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, serangga bisa entuk nutrisi kasebut liwat pakan tambahan, contone, kanthi mangan sekresi vertebrata ing proses sing dikenal minangka puddles. netepake yen An. 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 combined analisis biofisiologis lan A kimia senyawa bioaktif digunakake. cipratan sapi ing kabeh papat kelas umur.Campuran sintetis senyawa bioaktif dievaluasi ing tabung Y lan uji lapangan.Kanggo neliti cipratan sapi lan senyawa urea sing ngandhut nitrogen utama minangka diet tambahan potensial kanggo vektor malaria, parameter pakan lan karakteristik riwayat urip diukur. kaslametan, penerbangan tethered, lan reproduksi.
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 aktif nyerep cipratan sapi lan urea lan nyedhiyakake sumber daya kasebut miturut fungsi fisiologis, urip utawa urip. reproduksi.
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 entuk 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 [1,2,2]. 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 pakan ing jinis, sumber daya lan tradhisi liyane bisa duwe pengaruh sing signifikan [5] 6] ,7]. Nyamuk malaria Anopheles gambiae sensu lato (sl) muncul minangka wong diwasa sing 'malnourished' [8], mula mbanyoni bisa uga nduweni peran penting ing karakteristik riwayat urip, nanging prilaku iki nganti saiki ora digatekake.
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 ngimbangi iki kanthi nambah panganan getih tambahan [10, 11], saéngga nggawe luwih akeh wong sing beresiko kena infeksi penyakit lan pubertas. nyamuk 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 sawijining spesies sedulur ing An.Komplek spesies Gambian sl, Anopheles arabinis, sapi seger lan tuwa [12],13,14 menarik. Urine sapi minangka sumber sing sugih ing senyawa nitrogen, kanthi urea nyathet 50-95% saka total nitrogen ing cipratan seger [15, 16]. Minangka umur urin sapi, mikroorganisme nggunakake sumber daya kasebut kanggo nyuda kerumitan senyawa nitrogenous ing 24 jam, nambah nitrogen kanthi cepet ing amoniak karo nitrogen [15]. mikroorganisme (akeh sing ngasilake senyawa beracun kanggo nyamuk) berkembang [15], sing bisa uga wanita Ann.arabiensis luwih disenengi kanggo urin sing umure 24 jam utawa kurang [13, 14].
Sajrone siklus gonadotropin pisanan, arabiensis ditaksir kanggo akuisisi senyawa nitrogen, kalebu urea, kanthi nyampur cipratan. Ditaksir kanggo nemtokake manawa 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 (Dongola galur) padha maintained ing 25 ± 2 °C, 65 ± 5% RH lan 12:12 h cahya: siklus peteng. Larva padha digedhekake ing trays plastik (20 cm × 18 cm × 7 cm) kapenuhan banyu suling lan dipakani Tetramin® pakan iwak (Tetramin® 0) diklumpukake ing 3 cangkir pangan iwak (Tetramin® Purkes). (Nolato Hertila, 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 titik kasebut ditawakake ing wayah wengi utawa langsung diet karo wanita. sadurunge eksprimen, kaya sing diterangake ing ngisor iki.Wanita sing digunakake kanggo eksperimen tabung penerbangan padha keluwen mung 4-6 jam kanthi ad libitum banyu.Kanggo nyiapake nyamuk ngisep getih kanggo bioassays sakteruse, 4 dpe wadon diwenehake karo getih wedhus defibrotik (Håtunalab, Bro, SE) nggunakake sistem pakan membran (HemotekF Accringullyton Workshops, ditransfer menyang wanita). kandhang lan nyedhiyakake diet langsung, kaya sing diterangake ing ngisor iki, utawa 10% sukrosa ad libitum kanggo 3 dina sadurunge eksperimen sing diterangake ing ngisor iki.Wong wadon sing terakhir digunakake kanggo bioassays tabung penerbangan lan ditransfer menyang laboratorium, lan banjur wis ad libitum banyu suling kanggo 4-6 jam sadurunge eksperimen.
Tes panganan digunakake kanggo ngitung konsumsi cipratan 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 rong kontrol (10% sukrosa lan banyu) kanggo 48 jam. Sigma-Aldrich, 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) . (diameteripun 12 cm lan dhuwuré 6 cm; 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 paparan diet, nyamuk dilebokake 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). Badhak wadon sing golek inang nyerep cipratan sapi 72 jam kurang saka cipratan sapi 168 jam (B). Rata-rata isi nitrogen total (± standar deviasi) saka cipratan dituduhake ing inset. Wong wadon sing golek inang (D, F) lan ngisep getih (E, G) njupuk urea kanthi cara gumantung dosis. Analisis post hoc Tukey; p < 0,05). Bar kesalahan nuduhake kesalahan standar rata-rata (BE).
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. microplate (Sigma-Aldrich) lan absorbansi (λ620) ditemtokake nggunakake pembaca microplate berbasis spektrofotometer (SPECTROStar® Nano, BMG Labtech, Ortenberg, DE) nm). 1800, Shimadzu, Kista, SE).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 sianide.
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). v8.0.0 kanggo Mac, GraphPad Software, San Diego, CA, US).
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). nemtokake isi nitrogen ing cipratan seger lan tuwa miturut protokol pabrikan.Total nitrogen (g N l-1) diukur 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. kontrol, 10% sukrosa lan banyu.Saben diet iki pipetted dhateng tampon dental (DAB Dental AB, Upplands Väsby, SE) dipasang menyang 5 ml syringe (Thermo Fisher Scientific, Gothenburg, SE), plunger dibusak, lan diselehake ing ndhuwur sajian petri (tokoh 1 ing ndhuwur dieting.Change ing labs.Change Panjenengan). nyamuk diitung kaping pindho saben dina, nalika nyamuk mati dibuwang nganti nyamuk pungkasan mati (n = 40 saben perawatan).Survival nyamuk sing dipangan ing macem-macem diet dianalisis kanthi statistik nggunakake kurva survival Kaplan-Meyer lan tes log-rank kanggo mbandhingake perbandingan distribusi kelangsungan hidup antarane diet (IBM SPSS0 Statistics 24.).
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 perakitan poros karo tabung vertikal digawe saka kolom kromatografi gas cm (0,25 mm id needed kanggo glued 7,5 mm) antarane sepasang 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 sing keluwen 24 jam diwenehi diet ing ndhuwur sajrone 30 menit sadurunge ditahan. Nyamuk wadon sing dipangan kanthi lengkap banjur dibius kanthi es sajrone 2-3 menit lan dipasang ing pin serangga kanthi lilin tawon (Joel Svenssons Vaxfabrik AB, Munka Ljungby, SE) lan banjur diikat menyang tabung horisontal. direkam dening logger data sing digawe khusus, banjur disimpen lan ditampilake nggunakake piranti lunak PC-Lab 2000 ™ (v4.01; Velleman, Gavere, BE). Pabrik pesawat 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 wektu 24 jam. faktor.Tambahan, jumlah rata-rata babak diwilang ing 10-menit tambahan.
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. jam, ganti saben jam 24. 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; ErnstFClar, Leitzlarst, Camera) 320 R2; Leica Microsystems Ltd., DE).Endhog sing isih ana disimpen ing kamar sing dikontrol iklim ing kondisi rearing standar kanggo 24 jam, lan subsample saka larva instar 1 sing mentas muncul (n ≥ 200 saben diet) diukur, kaya sing kasebut ing ndhuwur. v14.0.0, SAS Institute Inc.).
Headspace volatiles saka seger (1 jam sawise sampling), 24 jam, 72 jam lan 168 jam cipratan umur diklumpukake saka sampel diklumpukake saka sapi Zebu, balapan Arsi. Kanggo penak, conto cipratan diklumpukake esuk nalika sapi isih ing kandhang. (Toppits Cofresco, 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 klompok umur sampel cipratan.
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). (5,5 cm x 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 redistilled n-hexane (Merck, Darmstadt, DE) lan 1 ml pentana murni (99,0% pelarut GC, pelarut GC, Alsmatil% larut). dielusi nganggo 400 μl pentana. Koleksi headspace dikumpulake banjur disimpen ing -20 ° C nganti digunakake kanggo analisis luwih lanjut.
Respon prilaku saka host-seeking lan getih-mangan ekstrak molah malih An.Headspace diklumpukake saka seger, 24-h, 72-h, lan 168-h-umur cipratan dianalisa kanggo ekstrak molah malih saka nyamuk Arabidopsis nggunakake tabung kaca lurus olfactometer [18]. Eksperimen ditindakake sajrone periode ZT'rabk-15 peaking. [19].Olfactometer tabung kaca (80 cm × 9,5 cm id) dipadhangi karo 3 ± 1 lx cahya abang saka ndhuwur. Aliran udara sing disaring lan dilembabake arang (25 ± 2 °C, 65 ± 2% kelembapan relatif) ngliwati bioassay ing 30 cm s-1. struktur plume.Dispenser tampon dental (4 cm × 1 cm; L: D; DAB Dental AB), dilereni soko tugas saka kumparan 5 cm ing mburi windward saka olfactometer, karo owah-owahan stimulator saben menit 5. Kanggo analisis, 10 μl saka saben extract headspace, diencerke 1:10, digunakake minangka stimulus sing digunakake minangka stimulus. nyamuk getih-ngisep diselehake ing kandhang release individu 2-3 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 menyang proporsi kontak karo moquitoes menit saka 5 menit. release.Saben extract molah malih headspace lan kontrol padha replicated ing paling 30 kaping, lan kanggo ngindhari efek saka sembarang dina, nomer padha pangobatan lan kontrol padha dites ing saben dina eksperimen. Nggoleki respon saka inang lan getih-panganan Ans.Arabic versus headspace set padha analisa nggunakake regresi logistik nominal ngiring dening pasangan pasangan bandingke kanggo Pro.0. SAS Inc.
Respon pemijahan An. Ekstrak headspace saka urin sapi sing seger lan tuwa dianalisis ing kandang Bugdorm (30 cm × 30 cm × 30 cm; MegaView Science). diatur karo 10 μl saben ekstrak headspace ing pengenceran 1:10. Jumlah pentana sing padha digunakake kanggo nyetel cangkir kontrol. Pangobatan lan cangkir kontrol diijolke ing antarane saben eksperimen kanggo ngontrol efek posisi. Sepuluh wanita sing diwenehi getih dibebasake menyang kandhang eksperimen ing ZT 9-11 lan endhog ing cangkir diitung kanthi rumus: 24 jam sabanjure. endhog sing dilebokake ing cangkir perawatan - jumlah endhog sing 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 nggunakake Agilent Technologies 6890 GC (Santa Clara, CA, US) sing dilengkapi kolom HP-5 (30 m × 0.25 mm, Teknologi ketebalan, Agilent, μm id). lan cipratan tuwa.Hidrogen digunakake minangka fase seluler 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 menit (100 °C) nganti 300 °C (100 °C). pemisah efluen, 4 psi nitrogen ditambahake lan pamisah 1: 1 ing Gerstel 3D / 2 salib volume mati rendah (Gerstel, Mülheim, DE) ing antarane detektor ionisasi nyala lan EAD. Kapiler efluen GC kanggo EAD dilewati liwat garis transfer Gerstel ODP-2, sing nglacak oven 5 °C mm1, ing endi suhu 5 °C mm 10 cm (temperatur 8 °C). dicampur karo karbon-disaring, humidified online (1,5 l min−1).Antena iki diselehake 0,5 cm saka stopkontak saka tabung.Saben lemut individu accounted kanggo siji tiron, lan kanggo nyamuk inang-seeking, paling telung ulangan dileksanakake ing sampel cipratan 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. (60 m × 0,25 mm diameteripun njero, 0,25 μm kekandelan film) nggunakake helium minangka fase seluler kanthi rata-rata tingkat aliran linear 35 cm s-1.A sampel 2 μl disuntikake nggunakake setelan injector padha lan suhu oven kanggo analisis GC-EAD. Senyawa diidentifikasi adhedhasar pustaka retensi Kovát4 (Kovát4) lan pustaka khusus (Kovát4) (Agilent) .Senyawa sing diidentifikasi dikonfirmasi kanthi nyuntikake standar asli (File Tambahan 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. (Gambar 5D-G; Gambar Tambahan 1: Tabel S2).Kanggo analisis, gunakake 10 μl saka 1:100 pengenceran saka campuran sintetik kanthi lengkap, kanthi tingkat release sakabèhé saka kira-kira 140-2400 ng h-1, kanggo ngevaluasi daya tarik kanggo nyamuk tuan rumah lan nyedhot getih. sing dibusak.Nggoleki respon saka inang lan 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. rotated nightly kanggo 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).Panaliten iki dianakake antara pertengahan Agustus lan pertengahan September sadurunge nyemprot residu ing njero ruangan taunan, bebarengan karo musim udan sing dawa (20-5 pasang) desa kasebut dipilih kanggo 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 Tinjauan Etika Riset Institusi (IRB/022/2016) Fakultas Ilmu Pengetahuan Alam (CNS-IRB), Universitas Addis Ababa, sesuai karo pedoman sing ditetepake dening World Medical Association Declaration of Helsinki. tingkat distrik lan pendhapa ('kebele').Desain eksperimen ngetutake desain kothak Latin 2 × 2, ing ngendi campuran sintetik lan kontrol ditugasake menyang omah sing dipasangake ing wayah wengi pisanan lan diganti ing antarane omah ing wayah wengi eksperimen sabanjure. Proses iki diulang kaping sepuluh. wektu dina.
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. Nyegah (CDC) cahya trap (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 dioperasi antarane 18:00 lan 06:30. semi-ngandhut, lan ngandhut [21] banjur disaring nggunakake analisis polymerase chain reaction (PCR) kanggo ngenali spesies sing diidentifikasi kanthi morfologis minangka A. gambiae sl Anggota saka kompleks [23]. SAS Institute Inc.). Ing kene, kita nglaporake χ2 lan nilai-p 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 (Fig. 1A). 0,0001 lan F (5,299) = 56,00, p <0,0001, mungguh; Gambar 1B, C). mM dibandhingake karo kabeh konsentrasi lan banyu liyane, nalika ora bisa dibedakake saka sukrosa 10% (F(10,813) = 15,72, p <0,0001; Gambar 1D). (F(10,557) = 78,35, p <0,0001; Gambar 1).1E) . 0,0001; Fig. 1F, G). Nalika intake saka diet sing ngemot urea katon duwe nilai optimal (Gambar 1D, E), wanita ing loro negara fisiologis bisa ngowahi jumlah urea sing diserap ing kabeh konsentrasi urea kanthi log-linear (Gbr. 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 kaslametané nyamuk sing golek inang lan ngisep getih, wanita diwenehi urin saka kabeh umur papat (seger, 24 jam, 72 jam, lan 168 jam sawise deposisi) lan sawetara konsentrasi urea, uga banyu suling lan 10% sukrosa minangka kontrol (Gambar 2. wadon (urine: χ2 = 108.5, df = 5, p <0.0001; urea: χ2 = 122.8, df = 5, p <0.0001; Fig. 2B, C) lan wadon sing dipangan getih (urine: χ2 = 93.0,0, df = 93.0,0 d χ2 = 137.9, 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) . (p = 0.016) nduweni kemungkinan urip sing paling murah (Gambar 2B). Salajengipun, wanita sing golek inang sing diwenehi urea 135 mM luwih tahan tinimbang kontrol banyu (p <0.04) (Gambar 2C). Dibandhingake karo banyu, wanita sing dipangan karo urin seger lan 24 jam p. 2D), nalika wanita sing diwenehi cipratan jam 72 bisa urip luwih suwe tinimbang sing diwenehi Urine seger sing cendhak lan cipratan umur 24 jam (p <0,0001 lan p = 0,013, masing-masing; Gambar 2D).
Survival saka inang lan anopheles arabinis wadon sing ngisep getih sing mangan cipratan sapi lan urea. Ing bioassay (A), nyamuk wadon diwenehi diet sing kasusun saka urin sapi sing seger lan tuwa, macem-macem konsentrasi urea, sukrosa (10%) lan banyu suling (H2O). nganti kabeh wong wadon sing diwenehi urin (B, D) lan urea (C, E), lan kontrol, Sukrosa lan banyu, 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 umur 168 jam sing mangan urin nuduhake pola penerbangan sing beda-beda lan utamane diurnal. Urine umur 72 jam ngalami penurunan aktivitas sing tetep sajrone 24 jam (Gambar 3).
Kinerja penerbangan saka Anopheles arabinis betina sing ngisep getih pemburu sing mangan cipratan sapi lan urea. Ing uji pabrik penerbangan, nyamuk betina sing dipangan saka urin sapi sing seger lan tuwa, macem-macem konsentrasi urea, sukrosa (10%), lan banyu suling (H2O) ditambatake menyang horisontal, lengen puteran kanthi bebas (nyedhot getih) (nyusup ing sisih tengen). wadon, total kadohan lan nomer penerbangan saben jam kanggo saben diet liwat periode 24-jam kacathet (peteng: werna abu-abu; cahya: putih).Kadohan rata-rata lan nomer rata-rata saka bouts ditampilake ing sisih tengen circadian graph aktivitas.Bar kesalahan makili kesalahan standar saka mean.Analisis statistik ndeleng teks
Umumé, aktivitas penerbangan sakabèhé saka wanita sing nggoleki tuan rumah ngetutake pola sing padha karo jarak penerbangan sajrone periode jam 24. Jarak penerbangan rata-rata kena pengaruh sacara signifikan dening diet sing dicerna (F (5, 138) = 28.27, p <0.0001), lan wanita sing nggoleki inang ngonsumsi jam 72 jam cipratan lan 0.00. Nyamuk sing dipakani sukrosa mabur luwih suwe tinimbang sing seger (p = 0.022) lan cipratan umur 24 jam (p = 0.022). 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 fase 24-jam (Al. pola padha, inang-seeking wadon panganan urea Ngartekno tambah jarak penerbangan rata-rata gumantung ing konsentrasi digunakke (F(5, 138) = 1310.91, p <0.0001) Host-seeking wadon panganan sembarang konsentrasi urea miber luwih saka wadon panganan salah siji 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) . 0,0004), diet urea 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 sing dilebokake saben wadon, ukuran endhog, lan larva instar pisanan sing mentas netes.Jumlah endhog sing dilebokake.Wong Arab sing diwenehi urin beda-beda miturut diet (F = 40.8). Fig. 4B) .Wong wadon diwenehi cipratan 24 jam, meal getih glethakaken Ngartekno luwih endhog saka wadon panganan diet cipratan liyane lan padha karo sing panganan sukrosa (Fig. 4B). Mangkono uga, ukuran endhog glethakaken dening wadon cipratan-panganan beda-beda dening diet (F (5, 209) = 12,80, 209) = 12,80, 209, lan cipratan. Badhak wadon sing diwenehi sukrosa ngetokake endhog sing luwih gedhe tinimbang wadon sing diwenehi banyu, dene endhog wadon sing diwenehi 168 jam urin luwih cilik (Gambar 4C). Badhak wadon sing diwenehi urin tinimbang saka endhog sing dilebokake saka larva endhog.Banyu sing dipangan lan 168 jam sing diwenehi urin (Gambar 4D).
Kinerja reproduksi Anopheles arabinis betina sing nyusoni cipratan sapi lan urea. Nyamuk betina sing dipangan getih diwenehi diet sing kalebu 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 endhog48 (ukuran endhog B) . (C, F) 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 banget 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 diwenehake minangka diet kanggo wanita sing diwenehi getih, paramèter reproduksi sing kena pengaruh sacara signifikan ing kabeh studi.Jumlah endhog sing dilebokake dening wanita sing diwenehi urea, sawise mangan getih, gumantung saka konsentrasi urea (F(11, 360) = 4,69; p <0,0001), konsentrasi wadon 3,0001 lan 4,3 M. mM ngetokake endhog luwih akeh (Gambar 4E).Wong wadon sing diwenehi konsentrasi urea 134 µM utawa luwih dhuwur ngetokake endhog luwih gedhe tinimbang wadon sing diwenehi banyu (F(10, 4245) = 36,7; p <0,0001; Gambar 4F), lan ukuran larva, sanajan kena pengaruh konsentrasi induk sing padha (30) (30) 37.9; p <0.0001) luwih akeh variabel (Gambar 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 yen tingkat ambu ora enak cipratan 24 sing luwih dhuwur dibandhingake karo perawatan cipratan liyane sing luwih dhuwur tinimbang 24 jam. (72 jam: p = 0,0060, 168 jam: p = 0,012, pentane: p = 0,00070), Kajaba ambune cipratan seger (p = 0,13; Gambar 5B) .Sanajan daya tarik sakabèhé saka nyamuk sing ngisep getih marang ambuné cipratan ora beda sacara signifikan, p = χ482 = f = χ482 = χ482 0.067; Fig. 5C), wadon iki ditemokake luwih atraktif kanggo ekstrak molah malih headspace dibandhingake karo urin umur 72 jam dibandhingake kontrol (p = 0.0066; Gambar 5C).
Tanggepan 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 tentacleadspace saka Gusti i.D.hours seger (4D) . (E), 72 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 elusi saka kromatografi gas lan dideteksi dening detektor ionisasi nyala (FID). Bar skala nggambarake amplitudo respon (mV) wektu retensi (mV) . h-1) saka senyawa biologis aktif ditampilake. Tanda bintang siji (*) nuduhake respon amplitudo kurang konsisten. Tanda bintang pindho (**) nuduhake respon unreproducible. Temokake inang (H) lan getih-ngisep (I) An.arabiensis nduweni daya tarik sing beda kanggo campuran sintetik saka seger lan tuwa saka ambune cipratan jeneng sapi sing beda. beda banget saka siji liyane (ANOVA siji-arah nggunakake analisis post hoc Tukey; p <0.05). Bar kesalahan nuduhake kesalahan standar 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 cipratan wadon. ndhuwur ambang padha klebu 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. umur cipratan, kang hubungan karo nyuda diamati ing kakiyatan 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 cipratan 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) utawa blood-sucking (χ2 = χ2 = f. 4, p = 0.30; Fig. 5I) .Nanging, post hoc pairwise comparison antarane pangobatan nuduhake yen nyamuk inang-seeking padha Ngartekno atraktif kanggo dicampur sintetik 24-h cipratan umur dibandhingake karo kontrol pentana (p = 0.0086; Gambar 5H).
Kanggo netepake peran komponen individu ing campuran sintetis saka cipratan umur 24 jam, enem campuran subtractive dievaluasi marang campuran lengkap ing tes tabung Y, ing ngendi senyawa individu dibusak. Gambar S2A), kabeh campuran subtractive luwih atraktif tinimbang luwih cilik tinimbang dicampur kanthi lengkap. Ing kontras, mbusak senyawa individu saka campuran sintetik lengkap ora mengaruhi respon prilaku nyamuk sing ngisep getih (χ2 = 11,38, df = 6, p = 0,077), kajaba tingkat dekanal sing luwih murah (2 = 0.077), kajaba tingkat dekanal sing luwih murah (2 = 0. Gambar 1: Gambar S2B).
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, sing 45,7% yaiku Anthropus.gambiae.9% lan 45,7% yaiku Anthropus.gambiae.9. 35,4% yaiku Culex spp.(Tambahan file 1: Tabel S1).Anopheles arabinis minangka siji-sijine anggota kompleks spesies An.Gambian sing diidentifikasi kanthi analisis PCR. Rata-rata, 320 nyamuk ditangkap saben wengi, ing wektu kasebut jebakan kanthi umpan campuran sintetik nyekel nyamuk luwih akeh tinimbang jebakan tanpa campuran (χ10.0, = χ10. 0,0001) .Jebakan non-baited disetel ing saben limang bengi kontrol ing wiwitan, tengah, lan pungkasan saka 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 populasi, lan ora ana populasi kontrol trap. jumlah nyamuk sing kejiret ing jebakan sing ngemot campuran sintetik tambah akeh: golek inang (χ2(0, 2107) = 138.7, p <0.0001), pakan getih anyar (χ2(0, 650) = 32.2, p <0.0001) lan meteng (χ27) 0,0123; 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).Sintesis odors-baited CDC ora narik kawigaten fototraps betina (A). Anopheles farroes (C), kanthi cara sing beda-beda, efek sing gumantung ing kahanan fisiologis. Kajaba iku, jebakan iki nangkep jumlah nyamuk Culex sing tambah akeh. (D) Dibandhingake karo kontrol. Bar ing sisih kiwa nuduhake indeks pilihan rata-rata nyamuk sing kejiret ing pasangan umpan wangi (ijo) lan kontrol (indeks) rata-rata ing jebakan (N = indeks mbukak) rata-rata ing jebakan. pasangan traps kontrol (mbukak; N = 5). ).Asteris nuduhake tingkat signifikansi statistik (*p = 0,01 lan ***p <0,0001)
Telung spesies kasebut dijupuk 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, 610). .arabiensis kepepet ing jebakan sing ngeculake campuran sintetik (Gambar 6B), dene jumlah An ora beda-beda. Pharoensis ing kahanan fisiologis sing beda ditemokake (Gambar 6C). Kanggo Culex, mung nambah jumlah nyamuk sing golek inang sing ditemokake ing jebakan sing diumpan karo campuran sintetik (1, χ29). 0,0004; Fig. 6D), dibandhingake karo traps kontrol.
Perangkap umpan inang sing ana ing njaba host potensial antarane situs breeding lan komunitas deso ing Ethiopia digunakake kanggo netepake apa nyamuk malaria nggunakake ambu cipratan sapi minangka isyarat habitat inang. Yen ora ana isyarat inang, panas, lan kanthi utawa tanpa ana bau cipratan sapi, ora ana nyamuk sing ditangkap (Figure tambahan 1: Gambar S3, anane ambune malaria ing wanita). nyamuk ditarik 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 sing bisa dianyari sing kasedhiya, sing ana hubungane karo papan peristirahatan kanggo vektor malaria. Nyamuk wadon nemokake sumber kasebut kanthi mambu lan bisa ngatur penyerapan senyawa nitrogen ing urin, kalebu urea, komponen nitrogen utama ing urine [15, 16]. Sajrone siklus gonadotropik pisanan.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. program manajemen vektor ing mangsa ngarep.


Wektu kirim: Jul-07-2022