רכישה והפצה של חומרים מזינים משלבת תכונות של חיפוש מזון וחרקים ותולדות חיים. כדי לפצות על חוסרים בחומרי מזון ספציפיים בשלבי חיים שונים, חרקים יכולים להשיג את החומרים המזינים הללו באמצעות האכלה משלימה, למשל, על ידי האכלה מהפרשות של בעלי חוליות בתהליך המכונה שלוליות. רבייה. מטרת מחקר זה הייתה להעריך האם An.ערבול arabiensis על שתן פרה לצורך רכישת חומרים מזינים משפר את מאפייני היסטוריית החיים.
ודא שזה בטוח. arabiensis נמשך לריח של שתן פרה טרי בן 24 שעות, 72 שעות ו-168 שעות, ונקבות המחפשות מארח ומוזנות בדם (48 שעות לאחר ארוחה בדם) נמדדו ב-Y-tube olfactometer, ולאחר מכן הוערכו תרכובת אלקטרו-אקטיבית של נקבות הרות לזיהוי נקבות בהריון. שתן פרה בכל ארבעת הגילאים. תערובות סינתטיות של תרכובות ביו-אקטיביות הוערכו בניסויי Y-tube ושדה. כדי לחקור שתן פרה והתרכובת העיקרית המכילה חנקן שלו כתזונה משלימה פוטנציאלית לגורמי מלריה, נמדדו פרמטרי האכלה ומאפייני היסטוריית חיים. שיעור הנקבות של יתושים שנספגו וכמות השתן של יתושים נספגו וכמות השתן של נקבות היתושים נספגו. הישרדות, טיסה קשורה ורבייה.
חפשו את הדם וההזנה של המארח. במחקרי מעבדה ושדה, ערבים נמשכו לריח הטבעי והסינטטי של שתן פרה טרי ומיושן. נקבות הרות היו אדישות לתגובות שתן פרה באתרי ההטלה. נקבות מחפשות מארחים ומוצצות דם סופגות באופן פעיל שתן פרה והיסטו-אוריאה בהתאם למשאבי סחר של פרה ולכל החיים. val, או רבייה.
Anopheles arabinis רכישה והפצה של שתן פרה לשיפור מאפייני היסטוריית החיים. האכלה משלימה של שתן פרה משפיעה ישירות על יכולת הווקטור על ידי הגדלת ההישרדות היומית וצפיפות הווקטור, ובעקיפין על ידי שינוי פעילות הטיסה ולכן יש לשקול אותה במודלים עתידיים.
רכישה והפצה של חומרים מזינים משלבת מאפיינים של חיפוש מזון וחרקים ותולדות החיים [1,2,3]. חרקים מסוגלים לבחור ולרכוש מזון ולבצע האכלה מפצה על סמך זמינות מזון ודרישות תזונתיות [1, 3]. חלוקת החומרים התזונתיים תלויה בתהליך היסטוריית החיים ועשויה להוביל לדרישות שונות לאיכות וכמות חיים של דיאטה בטווחי חיים שונים, בטווחי חיים שונים [1]. על רקע רכיבי תזונה ספציפיים, חרקים יכולים להשיג רכיבים תזונתיים אלה באמצעות האכלה משלימה, כגון על בוץ, הפרשות שונות והפרשות של בעלי חוליות, ונבלות, תהליך המכונה שלוליות [2]. למרות שמגוון מיני פרפרים ועש מתוארים בעיקר, בורות השקיה מתרחשים גם בסוגים אחרים של חרקים להאכלה ומשאבים אחרים, ויכולות להשפיע על מצבי חיים ומשאבים אחרים של חרקים. 2, 4, 5, 6] ,7].יתוש המלריה Anopheles gambiae sensu lato (sl) מופיע כמבוגר 'תת-תזונה' [8], כך שההשקיה עשויה למלא תפקיד חשוב במאפייני היסטוריית החיים שלה, אך התנהגות זו הוזנחה עד כה. השימוש בתסיסה כאמצעי להגברת תשומת לב זו עשויה להיות גורם חשוב להגברת תשומת לב זו.
צריכת חנקן אצל יתושים נקבות אנופלס בוגרות מוגבלת עקב רזרבות קלוריות נמוכות הנישאות משלב הזחל וניצול לא יעיל של קמח דם [9]. נקבת Ann.gambiae sl מפצה על כך בדרך כלל על ידי השלמה עם ארוחות דם משלימות [10, 11], ובכך מסכנת יותר אנשים להידבק במחלה ולהזנת יתושים בסיכון גבוה יותר. הפרשות של חוליות לרכישת תרכובות חנקניות המשפרות את ההסתגלות ואת יכולת התמרון בתעופה, כפי שהדגימו חרקים אחרים [2]. בהקשר זה, המשיכה החזקה והמובחנת של אחד ממינים האחים ב-An.The Gambian sl species complex, Anopheles arabinis, fresh and bedarend cow urines [12,13,13, is opportunities host] ידועה ומעניינת. להתחבר עם ולהאכיל בקר.שתן פרה הוא משאב עשיר בתרכובות חנקניות, כאשר אוריאה מהווה 50-95% מסך החנקן בשתן טרי [15, 16]. ככל ששתן הפרה מזדקן, מיקרואורגניזמים מנצלים את המשאבים הללו כדי להפחית את המורכבות של תרכובות חנקניות תוך 24 שעות, העלייה המהירה של nitrogen in amonith, 15, 24 שעות. מיקרואורגניזמים קלופיליים (שרבים מהם מייצרים תרכובות רעילות ליתושים) משגשגים [15], אשר עשויה להיות נקבה Ann.arabiensis נמשכת עדיפות לשתן בגיל 24 שעות או פחות [13, 14].
במחקר זה, חיפשו Ans מארח ומזון מדם. במהלך מחזור הגונדוטרופין הראשון שלו, arabiensis הוערך עבור רכישת תרכובות חנקניות, כולל אוריאה, על ידי ערבוב שתן. לאחר מכן, נערכה סדרה של ניסויים כדי להעריך כיצד נקבות היתושים מקצות את המשאב התזונתי הפוטנציאלי הזה להפקת שתן, הישרדות וריח משופר של השתן. e הוערכה כדי לקבוע אם אלה סיפקו רמזים מהימנים למארח ומוזן דם. בחיפושיהם אחר משאב תזונתי פוטנציאלי זה, arabiensis גילה מתאמים כימיים מאחורי האטרקטיביות הדיפרנציאלית הנצפית. תערובות ריח סינתטיות של תרכובות אורגניות נדיפות (VOCs) שזוהו בשתן מיושן 24 שעות, הוערכו עוד יותר בתנאי מעבדה של שתן והשפעת שתן התקבלה בתנאי מעבדה והשפעת השתן. מצבים פיזיולוגיים שונים.משיכה יתושים. התוצאות שהתקבלו מאשרות כי An.arabiensis רוכש ומפיץ תרכובות חנקניות המצויות בשתן של בעלי חוליות כדי להשפיע על מאפייני היסטוריית החיים. תוצאות אלו נדונות בהקשר של השלכות אפידמיולוגיות פוטנציאליות וכיצד ניתן להשתמש בהן למעקב ובקרה וקטורים.
Anopheles arabicans (זן דונגולה) נשמרו בטמפרטורה של 25 ± 2 מעלות צלזיוס, 65 ± 5% RH ומחזור אור:חושך של 12:12 שעות. הזחלים גודלו במגשי פלסטיק (20 ס"מ × 18 ס"מ × 7 ס"מ) מלאים במים מזוקקים והוזנו במזון Tetramin® ב-Werkeup ב-Werkeup. כוסות של 0 מ"ל (Nolato Hertila, Åstorp, SE) ולאחר מכן הועברו לכלובי Bugdorm (30 ס"מ × 30 ס"מ × 30 ס"מ; MegaView Science, Taichung, טייוואן) כדי לאפשר הופעת מבוגרים. למבוגרים סופקו תמיסה של 10% סוכרוז באופן חופשי עד 4 ימים לאחר ההופעה שבו הוצעו הנקבה לפני ההופעה, בנקודה המארחת של הכוכבים, או לאחר הניסוי. מים שעבדו לפני הניסוי, כמתואר להלן. נקבות ששימשו לניסויי צינור טיסה הורעבו רק 4-6 שעות עם מים לרצון. כדי להכין יתושים מוצצי דם לבדיקות ביולוגיות עוקבות, נקבות 4 dpe סופקו עם דם כבשים דפיברוטי (Håtunalab, Bro, SE) באמצעות מערכת האכלה ממברנה (Hemotekyccington, UK). כלובים בודדים וסיפקו דיאטה ישירות, כמתואר להלן, או 10% סוכרוז באופן חופשי במשך 3 ימים לפני הניסויים המתוארים להלן. הנקבות האחרונות שימשו לבדיקות ביולוגיות של צינור טיסה והועברו למעבדה, ולאחר מכן זכו להן מים מזוקקים באופן חופשי במשך 4-6 שעות לפני הניסוי.
מבחני האכלה שימשו לכימות צריכת שתן ואוריאה אצל נקבות ערביות בוגרות. לנקבות המחפשות מארחים ומוזנות דם סופקו דיאטה המכילה 1% שתן פרה טרי ומבוגר מדולל, ריכוזים שונים של אוריאה ושני בדיקות (10% סוכרוז ומים) למשך 48 שעות. בנוסף, צבעי מאכל 10 מ"ג - 12 מ"ג למזון (FFC 16-12; -1; Sigma-Aldrich, Stockholm, SE) נוספה לתזונה וסופקה במטריקס של 4 × 4 בצינורות מיקרו-צנטריפוגות של 250 µl (Axygen Scientific, Union City, CA, ארה"ב; איור 1A) מילוי עד הקצה (~300 µl). כדי למנוע תחרות בין יתושים ופוטנציאלים של יתושים בקוטר 1 ס"מ של יתושים ופוטנציאלים של יתושים ב-1 ס"מ. 6 ס"מ גובה; Semadeni, Ostermundigen, CH; איור 1A) בחושך מוחלט ב-25 ± 2 ס"מ מעלות צלזיוס ו-65 ± 5% לחות יחסית. ניסויים אלו חזרו על עצמם 5 עד 10 פעמים. לאחר חשיפה לתזונה, יתושים הונחו ב-20 מעלות צלזיוס עד לניתוח נוסף.
חפש שתן בקר ואוריאה שנספגו על ידי המארח והנקבה מוצצת הדם Anopheles arabianus. בניסוי האכלה (A), נקבות היתושים קיבלו תזונה המורכבת משתן פרה טרי ומיושן, ריכוזים שונים של אוריאה, סוכרוז (10%) ומים מזוקקים (H2O). נקבות המחפשות מארחים ספגו שתן פרה של 72 שעות פחות מ-168 שעות שתן פרה (B). תכולת החנקן הכוללת הממוצעת (± סטיית תקן) בשתן מיוצגת בהכנס. נקבות מחפשות מארחים (D, F) ומוצצות דם (E, G) תופסות אוריאה במינון תלוי במינון, נפח שונה מ-E (כל אחד היה שונה מנפח אחר (שם ב-D). דרך ANOVA באמצעות ניתוח פוסט הוק של Tukey; p < 0.05). פסי שגיאה מייצגים שגיאה סטנדרטית של הממוצע (BE). הקו המקווקו הישר מייצג את קו הרגרסיה הלוג-לינארית (F, G)
כדי לשחרר מזון שנספג, יתושים הונחו בנפרד לתוך שפופרות מיקרו-צנטריפוגה בנפח 1.5 מ"ל המכילות 230 µl מים מזוקקים והרקמה נפגעה באמצעות עלי חד פעמי ומנוע אלחוטי (VWR International, Lund, SE), ולאחר מכן צנטריפוגה ב-10 krpm למשך 10 דקות. עשיר) והספיגה (λ620) נקבעו באמצעות קורא מיקרו-צלחות מבוסס ספקטרופוטומטר (SPECTROStar® Nano, BMG Labtech, Ortenberg, DE) nm). לחילופין, היתושים נטחנו ב-1 מ"ל מים מזוקקים, 900 μl מהם הועברו לאנליזה פוטו-20 של Shim 6,0,0,0; , Kista, SE).כדי לכמת את הצריכה התזונתית, הוכנה עקומה סטנדרטית על ידי דילול סדרתי כדי להניב 0.2 μl עד 2.4 μl של 1 מ"ג ml-1 xylene cyanide. לאחר מכן, הצפיפות האופטית של ריכוזי צבע ידועים שימשה לקביעת כמות המזון שנבלע כל יתוש.
נתוני נפח נותחו באמצעות אנליזה חד-כיוונית של שונות (ANOVA) ולאחר מכן השוואות פוסט-הוק זוגיות של Tukey (JMP Pro, v14.0.0, SAS Institute Inc., Cary, NC, US, 1989–2007). ניתוחי רגרסיה ליניארית תיארו צריכת אוריאה תלויה בריכוז והשוו תגובות של Prism-Print-Mosquiking ו-Prismtoesucking blood. 0 עבור Mac, GraphPad Software, סן דייגו, קליפורניה, ארה"ב).
כ-20 μl של דגימות שתן מכל קבוצת גיל נקשרו על Chromosorb® W/AW (10 מ"ג 80/100 mesh, Sigma Aldrich) והוקמו בקפסולות פח (8 מ"מ × 5 מ"מ). כמוסות הוכנסו לתא הבעירה של ניתוחי CHNS/O20 Fish, MA, CHNS/O20. , ארה"ב) לקביעת תכולת החנקן בשתן טרי ומיושן לפי פרוטוקול היצרן. סך החנקן (g N l-1) הוכמת על סמך ריכוזי אוריאה ידועים המשמשים כסטנדרט.
כדי להעריך את השפעת הדיאטה על הישרדות נקבה מחפשת מארחת ומוצצת דם, יתושים הונחו בנפרד בכלי פטרי גדולות (12 ס"מ קוטר ו-6 ס"מ גובה; Semadeni) עם חור מכוסה רשת במכסה (קוטר 3 ס"מ) עם לאוורור ואספקת מזון. דיאטות סופקו ישירות לאחר 4 dpe וכללו 1% ריכוז של שתן טרי ו-1 בדילול שתן מדוללים. 0% סוכרוז ומים. כל דיאטה הועברה לפיפטה לטמפון דנטלי (DAB Dental AB, Upplands Väsby, SE) שהוכנס למזרק של 5 מ"ל (Thermo Fisher Scientific, Gothenburg, SE), הבוכנה הוסרה והונחה על גבי צלחת פטרי (איור 1).1A.Change were yourviving asviving asviving the every day. פעמיים ביום, בעוד יתושים מתים הושלכו עד שהיתוש האחרון מת (n=40 לכל טיפול). הישרדות של יתושים שניזונו בדיאטות שונות נותחה סטטיסטית באמצעות עקומות הישרדות של קפלן-מאייר ובדיקות לוג-rank כדי להשוות השוואות התפלגות הישרדות בין דיאטות (IBM SPSS Statistics 0.04).
טחנת מעופפת יתושים מותאמת אישית המבוססת על Attisano et al.[17], עשויה לוחות אקריליים שקופים בעובי 5 מ"מ (רוחב 10 ס"מ x 10 ס"מ אורך x 10 ס"מ גובה) ללא לוחות קדמיים ואחוריים (איור 3: למעלה). מכלול ציר עם צינור אנכי העשוי מעמודת כרומטוגרפיה גז (0.275 מ"מ) תלוי ב-0.275 מ"מ דק; זוג מגנטים ניאודימיום במרחק של 9 ס"מ זה מזה. צינור אופקי עשוי מאותו חומר (6.5 ס"מ ל') חצה את הצינור האנכי ויצר זרוע קשורה וזרוע שנשאה חתיכה קטנה של רדיד אלומיניום כאות קוטע אור.
נקבות מורעבות 24 שעות קיבלו את הדיאטה הנ"ל במשך 30 דקות לפני הבלימה. יתושים שניזונו במלואם הורדמו לאחר מכן בנפרד על קרח למשך 2-3 דקות וחוברו לסיכות חרקים עם שעוות דבורים (Joel Svenssons Vaxfabrik AB, Munka Ljungby, SE) ולאחר מכן נקשרו לזרועות של טיסה אופקית. r, לאחר מכן מאוחסן והוצג באמצעות תוכנת PC-Lab 2000™ (v4.01; Velleman, Gavere, BE). טחנת הטיסה הוקמה בחדר מווסת אקלים (12 שעות:12 שעות, אור: כהה, 25 ± 2 מעלות צלזיוס, 65 ± 5% RH).
כדי להמחיש את דפוס פעילות הטיסה, המרחק הכולל הטס (מ') והמספר הכולל של פעילויות טיסה רצופות חושבו לשעה על פני תקופה של 24 שעות. בנוסף, המרחקים הממוצעים שטסו נקבות בודדות הושוו בין טיפולים ונותחו באמצעות ANOVA חד כיווני וניתוח פוסט-הוק של Tukey (JMP Pro, v14.0.0), כאשר טיפול ממוצע תלוי ב-SAS. , מספר הסיבובים הממוצע מחושב במרווחים של 10 דקות.
כדי להעריך את השפעת הדיאטה על ביצועי הרבייה של An.arabiensis, שש נקבות (4 dpe) הועברו ישירות לכלובי בוגדורם (30 ס"מ × 30 ס"מ × 30 ס"מ) לאחר איסוף דם ולאחר מכן סיפקו את הדיאטה הניסיונית למשך 48 שעות כמתואר לעיל. לאחר מכן הוסרו הדיאטות וכוסות ההשרצה (30 מ"ל) סופקו עם 4 שעות המים של Nolatotill במשך 8 שעות. , משתנה כל 24 שעות. חזור על כל משטר תזונתי 20-50 פעמים. ביצים נספרו ותועדו עבור כל כלוב ניסוי. תת-דגימות של ביצים שימשו להערכת גודל ואורך ממוצע של שונות של ביצים בודדות (n ≥ 200 לדיאטה) באמצעות מיקרוסקופ Dialux-20 Camlar (WeFClar, DM1000tz, Ernstica, Letz, Letz, Letz) 20 R2;Leica Microsystems Ltd., DE). שאר הביצים הוחזקו בחדר מבוקר אקלים בתנאי גידול סטנדרטיים למשך 24 שעות, ותת-דגימה של זחלים בשלב הראשון שהופיעו לאחרונה (n ≥ 200 לדיאטה) נמדדה, כמתואר לעיל. מספר הביצים וגודל הביצים והזחלים הושוו בין טיפולים חד-כיים של AJNO, ו-Propho1 ו-Tu-key. 0.0, SAS Institute Inc.).
נדיפים במרחב הראש משתן טרי (שעה לאחר דגימה), 24 שעות, 72 שעות ו-168 שעות שתן מיושן מדגימות שנאספו מבקר זבו, גזעי Arsi. לנוחות, דגימות שתן נאספו מוקדם בבוקר כשהפרות עדיין ברפת. דגימות שתן של 100 מ"ל נאספו בודדות של 100 מ"ל מאפה בודדות של כל אפיה. שקיות ing (Toppits Cofresco, Frischhalteprodukte GmbH and Co., Minden, DE) בפוליאמיד של 3 ליטר עם מכסה בתופי פלסטיק ויניל כלוריד. נדיפים במרחב הראש מכל דגימת שתן בקר נאספו ישירות (טרי) או לאחר התבגרות בטמפרטורת החדר במשך 24 שעות, 72 שעות ו-168 שעות של כל דגימת שתן של כל דגימת שתן.
לאיסוף חומרים נדיפים בחלל הראש, נעשה שימוש במערכת לולאה סגורה כדי להזרים זרם גז מסונן בפחמן פעיל (100 מ"ל min-1) דרך שקית פוליאמיד לעמוד הספיחה למשך 2.5 שעות באמצעות משאבת ואקום דיאפרגמה (KNF Neuberger, Freiburg, DE). בתור בקרה, איסוף חלל ראש בוצע משקית ריקה מ-5 cm Teflon. id) המכיל 35 מ"ג של Porapak Q (50/80 mesh; Waters Associates, Milford, MA, ארה"ב) בין פקקי צמר זכוכית. לפני השימוש, העמוד נשטף עם 1 מ"ל מזוקק מחדש של n-hexane (Merck, Darmstadt, DE) ו-1 מ"ל פנטן (99.0% בדרגה 99.0% ממס ו-Sigluterich0. μl של pentane.Headspace אוספים אוספים ולאחר מכן מאוחסנים ב-20 מעלות צלזיוס עד לשימוש לניתוח נוסף.
תגובות התנהגותיות של תמציות נדיפות של An.Headspace המחפשות מארח ואוכלות דם שנאספו משתן טרי, בן 24 שעות, 72 שעות ו-168 שעות נותחו עבור תמציות נדיפות מיתושי ארבידופסיס באמצעות אולפקטומטר של צינור זכוכית ישר [18] . [19]. אולפקטומטר צינור זכוכית (80 ס"מ × 9.5 ס"מ id) הואר ב-3 ± 1 lx של אור אדום מלמעלה. זרימת אוויר מסוננת והלחה בפחם (25 ± 2 מעלות צלזיוס, 65 ± 2% לחות יחסית) העבירה את הביו-assay ב-30 ס"מ של זרימה של 30 ס"מ s-1 ללא זרימת פלדה. מבנה פלומה אחיד.מתקן טמפון שיניים (4 ס"מ × 1 ס"מ; L:D; DAB Dental AB), תלוי על סליל של 5 ס"מ בקצה הרוחב של ה-olfactometer, עם החלפת ממריץ כל 5 דקות. לניתוח, 10 μl מכל תמצית headspace, מדולל 1:10, שימשו ככמות שווה של גירוי דם או פנטאן. יתושים מחוררים הונחו בכלובי שחרור בודדים 2-3 שעות לפני תחילת הניסוי. כלוב השחרור הונח בצד הרוחבי של ה-olfactometer, והיתושים הורשו להתאקלם במשך דקה אחת, ולאחר מכן שסתום הפרפר של הכלוב נפתח לשחרור. המשיכה לטיפול או בקרה נותחה כשיעור המקור של שחרור היתושים תוך 5 דקות של שחרור היתושים. שוכפלו לפחות 30 פעמים, וכדי למנוע את ההשפעות של יום אחד, אותו מספר של טיפולים וביקורות נבדקו בכל יום ניסוי. חפשו תגובות ממארחים וערבי Ans.Arabic לעומת headspace נותחו באמצעות רגרסיה לוגיסטית נומינלית ולאחריה השוואות זוגיות ליחסים אי-זוגיים (JMP.0 Institute Inc., v4.01).
תגובת ההשרצה של An. תמציות מרווח ראש משתן טרי ומיושן של פרה נותחו בכלובי בוגדורם (30 ס"מ × 30 ס"מ × 30 ס"מ; MegaView Science). כוסות פלסטיק (30 מ"ל; Nolato Hertila) מלאות ב-20 מ"ל מים מזוקקים סיפקו את מצע ההשרצה והונחו בפינה של ס"מ ממול, והונחו בפינה הנגדית. עם 10 μl מכל תמצית headspace בדילול 1:10. נעשה שימוש בכמות שווה של פנטאן כדי להתאים את כוס הבקרה. כוסות טיפול וכוסות בקרה הוחלפו בין כל ניסוי כדי לבקר את השפעות המיקום. עשר נקבות שניזונו בדם שוחררו לכלובי ניסוי ב-ZT 9-11 והביצים בכוסות ספירת הנוסחה של 24 שעות לאחר ספירת הנוסחה של הביצים. הטלה בכוס הטיפול – מספר הביצים שהוטלו בכוס הביקורת)/(מספר הביצים הכולל שהוטלו). כל טיפול חזר על עצמו 8 פעמים.
ניתוח דפוסי גז כרומטוגרפי ואנטנת אלקטרונים (GC-EAD) של An.arabiensis נקבה בוצע כפי שתואר קודם [20]. בקצרה, תמציות נדיפות של חלל ראש חדש הופרדו באמצעות Agilent Technologies 6890 GC (Santa Clara, CA, US) מצויד בעמודה HP-5 (עובי 305 מ"מ × 50 סרטים, A 205 מ"מ 2 50 טכנולוגיות). ).ושתן מזדקן. מימן שימש כשלב הנייד עם קצב זרימה ליניארי ממוצע של 45 ס"מ s-1. כל דגימה (2 μl) הוזרקה למשך 30 שניות במצב ללא פיצול עם טמפרטורת כניסה של 225 מעלות צלזיוס. טמפרטורת התנור של GC תוכננה מ-35 מעלות צלזיוס (3 דקות החזקה) ל-300 מעלות צלזיוס ב-100 דקות צלזיוס ב-100 מעלות צלזיוס ב-100 דקות צלזיוס. 4 psi של חנקן נוספו ופוצלו 1:1 בצלב נפח מת נמוך של Gerstel 3D/2 (Gerstel, Mülheim, DE) בין גלאי יינון הלהבה ל-EAD. נימי הקולחין GC עבור EAD הועבר דרך קו העברה של Gerstel ODP-2, העוקב אחר טמפרטורת התנור GC בתוספת של 1 מעלות צלזיוס מזכוכית, שבו מעורבב 0 ס"מ 5 מ"מ, צינור זכוכית, שבו הוא מעורב אוויר לח (1.5 l min−1). האנטנה הוצבה 0.5 ס"מ ממוצא הצינור. כל יתוש בודד היווה שכפול אחד, ועבור יתושים המחפשים מארח בוצעו לפחות שלושה שכפולים בדגימות שתן בכל גיל.
זיהוי תרכובות ביו-אקטיביות באוספי שטח ראש של שתן בקר טרי ומיושן באמצעות ספקטרומטר משולב של GC ומסה (GC-MS; 6890 GC ו-5975 MS; Agilent Technologies) כדי לעורר תגובות אנטנה בניתוח GC-EAD, הפועל במצב יינון השפעת אלקטרונים בעמודה 70 HP-fused GUI-5 eV. (60 מ' × 0.25 מ"מ קוטר פנימי, 0.25 מיקרומטר עובי סרט) באמצעות הליום כפאזה ניידת עם קצב זרימה ליניארי ממוצע של 35 ס"מ s-1. דגימה של 2 מיקרוליטר הוזרקה באמצעות אותן הגדרות מזרק וטמפרטורת התנור כמו בניתוח GC-EAD. תרכובות זוהו על סמך זמן ההחזקה של ה-LIST ו-Libr1 המותאם אישית שלהם (Libr1). ary (Agilent). תרכובות מזוהות אושרו על ידי הזרקת סטנדרטים אותנטיים (קובץ נוסף 1: טבלה S2). לצורך כימות, הפטיל אצטט (10 ng, 99.8% טוהר כימי, Aldrich) הוזרק כתקן חיצוני.
הערכת היעילות של תערובת ריח סינתטית המורכבת מתרכובות ביו-אקטיביות המזוהות בשתן טרי ומיושן למשיכת Ans.arabiensis המחפשת מארח ומוצצת דם, תוך שימוש באותם אולפקטומטר ופרוטוקול כמו לעיל. תערובות סינתטיות חיקו את ההרכב והפרופורציות של תרכובות בתמציות נדיפות מעורבות של מרחב ראשי של 2-4 שעות טריות, 2-4 שעות, 2-4 שעות, שתן מיושן שעה (איור 5D-G; קובץ נוסף 1: טבלה S2). לצורך ניתוח, השתמש ב-10 μl בדילול 1:100 של התערובת הסינטטית המלאה, עם קצב שחרור כולל שנע בין כ-140-2400 ng h-1, להערכת האטרקטיביות למארח ומוצץ דם של תערובת התערובת, שבה התערובת מוצצת יתושים מלאה. תרכובות בודדות של התערובת השלמה מוסרות.חפשו תגובות מארח ותערובות Ans.Arab המוזנות בדם לעומת תערובות סינתטיות וחסרות נותחו באמצעות רגרסיה לוגיסטית נומינלית ואחריה השוואות זוגיות ליחסים אי-זוגיים (JMP Pro, v14.0.0, SAS Institute Inc.).
כדי להעריך אם שתן פרה יכול לשמש כסימן בית גידול מארח ליתושי מלריה, שתן פרה טרי ומיושן, נאסף כמתואר לעיל, ומים הונחו בדליים מרושתים של 3 ליטר (100 מ"ל) והונחו במלכודות פיתיון המארח.(גרסת BG-HDT; BioGents, Regensburg, DE). עשר מלכודות שהוצבו במרחק של 50 מ' זה מזה במרעה, 400 מ' מקהילת הכפר (סילאי, אתיופיה, 5°53´24´´N, 37°29´24´´E) וללא בקר, על חמש מקומות רבייה קבועים וכפרים. חמש מלכודות לא הושארו כדי לדמות מלכודת מארחת. מסתובב מדי לילה במשך חמישה לילות בסך הכל. מספרי יתושים שנתפסו במלכודות עם פיתיון בשתן בגילאים שונים הושוו באמצעות רגרסיה לוגיסטית עם התפלגות בטא בינומית (JMP Pro, v14.0.0, SAS Institute Inc.).
בכפר אנדמי למלריה ליד העיירה מאקי, אזור אורומיה, אתיופיה (8° 11′ 08″ N, 38° 81′ 70″ E; איור 6A). המחקר נערך בין אמצע אוגוסט לאמצע ספטמבר לפני עונת הריסוס השנתית הפנימית של 50 מ' בנפרד, יחד עם ריסוס גשם של 50 מ' בנפרד. למחקר נבחרו פאתי הכפר (איור 6א'). הקריטריונים ששימשו לבחירת הבתים היו: אסור להכניס בעלי חיים לבית, אסור לבשל בתוך הבית (ציור עצי הסקה או פחם) (לפחות בתקופת הניסיון), ובתים עם שני תושבים לכל היותר, ישנים בחומרי הדברה.תחת הכילה המטופלת. אישור אתי ניתן על ידי המועצה לביקורת אתיקה של מחקרים מוסדיים (IRB/022/2016) של הפקולטה למדעי הטבע (CNS-IRB), אוניברסיטת אדיס אבבה, בהתאם להנחיות שנקבעו על ידי הצהרת האגודה הרפואית העולמית של הלסינקי. ההסכמה של כל ראש משק הבית והסגל המחוזית התקבלה על ידי צוות הסיוע המחוזי כולו. רמת 'kebele'). התכנון הניסיוני עקב אחר עיצוב ריבוע לטיני בגודל 2 × 2, שבו תערובות סינתטיות ובקרות הוקצו לבתים מזווגים בלילה הראשון והתחלפו בין בתים בלילה הניסוי הבא. תהליך זה חזר על עצמו עשר פעמים. בנוסף, כדי להעריך את פעילות היתושים בבתים נבחרים, מלכודות ה-CDC נקבעו לרוץ באותו זמן של הלילה האמצעי של תחילת היום ובסוף הלילה באותו זמן.
תערובת סינתטית המכילה שש תרכובות ביו-אקטיביות הומסה בהפטן (97.0% ממס בדרגת GC, Sigma Aldrich) ושוחררה ב-140 ng h-1 באמצעות מתקן פתילי כותנה [20]. מתקן הפתיל אפשר לשחרר את כל התרכובות בפרופורציות קבועות לאורך 12 השעות של הניסוי. מלכודת אור בקרה ומניעה (CDC) (חברת ג'ון וו. הוק, גיינסוויל, פלורידה, ארה"ב; איור 6A). המלכודות נתלו 0.8 - 1 מ' מעל הקרקע, סמוך למרגלות המיטה, ומתנדב ישן מתחת לכילה לא מטופלת ומופעל בין השעות 18:00 ל-06:30. , והריונית [21] נבדקו לאחר מכן באמצעות ניתוח תגובת שרשרת פולימראז (PCR) לזיהוי המינים שזוהו מורפולוגית כ-A. gambiae sl. חברי הקומפלקס [23]. במחקר השדה, לכידת מלכודות של בתים זוגיים נותחה באמצעות מודל התאמה לוגיסטית נומינלית, כאשר המשיכה הייתה התערובת התלויה וטיפול (J.® effects)0. SAS Institute Inc.).כאן אנו מדווחים על ערכי χ2 ו-p ממבחן יחס הסבירות.
הערכת האם זה בטוח. arabiensis הצליח להשיג שתן, מקור החנקן העיקרי שלו, אוריאה, על ידי האכלה ישירה, תוך 48 שעות ממתן 4 ימים לאחר (dpe) ניסויים של חיפוש מארח והאכלת נקבות בדם (איור 1A). גם נקבות מחפשות מארח וגם מוצצות דם ספגו משמעותית יותר סוכרוז, <5 p. 0.0001 ו-F(5,299) = 56.00, p < 0.0001, בהתאמה; איור 1B,C). יתרה מכך, נקבות המחפשות מארח אכלו פחות בשתן ב-72 שעות בהשוואה לשתן ב-168 שעות (איור 1B). כאשר הציעו לה דיאטה של ​​נקבה שמכילה כמות גדולה של 2M. בהשוואה לכל שאר הריכוזים והמים, בעוד שלא ניתן להבחין בין 10% סוכרוז (F(10,813) = 15.72, p < 0.0001; איור 1D. זה היה בניגוד לתגובה של נקבות שניזונו בדם, שבדרך כלל ספגו משמעותית יותר דיאטות המכילות אוריאה, באופן משמעותי מ-50% פחות מ-50% סוכרוז, אם כי 50% פחות מ-57(F) ממים (51). 5, p < 0.0001; איור 1).1E). יתרה מכך, כאשר משווים בין שני המצבים הפיזיולוגיים, נקבות שעברו phlebotomized ספגו יותר אוריאה מאשר נקבות מחפשות מארח בריכוזים הנמוכים ביותר, ונקבות אלו ספגו כמויות דומות של אוריאה בריכוזים גבוהים יותר (F(1,953;01.08)= 01.איור 1F, G). בעוד שנראה שהצריכה מתזונה המכילה אוריאה היא בעלת ערכים אופטימליים (איור 1D,E), נקבות בשני המצבים הפיזיולוגיים הצליחו לווסת את כמות האוריאה שנספגה על פני כל טווח ריכוזי האוריאה בצורה לוג-לינארית (איור 1F,G).באופן דומה, נראה שהיתושים שולטים בספיגת החנקן שלהם על ידי ויסות כמות השתן הנספגת, שכן כמות החנקן בשתן באה לידי ביטוי בכמות הנספגת (תרשים 1B, C ו-B).
כדי להעריך את ההשפעות של שתן ואוריאה על הישרדות יתושים המחפשים מארח ומוצצי דם, הנקבות קיבלו שתן מכל ארבעת הגילאים (טרי, 24 שעות, 72 שעות ו-168 שעות לאחר השקיעה) ומגוון של ריכוזי אוריאה, כמו גם מים מזוקקים ו-10% סוכרוז הראו השפעה משמעותית על המות 2A. חיים בנקבות המחפשות מארח (שתן: χ2 = 108.5, df = 5, p < 0.0001; אוריאה: χ2 = 122.8, df = 5, p < 0.0001; איור 2B, C) ונקבות שניזונו בדם (שתן: χ.02, 0,02, d = χ. χ2 = 137.9, df = 5, p < 0.0001; איור 2D,E). בכל הניסויים, נקבות שניזונו בתזונה של שתן, אוריאה ומים היו בעלי שיעורי הישרדות נמוכים משמעותית בהשוואה לנקבות שניזונו מדיאטת סוכרוז (איור 2B-E). שעת שתן מעופש (p = 0.016) עם הסתברות ההישרדות הנמוכה ביותר (איור 2B). יתרה מכך, נקבות מחפשות מארח שניזונו ב-135 mM אוריאה שרדו זמן רב יותר מבקרות מים (p < 0.04) (איור.2C). בהשוואה למים, נשים שניזונו בשתן טרי ומשתן של 24 שעות שרדו זמן רב יותר (p = 0.001 ו-p = 0.012, בהתאמה; איור 2D), בעוד שנשים שניזונו בשתן של 72 שעות שרדו זמן רב יותר מאלה שניזונו בשתן קצר של נקבה ו-24 שעות בהתאמה בשתן טרי ו-24 שעות < 0,0 p. e 2D). כאשר האכלו 135 מ"מ אוריאה, נקבות שניזונו בדם שרדו זמן רב יותר מכל הריכוזים האחרים של אוריאה ומים (p < 0.013; איור 2E).
הישרדות של נקבת מארח ומוצצת דם, Anopheles arabinis הניזונה משתן פרה ואוריאה. בבדיקה הביולוגית (A), נקבות היתושים סופקו דיאטה המורכבת משתן פרה טרי ומיושן, ריכוזים שונים של אוריאה, סוכרוז (10%) ומים מזוקקים (H2O). ההישרדות של יתושים (B, C) ו-Ctoe שחפשו דם, E-D) נרשמו בכל יתושים שעתיים עד שכל הנקבות שניזונו משתן (B, D) ואוריאה (C, E), והבקרות, סוכרוז ומים, מתות
המרחק הכולל ומספר הסיבובים שנקבעו במבחן טחנת הטיסה על פני תקופה של 24 שעות היו שונים בין יתושים המחפשים מארח לבין יתושים מוצצי דם, שהראו פחות פעילות טיסה בסך הכל (איור 3). יתושים המחפשים מארח שסיפקו שתן טרי ומיושן או סוכרוז ומים הראו דפוסי תעופה מובהקים באלו שהאכלה טרייה (איור 2), כאשר השתן הפעיל יותר ב-f3 (איור 2). יתושים בגיל 4 ו-168 שעות שניזונו משתן הפגינו דפוסי תעופה שונים והיו בעיקר יומיומיים. יתושים שסיפקו סוכרוז או שתן של 72 שעות הראו פעילות לאורך כל תקופת 24 השעות, בעוד שהנקבות שסיפקו מים היו פעילות יותר באמצע התקופה. יתושים הראו את הפעילות המוקדמת של הלילה והיתושים הגבוהים ביותר באותה לילה ויתושים. שתן בן 72 שעות חווה ירידה מתמדת בפעילות במשך 24 שעות (איור 3).
ביצועי טיסה של נקבת Anopheles arabinis מוצצת דם המחפשת צייד שניזונה משתן פרה ואוריאה. בבדיקת טחנת המעוף, נקבות יתושים שניזונו משתן פרה טרי ומיושן, ריכוזים שונים של אוריאה, סוכרוז (10%) ומים מזוקקים (H2O) היו קשורים לדם אופקי (לנקבה מסתובבת בחופשיות) (לנקבת זרועות מסתובבות בחופשיות). , נרשמו המרחק הכולל ומספר הטיסות לשעה עבור כל דיאטה על פני תקופה של 24 שעות (כהה: אפור; בהיר: לבן). המרחק הממוצע ומספר ההתקפים הממוצע מוצגים מימין לתרשים הפעילות הצירקדית. פסי השגיאה מייצגים טעות סטנדרטית של הממוצע. ניתוח סטטיסטי ראה טקסט
באופן כללי, פעילות הטיסה הכוללת של נקבות מחפשות מארחים עקבה אחר דפוס דומה לזה של מרחק טיסה על פני תקופה של 24 שעות. מרחק טיסה ממוצע הושפע באופן מובהק מתזונה שנבלעה (F(5, 138) = 28.27, p < 0.0001), ונקבות מחפשות מארחים בלעו 72 שעות של שתן ו-0 מרחקים גדולים יותר, בהשוואה לכל שאר מרחקי השתן (0-1). יתושים שניזונו עפו זמן רב יותר מאשר טריים (p=0.022) ויתושים שהוזנו בשתן בגיל 24 שעות (p=0.022). בניגוד לדפוס פעילות הטיסה המתואר על ידי דיאטת השתן, נקבות שניזונו במארח המחפשות אוריאה, הפגינו פעילות טיסה מתמשכת במשך 24 שעות במהלך השלב השני של הפעילות החשוכה (בחצי הפעילות הכהה של המארח). נקבות המחפשות שהוזנו מאוריאה הגדילו באופן משמעותי את מרחק הטיסה הממוצע בהתאם לריכוז הנספג (F(5, 138) = 1310.91, p < 0.0001). נקבות מחפשות מארחים שניזונו בכל ריכוז של אוריאה עפו זמן רב יותר מאשר נקבות שניזונו במים או בסוכרוז (p<0.03).
פעילות הטיסה הכוללת של יתושים מוצצי דם הייתה יציבה ונמשכה במשך 24 שעות בכל הדיאטות, עם פעילות שתן מוגברת במהלך המחצית השנייה של תקופת החשיכה עבור נקבות שניזונו ממים וכן בנקבות שניזונו טריות ובנות 24 שעות (תמונה 3). בעוד שדיאטת שתן השפיעה באופן משמעותי על מרחק טיסה ממוצע בנקבות שניזונו מדם (F = 38(5, 01) 0,01(F). t לא (F(5, 138) = 1.36, p = 0.24) .עם שתן אחר ודיאטת בקרה (טרי, p = 0.0091; 72 שעות, p = 0.0022; 168 שעות, p = 0.001; סוכרוז, p = 0.0017, p = 0.0017, p = 0.0017, p = 0.0017, p
ההשפעות של האכלת שתן ואוריאה על פרמטרי רבייה הוערכו בבדיקות ביולוגיות של הטלת ביצים (איור 4A) ונחקרו לפי מספר הביצים שהוטלו על ידי כל נקבה, גודל ביצה וזחלים שזה עתה בקעו בשלב הראשון. מספר הביצים שהוטלו. נקבות ערביות שניזונו בשתן לפי תזונה (F. = 2320; 4B). נקבות שניזונו בשתן של 24 שעות, ארוחת דם הטילה יותר ביצים באופן מובהק מאשר נקבות שניזונו בדיאטות שתן אחרות והיו דומות לאלו שניזונו בסוכרוז (איור 4B). כמו כן, גודל הביצים שהוטלו על ידי נקבות שניזונו בשתן השתנה לפי תזונה (F(5, 209) = 0-0,-0,-0, ו-120. נקבות שניזונו המטילות ביצים גדולות משמעותית מנקבות שניזונו במים, בעוד הביצים של נקבות שניזונו ב-168 שעות של שתן היו קטנות יותר באופן מובהק (איור 4C). בנוסף, תזונת השתן השפיעה באופן משמעותי על גודל הזחל (F(5, 187) = 7.86, p < 0.00001), עם e-lear-2 ו-em big-2. נקבות זקנות שניזונו בשתן מאשר מביצים שהוטלו מזחלי ביצים. נקבות שניזונו בשתן באורך 168 שעות (איור 4D).
ביצועי רבייה של נקבת Anopheles arabinis הניזונה משתן פרה ואוריאה. יתושים שניזונו בדם הוזנו בתזונה המורכבת משתן פרה טרי ומיושן, ריכוזים שונים של אוריאה, סוכרוז (10%), ומים מזוקקים (H2O) במשך 48 שעות לפני הנחתם במבחנים ביולוגיים, ביצים בגודל 4 (Egg מספר 8 שעות, B). , F) וגודל הזחלים (D, G) הושפעו באופן משמעותי מהתזונה שסופקה (שתן פרה: BD; אוריאה: EG). האמצעים עבור כל פרמטר שנמדד באמצעות שמות אותיות שונים היו שונים זה מזה באופן משמעותי (ANOVA חד כיווני באמצעות ניתוח פוסט הוק של Tukey; p < 0.05). פסי שגיאה מייצגים שגיאת תקן של הממוצע
כמרכיב החנקני העיקרי בשתן, אוריאה, כאשר היא מסופקת כתזונה לנקבות שניזונו בדם, השפיעה באופן משמעותי על פרמטרי הרבייה בכל המחקרים. מספר הביצים שהוטלו על ידי נקבות שניזונו עם אוריאה, לאחר ארוחה בדם, בהתאם לריכוז אוריאה (F(11, 360) = 4.69; p < 1M נקבה, 1 µ 1 נקבה, ריכוז של 1 µ נקבה. 34 מ"מ הטילו יותר ביצים (איור 4E). נקבות שניזונו מריכוזי אוריאה של 134 מיקרומטר ומעלה מטילות ביצים גדולות יותר מאשר נקבות שניזונו ממים (F(10, 4245) = 36.7; p < 0.0001; איור 4F), וגודל זחל דומה של (31 אמהות, אם כי מושפעות מריכוז של 31 אמהות (31). ; p < 0.0001) היה משתנה יותר (איור 4G).
משיכה כוללת לתמציות נדיפות של שתן בקר מחפש מארח. ה-arabiensis שהוערך באולפקטומטר צינור הזכוכית (איור 5A) הושפע באופן מובהק מגיל השתן (χ2 = 15.9, df = 4, p = 0.0032; איור 5B). ניתוח לאחר 24 שעות מושך את השתן באופן משמעותי. לכל שאר הטיפולים (72 שעות: p = 0.0060, 168 שעות: p = 0.012, פנטן: p = 0.00070), למעט ריח השתן הטרי (p = 0.13; איור 5B). למרות שהמשיכה הכוללת של יתושים מוצצי דם הייתה שונה לריח השתן = 4,0,0 = χ = 2 = 8. .067; איור 5C), נמצאו נקבות אלה אטרקטיביות יותר באופן מובהק לתמציות נדיפות בחלל הראש בהשוואה לשתן מיושן 72 שעות בהשוואה לבקרות (p = 0.0066; איור 5C).
תגובות התנהגותיות לריחות טבעיים וסינטטיים של שתן פרה בחיפוש אחר Anopheles arabianus מארח ומוזן בדם. סכמטי של אולפקטומטר צינור הזכוכית (A). משיכת תמציות נדיפות מרווח ראש משתן פרה טרי ומיושן למארח (B) ומוצץ דם (C) יתושים (C) יתושים טריים. מוצגים שתן פרה מיושן בשעה (E), 72 שעות (F) ו-168 שעות (G). עקבות זיהוי אנטנת אלקטרונים (EAD) מציגות שינויי מתח בתגובה לתרכובות ביו-אקטיביות בחלל הראש שנפלטו מכרומטוגרף הגז ומזוהות על ידי גלאי יינון להבה (FID). מוצגים s (µg h-1) של התרכובות הפעילות ביולוגית. כוכבית בודדת (*) מציינת תגובה עקבית עם משרעת נמוכה. כוכביות כפולות (**) מצביעות על תגובות שאינן ניתנות לשחזור. מצא את המארח (H) ומוצץ הדם (I) לאנ.ארביאנסיס יש פניות שונות לתערובות סינתטיות של תערובות סינתטיות של שמות יתושים טריים וריחות שונים, בין פרופורציות שונות של שמות יתושים טריים לריחות פרה. אחד את השני (ANOVA חד כיווני באמצעות ניתוח פוסט הוק של Tukey;p < 0.05). פסי שגיאה מייצגים שגיאה סטנדרטית של הסולם
נקבת Ann.arabiensis, 72 שעות ו-120 שעות לאחר ארוחה בדם, במהלך ההטלה, לא הוצגה העדפה לתמציות נדיפות במרחב הראש משתן פרה טרי ומיושן בהשוואה לבקרות פנטן (χ2 = 3.07, p > 0.05; קובץ נוסף 1: איור S1).
עבור ניתוחי Ann.arabiensis, GC-EAD ו-GC-MS נקבה זיהו שמונה, שש, שלוש ושלוש תרכובות ביו-אקטיביות (איור 5D-G). למרות שנצפו הבדלים במספר התרכובות שעוררו תגובות אלקטרו-פיזיולוגיות, רוב התרכובות הללו היו נוכחות בכל תמצית נדיפה בחלל הראש שנאספה מתמצית תרכובת אנטנה טרייה ומזדקנת שתן של נקבה בלבד, עבור שתן אנטנה של נקבה. הסף נכלל בניתוחים נוספים.
קצב השחרור הנדיף הכולל של תרכובות ביו-אקטיביות באוסף הראש עלה מ-29 מיקרוגרם h-1 בשתן טרי ל-242 מיקרוגרם h-1 בשתן מיושן 168 שעות, בעיקר עקב עליות של p-cresol ו-m-formaldehyde פנול כמו גם פנול. גיל, אשר נמצא בקורלציה עם הירידה שנצפתה בעוצמת האות (שפע) בכרומטוגרמה (איור 5D)-G לוח שמאל) ותגובות פיזיולוגיות לתרכובות אלו (איור 5D-G לוח ימין).
בסך הכל, לתערובת הסינתטית היה יחס טבעי דומה של תרכובות ביו-אקטיביות שזוהו בתמציות נדיפות של רווחי שתן טריים ומיושנים (איור 5D-G) ולא נראה כי היא עוררה משיכה משמעותית בחיפוש אחר מארח (χ2 = 8.15, df = 4, p = 0.083; איור 5H = χf = 4, 4, 4, 0,4 = 0.30; איור 5I). עם זאת, השוואות פוסט-הוק זוגיות בין טיפולים הראו כי יתושים המחפשים מארח היו אטרקטיביים באופן מובהק לתערובת הסינטטית של שתן מיושן 24 שעות בהשוואה לביקורות פנטן (p = 0.0086; איור 5H).
כדי להעריך את תפקידם של רכיבים בודדים בתערובות סינתטיות של שתן בגיל 24 שעות, הוערכו שש תערובות חיסוריות מול תערובות שלמות בבדיקת Y-tube, שבה הוסרו תרכובות בודדות. עבור יתושים המחפשים מארח, חיסור תרכובות בודדות מהתערובת השלמה השפיעה משמעותית על תגובות התנהגותיות (χ2 = 19.60 קובץ נוסף: S = 19.60; 2A), כל התערובות המחסורות היו אטרקטיביות יותר מקטנות יותר מאשר מעורבות לחלוטין. לעומת זאת, הסרת תרכובות בודדות מהתערובת הסינטטית המלאה לא השפיעה על התגובות ההתנהגותיות של יתושים מוצצי דם (χ2 = 11.38, df = 6, p = 0.077), למעט רמת ה-decanal הנמוכה יותר, בהשוואה לרמת משיכה מלאה של 2. ב).
בכפר אנדמי למלריה באתיופיה, הוערכה יעילותה של תערובת סינתטית של שתן פרה 24 שעות למשיכת יתושים בתנאי שדה במשך עשרה לילות (איור 6A). סך הכל נלכדו וזוהו 4,861 יתושים, מתוכם 45.7% היו אנטרופוס, 5% יתושים, 38% אנטרופוס ו-5%. .4% היו Culex spp.(קובץ נוסף 1: טבלה S1). Anopheles arabinis הוא החבר היחיד במתחם מינים An.Gambian שזוהה על ידי ניתוח PCR. בממוצע, 320 יתושים נלכדו בלילה, שבמהלכם לכדו מלכודות עם פיתיונות תערובת סינתטית יותר יתושים מאשר מלכודות זוגיות ללא תערובת, χ,0129 χ. ) . מלכודות ללא פיתיון הוצבו בכל אחד מחמשת לילות הביקורת בתחילת הניסוי, באמצע ובסוף הניסוי. מספרים דומים של יתושים נלכדו בכל זוג מלכודות, מה שמצביע על אי הטיה בין בתים (χ2(0, 1665) = 9 × 10-13, p > 0.05 מלכודת המחקר עם מספר הביקורת של היתושים, ומספר הביקורת של 0.05 במחקר. שנתפסו במלכודות המכילות את התערובת הסינטטית גדלו באופן משמעותי: חיפוש מארח (χ2(0, 2107) = 138.7, p < 0.0001), האכלת דם לאחרונה (χ2(0, 650) = 32.2, p < 0.0001) והריון (χ2.2(0, 0,26 = 2.0, 0, 0,26 = χ2.0;קובץ נוסף 1: טבלה S1). הדבר בא לידי ביטוי גם במספר הכולל של יתושים שנלכדו: מארח מחפש > מוצץ דם > בהריון > חצי הריון > זכר.
הערכת שדה של היעילות של תערובת ריח שתן סינתטית של פרה 24 שעות. ניסויי שדה נערכו בדרום-מרכז אתיופיה (מפה), ליד העיירה מאקי (הוספה), תוך שימוש במלכודת אור של Centers for Disease Control (CDC) (מימין) בבתים זוגיים, עם עיצוב מרובע לטיני (תמונת אווירית של CDC) (Areial-raphelture) ו-Photo-raphelture. תרומות (B), אך לא אנופלס פארו (C), באופן שונה, השפעה תלוית מצב פיזיולוגית. בנוסף, מלכודות אלו לכדו מספרים מוגדלים משמעותית של יתושי ה-Culex המארח.(D) בהשוואה לבקרה. הפסים משמאל מייצגים את מדד הבחירה הממוצע של יתושים שנתפסו בזוגות של מלכודת ריח ופיתיון ממוצע (N) מייצגים את מלכודת הריח הממוצעת (1) אינדקס בזוגות של מלכודות בקרה (פתוח; N = 5).).כוכביות מצביעות על רמות מובהקות סטטיסטית (*p = 0.01 ו-***p < 0.0001)
שלושת המינים נלכדו בצורה שונה במלכודות המכילות תערובות סינתטיות. מחפשים מארח (χ2(1, 1345) = 71.7, p < 0.0001), האכלת דם (χ2(1, 517) = 16.7, p < 0.0001) והריון (χ182,0) = 1812,0. .arabiensis נלכד במלכודת המשחררת את התערובת הסינתטית (איור 6B), בעוד שכמות ה-An לא הייתה שונה. נמצאה Pharoensis במצבים פיזיולוגיים שונים (איור 6C). עבור Culex, רק עלייה משמעותית במספר היתושים המחפשים מארחים נמצאה במלכודות שפותחו עם התערובת הסינתטית (131209) (13122; .6D), בהשוואה למלכודות בקרה.
מלכודות פיתיון מארח הממוקמות מחוץ למארחים פוטנציאליים בין אתרי רבייה וקהילות כפריות באתיופיה שימשו כדי להעריך אם יתושי המלריה משתמשים בריח שתן פרה כסימן לבית גידול מארח. בהיעדר רמזים מארח, חום, ועם או בלי נוכחות של ריח שתן פרה, לא נלכדו יתושים (תמונה נוספת של ריח נקבה, קובץ נקבה, ריח נקבה, קובץ נקבה גבוה, S31). יתושי אריה נמשכו ונלכדו, אם כי במספרים קטנים, ללא תלות בגיל השתן (χ2(5, 25) = 2.29, p = 0.13; קובץ נוסף 1: איור S3). לעומת זאת, בקרות מים לא לכדו יתושי מלריה בטמפרטורות גבוהות (קובץ נוסף 1: איור S3).
יתושי מלריה רוכשים ומפיצים תרכובות המכילות חנקן באמצעות האכלה מפצה על שתן פרה (כלומר, שלוליות) כדי לשפר תכונות היסטוריות של החיים, בדומה לחרקים אחרים [2, 4, 24, 25, 26]. שתן פרה הוא משאב מתחדש זמין הקשור קשר הדוק למקומות מנוחתם של מלריה וצמחי מרפא, כגון מקומות מנוחתם של צמחונים וצמחים. יתושים נקבות מאתרות משאב זה לפי ריח ומסוגלות לווסת את ספיגת התרכובות החנקניות בשתן, לרבות אוריאה, המרכיב החנקני העיקרי בשתן [15, 16]. בהתאם למצב הפיזיולוגי של נקבת היתוש, חומרים מזינים בשתן מוקצים כדי להגביר את פעילות הנקבה וההישרדות של היתושים וההישרדות. מאפיינים של אנשים שניזונו בדם במהלך המחזור הגונדוטרופי הראשון. לפיכך, ערבוב שתן ממלא תפקיד תזונתי חשוב עבור וקטורי מלריה שסגורים כמו מבוגרים מתת-תזונה [8], שכן הוא מספק לנקבות היתושים את היכולת לרכוש תרכובות חנקן חשובות על ידי עיסוק בהאכלה בסיכון נמוך. לממצא זה יש השלכות משמעותיות על הפעילות האפידיולוגית של הנקבה, ומשפיעות על פעילותן של הנקבה והאפידמי. יתר על כן, התנהגות זו עשויה להיות היעד של תוכניות עתידיות לניהול וקטור.