр Р. Л., Майерус МЕН. Хищничество внутри гильдии с участием Harmonia axyridis: обзор текущих знаний и перспектив на будущее. BioControl. 2008. 53: 147–168.
  64. 64. Рой Х., Браун П., Майерус М.Harmonia axyridis: успешный агент биоконтроля или инвазивная угроза? Экологический и социальный подход к биологическому контролю. Springer; 2006. С. 295–309.
  65. 65. Honek A, Martinkova Z, Dixon AFG, Roy HE, Pekár S. Долгосрочные изменения в сообществах местных кокцинеллид: колебания численности и влияние конкуренции со стороны инвазивных неместных видов. Водолазы-консерваторы. 2016; 9: 202–209.
  66. 66. Альхмеди А., Хаубрюге Э., Фрэнсис Ф. Влияние местообитаний крапивы двудомной на хищников-афидофагов и паразитоидов на полях пшеницы и зеленого горошка с особым вниманием к захватчику Harmonia axyridis Pallas (Coleoptera: Coccinellidae).Entomol Sci. 2009. 12: 349–358.

A Primer от Jenny E. Ligthart :: SSRN

Документ для обсуждения в Центре № 2004-102

28 стр. Размещено: 2 декабря 2004 г.

См. Все статьи Jenny E. Ligthart