Nyamuk Anopheles ndarbeni lan nyebarake urin sapi kanggo ningkatake riwayat urip Jurnal Malaria

Akuisisi lan distribusi nutrisi nggabungake sipat mangan serangga lan riwayat urip. Kanggo ngimbangi kekurangan nutrisi spesifik ing tahap urip sing beda-beda, serangga bisa entuk nutrisi kasebut liwat pakan tambahan, contone, kanthi mangan sekresi vertebrata ing proses sing dikenal minangka puddles.agitasi arabiensis ing cipratan sapi kanggo akuisisi nutrisi nambah karakteristik riwayat urip.
Priksa manawa aman.arabiensis kepincut karo ambune seger, 24-jam, 72-jam, lan 168-jam cipratan sapi lawas, lan inang-seeking lan getih-panganan (48-jam post-blood meal) padha diukur ing Y-tabung olfactometer, lan wadon ngandhut ditaksir kanggo cophysiological analisis kimia bioaktif digunakake kanggo ngidhentifikasi kimia cipratan. patang kelas umur.Campuran sintetis senyawa bioaktif dievaluasi ing tabung Y lan uji lapangan.Kanggo neliti cipratan sapi lan senyawa urea sing ngemot nitrogen utama minangka diet tambahan potensial kanggo vektor malaria, parameter pakan lan karakteristik riwayat urip diukur. duksi.
Nggoleki getih inang lan nutrisi.Ing studi laboratorium lan lapangan, wong Arab ditarik menyang aroma alami lan sintetik saka cipratan sapi sing seger lan tuwa.Wanita sing ngandhut ora peduli karo respon urin sapi ing situs spawning.Wong wadon sing golek inang lan ngisep getih kanthi aktif nyerep urin sapi lan urea lan nyedhiyakake sumber daya kasebut miturut fungsi fisiologis, reproduksi, utawa urip.
Anopheles arabinis disualekno lan distribusi saka cipratan sapi kanggo apik ciri sajarah urip.Pakan tambahan saka cipratan sapi mengaruhi kapasitas vektor langsung dening nambah kaslametané saben dina lan Kapadhetan vektor, lan ora langsung dening ngowahi aktivitas pesawat lan mulane kudu dianggep ing model mangsa.
Akuisisi lan distribusi nutrisi nggabungake karakteristik pakan serangga lan riwayat urip [1,2,3]. Serangga bisa milih lan ndarbeni panganan lan nindakake pakan kompensasi adhedhasar kasedhiyan pangan lan syarat nutrisi [1, 3]. Distribusi nutrisi gumantung saka proses riwayat urip lan bisa nyebabake syarat sing beda kanggo kualitas lan kuantitas diet ing tahapan urip sing beda-beda [1, 2, defisit nutrisi serangga]. bisa entuk nutrisi kasebut liwat pakan tambahan, kayata ing lendhut, macem-macem kotoran lan sekresi vertebrata, lan bangkai, proses sing dikenal minangka puddles [2]. Sanajan macem-macem spesies kupu lan moth diterangake utamane, bolongan mbanyoni uga ana ing pesenan serangga liyane, lan daya tarik lan dipakani jinis sumber daya kasebut bisa nduwe pengaruh sing signifikan marang kesehatan, malaria, lan tradhisi liyane. squito Anopheles gambiae sensu lato (sl) muncul minangka diwasa 'malnourished' [8], supaya mbanyoni bisa muter peran penting ing ciri sajarah urip, nanging prilaku iki nganti saiki wis dilirwakaké .Panggunaan agitasi minangka sarana kanggo nambah intake nutrisi ing kendaraan penting iki njamin manungsa waé amarga iki bisa duwe jalaran epidemiologis penting.
Asupan nitrogen ing nyamuk Anopheles wadon diwasa diwatesi amarga cadangan kalori sing sithik sing digawa saka tahap larva lan panggunaan panganan getih sing ora efisien [9]. Ann.gambiae sl wadon biasane menehi kompensasi iki kanthi nambah panganan getih tambahan [10, 11], saéngga nggawe luwih akeh wong sing beresiko kena penyakit mosquitative lan pucat. bisa nggunakake pakan tambahan saka excreta vertebrata kanggo ndarbeni senyawa nitrogen sing ningkatake adaptasi lan manuver mabur, kaya sing dituduhake dening serangga liyane [2]. Ing babagan iki, daya tarik sing kuat lan béda saka salah siji spesies sedulur ing An.Komplek spesies Gambian sl, Anopheles arabinis, sapi seger lan tuwa [12,13,14] dikenal minangka cipratan inang lan p. Urine sapi minangka sumber sing sugih ing senyawa nitrogen, kanthi urea kira-kira 50-95% saka total nitrogen ing cipratan seger [15, 16]. Nalika umur cipratan sapi, mikroorganisme nggunakake sumber daya kasebut kanggo nyuda kerumitan senyawa nitrogen sajrone 24 jam [15]. Kanthi paningkatan kanthi cepet ing nitrogen senyawa organik, mikroorganisme sing ana gandhengane karo amonia, mikroorganisme. squitoes) ngrembaka [15], kang bisa dadi wadon Ann.arabiensis preferentially kepincut kanggo cipratan umur 24 jam utawa kurang [13, 14].
Sajrone siklus gonadotropin pisanane, arabiensis ditaksir kanggo akuisisi senyawa nitrogen, kalebu urea, kanthi nyampur cipratan. Iki menehi pitunjuk sing bisa dipercaya kanggo tuan rumah lan panganan getih An. Ing panelusuran sumber nutrisi potensial iki, arabiensis nemokake korélasi kimia ing mburi daya tarik diferensial sing diamati.Atraksi nyamuk.Asil sing dipikolehi konfirmasi yen An.arabiensis ndarbeni lan nyebarake senyawa nitrogen sing ditemokake ing urin vertebrata kanggo mengaruhi karakteristik riwayat urip. Hasil kasebut dibahas ing konteks konsekuensi epidemiologis potensial lan carane bisa digunakake kanggo pengawasan lan kontrol vektor.
Anopheles arabicans (garing Dongola) dipertahankan ing 25 ± 2 °C, 65 ± 5% RH lan cahya jam 12:12: siklus peteng. Larva digedhekake ing tray plastik (20 cm × 18 cm × 7 cm) diisi banyu suling lan dipakani Tetramin®, panganan iwak 3 (Tetramin® 0, No. rtila, Åstorp, SE) lan banjur ditransfer menyang kandhang Bugdorm (30 cm × 30 cm × 30 cm; MegaView Science, Taichung, Taiwan) kanggo ngidini emergence diwasa. Wong diwasa diwenehake karo 10% solusi sukrosa ad libitum nganti 4 dina sawise munculé (dpe), ing ngendi titik inang-seeking wadon padha ditawakake sadurunge eksperimen, utawa ing ngisor iki diwènèhaké kanggo eksperimen banyu sadurunge. emales digunakake kanggo eksperimen tabung pesawat padha kaliren mung 4-6 jam karo banyu ad libitum.Kanggo nyiapake nyamuk ngisep getih kanggo bioassays sakteruse, 4 dpe wadon diwenehi getih wedhus defibrotic (Håtunalab, Bro, SE) nggunakake sistem membran dipakani (Hemotek Discovery Workshops, Accrington, ing ngisor iki diterangake congested wadon utawa diet). % sukrosa ad libitum suwene 3 dina sadurunge eksperimen sing diterangake ing ngisor iki. Wong wadon sing terakhir digunakake kanggo bioassays tabung penerbangan lan ditransfer menyang laboratorium, banjur wis ad libitum banyu suling kanggo 4-6 jam sadurunge eksperimen.
Tes panganan digunakake kanggo ngitung konsumsi urin lan urea ing wanita Arab diwasa. Wong wadon sing golek inang lan panganan getih diwenehake diet sing ngemot 1% cipratan sapi seger lan tuwa sing diencerke, macem-macem konsentrasi urea, lan loro kontrol (10% sukrosa lan banyu) kanggo 48 jam. sugih, Stockholm, SE) ditambahake ing diet lan diwenehake ing matriks 4 × 4 ing tabung microcentrifuge 250 µl (Axygen Scientific, Union City, CA, US; Gambar 1A) Isi menyang pinggir (~ 300 µl). dhuwur;Semadeni, Ostermundigen, CH; Gambar 1A) ing pepeteng lengkap ing 25 ± 2 cm °C lan kelembapan relatif 65 ± 5%. Eksperimen kasebut diulang kaping 5 nganti 10. Sawise kena diet, nyamuk diselehake ing -20 °C nganti analisis luwih lanjut.
Goleki cipratan sapi lan urea sing diserap dening inang lan Anopheles arabianus wadon sing ngisep getih. Ing uji coba pakan (A), nyamuk wadon diwenehi diet sing kalebu urin sapi sing seger lan tuwa, macem-macem konsentrasi urea, sukrosa (10%), lan banyu suling (H2O). ed 72 jam cipratan sapi kurang saka 168 jam cipratan sapi (B). Rata-rata isi nitrogen total (± standar deviasi) saka cipratan diwakili ing inset.Host-seeking (D, F) lan getih-ngisep (E, G) wadon njupuk urea ing dosis-gumantung cara.Tegese volume inhaled (D, E) padha beda-beda beda saka ANALISIS post-hoy liyane saka saben huruf AN <c. 0.05). Bar kesalahan nuduhake kesalahan standar rata-rata (BE). Garis putus-putus lurus nuduhake garis regresi log-linear (F, G)
Kanggo ngeculake panganan sing diserap, nyamuk dilebokake ing tabung microcentrifuge 1,5 ml sing ngemot 230 µl banyu suling lan jaringan kasebut diganggu nggunakake pestle lan motor tanpa kabel (VWR International, Lund, SE), banjur sentrifugasi ing 10 krpm suwene 10 menit. -Aldrich) lan absorbansi (λ620) ditemtokake kanthi nggunakake pembaca microplate berbasis spektrofotometer (SPECTROStar® Nano, BMG Labtech, Ortenberg, DE) nm). Kanggo ngitung asupan diet, kurva standar disiapake kanthi pengenceran serial kanggo ngasilake 0,2 µl nganti 2,4 µl saka 1 mg ml-1 xylene cyanide.
Data volume dianalisis kanthi nggunakake analisis varian siji arah (ANOVA) diikuti dening perbandingan pasangan post hoc Tukey (JMP Pro, v14.0.0, SAS Institute Inc., Cary, NC, US, 1989-2007). , GraphPad Software, San Diego, CA, AS).
Kira-kira 20 µl sampel urin saka saben kelompok umur diikat ing Chromosorb® W/AW (10 mg 80/100 mesh, Sigma Aldrich) lan dienkapsulasi ing kapsul timah (8 mm × 5 mm). lan cipratan umur miturut protokol pabrikan.Total nitrogen (g N l-1) diitung adhedhasar konsentrasi urea sing digunakake minangka standar.
Kanggo netepake efek diet ing kaslametané wanita sing golek inang lan ngisep getih, nyamuk diselehake ing piring Petri gedhe (diameteripun 12 cm lan dhuwuré 6 cm; Semadeni) kanthi bolongan ditutupi bolong ing tutup (diameteripun 3 cm) kanthi Kanggo ventilasi lan pasokan pangan. sukrosa lan banyu.Saben diet wis pipetted dhateng tampon dental (DAB Dental AB, Upplands Väsby, SE) dilebokake menyang 5 ml syringe (Thermo Fisher Scientific, Gothenburg, SE), plunger dibusak, lan diselehake ing ndhuwur sajian petri (tokoh 1).1A). lemut dibuwang nganti nyamuk pungkasan mati (n = 40 saben perawatan) .Survival nyamuk sing dipangan ing macem-macem diet dianalisis kanthi statistik nggunakake kurva kaslametané Kaplan-Meyer lan tes log-rank kanggo mbandhingake perbandingan distribusi kaslametan ing antarane diet (IBM SPSS Statistics 24.0.0.0).
Pabrik mabur nyamuk khusus adhedhasar Attisano et al.[17], digawe saka panel akrilik bening 5 mm kandel (10 cm x 10 cm dawa x 10 cm dhuwur) tanpa panel ngarep lan mburi (Fig. 3: ndhuwur).A rakitan poros karo tabung vertikal digawe saka kolom kromatografi gas cm (0,25 mm id perlu) karo suspended ends L kanggo 7,5 mm id; magnet neodymium 9 cm apart.A tabung horisontal digawe saka materi padha (6,5 cm L) bisected tabung vertikal kanggo mbentuk lengen tethered lan lengen sing nggawa Piece cilik saka aluminium foil minangka sinyal interrupting cahya.
Badhak wadon 24-jam-keluwen diwenehi diet ndhuwur kanggo 30 menit sadurunge restraint.Fully panganan wadon padha banjur individu anesthetized ing es kanggo 2-3 min lan ditempelake ing lencana serangga karo beeswax (Joel Svenssons Vaxfabrik AB, Munka Ljungby, SE) lan banjur direkam pesawat horisontal dening arms.Revolution dening pabrik horisontal. logger data sing dibangun, banjur disimpen lan ditampilake nggunakake piranti lunak PC-Lab 2000 ™ (v4.01; Velleman, Gavere, BE). Pabrik pesawat kasebut diselehake ing kamar sing diatur iklim (12 h: 12 h, cahya: peteng, 25 ± 2 °C, 65 ± 5% RH).
Kanggo nggambarake pola aktivitas penerbangan, total jarak sing diterbangake (m) lan jumlah total aktivitas penerbangan sing terus-terusan diitung saben jam sajrone periode 24 jam. babak diwilang ing tambahan 10 menit.
Kanggo netepake efek diet ing kinerja reproduksi An.arabiensis, enem wadon (4 dpe) ditransfer langsung menyang kandhang Bugdorm (30 cm × 30 cm × 30 cm) sawise koleksi getih lan banjur nyedhiyakake diet eksperimen kanggo 48 jam kaya sing kasebut ing ndhuwur. 4 jam. Baleni saben regimen diet 20-50 kaping. Endhog diitung lan dicathet kanggo saben kandhang eksperimen. Subsampel endhog digunakake kanggo netepake ukuran rata-rata lan variasi dawa endhog individu (n ≥ 200 saben diet) nggunakake mikroskop Dialux-20 (DM1000; Ernst Leitz2 Wetzlar) (Kamera DFC, Leitz2, DE, Wetzlar).Leica Microsystems Ltd., DE).Endhog sing isih ana disimpen ing kamar sing dikontrol iklim ing kondisi rearing standar sajrone 24 jam, lan subsample saka larva instar 1 sing mentas muncul (n ≥ 200 saben diet) diukur, kaya sing kasebut ing ndhuwur. SAS Institute Inc.).
Headspace volatiles saka seger (1 jam post-sampling), 24 jam, 72 jam lan 168 jam cipratan umur diklumpukake saka sampel diklumpukake saka sapi Zebu, balapan Arsi. Kanggo penak, sampel urin diklumpukake ing wayah esuk nalika sapi isih ing kandhang. sco, Frischhalteprodukte GmbH lan Co., Minden, DE) ing 3 l polyamide karo tutup Ing drum plastik vinyl klorida.Headspace volatiles saka saben sampel cipratan sapi padha diklumpukake salah siji langsung (seger) utawa sawise mateng ing suhu kamar kanggo 24 h, 72 h lan 168 h, IE saben sampel cipratan wakil saka saben kelompok umur.
Kanggo koleksi volatile headspace, sistem loop tertutup digunakake kanggo nyebarake aliran gas sing disaring karbon aktif (100 ml min-1) liwat tas poliamida menyang kolom adsorpsi sajrone 2,5 jam kanthi nggunakake pompa vakum diafragma (KNF Neuberger, Freiburg, DE). 3 mm id) ngemot 35 mg Porapak Q (50/80 mesh; Waters Associates, Milford, MA, US) ing antarane colokan wol kaca. Sadurunge digunakake, kolom disiram nganggo 1 ml redistilasi n-heksana (Merck, Darmstadt, DE) lan 1 ml pentana (99,0% pelarut larut GC00% murni, 99.0% pelarut terlarut GC). saka pentane.Headspace koleksi padha pooled lan banjur disimpen ing -20 °C nganti digunakake kanggo analisis luwih.
Tanggapan prilaku saka ekstrak molah malih An.Headspace sing diklumpukake saka urin seger, 24-jam, 72-jam, lan 168-jam dianalisis kanggo ekstrak molah malih saka nyamuk Arabidopsis nggunakake olfactometer tabung kaca lurus [18]. Eksperimen kasebut ditindakake sajrone periode ZT'9rabk-15. tabung olfactometer (80 cm × 9,5 cm id) iki dipadhangi karo 3 ± 1 lx cahya abang saka ndhuwur.Arang disaring lan aliran udara humidified (25 ± 2 °C, 65 ± 2% asor relatif) liwati bioassay ing 30 cm s-1.Air wis liwati liwat struktur mesh aspennar stainless steel lan atap. (4 cm × 1 cm; L: D; DAB Dental AB), dilereni soko tugas saka kumparan 5 cm ing ujung angin saka olfactometer, kanthi owah-owahan stimulator saben menit 5. Kanggo analisis, 10 μl saben ekstrak headspace, diencerke 1:10, digunakake minangka stimulus. Jumlah sing padha karo pentana digunakake minangka kontrol individu-individu sing diluncurake ing individu-individu. 3 jam sadurunge wiwitan experiment.The kandhang release diselehake ing sisih downwind saka olfactometer, lan lemut padha diijini kanggo acclimate kanggo 1 min, lan banjur tutup kupu saka kandhang dibukak kanggo release.Attraction kanggo perawatan utawa kontrol iki analisa minangka proporsi saka nyamuk sing teka menyang kontak karo sumber ing paling 5 menit lan kontrol replicated ing 5 menit lan kontrol replicated ing 5 menit. saka siji dina, nomer padha pangobatan lan kontrol padha dites ing saben dina eksperimen. Nggoleki respon saka inang lan getih-panganan Ans.Arab mungsuh headspace set padha analisa nggunakake regresi logistik nominal ngiring dening bandingaken pasangan kanggo rasio ganjil (JMP Pro, v14.0.0, SAS Institute Inc.).
Respon pemijahan An. Ekstrak headspace saka urin sapi sing seger lan tuwa dianalisis ing kandhang Bugdorm (30 cm × 30 cm × 30 cm; MegaView Science). μl saben ekstrak headspace ing pengenceran 1:10. Jumlah sing padha karo pentana digunakake kanggo nyetel cangkir kontrol. Pangobatan lan cangkir kontrol diijolke ing antarane saben eksperimen kanggo ngontrol efek posisi. Sepuluh wadon sing diwenehi getih dibebasake menyang kandhang eksperimen ing ZT 9-11 lan endhog ing cangkir diitung 24 jam sabanjure. Rumus kanggo kalkulasi jumlah endhog yaiku: rumus kanggo spawning saka perawatan. dilebokake ing cangkir kontrol) / (jumlah total endhog sing dilebokake).Saben perawatan diulang kaping 8.
Analisis kromatografi gas lan deteksi pola antena elektron (GC-EAD) saka An.arabiensis wadon ditindakake kaya sing wis diterangake sadurunge [20]. Sedhela, ekstrak molah malih headspace seger dipisahake kanthi nggunakake Agilent Technologies 6890 GC (Santa Clara, CA, US) sing dilengkapi kolom HP-5 (30 m × 0.25 mm id, Teknologi ketebalan).lan cipratan tuwa.Hidrogen digunakake minangka fase gerak kanthi laju aliran linear rata-rata 45 cm s-1. Saben sampel (2 μl) disuntikake sajrone 30 detik ing mode splitless kanthi suhu inlet 225 °C. Suhu oven GC diprogram saka 35 °C (3 menit ditahan) nganti 300 °C terus ing 100 °C ing pamisah menit (100 °C) 4 psi nitrogen ditambahake lan dibagi 1: 1 ing Gerstel 3D / 2 volume mati sing kurang (Gerstel, Mülheim, DE) antarane detektor ionisasi nyala lan EAD. Kapiler efluen GC kanggo EAD dilewati liwat garis transfer Gerstel ODP-2, sing nglacak suhu oven GC ditambah 5 °C, ing ngendi suhu oven GC ditambah 5 °C, filtrasi lembab (mm), menyang tabung kaca sing dicampur karo 5 °C, filtrasi karbon. 1,5 l min−1) .Antena diselehake 0,5 cm saka stopkontak tabung.Saben nyamuk individu nyatakake siji replika, lan kanggo nyamuk sing golek inang, paling ora telung ulangan ditindakake ing sampel urin saben umur.
Identifikasi senyawa bioaktif ing koleksi headspace saka urin sapi seger lan tuwa nggunakake gabungan GC lan spektrometer massa (GC-MS; 6890 GC lan 5975 MS; Agilent Technologies) kanggo entuk respon antena ing analisis GC-EAD, operasi ing mode ionisasi impact elektron ing 70 eV. Diameter jero 0,25 mm, ketebalan film 0,25 μm) nggunakake helium minangka fase seluler kanthi laju aliran linear rata-rata 35 cm s-1. Sampel 2 μl disuntikake kanthi nggunakake setelan injektor lan suhu oven sing padha karo analisis GC-EAD. Senyawa diidentifikasi adhedhasar wektu retensi (indeks pustaka Kovát lan NIST4 sing diidhentifikasi). dikonfirmasi kanthi nyuntikake standar asli (Tambahan Gambar 1: Tabel S2) .Kanggo kuantifikasi, heptyl acetate (10 ng, 99,8% kemurnian kimia, Aldrich) disuntikake minangka standar eksternal.
Ngevaluasi khasiat campuran bau sintetik sing kasusun saka senyawa bioaktif sing diidentifikasi ing urin seger lan tuwa kanggo narik kawigaten Ans.arabiensis sing nggoleki host lan ngisep getih, nggunakake olfactometer lan protokol sing padha ing ndhuwur. 5D-G; File Tambahan 1: Tabel S2).Kanggo analisis, gunakake 10 μl saka 1:100 pengenceran saka campuran sintetik lengkap, kanthi tingkat release sakabèhé saka kira-kira 140-2400 ng h-1, kanggo netepke daya tarik kanggo inang lan nyamuk ngisep getih. getih-panganan Ans.Arab vs campuran sintetik lan subtractive padha analisa nggunakake regresi logistik nominal ngiring dening bandingaken pasangan kanggo rasio aneh (JMP Pro, v14.0.0, SAS Institute Inc.).
Kanggo netepake manawa cipratan sapi bisa dadi tandha habitat kanggo nyamuk malaria, cipratan sapi sing seger lan tuwa, diklumpukake kaya sing kasebut ing ndhuwur, lan banyu dilebokake ing ember 3 liter (100 ml) lan dipasang ing perangkap umpan inang.(Versi BG-HDT; BioGents, Regensburg, DE). Sepuluh jebakan diselehake ing jarak 50 m ing pangonan, 400 m saka komunitas desa (Silay, Ethiopia, 5°53′24′′N, 37°29′24′′E) lan ora ana sapi, ing papan breeding permanen lan desa. total limang bengi.Nomer nyamuk dijupuk ing traps baited karo cipratan saka umur beda dibandhingake nggunakake regresi logistik karo distribusi binomial beta (JMP Pro, v14.0.0, SAS Institute Inc.).
Ing desa endemik malaria cedhak kutha Maki, wilayah Oromia, Ethiopia (8° 11′ 08″ N, 38° 81′ 70″ E; Gambar 6A). Panliten iki ditindakake antarane pertengahan Agustus lan pertengahan September sadurunge nyemprotake residu ing njero ruangan taunan, bebarengan karo musim udan sing dawa. sinau (Gambar 6A).Kriteria sing digunakake kanggo milih omah yaiku: ora ana kewan sing diidini ing omah, ora diidini masak ing njero ruangan (nggambar kayu bakar utawa areng) (paling ora sajrone periode uji coba), lan omah kanthi maksimal rong pedunung, turu tanpa racun serangga.miturut kelambu sing diobati. Persetujuan etika wis diwenehake dening Dewan Peninjau Etika Riset Institusi (IRB/022/2016) Fakultas Ilmu Pengetahuan Alam (CNS-IRB), Universitas Addis Ababa, sesuai karo pedoman sing diadegake dening World Medical Association Deklarasi Helsinki. ('kebele') level.Desain eksperimen ngetutake desain kothak Latin 2 × 2, ing ngendi campuran lan kontrol sintetis ditugasake menyang omah sing dipasangake ing wayah wengi pisanan lan diganti ing antarane omah ing wayah wengi eksperimen sabanjure. Proses iki diulang kaping sepuluh.
Campuran sintetik sing ngemot enem senyawa bioaktif dibubarake ing heptane (97,0% pelarut GC kelas, Sigma Aldrich) lan dirilis ing 140 ng h-1 nggunakake dispenser wick kapas [20]. Dispenser wick ngidini kabeh senyawa dibebasake kanthi proporsi konstan sajrone eksperimen 12 jam. Heptane digunakake minangka titik kontrol kanggo Pusat Kontrol lan Pusat Kontrol. trap cahya (John W. Hock Company, Gainesville, FL, US; Figure 6A) .Jebakan kasebut digantung 0,8 - 1 m ing sadhuwure lemah, cedhak sikil amben, lan sukarelawan turu ing sangisore kelambu sing ora diobati lan dilakokno ing antarane 18:00 lan 06:30. Nyamuk sing ditangkep, status fisiologis sing dicekel, dicekel dening jinis 1 lan semi-fisiologis. salajengipun disaring kanthi nggunakake analisis polymerase chain reaction (PCR) kanggo ngenali spesies sing diidentifikasi kanthi morfologis minangka A. gambiae sl. Anggota kompleks [23]. Ing panliten lapangan, trapping trap saka omah sing dipasangake dianalisis nggunakake model pas logistik nominal, ing ngendi daya tarik minangka variabel gumantung lan perawatan (campuran sintetik vs kontrol) minangka efek tetep (JMP® 14.0.0. SAS Institute Inc.).Ing kene, kita nglaporake χ2 lan p-nilai saka tes rasio kemungkinan.
Evaluasi manawa aman.arabiensis bisa njupuk urin, sumber nitrogen utama, urea, kanthi dipakani langsung, sajrone 48 jam administrasi sajrone 4 dina sawise (dpe) uji coba pakan inang lan wanita sing diwenehi panganan getih (Gambar 1A). 1 lan F (5,299) = 56,00, p <0,0001, masing-masing; Gambar 1B, C). ora bisa dibedakake saka sukrosa 10% (F(10,813) = 15,72, p <0,0001; Gambar 1D). 001; Gambar 1).1E).Salajengipun, nalika mbandhingake antarane rong negara fisiologis, wanita phlebotomised nyerep urea luwih akeh tinimbang wanita sing nggoleki host ing konsentrasi sing paling murah, lan wanita kasebut nyerep jumlah urea sing padha ing konsentrasi sing luwih dhuwur (F (1,953) = 78.80, p < 0.82, p < .Fig. 1F, G) .Nalika asupan saka diet sing ngemot urea katon nduweni nilai optimal (Gambar 1D, E), wanita ing loro negara fisiologis bisa ngowahi jumlah urea sing diserap ing kabeh konsentrasi urea kanthi log-linear (Gambar 1F, G).).Semono uga, nyamuk katon ngontrol penyerapan nitrogen kanthi ngatur jumlah urin sing diserap, amarga jumlah nitrogen ing urine dibayangke ing jumlah sing diserap (Gambar 1B, C lan B insets).
Kanggo netepake efek cipratan lan urea ing urip nyamuk sing nggoleki lan ngisep getih, wanita diwenehi urin saka kabeh umur patang umur (seger, 24 jam, 72 jam, lan 168 jam sawise deposisi) lan sawetara konsentrasi urea, uga banyu suling lan 10% sukrosa dadi kontrol (Analisis iki nuduhake efek kaslametané ing wanita sakabèhé. : χ2 = 108,5, df = 5, p <0,0001; urea: χ2 = 122,8, df = 5, p <0,0001; Gambar 2B, C) lan wong wadon sing dipangan getih (urine: χ2 = 93,0, χ2 = 93,0, χ2 = 93,0, df = 0,00, χ2 = 93,0, df = 0,000; , df = 5, p <0.0001; Gambar 2D, E). Ing kabeh eksperimen, wanita sing diwenehi diet urin, urea, lan banyu nduweni tingkat kaslametan sing luwih murah dibandhingake karo wanita sing diwenehi diet sukrosa (Gambar 2B-E). (Gbr. 2B) .Salajengipun, wanita sing golek inang sing diwenehi urea 135 mM urip luwih suwe tinimbang kontrol banyu (p <0.04) (Gbr.2C).Dibandhingake karo banyu, wanita sing diwenehi cipratan seger lan cipratan 24 jam urip luwih suwe (p = 0,001 lan p = 0,012, masing-masing; Gambar 2D), nalika wanita sing diwenehi cipratan 72 jam urip luwih suwe tinimbang sing diwenehi Urine seger sing cendhak lan cipratan umur 24 jam (p <0,0001; phenW = 2,001). 135 mM urea, wanita sing dipangan getih bisa urip luwih suwe tinimbang kabeh konsentrasi urea lan banyu liyane (p <0.013; Gambar 2E).
Survival saka inang lan anopheles arabinis wadon sing ngisep getih sing mangan cipratan sapi lan urea. Ing bioassay (A), nyamuk wadon diwenehi diet sing dumadi saka urin sapi sing seger lan tuwa, macem-macem konsentrasi urea, sukrosa (10%) lan banyu suling (H2O). d ing urine (B, D) lan urea (C, E), lan kontrol, Sukrosa lan banyu, wis mati
Jarak total lan jumlah babak sing ditemtokake ing tes pabrik penerbangan sajrone wektu 24 jam beda-beda antarane nyamuk sing nggoleki inang lan nyamuk sing ngisep getih, sing nuduhake aktivitas penerbangan sing kurang sakabèhé (Gambar 3) . Nyamuk sing diwenehi cipratan nuduhake pola penerbangan sing beda-beda lan utamane saben dina. Nyamuk wadon sing nyedhiyakake sukrosa utawa urin 72 jam nuduhake aktivitas sajrone periode 24 jam, dene wadon sing nyedhiyakake banyu luwih aktif sajrone pertengahan periode. 24 jam (Gambar 3).
Kinerja penerbangan saka Anopheles arabinis wadon sing ngisep getih pemburu sing mangan cipratan sapi lan urea. Ing uji pabrik penerbangan, nyamuk wadon sing dipangan karo urin sapi sing seger lan tuwa, macem-macem konsentrasi urea, sukrosa (10%), lan banyu suling (H2O) disambungake menyang horisontal, lengen puteran kanthi bebas (kanthi lengen tengen lan tengen). jumlah penerbangan saben jam kanggo saben diet sajrone periode 24 jam dicathet (peteng: abu-abu; cahya: putih). Jarak rata-rata lan jumlah rata-rata pertarungan ditampilake ing sisih tengen grafik kegiatan sirkadian. Bar kesalahan nuduhake kesalahan standar rata-rata. Analisis statistik ndeleng teks
Umumé, aktivitas penerbangan sakabèhé saka wanita sing nggoleki tuan rumah ngetutake pola sing padha karo jarak penerbangan sajrone periode 24 jam. Jarak penerbangan rata-rata dipengaruhi sacara signifikan dening diet sing dicerna (F(5, 138) = 28.27, p <0.0001), lan wanita sing nggoleki host ngonsumsi 72 jam saka cipratan lan cipratan 0.000 sing luwih adoh tinimbang kabeh diet sing luwih dawa tinimbang 0. quitoes mabur luwih suwe tinimbang seger (p = 0.022) lan cipratan umur 24 jam (p = 0.022) sing dipangan nyamuk. Ing kontras karo pola aktivitas penerbangan sing diterangake dening diet urin, wanita sing golek inang sing dipakani urea nuduhake kegiatan penerbangan sing terus-terusan sajrone periode 24 jam, puncake ing fase kaping pindho ing fase sing padha. urea kanthi signifikan nambah jarak penerbangan rata-rata gumantung saka konsentrasi sing diserap (F(5, 138) = 1310.91, p <0.0001).Wong wadon sing golek inang diwenehi konsentrasi urea sing mabur luwih suwe tinimbang wadon sing diwenehi banyu utawa sukrosa (p <0.03).
Aktivitas penerbangan sakabèhé nyamuk sing ngisep getih stabil lan tahan luwih saka 24 jam ing kabeh diet, kanthi aktivitas urin sing tambah sajrone separo kapindho periode peteng kanggo wanita sing dipangan ing banyu uga ing wanita sing dipangan seger lan 24 jam (gambar 3). ora (F(5, 138) = 1,36, p = 0,24).
Efek saka pakan cipratan lan urea marang paramèter reproduksi ditaksir ing bioassaying endhog (Gambar 4A) lan diselidiki miturut jumlah endhog saben wadon, ukuran endhog, lan larva instar pisanan sing mentas netes. Jumlah endhog sing ditetepake. Badhak wadon Arab sing dipangan urin beda-beda miturut diet (F = 40.8). B).Wong wadon diwenehi cipratan 24 jam, dhaharan getih ngetokake endhog luwih akeh tinimbang wong wadon sing diwenehi diet urin liyane lan padha karo sukrosa sing diwenehi panganan (Gambar 4B). Mangkono uga, ukuran endhog sing disedhiyakake dening wanita sing diwenehi urin beda-beda miturut diet (F(5, 209) = 12,85, p <0,004 sing luwih gedhe tinimbang endhog sing dipangan wadon lan sukrosa luwih gedhe tinimbang 1 jam. Badhak wadon sing diwenehi banyu, dene endhog wadon sing dipangan kanthi 168 jam urin luwih cilik (Gambar 4C). Kajaba iku, diet urin kena pengaruh ukuran larva (F(5, 187) = 7,86, p <0,0001), kanthi larva sing luwih gedhe sing metu saka endhog saka endhog endhog sing umure 24 jam lan 7. panganan lan 168-jam cipratan wadon (Gambar 4D).
Kinerja reproduksi Anopheles arabinis betina sing nyusoni urin sapi lan urea. Nyamuk betina sing dipangan getih diwenehi diet sing kasusun saka urin sapi sing seger lan tuwa, macem-macem konsentrasi urea, sukrosa (10%), lan banyu suling (H2O) suwene 48 jam sadurunge dilebokake ing bioassays lan entuk substrate endhog (48 jam F), ukuran endhog (A, B). lan ukuran larva (D, G) sacara signifikan kena pengaruh saka diet sing diwenehake (cipratan sapi: BD; urea: EG). Tegese kanggo saben parameter sing diukur nggunakake jeneng huruf sing beda-beda beda-beda saka siji liyane (ANOVA siji-arah nggunakake analisis post hoc Tukey; p <0.05). Bar kesalahan nuduhake kesalahan standar rata-rata.
Minangka komponèn nitrogen utama saka cipratan, urea, nalika disedhiyakake minangka diet kanggo wanita sing diwenehi panganan getih, paramèter reproduksi sacara signifikan kena pengaruh ing kabeh studi.Jumlah endhog sing dilebokake dening wanita sing dipangan urea, sawise mangan getih, gumantung saka konsentrasi urea (F(11, 360) = 4,69; p <0,0001), konsentrasi wadon sing diwenehi 3 µM luwih saka 1,0001, m3 lan 1 M endhog (Gambar 4E).Wong wadon sing diwenehi konsentrasi urea 134 µM utawa ndhuwur ngetokake endhog sing luwih gedhe tinimbang wadon sing diwenehi banyu (F(10, 4245) = 36.7; p <0.0001; Gambar 4F), lan ukuran larva, sanajan kena pengaruh konsentrasi urea sing padha ing ibu, = 30.0 (15.0.0). 1) luwih variabel (Fig. 4G).
Daya tarik sakabèhé kanggo ekstrak molah malih headspace cipratan sapi sing nggoleki host.Arabiensis sing ditaksir ing olfactometer tabung kaca (Gambar 5A) kena pengaruh sacara signifikan dening umur cipratan (χ2 = 15.9, df = 4, p = 0.0032; Fig. 5B) .Analisis post hoc nuduhake manawa p24 ambu ora enak cipratan sing luwih dhuwur dibandhingake karo 2 jam perawatan liyane (2 jam sing luwih atraktif dibandhingake karo jam cipratan sing luwih dhuwur tinimbang jam 24. 0,0060, 168 jam: p = 0,012, pentane: p = 0,00070), Kajaba ambune urine seger (p = 0,13; Gambar 5B). ditemokake luwih atraktif kanggo ekstrak molah malih headspace dibandhingake karo urin umur 72 jam dibandhingake kontrol (p = 0.0066; Gambar 5C).
Tanggapan prilaku kanggo bau urine sapi alami lan sintetik ing panelusuran kanggo host lan getih-dipangan Anopheles arabianus.Skema saka tabung kaca olfactometer (A).Atraksi saka ekstrak molah malih headspace saka cipratan sapi seger lan tuwa kanggo inang (B) lan getih-ngisep (C) nyamuk.Temokake reaksi tentacleadEspace saka Gusti i.D.2hours seger (2hours), (2. -jam (F), lan 168 jam (G) cipratan sapi umur ditampilake. Deteksi antena elektron (EAD) ngambah nuduhake owah-owahan voltase kanggo nanggepi senyawa bioaktif ing headspace eluted saka kromatografi gas lan dideteksi dening detektor ionisasi nyala (FID). Bar skala nuduhake amplitudo respon (mV) versus wektu retensi (mV) aktif (mV) versus wektu retensi (h) senyawa aktif (h). Tanda bintang siji (*) nuduhake respon amplitudo rendah sing konsisten. Tanda bintang dobel (**) nuduhake respon sing ora bisa direproduksi. Temokake inang (H) lan sing ngisep getih (I) An.arabiensis nduweni daya tarik sing beda kanggo campuran sintetik bau urine sapi sing seger lan tuwa. analisis;p <0.05).Bar kesalahan makili kesalahan standar saka skala
Ann.arabiensis wadon, 72 jam lan 120 jam sawise mangan getih, sajrone spawning, ora ana preferensi sing dituduhake kanggo ekstrak molah malih headspace saka urin sapi sing seger lan tuwa dibandhingake karo kontrol pentana (χ2 = 3.07, p> 0.05; File tambahan 1: Gambar S1).
Kanggo Ann.arabiensis wadon, analisis GC-EAD lan GC-MS diidentifikasi wolung, enem, telu lan telung senyawa bioaktif (Figure 5D-G) .Sanajan beda ing jumlah senyawa sing elicited respon electrophysiological padha diamati, paling senyawa iki ana ing saben headspace extract molah malih diklumpukake saka seger lan tuwa extract saka urin, mung senyawa aphysiological sing diprodhuksi saka cipratan ing ndhuwur. padha kalebu ing analisis luwih.
Tingkat pelepasan senyawa bioaktif molah malih total ing koleksi headspace mundhak saka 29 µg h-1 ing urin seger dadi 242 µg h-1 ing urin umur 168 jam, utamane amarga p-cresol lan m-formaldehida Fenol mundhak uga fenol. gegandhengan karo nyuda diamati ing intensitas sinyal (turah mbrawah) ing chromatogram (Fig. 5D) -G panel kiwa) lan respon fisiologis kanggo senyawa iki (Fig. 5D-G panel tengen).
Sakabèhé, campuran sintetik nduweni rasio alami sing padha karo senyawa bioaktif sing diidentifikasi ing ekstrak molah malih saka headspaces urin seger lan tuwa (Fig. 5D-G) lan ora katon narik daya tarik sing signifikan ing panelusuran host (χ2 = 8.15, df = 4, p = 0.083; Fig. 5H, Fig. 5H, χ2 = s = χ2 = s = χ2 = χ2 = s = χ2 = s = χ2 = χ2 = χ2 = χ2 = s = χ2 = χ2 = 9 0.30; Fig. 5I) .Nanging, post hoc pairwise comparison antarane pangobatan nuduhake yen inang-seeking nyamuk padha Ngartekno atraktif kanggo dicampur sintetik 24-h cipratan umur dibandhingake karo kontrol pentana (p = 0.0086; Figure 5H).
Kanggo netepke peran komponen individu ing campuran urin sintetis, enem campuran sing wis tuwa ing campuran prilaku, sing bisa digunakake ing campuran prilaku (χ2 = 0.003, File S2a), kabeh Campuran subtraktif luwih apik tinimbang sing luwih cilik tinimbang campuran sing luwih cilik.
Ing desa endemik malaria ing Ethiopia, khasiat campuran sintetik saka cipratan sapi 24 jam kanggo narik nyamuk ing kondisi lapangan dievaluasi suwene sepuluh bengi (Gambar 6A). Gunggunge 4.861 nyamuk sing ditangkap lan diidentifikasi, yaiku 45,7% yaiku Anthropus.gambiae.9% lan 45,7% yaiku Anthropus.gambiae.95% lan 45% yaiku Anthropus.gambiae. lex spp.(Tambahan file 1: Tabel S1).Anopheles arabinis minangka siji-sijine anggota saka kompleks spesies An.Gambian sing diidentifikasi kanthi analisis PCR.Rata-rata, 320 nyamuk dijupuk saben wengi, ing wektu kasebut jebakan kanthi umpan campuran sintetik nyekel lemut luwih akeh tinimbang jebakan sing dipasangake tanpa campuran (χ2(0, 0.0.N) . jebakan disetel ing saben limang bengi kontrol ing wiwitan, tengah, lan pungkasan uji coba. Jumlah nyamuk sing padha dijupuk ing saben pasangan jebakan, nuduhake ora bias antarane omah (χ2(0, 1665) = 9 × 10-13, p> 0,05) lan ora ana populasi sing nyuda ing jebakan sintetik sajrone periode kontrol. tambah akeh: host seeking (χ2 (0, 2107) = 138,7, p <0,0001), pakan getih anyar (χ2 (0, 650) = 32,2, p <0,0001) lan meteng (χ2 (0, 228) = 6,27, p = 0.File tambahan 1: Tabel S1).Iki uga dibayangke ing jumlah total nyamuk sing dijupuk: inang sing golek > ngisep getih > meteng > setengah meteng > lanang.
Evaluasi lapangan babagan khasiat campuran bau cipratan sapi sintetik 24 jam. Uji coba lapangan ditindakake ing Ethiopia kidul-tengah (peta), cedhak kutha Maki (sisipake), nggunakake trap cahya Centers for Disease Control (CDC) (tengen) ing omah sing dipasangake, kanthi desain persegi Latin (gambar udara) (A). (C), kanthi cara sing beda, efek sing gumantung saka kahanan fisiologis. Kajaba iku, jebakan kasebut nangkep jumlah nyamuk Culex sing tambah akeh. (D) Dibandhingake karo kontrol. Bar ing sisih kiwa nggambarake indeks seleksi rata-rata nyamuk sing kejiret ing pasangan umpan wangi (ijo) lan kontrol (mbukak) jebakan (N = 10) ing kontrol (N = 10). 5).).Asteris nuduhake tingkat signifikansi statistik (*p = 0,01 lan ***p <0,0001)
Telung spesies kasebut ditangkap kanthi cara sing beda ing jebakan sing ngemot campuran sintetik. Nggoleki inang (χ2(1, 1345) = 71,7, p <0,0001), pakan getih (χ2 (1, 517) = 16,7, p <0,0001) lan meteng (χ2 (1, 4001) lan meteng (χ2 (1, = 6,10) s kepepet ing jebakan sing ngeculake campuran sintetik (Gambar 6B), dene jumlah An ora beda.Pharoensis ing kahanan fisiologis sing beda ditemokake (Gambar 6C). ), dibandhingake karo traps kontrol.
Jebakan umpan inang sing ana ing njaba host potensial antarane situs breeding lan komunitas deso ing Ethiopia digunakake kanggo netepake apa nyamuk malaria nggunakake bau urine sapi minangka isyarat habitat inang. Yen ora ana isyarat inang, panas, lan kanthi utawa tanpa ana bau urine sapi, ora ana nyamuk sing ditangkap (Figure tambahan 1: Gambar S3). lan ditangkep, sanajan jumlah cilik, ora gumantung saka umur urin (χ2 (5, 25) = 2,29, p = 0,13; File tambahan 1: Gambar S3).
Nyamuk malaria ndarbeni lan nyebarake senyawa sing ngandhut nitrogen liwat pakan kompensasi ing cipratan sapi (yaiku, puddles) kanggo ningkatake sipat sajarah urip, padha karo serangga liyane [2, 4, 24, 25, 26]. Urine sapi minangka sumber daya sing bisa dianyari sing kasedhiya, sing ana hubungane karo papan peristirahatan kanggo vektor malaria. Nyamuk wadon nemokake sumber kasebut kanthi mambu lan bisa ngatur panyerapan senyawa nitrogen ing cipratan, kalebu urea, komponen nitrogen utama ing cipratan [15, 16]. Gumantung ing kahanan fisiologis nyamuk wadon, nutrisi ing cipratan dialokasikan kanggo ningkatake aktivitas penerbangan lan kelangsungan urip saka lemut betina sing golek inang, minangka produk lemut sing pertama kanggo urip. Mulane, campuran urin nduweni peran nutrisi penting kanggo vektor malaria sing ditutup kaya wong diwasa sing kurang gizi [8], amarga menehi nyamuk wadon kemampuan kanggo ndarbeni senyawa nitrogen sing penting kanthi mangan kanthi resiko rendah.


Wektu kirim: Jun-15-2022