Qida maddələrinin əldə edilməsi və paylanması həşəratların qida axtarışı və həyat tarixi xüsusiyyətlərini birləşdirir. Müxtəlif həyat mərhələlərində müəyyən qida maddələrindəki çatışmazlıqları kompensasiya etmək üçün həşəratlar bu qida maddələrini əlavə qidalanma yolu ilə, məsələn, gölməçələr kimi tanınan bir prosesdə onurğalıların ifrazatları ilə qidalanmaqla əldə edə bilərlər. Anopheles arabiani ağcaqanadının qidalanma səviyyəsi aşağıdır və buna görə də həm maddələr mübadiləsi, həm də çoxalma üçün qida maddələrinə ehtiyacı var. Bu tədqiqatın məqsədi qida maddələrinin əldə edilməsi üçün inək sidiyinə An. arabiensis qarışdırılmasının həyat tarixi xüsusiyyətlərini yaxşılaşdırıb-yaxşılaşdırmadığını qiymətləndirmək idi.
Təhlükəsiz olduğundan əmin olun. arabiensis təzə, 24 saatlıq, 72 saatlıq və 168 saatlıq inək sidikinin qoxusuna cəlb edildi və ev sahibi axtaran və qanla qidalanan (qan yemindən 48 saat sonra) dişilər Y-borulu olfaktometrdə ölçüldü və hamilə dişilər yumurtlama testi üçün qiymətləndirildi. Daha sonra bütün dörd yaş qrupunda inək sidikindəki bioaktiv birləşmələri müəyyən etmək üçün birləşdirilmiş kimyəvi və elektrofizioloji analizdən istifadə edildi. Bioaktiv birləşmələrin sintetik qarışıqları Y-borulu və sahə sınaqlarında qiymətləndirildi. Malyariya vektorları üçün potensial əlavə pəhriz kimi inək sidiyini və onun əsas azot tərkibli karbamid birləşməsini araşdırmaq üçün qidalanma parametrləri və həyat tarixinin xüsusiyyətləri ölçüldü. Dişi ağcaqanadların nisbəti və udulmuş inək sidik və karbamid miqdarı qiymətləndirildi. Qidalandıqdan sonra dişilərin sağ qalma, bağlı uçuş və çoxalma baxımından qiymətləndirildi.
Sahibinin qanını və qidasını axtarın. Laboratoriya və sahə tədqiqatlarında ərəblər təzə və yaşlı inək sidikinin təbii və sintetik qoxusuna cəlb edildi. Hamilə dişilər kürütökmə yerlərində inək sidik reaksiyalarına laqeyd yanaşırdılar. Sahib axtaran və qan əmən dişilər inək sidiyini və karbamidi aktiv şəkildə udur və bu resursları uçuş, sağ qalma və ya çoxalma üçün fizioloji vəziyyətin funksiyası olaraq həyat tarixi kompromislərinə uyğun olaraq bölüşdürürlər.
Anopheles arabinis tərəfindən inək sidikinin əldə edilməsi və paylanması, həyat tarixi xüsusiyyətlərinin yaxşılaşdırılması üçün. İnək sidikinin əlavə qidalanması gündəlik sağ qalma və vektor sıxlığını artırmaqla birbaşa vektor tutumuna, dolayı yolla isə uçuş fəaliyyətini dəyişdirməklə təsir göstərir və buna görə də gələcək modellərdə nəzərə alınmalıdır.
Qida maddələrinin əldə edilməsi və paylanması həşəratların qida axtarışı və həyat tarixi xüsusiyyətlərini birləşdirir [1,2,3]. Həşəratlar qida seçə və əldə edə, qidanın mövcudluğuna və qida tələblərinə əsasən kompensasiyaedici qidalanma həyata keçirə bilirlər [1, 3]. Qida maddələrinin paylanması həyat tarixi prosesindən asılıdır və həşəratların müxtəlif həyat mərhələlərində pəhriz keyfiyyəti və miqdarı üçün fərqli tələblərə səbəb ola bilər [1, 2]. Xüsusi qida maddələrindəki çatışmazlıqları kompensasiya etmək üçün həşəratlar bu qida maddələrini əlavə qidalanma yolu ilə, məsələn, palçıqdan, onurğalıların müxtəlif nəcislərindən və ifrazatlarından və gölməçələr kimi tanınan leşdən əldə edə bilərlər [2]. Müxtəlif kəpənək və güvə növləri əsasən təsvir olunsa da, suvarma yerləri digər həşərat dəstələrində də mövcuddur və bu növ resurslara cəlb olunma və onlarla qidalanma sağlamlığa və digər həyat tarixi xüsusiyyətlərinə əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərə bilər [2, 4, 5, 6], 7]. Malyariya ağcaqanad Anopheles gambiae sensu lato (sl) "qidalanmayan" yetkin bir orqanizm kimi ortaya çıxır [8], buna görə də suvarma onun həyat tarixi xüsusiyyətlərində mühüm rol oynaya bilər, lakin Bu davranış indiyə qədər laqeyd qalıb. Bu vacib vasitədə qida qəbulunu artırmaq üçün qarışdırmanın istifadəsi diqqətəlayiqdir, çünki bunun mühüm epidemioloji nəticələri ola bilər.
Yetkin dişi Anopheles ağcaqanadlarında azot qəbulu, sürfə mərhələsindən daşınan aşağı kalorili ehtiyatlar və qan unundan səmərəsiz istifadə səbəbindən məhduddur [9]. Dişi Ann.gambiae sl adətən əlavə qan unları ilə qidalanmaqla bunu kompensasiya edir [10, 11], beləliklə daha çox insanı xəstəliyə yoluxma riski və ağcaqanadları daha çox yırtıcılıq riski altına qoyur. Alternativ olaraq, ağcaqanadlar digər həşəratlar tərəfindən nümayiş etdirildiyi kimi [2], adaptasiya və uçuş manevr qabiliyyətini artıran azotlu birləşmələr əldə etmək üçün onurğalı heyvanların ifrazatlarının əlavə qidalanmasından istifadə edə bilərlər. Bu baxımdan, An. Qambiya sl növ kompleksi daxilindəki qardaş növlərdən birinin, təzə və yaşlı inək sidiyi olan Anopheles arabinis-in güclü və fərqli cazibəsi maraqlıdır [12,13,14]. Anopheles arabinis ev sahibi seçimlərində fürsətçidir və mal-qara ilə əlaqə qurduğu və qidalandığı məlumdur. İnək sidiyi azotlu birləşmələrlə zəngin bir qaynaqdır, karbamid təzə sidikdəki ümumi azotun 50-95%-ni təşkil edir [15, 16]. İnək sidiyi yaşlandıqca, mikroorqanizmlər bu resurslardan 24 saat ərzində azotlu birləşmələrin mürəkkəbliyini azaltmaq üçün istifadə edirlər [15]. Üzvi azotun azalması ilə əlaqəli ammonyakın sürətli artması ilə alkalofil mikroorqanizmlər (onların çoxu ağcaqanadlar üçün zəhərli birləşmələr əmələ gətirir) inkişaf edir [15], bu da dişi Ann.arabiensis-in 24 saat və ya daha az yaşda sidiyə üstünlük verdiyini göstərir [13, 14].
Bu tədqiqatda ev sahibi və qanla qidalanan Ans axtarıldı. İlk qonadotropin dövrü ərzində arabiensis sidik qarışdırmaqla karbamid də daxil olmaqla azotlu birləşmələrin əldə edilməsi baxımından qiymətləndirildi. Daha sonra dişi ağcaqanadların bu potensial qida mənbəyini daha yaxşı yaşam, çoxalma və daha çox qidalanma üçün necə ayırdığını qiymətləndirmək üçün bir sıra təcrübələr aparıldı. Nəhayət, təzə və yaşlı inək sidikinin qoxusu, bunların ev sahibi və qanla qidalanan An üçün etibarlı ipuçları təmin edib-etmədiyini müəyyən etmək üçün qiymətləndirildi. Bu potensial qida mənbəyini axtararkən arabiensis müşahidə olunan fərqli cəlbediciliyin arxasında kimyəvi korrelyasiyalar aşkar etdi. 24 saatlıq yaşlı sidikdə müəyyən edilmiş uçucu üzvi birləşmələrin (VOC) sintetik qoxu qarışıqları sahə şəraitində daha da qiymətləndirildi, laboratoriya şəraitində əldə edilən nəticələri genişləndirdi və mal-qara sidik qoxusunun müxtəlif fizioloji vəziyyətlərə təsirini nümayiş etdirdi. Ağcaqanad cəlbediciliyi. Əldə edilən nəticələr An. arabiensis-in həyat tarixinin xüsusiyyətlərinə təsir etmək üçün onurğalı sidikində olan azotlu birləşmələri əldə edib payladığını təsdiqləyir. Bu nəticələr potensial epidemioloji nəticələr və onların vektor nəzarəti və nəzarəti üçün necə istifadə edilə biləcəyi kontekstində müzakirə olunur.
Anopheles arabicans (Dongola ştammı) 25 ± 2 °C, 65 ± 5% nisbi rütubət və 12:12 saat işıq:qaranlıq dövrdə saxlanılmışdır. Sürfələr distillə edilmiş su ilə doldurulmuş plastik qablarda (20 sm × 18 sm × 7 sm) böyüdülmüş və Tetramin® balıq yemi (Tetra Werke, Melle, DE) ilə bəslənmişdir. Yetkin balıqların çıxmasına imkan vermək üçün pupalar 30 ml stəkanlarda (Nolato Hertila, Åstorp, SE) toplanmış və sonra Bugdorm qəfəslərinə (30 sm × 30 sm × 30 sm; MegaView Science, Taichung, Tayvan) köçürülmüşdür. Yetkin balıqlara çıxdıqdan 4 gün sonraya qədər (dpe) 10% saxaroza məhlulu ad libitum verilmişdir, bu zaman ev sahibi axtaran dişi balıqlara təcrübədən dərhal əvvəl pəhriz təklif edilmiş və ya aşağıda təsvir edildiyi kimi təcrübədən əvvəl gecə distillə edilmiş su ilə aclıq verilmişdir. Uçuş borusu təcrübələri üçün istifadə edilən dişi balıqlar yalnız 4-6 gün aclıqdan azad edilmişdir. saatlarla su ilə ad libitum. Qansoran ağcaqanadları sonrakı bioanalizlər üçün hazırlamaq üçün 4 dpe dişiyə membran qidalanma sistemi (Hemotek Discovery Workshops, Accrington, Böyük Britaniya) istifadə edərək defibrotik qoyun qanı (Håtunalab, Bro, SE) verildi. Tamamilə sıxışmış dişilər daha sonra fərdi qəfəslərə köçürüldü və aşağıda təsvir edildiyi kimi birbaşa qidalanma və ya aşağıda təsvir edilən təcrübələrdən 3 gün əvvəl 10% saxaroza ad libitum verildi. Sonuncu dişilər uçuş borusu bioanalizləri üçün istifadə edildi və laboratoriyaya köçürüldü, sonra isə təcrübədən 4-6 saat əvvəl ad libitum distillə edilmiş su verildi.
Yetkin An.Arab dişilərində sidik və karbamid istehlakını ölçmək üçün qidalanma testlərindən istifadə edilmişdir. Ev sahibi axtaran və qanla qidalanan dişilərə 48 saat ərzində 1% durulaşdırılmış təzə və yaşlı inək sidiyi, müxtəlif konsentrasiyalarda karbamid və iki nəzarət (10% saxaroza və su) olan pəhriz verilmişdir. Bundan əlavə, pəhrizə qida boyası (1 mq ml-1 ksilol siyanid FF; CAS 2650-17-1; Sigma-Aldrich, Stokholm, SE) əlavə edilmiş və 250 µl mikrosantrifüj borularında 4 × 4 matris şəklində verilmişdir (Axygen Scientific, Union City, CA, ABŞ; Şəkil 1A). Kənarına qədər doldurun (~300 µl). Ağcaqanadlar arasında rəqabətin və boya rənginin potensial təsirlərinin qarşısını almaq üçün 10 ağcaqanad böyük Petri qabına (diametri 12 sm və hündürlüyü 6 sm; Semadeni, Ostermundigen, CH; Şəkil 1A) 25 ± 2 sm °C və 65 ± temperaturda tam qaranlıqda qoyun. 5% nisbi rütubət. Bu təcrübələr 5-10 dəfə təkrarlandı. Pəhrizlə təmasdan sonra, ağcaqanadlar əlavə təhlillərə qədər -20 °C-yə yerləşdirildi.
Ev sahibi və qansoran dişi Anopheles arabianus tərəfindən mənimsənilən mal-qara sidiyini və karbamidi axtarın. Yemləmə sınağında (A) dişi ağcaqanadlara təzə və yaşlı inək sidiyi, müxtəlif konsentrasiyalı karbamid, saxaroza (10%) və distillə edilmiş sudan (H2O) ibarət pəhriz verildi. Ev sahibi axtaran (B) və qanla qidalanan (C) dişilər sınaqdan keçirilmiş digər pəhrizlərdən daha çox saxaroza mənimsədilər. Qeyd edək ki, ev sahibi axtaran dişilər 72 saatlıq inək sidiyini 168 saatlıq inək sidiyindən (B) az mənimsəyiblər. Sidiyin orta ümumi azot miqdarı (± standart sapma) əlavədə göstərilib. Ev sahibi axtaran (D, F) və qansoran (E, G) dişilər karbamidi dozadan asılı olaraq mənimsəyirlər. Fərqli hərf adları olan orta inhalyasiya həcmləri (D, E) bir-birindən əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənirdi (Tukey-in post hoc analizindən istifadə edərək birtərəfli ANOVA; p < 0.05). Xəta zolaqları orta dəyərin standart səhvini (BE) təmsil edir. Düz kəsikli xətt logarifmik-xətti reqressiya xəttini (F, G) təmsil edir.
Udulmuş qidanı buraxmaq üçün ağcaqanadlar fərdi olaraq 230 µl distillə edilmiş su olan 1,5 ml mikrosantrifüj borularına yerləşdirildi və toxuma birdəfəlik istifadə üçün nəzərdə tutulmuş pestle və simsiz mühərrik (VWR International, Lund, SE) istifadə edilərək parçalandı, ardınca 10 dəqiqə ərzində 10 kr/m sürətlə santrifüq edildi. Üst qat (200 µl) 96 quyulu mikroplaka (Sigma-Aldrich) köçürüldü və udma qabiliyyəti (λ620) spektrofotometr əsaslı mikroplaka oxuyucu (SPECTROStar® Nano, BMG Labtech, Ortenberg, DE) nm istifadə edilərək təyin edildi. Alternativ olaraq, ağcaqanadlar 1 ml distillə edilmiş suda üyüdüldü, bunun 900 µl-i spektrofotometrik analiz üçün küvetə köçürüldü (λ 620 nm; UV 1800, Shimadzu, Kista, SE). Pəhriz qəbulunu ölçmək üçün 0,2 µl-dən 2,4-ə qədər ardıcıl durulaşdırma yolu ilə standart əyri hazırlandı. 1 mq ml-1 ksilol siyanidin µl. Daha sonra, hər bir ağcaqanadın qəbul etdiyi qida miqdarını təyin etmək üçün məlum boya konsentrasiyalarının optik sıxlığı istifadə edilmişdir.
Həcm məlumatları birtərəfli dispersiya təhlili (ANOVA) və ardınca Tukey-in post-hoc cüt müqayisələri (JMP Pro, v14.0.0, SAS Institute Inc., Cary, NC, ABŞ, 1989–2007) istifadə edilərək təhlil edilmişdir. Xətti reqressiya təhlilləri konsentrasiyadan asılı sidik cövhəri qəbulunu təsvir etmiş və ev sahibi axtaran və qan əmən ağcaqanadlar arasındakı reaksiyaları müqayisə etmişdir (GraphPad Prism v8.0.0 for Mac, GraphPad Software, San Diego, CA, ABŞ).
Hər yaş qrupundan təxminən 20 µl sidik nümunəsi Chromosorb® W/AW (10 mq 80/100 mesh, Sigma Aldrich) üzərinə bağlanmış və qalay kapsulalara (8 mm × 5 mm) yerləşdirilmişdir. İstehsalçının protokoluna uyğun olaraq təzə və köhnə sidikdə azot miqdarını təyin etmək üçün kapsulalar CHNS/O analizatorunun (Flash 2000, Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, ABŞ) yanma kamerasına daxil edilmişdir. Ümumi azot (g N l-1) standart olaraq istifadə edilən məlum karbamid konsentrasiyalarına əsasən kəmiyyətləndirilmişdir.
Pəhrizin ev sahibi axtaran və qan əmən dişilərin sağ qalmasına təsirini qiymətləndirmək üçün ağcaqanadlar ayrı-ayrılıqda böyük Petri qablarına (diametri 12 sm və hündürlüyü 6 sm; Semadeni) yerləşdirildi və qapağında torlu dəlik (diametri 3 sm) var idi. Pəhrizlər 4 dpe-dən dərhal sonra verildi və 1% seyreltilmiş təzə və yaşlı inək sidiyi, dörd konsentrasiyalı karbamid və iki nəzarət qrupu, 10% saxaroza və su daxil edildi. Hər bir pəhriz 5 ml şprisə (Thermo Fisher Scientific, Göteborq, SE) daxil edilmiş diş tamponuna (DAB Dental AB, Upplands Väsby, SE) pipetlə vuruldu, porşen çıxarıldı və Petri qabının üzərinə qoyuldu (şəkil 1).1A). Pəhrizinizi hər gün dəyişdirin. Laboratoriyanı yuxarıda təsvir edildiyi kimi saxlayın. Sağ qalan ağcaqanadlar gündə iki dəfə sayıldı, ölü ağcaqanadlar isə sonuncu ağcaqanad ölənə qədər atıldı (hər müalicədə n = 40). Müxtəlif pəhrizlərlə qidalanan ağcaqanadların sağ qalması statistik olaraq aşağıdakılardan istifadə etməklə təhlil edildi. Pəhrizlər arasında sağ qalma paylanması müqayisələrini müqayisə etmək üçün Kaplan-Meyer sağ qalma əyriləri və loqarifmik testlər (IBM SPSS Statistics 24.0.0.0).
Attisano və digərlərinə [17] əsaslanan, ön və arxa panelləri olmayan 5 mm qalınlığında (10 sm enində x 10 sm uzunluqda x 10 sm hündürlükdə) şəffaf akril panellərdən hazırlanmış xüsusi ağcaqanad uçan dəyirman (Şəkil 3: üst). Uçları 9 sm aralıda bir cüt neodim maqnit arasında asılmış həşərat iynəsinə yapışdırılmış qaz xromatoqrafiya sütunundan (0,25 mm id; 7,5 sm L) hazırlanmış şaquli boru ilə fırlanan qurğu. Eyni materialdan (6,5 sm L) hazırlanmış üfüqi boru şaquli borunu iki yerə bölərək bağlanmış qol və işığı kəsən siqnal kimi kiçik bir alüminium folqa parçası daşıyan qol əmələ gətirdi.
24 saat ac qalan dişi ağcaqanadlara məhdudlaşdırmadan 30 dəqiqə əvvəl yuxarıdakı pəhriz verildi. Tam qidalanan dişi ağcaqanadlar daha sonra 2-3 dəqiqə buz üzərində fərdi olaraq anesteziya edildi və arı mumu ilə həşərat sancaqlarına bərkidildi (Joel Svenssons Vaxfabrik AB, Munka Ljungby, SE) və sonra üfüqi boruların qollarına bağlandı. Uçuş dəyirmanı. Hər uçuş üçün fırlanmalar xüsusi hazırlanmış məlumat qeyd cihazı tərəfindən qeyd edildi, sonra PC-Lab 2000™ proqram təminatı (v4.01; Velleman, Gavere, BE) istifadə edilərək saxlanıldı və nümayiş etdirildi. Uçuş dəyirmanı iqlim tənzimlənən bir otağa yerləşdirildi (12 saat:12 saat, işıq: qaranlıq, 25 ± 2 °C, 65 ± 5% nisbi rütubət).
Uçuş fəaliyyətinin modelini vizuallaşdırmaq üçün 24 saatlıq müddət ərzində saatda ümumi uçuş məsafəsi (m) və ardıcıl uçuş fəaliyyətlərinin ümumi sayı hesablanmışdır. Bundan əlavə, fərdi dişilərin uçduğu orta məsafələr müalicələr arasında müqayisə edilmiş və birtərəfli ANOVA və Tukey-in post hoc təhlili (JMP Pro, v14.0.0, SAS Institute Inc.) istifadə edilərək təhlil edilmişdir, burada orta məsafə asılı dəyişən, müalicə isə müstəqil amil hesab edilmişdir. Bundan əlavə, turların orta sayı 10 dəqiqəlik artımlarla hesablanır.
An.arabiensis-in reproduktiv fəaliyyətinə pəhrizin təsirini qiymətləndirmək üçün altı dişi (4 dpe) qan götürüldükdən sonra birbaşa Bugdorm qəfəslərinə (30 sm × 30 sm × 30 sm) köçürüldü və yuxarıda təsvir edildiyi kimi 48 saat ərzində eksperimental pəhriz təmin edildi. Daha sonra pəhrizlər çıxarıldı və üçüncü gün 20 ml distillə edilmiş su ilə doldurulmuş kürütökmə qabları (30 ml; Nolato Hertila) 48 saat ərzində, hər 24 saatdan bir dəyişdirilərək verildi. Hər pəhriz rejimini 20-50 dəfə təkrarlayın. Hər eksperimental qəfəs üçün yumurtalar sayıldı və qeyd edildi. Leica Kamera (DFC) 320 R2 ilə təchiz olunmuş Dialux-20 mikroskopundan (DM1000; Ernst Leitz Wetzlar, Wetzlar, DE) istifadə edərək fərdi yumurtaların orta ölçüsü və uzunluq dəyişikliyini (pəhriz başına n ≥ 200) qiymətləndirmək üçün yumurta nümunələrindən istifadə edildi; Leica Microsystems Ltd., DE). Qalan yumurtalar 24 saat ərzində standart yetişdirmə şəraitində iqlim nəzarətli bir otaqda saxlanıldı və yuxarıda təsvir edildiyi kimi, bu yaxınlarda ortaya çıxan 1-ci yaş sürfələrinin bir nümunəsi (hər pəhrizdə n ≥ 200) ölçüldü. Yumurtaların sayı və yumurtaların və sürfələrin ölçüsü müalicələr arasında və birtərəfli ANOVA və Tukey-in post hoc analizindən (JMP Pro, v14.0.0, SAS Institute Inc.) istifadə edilərək müqayisə edildi.
Zebu mal-qara və Arsi cinslərindən toplanan nümunələrdən təzə (nümunə götürüldükdən 1 saat sonra), 24 saat, 72 saat və 168 saatlıq sidik nümunələri toplanmışdır. Rahatlıq üçün sidik nümunələri səhər tezdən inəklər hələ tövlədə ikən toplanmışdır. Sidik nümunələri 10 fərddən toplanmışdır və hər nümunədən 100-200 ml vinil xlorid plastik barabanlarda qapaqlı 3 litrlik poliamiddə fərdi poliamid bişirmə torbalarına (Toppits Cofresco, Frischhalteprodukte GmbH and Co., Minden, DE) köçürülmüşdür. Hər bir mal-qara sidik nümunəsindən baş boşluğu uçucu maddələr ya birbaşa (təzə), ya da yetişdikdən sonra otaq temperaturunda 24 saat, 72 saat və 168 saat ərzində toplanmışdır, yəni hər bir sidik nümunəsi hər yaş qrupunu təmsil edirdi.
Baş boşluğu uçucu maddələrin toplanması üçün, diafraqma vakuum nasosundan (KNF Neuberger, Freiburg, DE) istifadə edərək, aktivləşdirilmiş karbonla süzülmüş qaz axınını (100 ml dəq-1) poliamid torbasından adsorbsiya sütununa 2,5 saat ərzində dövr etdirmək üçün qapalı dövrə sistemi istifadə edilmişdir. Nəzarət olaraq, baş boşluğu boş poliamid torbasından toplanması həyata keçirilmişdir. Adsorbsiya sütunu şüşə yun tıxaclar arasında 35 mq Porapak Q (50/80 mesh; Waters Associates, Milford, MA, ABŞ) ehtiva edən Teflon borulardan (5,5 sm x 3 mm id) hazırlanmışdır. İstifadədən əvvəl sütun 1 ml yenidən distillə edilmiş n-heksan (Merck, Darmstadt, DE) və 1 ml pentan (99,0% təmiz həlledici GC dərəcəsi, Sigma Aldrich) ilə yuyulmuşdur. Adsorbsiya olunmuş uçucu maddələr 400 μl pentanla elusiya edilmişdir. Baş boşluğu kolleksiyaları birləşdirilmiş və daha sonra təhlil üçün istifadə olunana qədər -20°C-də saxlanılmışdır.
Ev sahibi axtaran və qan yeyən An-ın davranış reaksiyaları. Təzə, 24 saatlıq, 72 saatlıq və 168 saatlıq sidiklə toplanmış baş boşluğu uçucu ekstraktları düz şüşə borulu olfaktometr [18] istifadə edərək Arabidopsis ağcaqanadlarından uçucu ekstraktlar üçün təhlil edilmişdir. Təcrübələr An-ın ev axtarma fəaliyyətinin pik dövrü olan ZT 13-15 dövründə aparılmışdır. Arab [19]. Şüşə borulu olfaktometr (80 sm × 9.5 sm id) yuxarıdan 3 ± 1 lüks qırmızı işıqla işıqlandırılmışdır. Kömürlə süzülmüş və nəmləndirilmiş hava axını (25 ± 2 °C, 65 ± 2% nisbi rütubət) bioanalizdən 30 sm s-1 sürətlə keçmişdir. Hava bir sıra paslanmayan polad tor ekranlarından keçirilir və laminar axın və vahid tüy quruluşu yaradır. Diş tamponu dispenseri (4 sm × 1 sm; U:D; DAB Dental AB), 5 sm spiraldan asılmışdır. Olfaktometrin külək tərəfi ucunda, stimulyator hər 5 dəqiqədən bir dəyişdirilir. Təhlil üçün hər baş boşluğu ekstraktından 10 μl, 1:10 nisbətində durulaşdırılmış şəkildə stimul kimi istifadə edilmişdir. Nəzarət kimi bərabər miqdarda pentan istifadə edilmişdir. Fərdi ev sahibi axtaran və ya qan əmən ağcaqanadlar təcrübənin başlamasından 2-3 saat əvvəl fərdi buraxılış qəfəslərinə yerləşdirilmişdir. Buraxılış qəfəsi olfaktometrin külək tərəfinə yerləşdirilmişdir və ağcaqanadların 1 dəqiqə uyğunlaşmasına icazə verilmiş, sonra isə buraxılmaq üçün qəfəsin kəpənək qapağı açılmışdır. Müalicəyə və ya nəzarətə cəlbedicilik buraxılışdan 5 dəqiqə ərzində mənbə ilə təmasa girən ağcaqanadların nisbəti kimi təhlil edilmişdir. Hər baş boşluğu uçucu ekstraktı və nəzarət ən azı 30 dəfə təkrarlanmışdır və istənilən günün təsirlərindən qaçınmaq üçün hər təcrübə günündə eyni sayda müalicə və nəzarət sınaqdan keçirilmişdir. Ev sahibi və qanla qidalananlardan cavab alın. Cavab. Ərəb və baş boşluğu dəstləri nominal logistik reqressiya və ardınca tək nisbətlər üçün cüt müqayisələr istifadə edilərək təhlil edilmişdir. (JMP Pro, v14.0.0, SAS İnstitutu Inc.).
An-ın yumurtlama reaksiyası. Təzə və yaşlı inək sidikindən alınan baş boşluğu ekstraktları Bugdorm qəfəslərində (30 sm × 30 sm × 30 sm; MegaView Science) təhlil edildi. 20 ml distillə edilmiş su ilə doldurulmuş plastik stəkanlar (30 ml; Nolato Hertila) yumurtlama substratını təmin etdi və qəfəsin əks künclərinə, 24 sm aralıqla yerləşdirildi. Müalicə stəkanları hər baş boşluğu ekstraktından 10 μl ilə 1:10 nisbətində durulaşdırıldı. Nəzarət stəkanını tənzimləmək üçün bərabər miqdarda pentan istifadə edildi. Mövqe təsirlərini nəzarət etmək üçün hər təcrübə arasında müalicə və nəzarət stəkanları dəyişdirildi. ZT 9-11-də on qanla qidalanan dişi təcrübi qəfəslərə buraxıldı və stəkandakı yumurtalar 24 saat sonra sayıldı. Yumurtalama indeksinin hesablanması üçün düstur belədir: (müalicə stəkanına qoyulmuş yumurtaların sayı - nəzarət stəkanına qoyulmuş yumurtaların sayı)/(qoyulmuş yumurtaların ümumi sayı). Hər müalicə 8 dəfə təkrarlandı.
Dişi An.arabiensis-in qaz xromatoqrafik və elektron antenna nümunəsi aşkarlanması (GC-EAD) təhlili əvvəllər təsvir edildiyi kimi [20] aparılmışdır. Qısaca desək, təzə baş boşluğu uçucu ekstraktları HP-5 sütunu (30 m × 0.25 mm id, 0.25 μm təbəqə qalınlığı, Agilent Technologies) ilə təchiz olunmuş Agilent Technologies 6890 GC (Santa Clara, CA, ABŞ) istifadə edilərək ayrılmışdır. və yaşlanan sidik. Hidrogen orta xətti axın sürəti 45 sm s-1 olan mobil faza kimi istifadə edilmişdir. Hər nümunə (2 μl) 225 °C giriş temperaturu ilə bölünməmiş rejimdə 30 saniyə ərzində vurulmuşdur. GC soba temperaturu 35 °C-dən (3 dəqiqəlik saxlama) 300 °C-yə (10 dəqiqəlik saxlama) 10 °C min-1-də proqramlaşdırılmışdır. GC çirkab bölücüsünə 4 psi azot əlavə edilmiş və alov ionlaşma detektoru ilə EAD arasında Gerstel 3D/2 aşağı ölü həcmli çarpazda (Gerstel, Mülheim, DE) 1:1 nisbətində bölünmüşdür. EAD üçün GC çirkab kapilyarı GC soba temperaturunu + 5 °C izləyən Gerstel ODP-2 ötürmə xəttindən şüşə boruya (10 sm × 8 mm) keçirilmiş və orada karbon süzülmüş, nəmləndirilmiş hava ilə qarışdırılmışdır (1,5 l min−1). Anten yerləşdirilmişdir Borunun çıxışından 0,5 sm məsafədə. Hər bir ağcaqanad fərdi olaraq bir təkrarlama təşkil edirdi və ev sahibi axtaran ağcaqanadlar üçün hər yaşdan olan sidik nümunələrində ən azı üç təkrarlama aparıldı.
70 eV-də elektron zərbə ionlaşma rejimində işləyən GC-EAD analizində antenna reaksiyalarını əldə etmək üçün birləşdirilmiş GC və kütlə spektrometrindən (GC-MS; 6890 GC və 5975 MS; Agilent Technologies) istifadə edərək təzə və yaşlı mal-qara sidikinin baş boşluğu kolleksiyalarında bioaktiv birləşmələrin müəyyən edilməsi. GC, orta xətti axın sürəti 35 sm s-1 olan mobil faza kimi heliumdan istifadə edərək HP-5MS UI ilə örtülmüş əridilmiş silisium kapilyar sütunu (60 m × 0,25 mm daxili diametri, 0,25 μm təbəqə qalınlığı) ilə təchiz edilmişdir. 2 μl nümunə GC-EAD analizi üçün olduğu kimi eyni injektor parametrləri və soba temperaturu istifadə edilərək vuruldu. Birləşmələr saxlama müddətinə (Kovát indeksi) və xüsusi kitabxana və NIST14 kitabxanası (Agilent) ilə müqayisədə kütlə spektrlərinə əsasən müəyyən edildi. Müəyyən edilmiş birləşmələr orijinal standartların vurulması ilə təsdiqləndi (Əlavə Fayl 1: Cədvəl S2). Kəmiyyətləndirmə üçün heptil asetat (10 ng, 99.8% kimyəvi təmizlik, Aldrich) xarici standart kimi yeridilmişdir.
Yuxarıdakı kimi eyni olfaktometr və protokoldan istifadə edərək təzə və yaşlı sidikdə müəyyən edilmiş bioaktiv birləşmələrdən ibarət olan sintetik qoxu qarışığının ev sahibi axtaran və qan əmən orqanı cəlb etmək üçün effektivliyinin qiymətləndirilməsi. Yuxarıdakı kimi olfaktometr və protokoldan istifadə edərək. Sintetik qarışıqlar təzə, 24 saatlıq, 48 saatlıq, 72 saatlıq və 168 saatlıq yaşlı sidiyin qarışıq baş boşluğu uçucu ekstraktlarındakı birləşmələrin tərkibini və nisbətlərini təqlid etmişdir (Şəkil 5D-G; Əlavə Fayl 1: Cədvəl S2). Analiz üçün, ev sahibi və qan əmən ağcaqanadlar üçün cəlbediciliyi qiymətləndirmək üçün ümumi buraxılış sürəti təxminən 140-2400 ng h-1 arasında dəyişən tam sintetik qarışığın 1:100 nisbətində 10 μl durulaşdırmasından istifadə edin. Bundan sonra, test tam qarışıqlar üzərində aparılır və bu zaman tam qarışığın tək birləşmələrinin subtraktiv qarışıqları çıxarılır. Ev sahibi və qanla qidalanan orqanlardan cavab axtarın. Ərəb vs sintetik və subtraktiv qarışıqlar nominal logistik reqressiya və ardınca cüt müqayisələr istifadə edilərək təhlil edilmişdir. tək nisbətlər (JMP Pro, v14.0.0, SAS Institute Inc.).
İnək sidiyinin malyariya ağcaqanadları üçün ev sahibi yaşayış mühitinin işarəsi kimi xidmət edə biləcəyini qiymətləndirmək üçün yuxarıda təsvir edildiyi kimi toplanan təzə və yaşlı inək sidiyi və su 3 litrlik torlu vedrələrə (100 ml) yerləşdirilib ev sahibi yem tələlərinə qoyuldu. (BG-HDT versiyası; BioGents, Regensburg, DE). Daimi yetişdirmə yerlərində və kəndlərdə, kənd icmasından (Silay, Efiopiya, 5°53´24´´Ş, 37°29´24´´Ş) 400 m məsafədə və mal-qara olmadan otlaqda 50 m aralıda on tələ yerləşdirildi. Ev sahibinin varlığını simulyasiya etmək üçün beş tələ qızdırıldı, beş tələ isə isidilmədi. Hər bir müalicə yeri cəmi beş gecə ərzində gecələr fırlanır. Müxtəlif yaşlarda sidiklə yemlənmiş tələlərdə tutulan ağcaqanad sayı beta binomial paylanma ilə logistik reqressiya istifadə edilərək müqayisə edildi (JMP Pro, v14.0.0, SAS Institute Inc.).
Efiopiyanın Oromiya bölgəsinin Maki şəhəri yaxınlığında malyariya endemik kənddə (8° 11′ 08″ N, 38° 81′ 70″ E; Şəkil 6A). Tədqiqat avqustun ortaları ilə sentyabrın ortaları arasında illik qapalı məkanlarda qalıq çiləmə üsulundan əvvəl və uzun yağışlı mövsümdə aparılmışdır. Tədqiqat üçün kəndin kənarında yerləşən beş cüt ev (arası 20-50 m) seçilmişdir (Şəkil 6A). Evlərin seçilməsi üçün istifadə edilən meyarlar bunlar idi: evdə heyvanların olmasına icazə verilmir, qapalı məkanda yemək bişirməyə (odun və ya kömürlə bişirməyə) icazə verilmirdi (ən azı sınaq dövründə) və maksimum iki nəfər sakini olan, insektisidlərə qarşı dərmanlarla yatmış evlər. müalicə olunmuş ağcaqanad torunun altında. Əddis-Əbəbə Universitetinin Təbiət Elmləri Fakültəsinin (CNS-IRB) İnstitusional Tədqiqat Etikası İcmal Şurası (IRB/022/2016) tərəfindən Dünya Tibb Assosiasiyasının Helsinki Bəyannaməsi ilə müəyyən edilmiş qaydalara uyğun olaraq etik təsdiq verilmişdir. Hər bir ailə başçısının razılığı səhiyyə xidməti işçilərinin köməyi ilə alınmışdır. Bütün proses rayon və qəsəbə ('kebele') səviyyəsində yerli administrasiyalar tərəfindən təsdiqlənir. Təcrübə dizaynı 2 × 2 Latın kvadrat dizaynına uyğun olaraq aparılmışdır ki, bu da sintetik qarışıqların və nəzarət maddələrinin ilk gecədə cüt evlərə təyin edilməsi və növbəti təcrübə gecəsində evlər arasında dəyişdirilməsi ilə nəticələnmişdir. Bu proses on dəfə təkrarlanmışdır. Bundan əlavə, seçilmiş evlərdə ağcaqanad aktivliyini qiymətləndirmək üçün CDC tələləri sahə sınağının əvvəlində, ortasında və sonunda günün eyni vaxtında ardıcıl beş gecə işləmək üçün təyin edilmişdir.
Altı bioaktiv birləşmədən ibarət sintetik qarışıq heptanda (97.0% həlledici GC dərəcəsi, Sigma Aldrich) həll edildi və pambıq fitil dispenserindən istifadə edərək 140 ng h-1-də buraxıldı [20]. Fitil dispenseri bütün birləşmələrin 12 saatlıq təcrübə boyunca sabit nisbətlərdə buraxılmasına imkan verdi. Heptan nəzarət kimi istifadə edildi. Flakon Xəstəliklərə Nəzarət və Profilaktika Mərkəzlərinin (CDC) işıq tələsinin (John W. Hock Company, Gainesville, FL, ABŞ; Şəkil 6A) giriş nöqtəsinin yanında asılıb. Tələlər yerdən 0,8-1 m hündürlükdə, yatağın ayağına yaxın asılmış və könüllü işlənməmiş ağcaqanad torunun altında yatmış və saat 18:00 ilə 06:30 arasında əməliyyat edilmişdir. Cins və fizioloji vəziyyətinə görə tutulan ağcaqanadlar (qidalanmamış, qidalanmış, yarımhamilə və hamilə [21]) sonradan polimeraza zəncirvari reaksiya (PCR) analizi ilə morfoloji olaraq A. gambiae sl kimi müəyyən edilmiş növləri müəyyən etmək üçün yoxlanılmışdır. Kompleksin üzvləri [23]. Sahə tədqiqatında, qoşalaşmış evlərin tələ ilə tutulması nominal logistik uyğunluq modeli istifadə edilərək təhlil edilmişdir, burada cazibə asılı dəyişən, müalicə (sintetik qarışıq vs nəzarət) isə sabit təsir olmuşdur (JMP® 14.0.0. SAS Institute Inc.). Burada ehtimal nisbəti testindən χ2 və p-dəyərlərini bildiririk.
Təhlükəsiz olub olmadığını qiymətləndirin. arabiensis, əsas azot mənbəyi olan karbamidi birbaşa qidalanma yolu ilə qəbuldan 48 saat sonra (dpe) ev sahibi axtaran və qanla qidalanan dişilərin qidalanma sınaqlarından 4 gün sonra əldə edə bildi (Şəkil 1A). Həm ev sahibi axtaran, həm də qan əmən dişilər digər pəhriz və ya suya nisbətən xeyli çox saxaroza mənimsədilər (F(5,426) = 20.15, p < 0.0001 və F(5,299) = 56.00, p < 0.0001 müvafiq olaraq; Şəkil 1B, C). Bundan əlavə, ev sahibi axtaran dişilər 168 saatlıq sidiklə müqayisədə 72 saat ərzində sidikdə daha az yedilər (Şəkil 1B). Karbamid tərkibli pəhriz təklif edildikdə, ev sahibi axtaran dişilər bütün digər konsentrasiyalara və suya nisbətən 2.69 mM-də xeyli çox miqdarda karbamid mənimsədilər, halbuki 10% saxarozadan fərqlənmirdilər (F(10,813) = 15.72, p < 0.0001; Şəkil 1D). Bu, qanla qidalanan dişilərin reaksiyasından fərqli idi, çünki onlar adətən sudan daha çox karbamid tərkibli pəhriz qəbul edirdilər, baxmayaraq ki, 10% saxarozadan xeyli az idi (F(10,557) = 78.35, p < 0.0001; Şəkil 1).1E). Bundan əlavə, iki fizioloji vəziyyəti müqayisə edərkən, flebotomlaşdırılmış dişilər ən aşağı konsentrasiyalarda ev sahibi axtaran dişilərə nisbətən daha çox karbamid qəbul edirdilər və bu dişilər daha yüksək konsentrasiyalarda oxşar miqdarda karbamid qəbul edirdilər (F(1,953)= 78.82, p < 0.0001; Şəkil 1F, G). Karbamid tərkibli pəhrizdən qəbul optimal dəyərlərə malik olsa da (Şəkil 1D, E), hər iki fizioloji vəziyyətdə olan dişilər bütün karbamid konsentrasiyaları diapazonunda udulan karbamid miqdarını logarifmik şəkildə modulyasiya edə bildilər (Şəkil 1F, G). Eynilə, ağcaqanadlar da sidikdəki azot miqdarı udulmuş miqdarla əks olunduğu üçün sidik miqdarını tənzimləməklə azot udmalarını idarə edirlər (Şəkil 1B, C və B əlavələri).
Sidik və karbamidin ev sahibi axtaran və qan əmən ağcaqanadların sağ qalmasına təsirini qiymətləndirmək üçün dişilərə dörd yaşdan (təzə, çöküntüdən 24 saat, 72 saat və 168 saat sonra) sidik və müxtəlif karbamid konsentrasiyaları, eləcə də distillə edilmiş su və 10% saxaroza nəzarət üçün istifadə edilmişdir (Şəkil 2A). Bu sağ qalma təhlili göstərdi ki, pəhriz ev sahibi axtaran dişilərdə (sidik: χ2 = 108.5, df = 5, p < 0.0001; karbamid: χ2 = 122.8, df = 5, p < 0.0001; Şəkil 2B, C) və qanla qidalanan dişilərdə (sidik: χ2 = 93.0, df = 5, p < 0.0001; karbamid: χ2 = 137.9, df = 5, p < 0.0001; Şəkil 2D, E) ümumi sağ qalmaya əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir. Hamısında təcrübələrdə sidik, karbamid və su ilə qidalanan dişilərin sağ qalma nisbəti saxaroza ilə qidalanan dişilərlə müqayisədə xeyli aşağı idi (Şəkil 2B-E). Təzə və köhnəlmiş sidiklə qidalanan ev sahibi axtaran dişilərin sağ qalma nisbəti fərqli idi, 72 saatlıq köhnəlmiş sidiklə (p = 0.016) qidalananlar isə ən aşağı sağ qalma ehtimalına malik idilər (Şəkil 2B). Bundan əlavə, 135 mM karbamidlə qidalanan ev sahibi axtaran dişilər su nəzarət qrupundan daha uzun müddət sağ qaldılar (p < 0.04) (Şəkil 2C). Su ilə müqayisədə təzə sidik və 24 saatlıq sidiklə qidalanan qadınlar daha uzun müddət sağ qaldılar (müvafiq olaraq p = 0.001 və p = 0.012; Şəkil 2D), 72 saatlıq sidiklə qidalanan qadınlar isə qısa təzə sidik və 24 saatlıq köhnəlmiş sidiklə qidalanan dişilərdən daha uzun müddət sağ qaldılar (müvafiq olaraq p < 0.0001 və p = 0.013; Şəkil 2D). 135 mM karbamidlə qidalananda qanla qidalanan dişilər bütün digər karbamid və suyun konsentrasiyalarından daha uzun müddət sağ qaldılar (p <0.013; Şəkil 2E).
İnək sidiyi və karbamidlə qidalanan ev sahibi və qansoran dişi Anopheles arabinis ağcaqanadlarının sağ qalması. Bioanalizdə (A) dişi ağcaqanadlara təzə və yaşlı inək sidiyi, müxtəlif konsentrasiyalarda karbamid, saxaroza (10%) və distillə edilmiş su (H2O) olan pəhriz verildi. Ev sahibi axtaran (B, C) və qansoran (D, E) ağcaqanadların sağ qalması, sidik (B, D) və karbamid (C, E) ilə qidalanan bütün dişilər və nəzarət qrupu olan saxaroza və su ölənə qədər hər 12 saatdan bir qeyd edildi.
24 saatlıq müddət ərzində uçuş dəyirmanı sınağında müəyyən edilmiş ümumi məsafə və dövrə sayı, ümumilikdə daha az uçuş aktivliyi göstərən ev sahibi axtaran və qan əmən ağcaqanadlar arasında fərqlənirdi (Şəkil 3). Təzə və yaşlı sidik və ya saxaroza və su verən ev sahibi axtaran ağcaqanadlar fərqli uçuş nümunələri göstərdilər (Şəkil 3), təzə sidiklə qidalanan dişilər səhər tezdən daha aktiv, 24 və 168 saatlıq yaşlı ağcaqanadlarla qidalananlar isə fərqli uçuş nümunələri nümayiş etdirdilər və əsasən gündüz idilər. Saxaroza və ya 72 saatlıq sidiklə qidalanan dişi ağcaqanadlar 24 saatlıq müddət ərzində aktivlik göstərdilər, su ilə qidalanan dişilər isə dövrün ortasında daha aktiv idilər. Saxaroza ilə qidalanan ağcaqanadlar gecə gec və səhər tezdən ən yüksək aktivlik səviyyəsini nümayiş etdirdilər, 72 saatlıq yaşlı sidik qəbul edənlər isə 24 saat ərzində aktivlikdə sabit bir azalma yaşadılar (Şəkil 3).
Ovçu axtaran qansoran dişi Anopheles arabinis-in inək sidiyi və karbamidlə qidalanan uçuş performansı. Uçuş dəyirmanı sınağında təzə və yaşlı inək sidiyi, müxtəlif konsentrasiyalarda karbamid, saxaroza (10%) və distillə edilmiş su (H2O) ilə qidalanan dişi ağcaqanadlar üfüqi, sərbəst fırlanan qollara (yuxarıda) bağlandı. Ev sahibi axtaran (solda) və qansoran (sağda) dişilər üçün 24 saatlıq müddət ərzində hər pəhriz üçün saatda ümumi məsafə və uçuş sayı qeyd edildi (tünd: boz; açıq: ağ). Orta məsafə və orta vuruş sayı sirkadian aktivlik qrafikinin sağında göstərilir. Xəta zolaqları ortalamanın standart xətasını təmsil edir. Statistik təhlil mətnə ​​baxın.
Ümumiyyətlə, ev sahibi axtaran dişilərin ümumi uçuş aktivliyi 24 saatlıq müddət ərzində uçuş məsafəsinə bənzər bir model izlədi. Orta uçuş məsafəsinə qəbul edilən qida əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərdi (F(5, 138) = 28.27, p < 0.0001) və 72 saat sidik qəbul edən ev sahibi axtaran dişilər bütün digər pəhrizlərlə müqayisədə xeyli uzun məsafələrə uçdular (p < 0.0001) və saxaroza ilə qidalanan ağcaqanadlar təzə (p = 0.022) və 24 saatlıq sidiklə (p = 0.022) qidalanan ağcaqanadlardan daha uzun məsafələrə uçdular. Sidik pəhrizi ilə təsvir edilən uçuş aktivliyi modelindən fərqli olaraq, karbamidlə qidalanan ev sahibi axtaran dişilər 24 saatlıq müddət ərzində davamlı uçuş aktivliyi nümayiş etdirdilər və qaranlıq fazanın ikinci yarısında pik həddə çatdılar (Şəkil 3). Fəaliyyət modelləri oxşar olsa da, karbamidlə qidalanan ev sahibi axtaran dişilər udulmuş konsentrasiyadan asılı olaraq orta uçuş məsafəsini əhəmiyyətli dərəcədə artırdılar (F(5, 138) = 1310.91, p < 0.0001). İstənilən konsentrasiyada karbamidlə qidalanan ev sahibi axtaran dişilər, su və ya saxaroza ilə qidalanan dişilərdən daha uzun uçdular (p < 0.03).
Qansoran ağcaqanadların ümumi uçuş aktivliyi bütün pəhrizlərdə 24 saat ərzində sabit və davamlı olmuşdur, su ilə qidalanan dişilərdə, eləcə də təzə və 24 saatlıq qidalanan dişilərdə qaranlıq dövrün ikinci yarısında sidik aktivliyi artmışdır (şəkil 3). Sidik pəhrizi qanla qidalanan dişilərdə orta uçuş məsafəsinə əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərsə də (F(5, 138) = 4.83, p = 0.0004), karbamid pəhrizi isə digər sidik və nəzarət pəhrizi ilə (təzə, p = 0.0091; 72 saat, p = 0.0022; 168 saat, p = 0.001; saxaroza, p = 0.0017; dH2O, p = 0.036) təsir göstərməmişdir.
Sidik və karbamidlə qidalanmanın reproduktiv parametrlərə təsiri yumurtaqoyma bioanalizlərində qiymətləndirilmişdir (Şəkil 4A) və hər dişi tərəfindən qoyulan yumurtaların sayına, yumurtanın ölçüsünə və yeni çıxan ilk yaş sürfələrinə görə araşdırılmışdır. Yumurtaların sayı. Sidiklə qidalanan ərəb dişiləri pəhrizə görə dəyişmişdir (F(5,222) = 4.38, p = 0.0008; Şəkil 4B). 24 saat sidiklə, qanla qidalanan dişilər digər sidik pəhrizləri ilə qidalanan dişilərə nisbətən xeyli çox yumurta qoymuş və saxaroza ilə qidalananlara oxşar olmuşdur (Şəkil 4B). Eynilə, sidiklə qidalanan dişilərin qoyduğu yumurtaların ölçüsü pəhrizə görə dəyişmişdir (F(5, 209) = 12.85, p < 0.0001), 24 saat sidiklə və saxaroza ilə qidalanan dişilər su ilə qidalanan dişilərə nisbətən xeyli böyük yumurta qoymuş, 168 saat sidiklə qidalanan dişilərin yumurtaları isə xeyli kiçik olmuşdur (Şəkil 4C). Bundan əlavə, sidik pəhrizi sürfə ölçüsünə əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərmişdir (F(5, 187) = 7.86, p < 0.0001), 24 və 72 saatlıq sidiklə qidalanan dişilərin qoyduğu yumurtalardan çıxan sürfələr, yumurta sürfələrindən çıxan yumurtalara nisbətən xeyli böyükdür. Su ilə qidalanan və 168 saatlıq sidiklə qidalanan dişilər (Şəkil 4D).
Dişi Anopheles arabinis-in inək sidiyi və karbamidlə qidalanmasının reproduktiv göstəriciləri. Qanla qidalanan dişi ağcaqanadlar bioanalizlərə yerləşdirilməzdən və yumurta qoyma substratları əldə etməzdən əvvəl 48 saat ərzində təzə və yaşlı inək sidiyi, müxtəlif konsentrasiyalarda karbamid, saxaroza (10%) və distillə edilmiş su (H2O) ilə qidalandırılıb 48 saat (A) saxlanılıb. Yumurta sayı (B, E), yumurta ölçüsü (C, F) və sürfə ölçüsü (D, G) təmin edilən pəhrizdən (inək sidiyi: BD; karbamid: EG) əhəmiyyətli dərəcədə təsirlənib. Fərqli hərf adları ilə ölçülən hər bir parametr üçün orta göstəricilər bir-birindən əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənib (Tukey-in post hoc analizindən istifadə edərək birtərəfli ANOVA; p < 0.05). Xəta zolaqları orta göstəricinin standart səhvini təmsil edir.
Sidik cövhəri qanla qidalanan dişilərə pəhriz kimi verildikdə, bütün tədqiqatlarda reproduktiv parametrlərə əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərmişdir. Qanla qidalanan dişilərin qanla qidalandıqdan sonra qoyduğu yumurtaların sayı, sidik cövhəri konsentrasiyasından asılı olaraq (F(11, 360) = 4.69; p < 0.0001), 134 µM ilə 1.34 mM arasında sidik cövhəri konsentrasiyası ilə qidalanan dişilər daha çox yumurta qoymuşlar (Şəkil 4E). 134 µM və ya daha yüksək sidik cövhəri konsentrasiyası ilə qidalanan dişilər, su ilə qidalanan dişilərdən daha böyük yumurta qoymuşlar (F(10, 4245) = 36.7; p < 0.0001; Şəkil 4F) və sürfə ölçüsü, analarda oxşar sidik cövhəri konsentrasiyasından təsirlənsə də (F(10, 3305) = 37.9; p < 0.0001), daha dəyişkən olmuşdur (Şəkil 4G).
Ev sahibi axtaran mal-qara sidik baş boşluğu uçucu ekstraktlarına ümumi cəlbedicilik. Şüşə borulu olfaktometrdə qiymətləndirilən arabiensis (Şəkil 5A) sidik yaşından əhəmiyyətli dərəcədə təsirlənmişdir (χ2 = 15.9, df = 4, p = 0.0032; Şəkil 5B). Post-hoc analizi göstərdi ki, 24 saat ərzində köhnəlmiş sidik qoxusu, təzə sidik qoxusu istisna olmaqla (p = 0.13; Şəkil 5B), bütün digər müalicələrlə müqayisədə xeyli yüksək cəlbedicilik səviyyəsinə səbəb olmuşdur. Qan əmən ağcaqanadların sidik qoxusuna ümumi cəlbediciliyi əhəmiyyətli dərəcədə fərqli olmasa da (χ2 = 8.78, df = 4, p = 0.067; Şəkil 5C), bu dişilərin 72 saatlıq yaşlı sidiklə müqayisədə baş boşluğu uçucu ekstraktlarına daha cəlbedici olduğu aşkar edilmişdir. nəzarətlər (p = 0.0066; Şəkil 5C).
Ev sahibi və qanla qidalanan Anopheles arabianus axtarışında təbii və sintetik inək sidik qoxularına davranış reaksiyaları. Şüşə borulu olfaktometrin sxemi (A). Təzə və yaşlı inək sidikindən alınan baş boşluğu uçucu ekstraktlarının ev sahibi (B) və qansoran (C) ağcaqanadlara cəlb edilməsi. Lord An-ın çadır reaksiyasını tapın. Təzə (D), 24 saatlıq (E), 72 saatlıq (F) və 168 saatlıq (G) yaşlı inək sidikindən təcrid olunmuş baş boşluğu ekstraktları göstərilir. Elektron antenna aşkarlama (EAD) izləri qaz xromatoqrafından ayrılan və alov ionlaşma detektoru (FID) tərəfindən aşkar edilən baş boşluğundakı bioaktiv birləşmələrə cavab olaraq gərginlik dəyişikliklərini göstərir. Miqyas zolağı cavab amplitudasını (mV) saxlama müddətinə (s) qarşı göstərir. Bioloji aktiv birləşmələrin xüsusiyyətləri və buraxılma sürətləri (µg h-1) göstərilir. Tək ulduz işarəsi (*) ardıcıl aşağı amplituda cavabı göstərir. İkiqat ulduz işarələri (**) istehsal olunmayan cavabları göstərir. Tapın Ev sahibi (H) və qansoran (I) An.arabiensis təzə və yaşlı inək sidik qoxularının sintetik qarışıqlarına fərqli müraciət edir. Müxtəlif hərf adlarına cəlb olunan ağcaqanadların orta nisbətləri bir-birindən əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənirdi (Tukey-in post hoc analizindən istifadə edərək birtərəfli ANOVA; p < 0.05). Xəta zolaqları şkalanın standart səhvini təmsil edir.
Dişi Ann.arabiensis, qan unundan 72 və 120 saat sonra, kürütökmə zamanı, pentan nəzarəti ilə müqayisədə təzə və yaşlı inək sidiyindən alınan baş boşluğunda uçucu ekstraktlara üstünlük verilmədi (χ2 = 3.07, p > 0.05; Əlavə fayl 1: Şəkil S1).
Dişi Ann.arabiensis üçün GC-EAD və GC-MS analizləri səkkiz, altı, üç və üç bioaktiv birləşmə müəyyən etmişdir (Şəkil 5D-G). Elektrofizioloji reaksiyalara səbəb olan birləşmələrin sayında fərqlər müşahidə olunsa da, bu birləşmələrin əksəriyyəti təzə və köhnə sidiklə toplanan hər baş boşluğunda uçucu ekstraktda mövcud idi. Buna görə də, hər bir ekstrakt üçün yalnız həddən yuxarı dişi antenalardan fizioloji reaksiya verən birləşmələr sonrakı analizlərə daxil edilmişdir.
Baş boşluğu kolleksiyasında bioaktiv birləşmələrin ümumi uçucu sərbəst buraxılma sürəti, əsasən p-krezol və m-formaldehid, fenol və fenolun artması səbəbindən təzə sidikdə 29 µg h-1-dən 168 saatlıq saxlanmış sidikdə 242 µg h-1-ə qədər artmışdır. Bunun əksinə olaraq, 2-sikloheksen-1-on və dekanal kimi digər birləşmələrin sərbəst buraxılma sürəti sidik yaşı artdıqca azalmışdır ki, bu da xromatoqramda (Şəkil 5D)-G sol panel) siqnal intensivliyində (bolluqda) müşahidə olunan azalma və bu birləşmələrə qarşı fizioloji reaksiyalarla əlaqəli olmuşdur (Şəkil 5D-G sağ panel).
Ümumilikdə, sintetik qarışıq təzə və yaşlı sidik başlıqlarının uçucu ekstraktlarında müəyyən edilmiş bioaktiv birləşmələrin oxşar təbii nisbətinə malik idi (Şəkil 5D–G) və ev sahibi (χ2 = 8.15, df = 4, p = 0.083; Şəkil 5H) və ya qansoran ağcaqanadlar (χ2 = 4.91, df = 4, p = 0.30; Şəkil 5I) axtarışında əhəmiyyətli dərəcədə cəlbedici görünmürdü. Lakin, müalicələr arasında post hoc cüt müqayisələr göstərdi ki, ev sahibi axtaran ağcaqanadlar pentan nəzarət qrupları ilə müqayisədə 24 saatlıq yaşlı sidik sintetik qarışığına əhəmiyyətli dərəcədə cəlbedici idi (p = 0.0086; Şəkil 5H).
24 saatlıq sidik sintetik qarışıqlarında fərdi komponentlərin rolunu qiymətləndirmək üçün Y-boru analizində altı subtraktiv qarışıq tam qarışıqlarla müqayisə edildi və bu zaman fərdi birləşmələr çıxarıldı. Ev sahibi axtaran ağcaqanadlar üçün tam qarışıqdan fərdi birləşmələrin çıxılması davranış reaksiyalarına əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərdi (χ2 = 19.63, df = 6, p = 0.0032; Əlavə fayl 1: Şəkil S2A), bütün subtraktiv qarışıqlar "tam qarışıqdan daha kiçik"dən daha cəlbedici idi. Bunun əksinə olaraq, tam sintetik qarışıqdan fərdi birləşmələrin çıxarılması qan əmən ağcaqanadların davranış reaksiyalarına təsir göstərmədi (χ2 = 11.38, df = 6, p = 0.077), dekanal istisna olmaqla, bu da tam qarışıqla müqayisədə daha aşağı səviyyələrə səbəb oldu (p = 0.022; Əlavə fayl 1: Şəkil S2B).
Efiopiyada malyariya geniş yayılmış bir kənddə, tarla şəraitində ağcaqanadları cəlb etməkdə 24 saatlıq inək sidikinin sintetik qarışığının effektivliyi on gecə ərzində qiymətləndirilmişdir (Şəkil 6A). Cəmi 4861 ağcaqanad tutuldu və müəyyən edildi, bunlardan 45,7%-i Anthropus.gambiae sl, 18,9%-i Anopheles pharoensis və 35,4%-i Culex spp. idi. (Əlavə fayl 1: Cədvəl S1). Anopheles arabinis, PCR analizi ilə müəyyən edilmiş An.Gambiya növ kompleksinin yeganə üzvüdür. Orta hesabla, hər gecə 320 ağcaqanad tutuldu, bu müddət ərzində sintetik qarışıq yemləri olan zaman tələləri, qarışıqsız qoşalaşmış tələlərdən daha çox ağcaqanad tutdu (χ2(0, 3196) = 170,0, p < 0,0001). Yemsiz tələlər sınaqın əvvəlində, ortasında və sonunda beş nəzarət gecəsinin hər birində quruldu. Oxşar rəqəmlər Hər cüt tələdə ağcaqanad tutuldu ki, bu da evlər arasında heç bir qərəz olmadığını göstərir (χ2(0, 1665) = 9 × 10-13, p > 0.05) və tədqiqat dövründə populyasiyada azalma müşahidə olunmayıb. Nəzarət tələləri ilə müqayisədə sintetik qarışıq olan tələlərdə tutulan ağcaqanadların sayı əhəmiyyətli dərəcədə artmışdır: ev sahibi axtaran (χ2(0, 2107) = 138.7, p < 0.0001), son qan vermə (χ2(0, 650) = 32.2, p < 0.0001) və hamiləlik (χ2(0, 228) = 6.27, p = 0.0123; Əlavə fayl 1: Cədvəl S1). Bu, tutulan ağcaqanadların ümumi sayında da əks olunur: ev sahibi axtaran > qansoran > hamilə > yarımhamilə > erkək.
24 saatlıq sintetik inək sidiyi qoxusu qarışığının effektivliyinin sahə qiymətləndirilməsi. Sahə sınaqları Efiopiyanın cənub-mərkəzi hissəsində (xəritə), Maki şəhəri yaxınlığında (əlavə edin), Xəstəliklərə Nəzarət Mərkəzlərinin (CDC) işıq tələsindən (sağda) cüt evlərdə, Latın kvadrat dizaynlı (havadan görüntü) istifadə edilərək aparılmışdır (A). Sintetik qoxu ilə yemlənmiş CDC fototələləri dişi Anopheles arabesques (B)-ni cəlb edir və tutur, lakin Anopheles farroes-u (C) fərqli bir şəkildə, fizioloji vəziyyətdən asılı təsir göstərir. Bundan əlavə, bu tələlər ev sahibi Culex ağcaqanadlarının sayının əhəmiyyətli dərəcədə artdığını tutdu.(D) Nəzarət ilə müqayisədə. Soldakı zolaqlar qoxulu yem (yaşıl) və nəzarət (açıq) tələlərində (N = 10) tutulan ağcaqanadların orta seçim indeksini, sağdakı zolaqlar isə nəzarət tələləri cütlərində (açıq; N = 5) orta seçim indeksini təmsil edir. Ulduz işarələri statistik əhəmiyyətlilik səviyyələrini göstərir (*p = 0.01 və ***p < 0.0001)
Sintetik qarışıqlar olan tələlərdə üç növ fərqli şəkildə tutuldu. Ev sahibi axtararkən (χ2(1, 1345) = 71.7, p < 0.0001), qanla qidalanma (χ2(1, 517) = 16.7, p < 0.0001) və hamiləlik (χ2(1, 180) = 6.11, p = 0.0134) .arabiensis sintetik qarışığı buraxaraq tələyə salındı ​​(Şəkil 6B), An miqdarı isə fərqlənmədi. Müxtəlif fizioloji vəziyyətlərdə Pharoensis aşkar edildi (Şəkil 6C). Culex üçün, nəzarət tələləri ilə müqayisədə, sintetik qarışıqla yemlənmiş tələlərdə (χ2(1,1319) = 12.6, p = 0.0004; Şəkil 6D) ev sahibi axtaran ağcaqanadların sayında yalnız əhəmiyyətli bir artım aşkar edildi.
Efiopiyada çoxalma yerləri və kənd icmaları arasında potensial sahiblərin xaricində yerləşən ev sahibi yem tələləri, malyariya ağcaqanadlarının inək sidiyi qoxusunu ev sahibi yaşayış mühitinin işarəsi kimi istifadə edib-etmədiyini qiymətləndirmək üçün istifadə edilmişdir. Ev sahibi işarələri, istilik və inək sidiyi qoxusu ilə və ya olmadan heç bir ağcaqanad tutulmamışdır (Əlavə fayl 1: Şəkil S3). Lakin, yüksək temperatur və inək sidiyi qoxusu ilə dişi malyariya ağcaqanadları sidik yaşından asılı olmayaraq az sayda olsa da, cəlb edilmiş və tutulmuşdur (χ2(5, 25) = 2.29, p = 0.13; Əlavə fayl 1: Şəkil S3). Bunun əksinə olaraq, su nəzarəti yüksək temperaturda malyariya ağcaqanadlarını tutmamışdır (Əlavə fayl 1: Şəkil S3).
Malyariya ağcaqanadları, digər həşəratlarda olduğu kimi, həyat tarixi xüsusiyyətlərini artırmaq üçün inək sidiyi (yəni gölməçələr) ilə kompensator qidalanma yolu ilə azot tərkibli birləşmələr əldə edir və yayırlar [2, 4, 24, 25, 26]. İnək sidiyi, malyariya vektorlarının istirahət yerləri, məsələn, kənd evlərinə və kürütökmə yerlərinə yaxın inək tövlələri və hündür bitkilərlə sıx əlaqəli asanlıqla əldə edilə bilən bərpa olunan bir mənbədir. Dişi ağcaqanadlar bu mənbəyi qoxuya görə tapır və sidikdəki əsas azotlu komponent olan karbamid də daxil olmaqla sidikdəki azotlu birləşmələrin mənimsənilməsini tənzimləyə bilirlər [15, 16]. Dişi ağcaqanadın fizioloji vəziyyətindən asılı olaraq, sidikdəki qida maddələri ev sahibi axtaran dişi ağcaqanadların uçuş fəaliyyətini və sağ qalmasını, eləcə də ilk gonadotropik dövrdə qanla qidalanan fərdlərin sağ qalmasını və reproduktiv xüsusiyyətlərini artırmaq üçün ayrılır. Buna görə də, sidik qarışığı, qidalanmamış yetkinlər kimi qapalı olan malyariya vektorları üçün mühüm qidalanma rolunu oynayır [8], çünki dişi ağcaqanadlara aşağı riskli qidalanma ilə məşğul olmaqla vacib azotlu birləşmələr əldə etmək imkanı verir. Bu tapıntı əhəmiyyətli epidemioloji nəticələrə malikdir, çünki dişilər artdıqca... onların ömür uzunluğu, fəaliyyəti və reproduktiv məhsuldarlığı, bunların hamısı vektor tutumuna təsir göstərir. Bundan əlavə, bu davranış gələcək vektor idarəetmə proqramlarının hədəfi ola bilər.