Akuisisi lan distribusi nutrisi nggabungake sifat-sifat golek pangan lan riwayat urip serangga. Kanggo ngimbangi kekurangan nutrisi tartamtu ing tahap urip sing beda-beda, serangga bisa entuk nutrisi kasebut liwat pakan tambahan, contone, kanthi mangan sekresi vertebrata ing proses sing dikenal minangka genangan banyu. Lemut Anopheles arabiani katon kurang gizi lan, mulane, mbutuhake nutrisi kanggo metabolisme lan reproduksi. Tujuan saka panliten iki yaiku kanggo neliti apa agitasi An. arabiensis ing urin sapi kanggo akuisisi nutrisi nambah karakteristik riwayat urip.
Priksa manawa aman. arabiensis kepincut karo ambune urin sapi seger, umur 24 jam, 72 jam, lan 168 jam, lan wadon sing nggoleki inang lan sing dipakani getih (48 jam sawise mangan getih) diukur ing olfactometer tabung-Y, lan wadon sing lagi meteng ditaksir kanggo tes pemijahan. Analisis kimia lan elektrofisiologis gabungan banjur digunakake kanggo ngenali senyawa bioaktif ing urin sapi ing kabeh papat kelas umur. Campuran sintetis senyawa bioaktif dievaluasi ing uji coba tabung-Y lan lapangan. Kanggo nyelidiki urin sapi lan senyawa utama sing ngandhut nitrogen urea minangka diet tambahan potensial kanggo vektor malaria, parameter pakan lan karakteristik riwayat urip diukur. Proporsi nyamuk wadon lan jumlah urin sapi lan urea sing diserep ditaksir. Sawise dipakani, wadon ditaksir kanggo kaslametan, penerbangan sing ditambat, lan reproduksi.
Nggoleki getih lan nutrisi inang. Ing panliten laboratorium lan lapangan, wong Arab kepincut karo aroma alami lan sintetis saka urin sapi seger lan tuwa. Wadon sing lagi meteng ora peduli karo respon urin sapi ing papan pemijahan. Wadon sing nggoleki inang lan nyedhot getih aktif nyerep urin sapi lan urea lan ngalokasikake sumber daya kasebut miturut trade-off riwayat urip minangka fungsi saka kahanan fisiologis kanggo mabur, kaslametan, utawa reproduksi.
Akuisisi lan distribusi urin sapi Anopheles arabinis kanggo ningkatake karakteristik riwayat urip. Pakan tambahan urin sapi mengaruhi kapasitas vektor kanthi langsung kanthi nambah kaslametan saben dina lan kapadhetan vektor, lan kanthi ora langsung kanthi ngganti aktivitas mabur lan mulane kudu ditimbang ing model mbesuk.
Akuisisi lan distribusi nutrisi nggabungake karakteristik pakan serangga lan riwayat urip [1,2,3]. Serangga bisa milih lan entuk panganan lan nindakake pakan kompensasi adhedhasar kasedhiyan panganan lan kabutuhan nutrisi [1, 3]. Distribusi nutrisi gumantung saka proses riwayat urip lan bisa nyebabake macem-macem syarat kanggo kualitas lan kuantitas panganan ing macem-macem tahapan urip serangga [1, 2]. Kanggo ngimbangi kekurangan nutrisi tartamtu, serangga bisa entuk nutrisi kasebut liwat pakan tambahan, kayata ing lendhut, macem-macem kotoran lan sekresi vertebrata, lan bangkai, proses sing dikenal minangka genangan banyu [2]. Sanajan macem-macem spesies kupu-kupu lan ngengat utamane diterangake, bolongan banyu uga kedadeyan ing ordo serangga liyane, lan ketertarikan lan mangan jinis sumber daya kasebut bisa duwe efek sing signifikan marang kesehatan lan sifat riwayat urip liyane [2, 4, 5, 6], 7]. Lemut malaria Anopheles gambiae sensu lato (sl) muncul minangka wong diwasa 'kurang gizi' [8], mula mbanyoni bisa uga nduweni peran penting ing karakteristik riwayat uripe, nanging prilaku iki nganti saiki wis diabaikan. Panggunaan agitasi minangka sarana kanggo nambah asupan nutrisi ing wahana penting iki mbutuhake perhatian amarga iki bisa uga duwe akibat epidemiologis sing penting.
Asupan nitrogen ing nyamuk Anopheles wadon diwasa diwatesi amarga cadangan kalori sing sithik sing digawa saka tahap larva lan panggunaan tepung getih sing ora efisien [9]. Ann.gambiae sl wadon biasane ngimbangi iki kanthi menehi suplemen tepung getih tambahan [10, 11], saengga ndadekake luwih akeh wong sing kena penyakit kasebut lan ndadekake nyamuk luwih rentan predasi. Utawa, nyamuk bisa nggunakake panganan tambahan kotoran vertebrata kanggo entuk senyawa nitrogen sing nambah adaptasi lan kemampuan manuver mabur, kaya sing dituduhake dening serangga liyane [2]. Babagan iki, daya tarik sing kuwat lan jelas saka salah sawijining spesies sedulur ing An. Kompleks spesies sl Gambia, Anopheles arabinis, urin sapi seger lan tuwa [12,13,14], menarik. Anopheles arabinis oportunistik ing pilihan inang lan dikenal digandhengake karo lan mangan sapi. Urin sapi minangka sumber daya sing sugih senyawa nitrogen, kanthi urea nyumbang 50-95% saka total nitrogen ing urin seger [15, 16]. Nalika urin sapi tuwa, mikroorganisme nggunakake sumber daya iki kanggo nyuda kerumitan senyawa nitrogen sajrone 24 jam [15]. Kanthi kenaikan amonia sing cepet, sing ana gandhengane karo penurunan nitrogen organik, mikroorganisme alkalofilik (akeh sing ngasilake senyawa sing beracun kanggo nyamuk) berkembang [15], sing bisa uga Ann.arabiensis wadon luwih seneng kepincut karo urin sing umure 24 jam utawa kurang [13, 14].
Ing panliten iki, An sing dipangan lan sing diwenehi getih digoleki. Sajrone siklus gonadotropin pisanan, arabiensis ditaksir kanggo akuisisi senyawa nitrogen, kalebu urea, kanthi nyampur urin. Sabanjure, serangkaian eksperimen ditindakake kanggo netepake kepiye nyamuk wadon ngalokasikan sumber nutrisi potensial iki kanggo ningkatake kaslametan, reproduksi, lan pakan luwih lanjut. Pungkasan, ambune urin sapi seger lan tuwa ditaksir kanggo nemtokake manawa iki menehi petunjuk sing bisa dipercaya kanggo An sing dipangan lan sing diwenehi getih. Ing panelusuran sumber nutrisi potensial iki, arabiensis nemokake korelasi kimia ing mburi daya tarik diferensial sing diamati. Campuran ambu sintetis saka senyawa organik volatil (VOC) sing diidentifikasi ing urin sing wis diwasa 24 jam dievaluasi luwih lanjut ing kahanan lapangan, ngluwihi asil sing dipikolehi ing kahanan laboratorium lan nduduhake efek ambune urin sapi ing macem-macem kahanan fisiologis. Daya tarik nyamuk. Asil sing dipikolehi ngonfirmasi manawa An. arabiensis entuk lan nyebarake senyawa nitrogen sing ditemokake ing urin vertebrata kanggo mengaruhi karakteristik riwayat urip. Asil kasebut dibahas ing konteks akibat epidemiologis potensial lan kepiye bisa digunakake kanggo pengawasan lan kontrol vektor.
Anopheles arabicans (galur Dongola) dijaga ing suhu 25 ± 2 °C, 65 ± 5% RH lan siklus cahya:peteng 12:12 jam. Larva dikembangke ing tray plastik (20 cm × 18 cm × 7 cm) sing diisi banyu suling lan diwenehi panganan iwak Tetramin® (Tetra Werke, Melle, DE). Pupa dikumpulake ing cangkir 30 ml (Nolato Hertila, Åstorp, SE) banjur dipindhah menyang kandhang Bugdorm (30 cm × 30 cm × 30 cm; MegaView Science, Taichung, Taiwan) kanggo ngidini munculé wong diwasa. Wong diwasa diwenehi larutan sukrosa 10% ad libitum nganti 4 dina sawise munculé (dpe), ing ngendi wadon sing nggoleki inang ditawani panganan langsung sadurunge eksperimen, utawa diwenehi banyu suling sewengi sadurunge eksperimen, kaya sing diterangake ing ngisor iki. Wadon sing digunakake kanggo eksperimen tabung penerbangan diwenehi panganan mung 4-6 jam. nganggo banyu ad libitum. Kanggo nyiapake lemut sing nyedhot getih kanggo bioassay sabanjure, 4 lemut wadon dpe diwenehi getih wedhus defibrotik (Håtunalab, Bro, SE) nggunakake sistem pakan membran (Hemotek Discovery Workshops, Accrington, UK). Lemut wadon sing wis kebak banjur dipindhah menyang kandhang individu lan diwenehi panganan langsung, kaya sing diterangake ing ngisor iki, utawa 10% sukrosa ad libitum sajrone 3 dina sadurunge eksperimen sing diterangake ing ngisor iki. Lemut wadon sing terakhir digunakake kanggo bioassay tabung penerbangan lan ditransfer menyang laboratorium, banjur diwenehi banyu suling ad libitum sajrone 4-6 jam sadurunge eksperimen.
Uji pakan digunakake kanggo ngetung konsumsi urin lan urea ing wanita An.Arab diwasa. Wanita sing nggoleki host lan sing dipakani getih diwenehi panganan sing ngemot 1% urin sapi seger lan diwasa sing diencerke, macem-macem konsentrasi urea, lan rong kontrol (10% sukrosa lan banyu) sajrone 48 jam. Kajaba iku, pewarna panganan (1 mg ml-1 xilen sianida FF; CAS 2650-17-1; Sigma-Aldrich, Stockholm, SE) ditambahake ing panganan lan diwenehake ing matriks 4 × 4 ing tabung mikrosentrifugasi 250 µl (Axygen Scientific, Union City, CA, US; Gambar 1A) Isi nganti pinggir (~300 µl). Kanggo nyegah kompetisi antarane nyamuk lan efek potensial saka warna pewarna, lebokake 10 nyamuk ing cawan Petri gedhe (diameter 12 cm lan dhuwur 6 cm; Semadeni, Ostermundigen, CH; Gambar 1A) ing peteng ndhedhet ing suhu 25 ± 2 cm °C lan kelembapan relatif 65 ± 5%. Eksperimen iki dibalèkaké kaping 5 nganti 10. Sawisé kena panganan, lemut dilebokaké ing suhu -20 °C nganti dianalisis luwih lanjut.
Golekana urin sapi lan urea sing diserep dening Anopheles arabianus wadon sing nyedhot getih. Ing uji coba pakan (A), nyamuk wadon diwenehi panganan sing kasusun saka urin sapi seger lan tuwa, macem-macem konsentrasi urea, sukrosa (10%), lan banyu suling (H2O). Lemut wadon sing nggoleki inang (B) lan sing diwenehi getih (C) nyerep sukrosa luwih akeh tinimbang panganan liyane sing dites. Elinga yen lemut wadon sing nggoleki inang nyerep urin sapi 72 jam kurang saka urin sapi 168 jam (B). Rata-rata kandungan nitrogen total (± standar deviasi) urin dituduhake ing inset. Lemut wadon sing nggoleki inang (D, F) lan nyedhot getih (E, G) njupuk urea kanthi cara sing gumantung dosis. Rata-rata volume sing dihirup (D, E) kanthi jeneng huruf sing beda beda banget karo siji liyane (ANOVA siji arah nggunakake analisis post hoc Tukey; p < 0,05). Batang kesalahan makili kesalahan standar rata-rata (BE). Garis putus-putus lurus makili garis regresi log-linear (F, G)
Kanggo ngeculake panganan sing diserep, nyamuk dilebokake siji-siji ing tabung mikrosentrifugasi 1,5 ml sing ngemot 230 µl banyu suling lan jaringan kasebut diganggu nggunakake alu sing bisa dibuwang lan motor tanpa kabel (VWR International, Lund, SE), banjur disentrifugasi ing 10 krpm suwene 10 menit. Supernatant (200 µl) ditransfer menyang mikroplate 96-sumur (Sigma-Aldrich) lan absorbansi (λ620) ditemtokake nggunakake pembaca mikroplate berbasis spektrofotometer (SPECTROStar® Nano, BMG Labtech, Ortenberg, DE) nm). Utawa, nyamuk digiling ing 1 ml banyu suling, 900 µl ditransfer menyang kuvet kanggo analisis spektrofotometri (λ 620 nm; UV 1800, Shimadzu, Kista, SE). Kanggo ngetung asupan panganan, kurva standar disiapake kanthi pengenceran serial kanggo ngasilake 0,2 µl nganti 2,4 µl saka 1. mg ml-1 xilena sianida. Banjur, kapadhetan optik saka konsentrasi pewarna sing dikenal digunakake kanggo nemtokake jumlah panganan sing dicerna saben lemut.
Data volume dianalisis nggunakake analisis varians siji arah (ANOVA) banjur dibandhingake karo perbandingan pasangan post hoc Tukey (JMP Pro, v14.0.0, SAS Institute Inc., Cary, NC, US, 1989–2007). Analisis regresi linier nggambarake asupan urea sing gumantung karo konsentrasi lan mbandhingake respon antarane nyamuk sing nggoleki inang lan nyamuk sing nyedhot getih (GraphPad Prism v8.0.0 kanggo Mac, GraphPad Software, San Diego, CA, US).
Kira-kira 20 µl sampel urin saka saben klompok umur diiket ing Chromosorb® W/AW (10 mg 80/100 mesh, Sigma Aldrich) lan dienkapsulasi ing kapsul timah (8 mm × 5 mm). Kapsul dilebokake ing ruang pembakaran penganalisis CHNS/O (Flash 2000, Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, US) kanggo nemtokake kandungan nitrogen ing urin seger lan sing wis tuwa miturut protokol pabrikan. Total nitrogen (g N l-1) diukur adhedhasar konsentrasi urea sing dikenal minangka standar.
Kanggo neliti efek diet marang kaslametané kéwan wadon sing nggoleki inang lan ngisep getih, lemut diselehake siji-siji ing cawan Petri gedhé (diameter 12 cm lan dhuwuré 6 cm; Semadeni) kanthi bolongan sing ditutupi bolong ing tutup (diameter 3 cm) karo Kanggo ventilasi lan pasokan panganan. Diet diwenehake langsung sawise 4 dpe lan kalebu 1% urin sapi seger lan diwasa sing diencerke, papat konsentrasi urea, lan rong kontrol, 10% sukrosa lan banyu. Saben diet dipipet menyang tampon dental (DAB Dental AB, Upplands Väsby, SE) sing dilebokake ing jarum suntik 5 ml (Thermo Fisher Scientific, Gothenburg, SE), plunger dicopot, lan diselehake ing ndhuwur cawan petri (gambar 1).1A).Ganti diet saben dina.Jaga lab kaya sing diterangake ing ndhuwur.Lemut sing isih urip diitung kaping pindho saben dina, dene lemut sing mati dibuwang nganti lemut pungkasan mati (n = 40 saben perawatan).Kaslametané lemut sing dipangan macem-macem diet dianalisis sacara statistik nggunakake kurva kaslametané Kaplan-Meyer lan tes log-rank kanggo mbandhingake distribusi kaslametan antarane diet (IBM SPSS Statistics 24.0.0.0).
Pabrik mabur nyamuk khusus adhedhasar Attisano et al.[17], digawe saka panel akrilik bening kandel 5 mm (jembar 10 cm x dawa 10 cm x dhuwur 10 cm) tanpa panel ngarep lan mburi (Gambar 3: ndhuwur). Rakitan poros kanthi tabung vertikal sing digawe saka kolom kromatografi gas (0,25 mm id; 7,5 cm L) kanthi pucuk sing ditempelake ing jarum serangga sing digantung ing antarane sepasang magnet neodymium kanthi jarak 9 cm. Tabung horisontal sing digawe saka bahan sing padha (6,5 cm L) mbagi tabung vertikal kanggo mbentuk lengen sing ditambat lan lengen sing nggawa potongan cilik foil aluminium minangka sinyal pemutus cahya.
Lemut wadon sing keluwen sajrone 24 jam diwenehi panganan ing ndhuwur sajrone 30 menit sadurunge dikekang. Lemut wadon sing wis diwenehi panganan lengkap banjur dibius siji-siji ing es sajrone 2-3 menit lan dipasang ing jarum serangga nganggo lilin tawon (Joel Svenssons Vaxfabrik AB, Munka Ljungby, SE) banjur diiket ing lengen tabung horisontal. Flying Mill. Putaran saben penerbangan dicathet dening pencatat data sing digawe khusus, banjur disimpen lan ditampilake nggunakake piranti lunak PC-Lab 2000™ (v4.01; Velleman, Gavere, BE). Pabrik penerbangan diselehake ing ruangan sing diatur iklim (12 jam:12 jam, padhang: peteng, 25 ± 2 °C, 65 ± 5% RH).
Kanggo nggambarake pola aktivitas penerbangan, total jarak sing diterbangake (m) lan total jumlah aktivitas penerbangan berturut-turut diitung saben jam sajrone periode 24 jam. Kajaba iku, jarak rata-rata sing diterbangake dening saben wanita dibandhingake ing antarane perawatan lan dianalisis nggunakake ANOVA siji arah lan analisis post hoc Tukey (JMP Pro, v14.0.0, SAS Institute Inc.), ing ngendi jarak rata-rata dianggep minangka variabel dependen, dene perawatan minangka faktor independen. Kajaba iku, rata-rata jumlah putaran diitung kanthi tambahan 10 menit.
Kanggo neliti efek diet marang kinerja reproduksi An.arabiensis, enem wadon (4 dpe) dipindhah langsung menyang kandhang Bugdorm (30 cm × 30 cm × 30 cm) sawise pangumpulan getih lan banjur diwenehi diet eksperimen sajrone 48 jam kaya sing diterangake ing ndhuwur. Diet banjur dicopot lan cangkir pemijahan (30 ml; Nolato Hertila) sing diisi 20 ml banyu suling diwenehake ing dina katelu sajrone 48 jam, diganti saben 24 jam. Baleni saben regimen diet kaping 20-50. Endhog diitung lan dicathet kanggo saben kandhang eksperimen. Subsampel endhog digunakake kanggo neliti variasi ukuran lan dawa rata-rata endhog individu (n ≥ 200 saben diet) nggunakake mikroskop Dialux-20 (DM1000; Ernst Leitz Wetzlar, Wetzlar, DE) sing dilengkapi Kamera Leica (DFC) 320 R2; Leica Microsystems Ltd., DE). Endhog sing isih ana disimpen ing kamar sing dikontrol iklim ing kondisi pemeliharaan standar sajrone 24 jam, lan subsampel larva instar kapisan sing nembe muncul (n ≥ 200 saben diet) diukur, kaya sing diterangake ing ndhuwur. Jumlah endhog lan ukuran endhog lan larva dibandhingake antarane perawatan lan nggunakake ANOVA siji arah lan analisis post hoc Tukey (JMP Pro, v14.0.0, SAS Institute Inc.).
Cairan volatil headspace saka urin seger (1 jam sawise sampling), 24 jam, 72 jam lan 168 jam dikumpulake saka sampel sing dikumpulake saka sapi Zebu, ras Arsi. Kanggo luwih gampang, sampel urin dikumpulake ing wayah esuk nalika sapi isih ana ing kandhang. Sampel urin dikumpulake saka 10 individu lan 100-200 ml saben sampel dipindhah menyang kantong roti poliamida individu (Toppits Cofresco, Frischhalteprodukte GmbH lan Co., Minden, DE) ing 3 l poliamida kanthi tutup Ing drum plastik vinil klorida. Cairan volatil headspace saka saben sampel urin sapi dikumpulake kanthi langsung (seger) utawa sawise mateng ing suhu kamar sajrone 24 jam, 72 jam lan 168 jam, yaiku saben sampel urin makili saben klompok umur.
Kanggo pangumpulan volatil headspace, sistem loop tertutup digunakake kanggo ngsirkulasi aliran gas sing disaring karbon aktif (100 ml min-1) liwat kantong poliamida menyang kolom adsorpsi sajrone 2,5 jam kanthi nggunakake pompa vakum diafragma (KNF Neuberger, Freiburg, DE). Minangka kontrol, pangumpulan headspace ditindakake saka kantong poliamida kosong. Kolom adsorpsi digawe saka tabung Teflon (5,5 cm x 3 mm id) sing ngemot 35 mg Porapak Q (50/80 mesh; Waters Associates, Milford, MA, US) ing antarane colokan wol kaca. Sadurunge digunakake, kolom kasebut dibilas nganggo 1 ml n-heksana sing didistilasi maneh (Merck, Darmstadt, DE) lan 1 ml pentana (99,0% pelarut murni GC grade, Sigma Aldrich). Volatil sing diadsorpsi dielusi nganggo 400 μl pentana. Pangumpulan headspace dikumpulake banjur disimpen ing suhu -20°C nganti digunakake kanggo analisis luwih lanjut.
Respon prilaku saka An sing nggoleki inang lan mangan getih. Ekstrak volatil headspace sing diklumpukake saka urin seger, 24 jam, 72 jam, lan 168 jam dianalisis kanggo ekstrak volatil saka nyamuk Arabidopsis nggunakake olfactometer tabung kaca lurus [18]. Eksperimen kasebut ditindakake sajrone ZT 13-15, periode puncak aktivitas nggoleki omah An. Arab [19]. Olfactometer tabung kaca (80 cm × 9,5 cm id) dipadhangi nganggo 3 ± 1 lx cahya abang saka ndhuwur. Aliran udara sing disaring lan dilembabkan areng (25 ± 2 °C, kelembapan relatif 65 ± 2%) ngliwati bioassay ing 30 cm s-1. Udara dilewati liwat seri layar bolong stainless steel, nggawe aliran laminar lan struktur plume seragam. Dispenser tampon gigi (4 cm × 1 cm; L:D; DAB Dental AB), digantung saka kumparan 5 cm ing ujung angin olfactometer, kanthi pangowahan stimulator saben 5 menit. Kanggo analisis, 10 μl saben ekstrak headspace, diencerke 1:10, digunakake minangka stimulus. Jumlah pentana sing padha digunakake minangka kontrol. Lemut sing nggoleki host utawa sing nyedhot getih individu diselehake ing kandhang pelepasan individu 2-3 jam sadurunge eksperimen diwiwiti. Kandhang pelepasan diselehake ing sisih ngisor olfactometer, lan lemut diidini adaptasi sajrone 1 menit, banjur katup kupu-kupu kandhang dibukak kanggo ngeculake. Daya tarik kanggo perawatan utawa kontrol dianalisis minangka proporsi lemut sing kontak karo sumber sajrone 5 menit sawise dirilis. Saben ekstrak volatil headspace lan kontrol direplikasi paling ora 30 kali, lan kanggo nyegah efek saka sedina wae, jumlah perawatan lan kontrol sing padha dites ing saben dina eksperimen. Nggoleki respon saka host lan sing diwenehi getih. Set Arab versus headspace dianalisis nggunakake regresi logistik nominal diikuti dening perbandingan pasangan kanggo rasio ganjil (JMP Pro, v14.0.0, SAS Institute Inc.).
Respon pemijahan An. Ekstrak headspace saka urin sapi seger lan diwasa dianalisis ing kandhang Bugdorm (30 cm × 30 cm × 30 cm; MegaView Science). Cangkir plastik (30 mL; Nolato Hertila) sing diisi 20 mL banyu suling nyedhiyakake substrat pemijahan lan diselehake ing pojok-pojok kandhang sing ngelawan, kanthi jarak 24 cm. Cangkir perawatan diatur nganggo 10 μl saben ekstrak headspace kanthi pengenceran 1:10. Jumlah pentana sing padha digunakake kanggo nyetel cangkir kontrol. Cangkir perawatan lan kontrol diijolake 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 ngetung indeks pemijahan yaiku: (cacah endhog sing dilebokake ing cangkir perawatan - jumlah endhog sing dilebokake ing cangkir kontrol) / (cacah 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]. Secara ringkes, ekstrak volatil headspace seger dipisahake nggunakake Agilent Technologies 6890 GC (Santa Clara, CA, US) sing dilengkapi kolom HP-5 (30 m × 0,25 mm id, kekandelan film 0,25 μm, Agilent Technologies). lan urin sing wis tuwa. Hidrogen digunakake minangka fase gerak kanthi laju aliran linier rata-rata 45 cm s-1. Saben sampel (2 μl) diinjeksi sajrone 30 detik ing mode splitless kanthi suhu inlet 225 °C. Suhu oven GC diprogram saka 35 °C (tahan 3 menit) nganti 300 °C (tahan 10 menit) ing 10 °C min-1. Ing splitter efluen GC, 4 psi nitrogen ditambahake lan dipérang 1:1 ing Gerstel 3D/2 low dead volume cross (Gerstel, Mülheim, DE) antarane detektor ionisasi geni lan EAD. Kapiler efluen GC kanggo EAD dilewati liwat jalur transfer Gerstel ODP-2, sing nglacak suhu oven GC ditambah 5 °C, menyang tabung kaca (10 cm × 8 mm), ing ngendi dicampur karo udara sing disaring karbon lan lembab (1,5 l min−1). Antena diselehake 0,5 cm saka saluran metu tabung. Saben lemut nyumbang siji replikasi, lan kanggo lemut sing nggoleki inang, paling ora telung replikasi ditindakake ing sampel urin saben umur.
Identifikasi senyawa bioaktif ing koleksi headspace urin sapi seger lan tuwa nggunakake spektrometer GC lan massa gabungan (GC-MS; 6890 GC lan 5975 MS; Agilent Technologies) kanggo ngasilake respon antena ing analisis GC-EAD, sing beroperasi ing mode ionisasi dampak elektron ing 70 eV. GC dilengkapi kolom kapiler silika lebur HP-5MS UI (diameter njero 60 m × 0,25 mm, kekandelan film 0,25 μm) nggunakake helium minangka fase gerak kanthi laju aliran linier rata-rata 35 cm s-1. Sampel 2 μl diinjeksi nggunakake setelan injektor lan suhu oven sing padha karo analisis GC-EAD. Senyawa diidentifikasi adhedhasar wektu retensi (indeks Kovát) lan spektrum massa dibandhingake karo perpustakaan khusus lan perpustakaan NIST14 (Agilent). Senyawa sing diidentifikasi dikonfirmasi kanthi nyuntikake standar asli (File Tambahan 1: Tabel S2). Kanggo kuantifikasi, heptyl asetat (10 ng, kemurnian kimia 99,8%, Aldrich) diinjeksikake minangka standar eksternal.
Ngevaluasi khasiat campuran ambu sintetis sing kasusun saka senyawa bioaktif sing diidentifikasi ing urin seger lan sing wis tuwa kanggo narik kawigaten Ans.arabiensis sing nggoleki host lan sing nyedhot getih, nggunakake olfactometer lan protokol sing padha kaya ing ndhuwur. Campuran sintetis niru komposisi lan proporsi senyawa ing ekstrak volatil ruang sirah campuran saka urin seger, sing wis tuwa sajrone 24 jam, 48 jam, 72 jam, lan 168 jam (Gambar 5D-G; File Tambahan 1: Tabel S2). Kanggo analisis, gunakake 10 μl pengenceran 1:100 saka campuran sintetis lengkap, kanthi tingkat pelepasan sakabèhé wiwit saka kira-kira 140-2400 ng h-1, kanggo netepake daya tarik kanggo nyamuk host lan sing nyedhot getih. Sawise iku, tes ditindakake ing campuran lengkap, ing ngendi campuran subtraktif saka senyawa tunggal saka campuran lengkap dicopot. Nggoleki respon saka Ans. Arab vs campuran sintetis lan subtraktif dianalisis nggunakake regresi logistik nominal diikuti dening perbandingan pasangan kanggo rasio ganjil. (JMP Pro, v14.0.0, SAS Institute Inc.).
Kanggo neliti apa urin sapi bisa dadi isyarat habitat inang kanggo nyamuk malaria, urin sapi seger lan tuwa, sing dikumpulake kaya sing diterangake ing ndhuwur, lan banyu dilebokake ing ember 3 liter (100 ml) sing dijalin lan dipasang ing jebakan umpan inang. (Versi BG-HDT; BioGents, Regensburg, DE). Sepuluh jebakan diselehake kanthi jarak 50 m ing padang rumput, 400 m saka komunitas desa (Silay, Ethiopia, 5°53´24´´N, 37°29´24´´E) lan ora ana sapi, ing papan pembiakan permanen lan desa. Lima jebakan dipanasake kanggo simulasi anane inang, dene limang jebakan ora dipanasake. Saben lokasi perawatan dirotasi saben wengi sajrone total limang wengi. Jumlah nyamuk sing dicekel ing jebakan sing diwenehi umpan urin saka umur sing beda-beda dibandhingake nggunakake regresi logistik kanthi distribusi binomial beta (JMP Pro, v14.0.0, SAS Institute Inc.).
Ing sawijining désa 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 penyemprotan residual njero ruangan taunan, bebarengan karo musim udan sing dawa. Lima pasang omah (20–50 m) sing dumunung ing pinggiran désa dipilih kanggo panliten iki (Gambar 6A). Kriteria sing digunakake kanggo milih omah yaiku: ora ana kewan sing diidini mlebu omah, ora ana masak ing njero ruangan (nggambar kayu bakar utawa areng) sing diidini (paling ora sajrone periode uji coba), lan omah kanthi maksimal rong pedunung, turu nganggo obat anti-insektisida. ing sangisore kelambu sing wis diobati. Persetujuan etis wis diwenehake dening Dewan Peninjau Etika Riset Kelembagaan (IRB/022/2016) saka Fakultas Ilmu Pengetahuan Alam (CNS-IRB), Universitas Addis Ababa, miturut pedoman sing ditetepake dening Deklarasi Asosiasi Medis Dunia Helsinki. Persetujuan saka saben kepala rumah tangga dipikolehi kanthi bantuan staf penyuluhan kesehatan. Kabeh proses kasebut didhukung dening administrasi lokal ing tingkat distrik lan bangsal ('kebele'). Desain eksperimen ngetutake desain kothak Latin 2 × 2, ing ngendi campuran sintetis lan kontrol ditugasake menyang omah sing dipasangake ing wengi pisanan lan diijolake antarane omah ing wengi eksperimen sabanjure. Proses iki diulang kaping sepuluh. Kajaba iku, kanggo ngira-ngira aktivitas nyamuk ing omah sing dipilih, jebakan CDC disetel kanggo mbukak limang wengi berturut-turut ing wiwitan, tengah lan pungkasan uji coba lapangan ing wektu sing padha.
Campuran sintetis sing ngandhut enem senyawa bioaktif dilarutake ing heptana (97,0% pelarut GC grade, Sigma Aldrich) lan dirilis ing 140 ng h-1 nggunakake dispenser sumbu kapas [20]. Dispenser sumbu ngidini kabeh senyawa dirilis kanthi proporsi sing tetep sajrone eksperimen 12 jam. Heptana digunakake minangka kontrol. Botol kasebut digantung ing jejere titik mlebu jebakan cahya Pusat Pengendalian lan Pencegahan Penyakit (CDC) (John W. Hock Company, Gainesville, FL, US; Gambar 6A). Jebakan kasebut digantung 0,8 - 1 m ing ndhuwur lemah, cedhak sikil amben, lan sukarelawan turu ing sangisore kelambu sing ora diobati lan dioperasikake antarane jam 18:00 lan 06:30. Lemut sing dicekel miturut jenis kelamin lan status fisiologis (ora dipakani, dipakani, setengah meteng, lan meteng [21] banjur disaring nggunakake analisis reaksi rantai polimerase (PCR) kanggo ngenali spesies sing diidentifikasi sacara morfologis minangka A. gambiae sl. Anggota kompleks [23]. Ing lapangan Ing panliten iki, jebakan jebakan omah sing dipasangake dianalisis nggunakake model kesesuaian logistik nominal, ing ngendi daya tarik minangka variabel dependen lan perawatan (campuran sintetik vs kontrol) minangka efek tetep (JMP® 14.0.0. SAS Institute Inc.). Ing kene, kita nglaporake nilai χ2 lan p saka uji rasio kemungkinan.
Evaluasi apa iku aman. Arabiensis bisa entuk urin, sumber nitrogen utama, urea, kanthi menehi panganan langsung, sajrone 48 jam sawise administrasi sajrone 4 dina sawise (dpe) uji coba mangan wanita sing nggoleki host lan menehi getih (Gambar 1A). Wanita sing nggoleki host lan sing nyedhot getih nyerep sukrosa luwih akeh tinimbang diet utawa banyu liyane (F(5,426) = 20,15, p < 0,0001 lan F(5,299) = 56,00, p < 0,0001; Gambar 1B,C). Salajengipun, wanita sing nggoleki host mangan luwih sithik ing urin sajrone 72 jam dibandhingake karo urin sajrone 168 jam (Gambar 1B). Nalika ditawani diet sing ngemot urea, wanita sing nggoleki host nyerep jumlah urea sing luwih gedhe ing 2,69 mM dibandhingake karo kabeh konsentrasi lan banyu liyane, dene ora bisa dibedakake saka sukrosa 10% (F(10,813) = 15,72, p < 0,0001; Gambar 1D). Iki beda karo respon wanita sing mangan getih, sing biasane nyerep luwih akeh panganan sing ngandhut urea tinimbang banyu, sanajan kurang saka 10% sukrosa (F(10,557) = 78,35, p < 0,0001; Gambar 1).1E). Salajengipun, nalika mbandhingake antarane rong kahanan fisiologis, wanita sing diflebotomi nyerep luwih akeh urea tinimbang wanita sing nggoleki inang ing konsentrasi paling endhek, lan wanita iki nyerep jumlah urea sing padha ing konsentrasi sing luwih dhuwur (F(1,953)= 78,82, p < 0,0001; Gambar 1F, G). Nalika asupan saka panganan sing ngandhut urea katon duwe nilai optimal (Gambar 1D, E), wanita ing loro kahanan fisiologis bisa ngowahi jumlah urea sing diserep ing kabeh rentang konsentrasi urea kanthi cara log-linear (Gambar 1F, G). Kajaba iku, lemut katon ngontrol serapan nitrogen kanthi ngatur jumlah urin sing diserep, amarga jumlah nitrogen ing urin katon ing jumlah sing diserep (Gambar 1B, C lan B inset).
Kanggo neliti efek urin lan urea marang kaslametané nyamuk sing nggoleki inang lan sing nyedhot getih, nyamuk wadon diwenehi urin saka kabeh papat umur (seger, 24 jam, 72 jam, lan 168 jam sawise pengendapan) lan sawetara konsentrasi urea, uga banyu suling lan 10% sukrosa dadi kontrol (Gambar 2A). Analisis kaslametan iki nuduhake yen panganan duwe pengaruh sing signifikan marang kaslametané sakabèhé ing nyamuk wadon sing nggoleki inang (urin: χ2 = 108,5, df = 5, p < 0,0001; urea: χ2 = 122,8, df = 5, p < 0,0001; Gambar 2B, C) lan nyamuk wadon sing mangan getih (urin: χ2 = 93,0, df = 5, p < 0,0001; urea: χ2 = 137,9, df = 5, p < 0,0001; Gambar 2D, E). Ing kabeh Ing eksperimen, wanita sing diwenehi panganan urin, urea, lan banyu duwe tingkat kaslametan sing luwih murah dibandhingake karo wanita sing diwenehi panganan sukrosa (Gambar 2B-E). Wanita sing nggoleki inang sing diwenehi panganan urin seger lan basi nuduhake tingkat kaslametan sing beda, kanthi sing diwenehi panganan urin basi 72 jam (p = 0,016) duwe kemungkinan kaslametan paling endhek (Gambar 2B). Salajengipun, wanita sing nggoleki inang sing diwenehi panganan 135 mM urea luwih tahan luwih suwe tinimbang kontrol banyu (p < 0,04) (Gambar 2C). Dibandhingake karo banyu, wanita sing diwenehi panganan urin seger lan urin 24 jam luwih tahan luwih suwe (p = 0,001 lan p = 0,012, masing-masing; Gambar 2D), dene wanita sing diwenehi panganan urin 72 jam luwih tahan luwih suwe tinimbang sing diwenehi panganan urin seger cendhak lan urin sing wis diwasa 24 jam (p < 0,0001 lan p = 0,013, masing-masing; Gambar 2D). Nalika diwenehi panganan 135 mM urea, wanita sing diwenehi getih luwih tahan luwih suwe tinimbang kabeh konsentrasi urea lan banyu liyane (p < 0,013; Gambar 2E).
Kaslametané nyamuk Anopheles arabinis wadon sing mangan cipratan sapi lan urea. Ing bioassay (A), nyamuk wadon diwenehi panganan sing kasusun saka cipratan sapi seger lan tuwa, macem-macem konsentrasi urea, sukrosa (10%) lan banyu suling (H2O). Kaslametané nyamuk sing nggoleki cipratan (B, C) lan cipratan getih (D, E) dicathet saben 12 jam nganti kabeh nyamuk wadon sing mangan cipratan (B, D) lan urea (C, E), lan kontrol, Sukrosa lan banyu, mati.
Jarak total lan jumlah tembakan sing ditemtokake ing uji coba pabrik penerbangan sajrone periode 24 jam beda-beda antarane nyamuk sing nggoleki inang lan sing nyedhot getih, sing nuduhake aktivitas mabur sing luwih sithik sakabane (Gambar 3). Nyamuk sing nggoleki inang sing menehi urin seger lan wis tuwa utawa sukrosa lan banyu nuduhake pola mabur sing beda (Gambar 3), kanthi wadon sing mangan urin seger luwih aktif nalika subuh, dene sing diwenehi panganan umur 24 lan 168 jam. Nyamuk sing mangan urin nuduhake pola mabur sing beda lan utamane diurnal. Nyamuk wadon sing menehi sukrosa utawa urin 72 jam nuduhake aktivitas sajrone periode 24 jam, dene wadon sing menehi banyu luwih aktif sajrone periode pertengahan. Nyamuk sing diwenehi panganan sukrosa nuduhake tingkat aktivitas paling dhuwur ing wayah wengi lan awal esuk, dene sing ngonsumsi urin umur 72 jam ngalami penurunan aktivitas sing tetep sajrone 24 jam (Gambar 3).
Kinerja mabur nyamuk Anopheles arabinis wadon sing nggoleki getih lan ngisep sing mangan cipratan sapi lan urea. Ing tes pabrik mabur, nyamuk wadon sing mangan cipratan sapi seger lan tuwa, macem-macem konsentrasi urea, sukrosa (10%), lan banyu suling (H2O) diiket ing lengen horisontal sing muter bebas (ndhuwur). Kanggo nyamuk wadon sing nggoleki inang (kiwa) lan ngisep getih (tengen), total jarak lan jumlah penerbangan saben jam kanggo saben diet sajrone periode 24 jam dicathet (peteng: abu-abu; padhang: putih). Jarak rata-rata lan jumlah rata-rata serangan dituduhake ing sisih tengen grafik aktivitas sirkadian. Bilah kesalahan makili kesalahan standar rata-rata. Analisis statistik deleng teks
Umumé, aktivitas mabur sakabèhé kéwan wadon sing nggoleki inang ngetutake pola sing mèmper karo jarak mabur sajrone periode 24 jam. Jarak mabur rata-rata kena pengaruh sacara signifikan saka panganan sing dipangan (F(5, 138) = 28,27, p < 0,0001), lan kéwan wadon sing nggoleki inang sing ngonsumsi urin 72 jam mabur jarak sing luwih adoh dibandhingake karo kabeh diet liyané (p < 0,0001), lan nyamuk sing dipakani sukrosa mabur luwih dawa tinimbang nyamuk seger (p = 0,022) lan sing dipakani urin umur 24 jam (p = 0,022). Beda karo pola aktivitas mabur sing diterangake dening diet urin, kéwan wadon sing dipakani inang sing dipakani urea nuduhake aktivitas mabur sing terus-terusan sajrone periode 24 jam, puncak sajrone paruh kapindho fase peteng (Gambar 3). Sanajan pola aktivitas padha, kéwan wadon sing nggoleki inang sing dipakani urea nambah jarak mabur rata-rata sacara signifikan gumantung saka konsentrasi sing diserep (F(5, 138) = 1310,91, p < 0,0001). Panyengkuyung inang wadon sing diwenehi urea kanthi konsentrasi apa wae mabur luwih suwe tinimbang wadon sing diwenehi banyu utawa sukrosa (p < 0,03).
Aktivitas mabur sakabane nyamuk sing nyedhot getih stabil lan lestari sajrone 24 jam ing kabeh panganan, kanthi aktivitas urin sing tambah sajrone paruh kapindho periode peteng kanggo wadon sing diwenehi banyu uga ing wadon sing diwenehi banyu seger lan umur 24 jam (gambar 3). Nalika panganan urin mengaruhi jarak mabur rata-rata ing wadon sing diwenehi getih (F(5, 138) = 4,83, p = 0,0004), panganan urea ora (F(5, 138) = 1,36, p = 0,24) karo panganan urin lan kontrol liyane (seger, p = 0,0091; 72 jam, p = 0,0022; 168 jam, p = 0,001; sukrosa, p = 0,0017; dH2O, p = 0,036).
Efek saka panganan urin lan urea marang parameter reproduksi ditaksir ing bioassay pangendhog (Gambar 4A) lan diselidiki miturut jumlah endhog sing dilelehake saben wadon, ukuran endhog, lan larva instar pertama sing nembe netes. Jumlah endhog sing dilelehake. Wadon Arab sing dipangan urin beda-beda miturut diet (F(5.222) = 4,38, p = 0,0008; Gambar 4B). Wadon sing dipangan urin 24 jam, tepung getih nglelehake endhog luwih akeh tinimbang wadon sing dipangan urin liyane lan padha karo sing dipangan sukrosa (Gambar 4B). Kajaba iku, ukuran endhog sing dilelehake dening wadon sing dipangan urin beda-beda miturut diet (F(5, 209) = 12,85, p < 0,0001), kanthi urin 24 jam lan wadon sing dipangan sukrosa nglelehake endhog sing luwih gedhe tinimbang wadon sing dipangan banyu, dene endhog wadon sing dipangan urin 168 jam luwih cilik (Gambar 4C). Kajaba iku, diet urin mengaruhi ukuran larva kanthi signifikan (F(5, 187) = 7,86, p < 0,0001), kanthi larva sing luwih gedhe sing metu saka endhog sing dilebokake dening wadon umur 24 lan 72 jam sing diwenehi cipratan tinimbang saka endhog sing dilebokake saka larva endhog. Badhak wadon sing diwenehi banyu lan diwenehi cipratan 168 jam (Gambar 4D).
Kinerja reproduksi Anopheles arabinis wadon sing mangan cipratan sapi lan urea. Lemut wadon sing diwenehi getih diwenehi panganan sing kasusun saka cipratan sapi seger lan wis tuwa, macem-macem konsentrasi urea, sukrosa (10%), lan banyu suling (H2O) sajrone 48 jam sadurunge dilebokake ing bioassay lan entuk substrat kanggo ngendhog 48 jam (A). Jumlah endhog (B, E), ukuran endhog (C, F) lan ukuran larva (D, G) kena pengaruh sacara signifikan dening panganan sing diwenehake (cipratan sapi: BD; urea: EG). Rata-rata kanggo saben parameter sing diukur nggunakake jeneng huruf sing beda-beda beda sacara signifikan siji lan sijine (ANOVA siji arah nggunakake analisis post hoc Tukey; p < 0,05). Batang kesalahan makili kesalahan standar rata-rata.
Minangka komponen nitrogen utama ing urin, urea, nalika diwenehake minangka panganan kanggo wanita sing diwenehi getih, nduweni pengaruh sing signifikan marang parameter reproduksi ing kabeh panliten. Jumlah endhog sing dilebokake dening wanita sing diwenehi urea, sawise mangan getih, gumantung saka konsentrasi urea (F(11, 360) = 4,69; p < 0,0001), wanita sing diwenehi konsentrasi urea antarane 134 µM lan 1,34 mM ngendhog luwih akeh (Gambar 4E). Wanita sing diwenehi konsentrasi urea 134 µM utawa luwih ngendhog luwih gedhe tinimbang wanita 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 (F(10, 3305) = 37,9; p < 0,0001) luwih variabel (Gambar 4G).
Daya tarik sakabèhé marang ekstrak volatil ruang kepala urin sapi sing nggoleki inang. Arabiensis sing ditaksir ing olfactometer tabung kaca (Gambar 5A) kena pengaruh sacara signifikan déning umur urin (χ2 = 15,9, df = 4, p = 0,0032; Gambar 5B). Analisis post hoc nuduhaké yèn ambu urin basi ing 24 jam nyebabaké tingkat daya tarik sing luwih dhuwur dibandhingake karo kabèh perawatan liyané (72 jam: p = 0,0060, 168 jam: p = 0,012, pentana: p = 0,00070), Kajaba ambu urin seger (p = 0,13; Gambar 5B). Sanajan daya tarik sakabèhé nyamuk pengisap getih marang ambu urin ora béda sacara signifikan (χ2 = 8,78, df = 4, p = 0,067; Gambar 5C), nyamuk wadon iki ditemokaké luwih narik kawigaten marang ekstrak volatil ruang kepala dibandhingake karo urin sing wis umur 72 jam dibandhingake karo kontrol (p = 0,0066; Gambar 5C).
Respon prilaku marang ambune urin sapi alami lan sintetis nalika nggoleki inang lan Anopheles arabianus sing dipakani getih. Skema olfactometer tabung kaca (A). Daya tarik ekstrak volatil headspace saka urin sapi seger lan tuwa menyang inang (B) lan nyamuk sing nyedhot getih (C). Temokake reaksi tentakel Lord An. Ekstrak headspace sing diisolasi saka urin sapi seger (D), 24 jam (E), 72 jam (F), lan 168 jam (G) sing wis tuwa dituduhake. Jejak deteksi antena elektron (EAD) nuduhake owah-owahan voltase minangka respon marang senyawa bioaktif ing headspace sing dielusi saka kromatograf gas lan dideteksi dening detektor ionisasi geni (FID). Bilah skala makili amplitudo respon (mV) versus wektu retensi (s). Sifat lan tingkat pelepasan (µg h-1) saka senyawa aktif biologis dituduhake. Asterisk tunggal (*) nuduhake respon amplitudo rendah sing konsisten. Asterisk ganda (**) nuduhake respon sing ora bisa direproduksi. Temokake inang (H) lan An.arabiensis sing nyedhot getih (I) nduweni daya tarik sing beda kanggo campuran sintetis ambune urin sapi seger lan tuwa. Proporsi rata-rata nyamuk sing kepincut karo jeneng huruf sing beda-beda beda banget siji lan sijine (ANOVA siji arah nggunakake analisis post hoc Tukey; p < 0,05). Bilah kesalahan makili kesalahan standar skala kasebut.
Ann.arabiensis wadon, 72 jam lan 120 jam sawise mangan getih, sajrone pemijahan, ora ana pilihan sing dituduhake kanggo ekstrak volatil ruang sirah saka urin sapi seger lan diwasa dibandhingake karo kontrol pentana (χ2 = 3,07, p > 0,05; Berkas tambahan 1: Gambar S1).
Kanggo Ann.arabiensis wadon, analisis GC-EAD lan GC-MS ngidentifikasi wolung, enem, telu lan telu senyawa bioaktif (Gambar 5D-G). Sanajan ana bedane jumlah senyawa sing nyebabake respon elektrofisiologis, umume senyawa kasebut ana ing saben ekstrak volatil ruang sirah sing diklumpukake saka urin seger lan sing wis tuwa. Mulane, kanggo saben ekstrak, mung senyawa sing ngasilake respon fisiologis saka antena wadon ing ndhuwur ambang batas sing dilebokake ing analisis luwih lanjut.
Tingkat pelepasan volatil total senyawa bioaktif ing koleksi headspace mundhak saka 29 µg h-1 ing urin seger dadi 242 µg h-1 ing urin sing wis diwasa 168 jam, utamane amarga p-kresol lan m-formaldehida Fenol uga fenol. Kosok baline, tingkat pelepasan senyawa liyane, kayata 2-sikloheksen-1-one lan dekanal, mudhun kanthi tambahing umur urin, sing ana hubungane karo penurunan intensitas sinyal (kelimpahan) sing diamati ing kromatogram (Gambar 5D)-G panel kiwa) lan respon fisiologis marang senyawa kasebut (Gambar 5D-G panel tengen).
Sakabèhé, campuran sintetik iki nduwèni rasio alami senyawa bioaktif sing padha sing diidentifikasi ing ekstrak volatil saka headspace urin seger lan sing wis tuwa (Gambar 5D–G) lan katon ora narik kawigaten sing signifikan ing panelusuran inang (χ2 = 8,15, df = 4, p = 0,083; Gambar 5H) utawa nyamuk sing nyedhot getih (χ2 = 4,91, df = 4, p = 0,30; Gambar 5I). Nanging, perbandingan pasangan post hoc antarane perawatan nuduhake yen nyamuk sing nggoleki inang luwih narik kawigaten kanggo campuran sintetik urin sing wis tuwa 24 jam dibandhingake karo kontrol pentana (p = 0,0086; Gambar 5H).
Kanggo neliti peran komponen individu ing campuran sintetik urin sing wis umur 24 jam, enem campuran subtraktif dievaluasi nglawan campuran lengkap ing uji tabung-Y, ing ngendi senyawa individu dicopot. Kanggo nyamuk sing nggoleki inang, nyuda senyawa individu saka campuran lengkap duwe pengaruh sing signifikan marang respon perilaku (χ2 = 19,63, df = 6, p = 0,0032; File tambahan 1: Gambar S2A), kabeh campuran subtraktif luwih narik kawigaten tinimbang sing luwih cilik tinimbang sing dicampur kanthi lengkap. Kosok baline, mbusak senyawa individu saka campuran sintetik kanthi lengkap ora mengaruhi respon perilaku nyamuk sing nyedhot getih (χ2 = 11,38, df = 6, p = 0,077), kajaba dekanal, sing nyebabake tingkat sing luwih murah dibandhingake karo campuran lengkap Daya Tarik (p = 0,022; File Tambahan 1: Gambar S2B).
Ing sawijining désa endemik malaria ing Ethiopia, khasiat campuran sintetik urin sapi 24 jam kanggo narik kawigaten nyamuk ing kahanan lapangan dievaluasi sajrone sepuluh wengi (Gambar 6A). Total 4.861 nyamuk dicekel lan diidentifikasi, sing 45,7% yaiku Anthropus.gambiae sl, 18,9% yaiku Anopheles pharoensis lan 35,4% yaiku Culex spp. (File tambahan 1: Tabel S1). Anopheles arabinis minangka siji-sijine anggota kompleks spesies An.Gambia sing diidentifikasi kanthi analisis PCR. Rata-rata, 320 nyamuk dicekel saben wengi, sajrone wektu kasebut jebakan nganggo umpan campuran sintetis nyekel luwih akeh nyamuk tinimbang jebakan sing dipasang tanpa campuran (χ2(0, 3196) = 170,0, p < 0,0001). Jebakan tanpa umpan dipasang ing saben limang wengi kontrol ing awal, tengah, lan pungkasan uji coba. Jumlah nyamuk sing padha dicekel ing saben pasangan. jebakan, nuduhake ora ana bias antarane omah (χ2(0, 1665) = 9 × 10-13, p > 0,05) lan ora ana penurunan populasi sajrone periode panliten. Dibandhingake karo jebakan kontrol, jumlah nyamuk sing kejiret ing jebakan sing ngemot campuran sintetis tambah akeh sacara signifikan: nggoleki inang (χ2(0, 2107) = 138,7, p < 0,0001), mangan getih anyar (χ2(0, 650) = 32,2, p < 0,0001) lan meteng (χ2(0, 228) = 6,27, p = 0,0123; File tambahan 1: Tabel S1). Iki uga katon ing jumlah total nyamuk sing kejiret: inang nggoleki > ngisep getih > meteng > setengah meteng > lanang.
Evaluasi lapangan babagan khasiat campuran ambu urin sapi sintetis 24 jam. Uji coba lapangan ditindakake ing Ethiopia kidul-tengah (peta), cedhak kutha Maki (sisipan), nggunakake jebakan cahya Pusat Pengendalian Penyakit (CDC) (tengen) ing omah sing dipasangake, kanthi desain kothak Latin (gambar udara) (A). Fototrap CDC umpan ambu sintetis narik lan nangkep Anopheles arabesque wadon (B), nanging ora Anopheles farroes (C), kanthi cara sing beda, efek gumantung kahanan fisiologis. Kajaba iku, jebakan iki nangkep jumlah nyamuk Culex inang sing saya tambah akeh. (D) Dibandhingake karo kontrol. Batang ing sisih kiwa makili indeks seleksi rata-rata nyamuk sing dicekel ing pasangan jebakan umpan ambu (ijo) lan kontrol (mbukak) (N = 10), dene batang ing sisih tengen makili indeks seleksi rata-rata ing pasangan jebakan kontrol (mbukak; N = 5). Tanda bintang nuduhake tingkat signifikansi statistik (*p = 0,01 lan ***p < 0,0001)
Telung spesies kasebut dicekel kanthi beda ing jebakan sing ngemot campuran sintetis. Nggoleki inang (χ2(1, 1345) = 71,7, p < 0,0001), mangan getih (χ2(1, 517) = 16,7, p < 0,0001) lan meteng (χ2(1, 180) = 6,11, p = 0,0134) a .arabiensis kejebak ing jebakan sing ngeculake campuran sintetis (Gambar 6B), dene jumlah An ora beda. Pharoensis ing kahanan fisiologis sing beda ditemokake (Gambar 6C). Kanggo Culex, mung peningkatan jumlah nyamuk sing nggoleki inang sing signifikan ditemokake ing jebakan sing diwenehi umpan campuran sintetis (χ2(1,1319) = 12,6, p = 0,0004; Gambar 6D), dibandhingake karo jebakan kontrol.
Jebakan umpan inang sing dumunung ing njaba inang potensial antarane papan pembiakan lan komunitas pedesaan ing Ethiopia digunakake kanggo neliti apa nyamuk malaria nggunakake ambu urin sapi minangka isyarat habitat inang. Tanpa isyarat inang, panas, lan kanthi utawa tanpa anané ambu urin sapi, ora ana nyamuk sing dicekel (File tambahan 1: Gambar S3). Nanging, kanthi anané suhu dhuwur lan ambu urin sapi, nyamuk malaria wadon kepincut lan dicekel, sanajan jumlahe sithik, ora gumantung saka umur urin (χ2(5, 25) = 2.29, p = 0.13; File tambahan 1: Gambar S3). Kosok baline, kontrol banyu ora nyekel nyamuk malaria ing suhu dhuwur (File Tambahan 1: Gambar S3).
Lemut malaria entuk lan nyebarake senyawa sing ngandhut nitrogen liwat pakan kompensasi ing urin sapi (yaiku, genangan banyu) kanggo ningkatake sipat-sipat sejarah urip, padha karo serangga liyane [2, 4, 24, 25, 26]. Urin sapi minangka sumber daya terbarukan sing gampang ditemokake sing ana gandhengane karo papan istirahat kanggo vektor malaria, kayata kandhang sapi lan vegetasi dhuwur sing cedhak karo omah pedesaan lan papan pemijahan. Lemut wadon nemokake sumber daya iki kanthi mambu lan bisa ngatur penyerapan senyawa nitrogen ing urin, kalebu urea, komponen nitrogen utama ing urin [15, 16]. Gumantung saka kahanan fisiologis nyamuk wadon, nutrisi ing urin dialokasikan kanggo ningkatake aktivitas mabur lan kaslametané nyamuk wadon sing nggoleki inang, uga karakteristik kaslametané lan reproduksi individu sing mangan getih sajrone siklus gonadotropik pisanan. Mulane, nyampur urin nduweni peran nutrisi sing penting kanggo vektor malaria sing ditutup kaya wong diwasa sing kurang gizi [8], amarga menehi nyamuk wadon kemampuan kanggo entuk senyawa nitrogen penting kanthi melu pakan risiko rendah. Temuan iki nduweni akibat epidemiologis sing signifikan, amarga wadon nambah pangarep-arep urip, aktivitas lan output reproduksi, kabeh mau mengaruhi kapasitas vektor. Salajengipun, prilaku iki bisa dadi target program manajemen vektor ing mangsa ngarep.