Азык заттарды алуу жана бөлүштүрүү курт-кумурскалардын азык издөө жана жашоо тарыхынын өзгөчөлүктөрүн бириктирет. Жашоонун ар кандай этаптарындагы белгилүү бир азык заттардын жетишсиздигин компенсациялоо үчүн, курт-кумурскалар бул азык заттарды кошумча азыктандыруу аркылуу, мисалы, көлчүктөр деп аталган процессте омурткалуу жаныбарлардын бөлүп чыгарган заттары менен азыктануу аркылуу ала алышат. Anopheles arabiani чиркейи жетишсиз тамактанган окшойт жана ошондуктан зат алмашуу жана көбөйүү үчүн азык заттарды талап кылат. Бул изилдөөнүн максаты азык заттарды алуу үчүн уйдун заарасында An. arabiensisти аралаштыруу жашоо тарыхынын мүнөздөмөлөрүн жакшыртабы же жокпу, баалоо болгон.
Коопсуз экенине ынаныңыз. arabiensis жаңы, 24 сааттык, 72 сааттык жана 168 сааттык уйдун заарасынын жытына тартылган, ал эми кожоюн издеп, кан менен азыктанган (канды жегенден кийинки 48 сааттык) ургаачылары Y-түтүкчөлүү олфактометрде өлчөнгөн, ал эми кош бойлуу ургаачылары урук чачуу тести үчүн бааланган. Андан кийин төрт курактык класстагы уйдун заарасындагы биоактивдүү кошулмаларды аныктоо үчүн химиялык жана электрофизиологиялык анализ колдонулган. Биоактивдүү кошулмалардын синтетикалык аралашмалары Y-түтүкчөлүү жана талаа сыноолорунда бааланган. Безгектин векторлору үчүн потенциалдуу кошумча диета катары уйдун заарасын жана анын негизги азот камтыган мочевина кошулмасын изилдөө үчүн азыктандыруу параметрлери жана жашоо тарыхынын мүнөздөмөлөрү өлчөнгөн. Ургаачы чиркейлердин үлүшү жана уйдун заарасынын жана мочевинанын сиңирилген көлөмү бааланган. Азыктандыргандан кийин ургаачылары жашоо, байланган учуу жана көбөйүү жагынан бааланган.
Кожоюндун канын жана азыктануусун издеңиз. Лабораториялык жана талаа изилдөөлөрүндө арабдар жаңы жана карыган уйдун заарасынын табигый жана синтетикалык жытына тартылышкан. Кош бойлуу ургаачылар урук таштоочу жерлердеги уйдун заарасынын реакциясына кайдыгер карашкан. Кожоюн издеген жана кан соргон ургаачылар уйдун заарасын жана мочевинаны активдүү сиңирип, бул ресурстарды учуу, жашоо же көбөйүү үчүн физиологиялык абалдын функциясы катары өмүр тарыхынын компромисстерине ылайык бөлүштүрүшөт.
Anopheles arabinis уйдун заарасын алуу жана бөлүштүрүү өмүр тарыхынын мүнөздөмөлөрүн жакшыртуу үчүн. Уйдун заарасын кошумча азыктандыруу күнүмдүк жашоо деңгээлин жана вектордун тыгыздыгын жогорулатуу менен түздөн-түз вектордун кубаттуулугуна, ал эми кыйыр түрдө учуу активдүүлүгүн өзгөртүү менен таасир этет жана ошондуктан келечектеги моделдерде каралышы керек.
Азык заттарды алуу жана бөлүштүрүү курт-кумурскалардын азык издөө жана жашоо тарыхынын мүнөздөмөлөрүн бириктирет [1,2,3]. Курт-кумурскалар азык-түлүктү тандап, ала алышат жана азыктын болушуна жана азык заттарга болгон муктаждыктарына жараша компенсациялык азыктандырууну жүргүзө алышат [1, 3]. Азык заттардын бөлүштүрүлүшү жашоо тарыхынын процессине көз каранды жана курт-кумурскалардын жашоосунун ар кандай этаптарында тамактануунун сапатына жана санына ар кандай талаптарды жаратышы мүмкүн [1, 2]. Белгилүү бир азык заттардын жетишсиздигин компенсациялоо үчүн курт-кумурскалар бул азык заттарды кошумча азыктандыруу аркылуу, мисалы, баткактан, омурткалуу жаныбарлардын ар кандай заңдарынан жана бөлүп чыгарууларынан жана өлүктөн ала алышат, бул процесс көлчүктөр деп аталат [2]. Көпөлөктөрдүн жана көпөлөктөрдүн ар кандай түрлөрү негизинен сүрөттөлгөнү менен, сугаруучу чуңкурлар башка курт-кумурскалардын түрлөрүндө да кездешет жана бул типтеги ресурстарга тартылуу жана алар менен азыктануу ден соолукка жана жашоо тарыхынын башка өзгөчөлүктөрүнө олуттуу таасирин тийгизиши мүмкүн [2, 4, 5, 6], 7]. Безгек чиркейи Anopheles gambiae sensu lato (sl) "жетишсиз тамактанган" чоң киши катары пайда болот [8], ошондуктан сугаруу анын жашоо тарыхынын мүнөздөмөлөрүндө маанилүү ролду ойношу мүмкүн, бирок бул жүрүм-турум азырынча этибарга алынбай келет. Бул маанилүү каражатта азык заттардын керектелишин көбөйтүү каражаты катары козгоону колдонуу көңүл бурууну талап кылат, анткени бул маанилүү эпидемиологиялык кесепеттерге алып келиши мүмкүн.
Чоң ургаачы Anopheles чиркейлеринин азотту керектөөсү личинка стадиясынан алынган калориянын аздыгынан жана кан унунун натыйжасыз пайдаланылышынан улам чектелүү [9]. Ургаачы Ann.gambiae sl адатта муну кошумча кан ундары менен толуктоо менен компенсациялайт [10, 11], ошону менен көбүрөөк адамдарды ооруну жуктуруп алуу коркунучуна жана чиркейлердин жырткычтык коркунучуна алып келет. Же болбосо, чиркейлер башка курт-кумурскалар көрсөткөндөй [2], адаптацияны жана учуу маневрин жакшыртуучу азот кошулмаларын алуу үчүн омурткалуу жаныбарлардын заңын кошумча азыктандырууну колдонушу мүмкүн. Бул жагынан алганда, An. Гамбиянын sl түрлөр комплексинин ичиндеги бир тууган түрлөрдүн биринин күчтүү жана айкын тартылуусу кызыктуу. Anopheles arabinis өзүнүн кожоюнунун артыкчылыктары боюнча оппортунисттик мүнөзгө ээ жана бодо мал менен байланышып, азыктанаары белгилүү. Уйдун заарасы азот кошулмаларына бай ресурс болуп саналат, мочевина жаңы заарадагы жалпы азоттун 50-95% түзөт [15, 16]. Уйдун заарасы картаюу менен, микроорганизмдер бул ресурстарды 24 сааттын ичинде азоттуу кошулмалардын татаалдыгын азайтуу үчүн колдонушат [15]. Органикалык азоттун азайышы менен байланышкан аммиактын тез көбөйүшү менен алкалофилдик микроорганизмдер (алардын көбү чиркейлерге уулуу кошулмаларды пайда кылат) жакшы өнүгөт [15], бул ургаачы Ann.arabiensis 24 саат же андан аз жашта заарага көбүрөөк тартылышы мүмкүн [13, 14].
Бул изилдөөдө кожоюн жана кан менен азыктанган Ans изделди. Анын биринчи гонадотропин цикли учурунда arabiensis заараны аралаштыруу жолу менен азот кошулмаларын, анын ичинде мочевинаны алуу үчүн бааланган. Андан кийин, ургаачы чиркейлердин жашоону жакшыртуу, көбөйүү жана андан ары тоют издөө үчүн бул потенциалдуу азык ресурсун кантип бөлүштүрөрүн баалоо үчүн бир катар эксперименттер жүргүзүлдү. Акырында, жаңы жана карыган уйдун заарасынын жыты кожоюн жана кан менен азыктанган Ans үчүн ишенимдүү белгилерди береби же жокпу, аныктоо үчүн бааланган. Бул потенциалдуу азык ресурсун издөөдө arabiensis байкалган дифференциалдык жагымдуулуктун артындагы химиялык корреляцияларды ачкан. 24 сааттык карыган заарада аныкталган учуучу органикалык кошулмалардын (УОК) синтетикалык жыт аралашмалары талаа шарттарында андан ары бааланып, лабораториялык шарттарда алынган жыйынтыктарды кеңейтип, бодо малдын заарасынын жытынын ар кандай физиологиялык абалдарга тийгизген таасирин көрсөттү. Чиркейлерди тартуу. Алынган жыйынтыктар An. arabiensisтин жашоо тарыхынын мүнөздөмөлөрүнө таасир этүү үчүн омурткалуулардын заарасында кездешкен азот кошулмаларын алып, бөлүштүрө турганын тастыктайт. Бул жыйынтыктар потенциалдуу эпидемиологиялык кесепеттер жана аларды векторлорду көзөмөлдөө жана көзөмөлдөө үчүн кантип колдонсо болорунын контекстинде талкууланат.
Anopheles arabicans (Dongola штаммы) 25 ± 2 °C, 65 ± 5% нымдуулукта жана 12:12 саат жарык: караңгы циклде кармалган. Личинкалар дистилденген суу менен толтурулган пластик лотоктордо (20 см × 18 см × 7 см) багылып, Tetramin® балык жеми менен берилген (Tetra Werke, Melle, DE). Куурчакчалар 30 мл чөйчөктөрдө (Nolato Hertila, Åstorp, SE) чогултулуп, андан кийин чоңдордун чыгышы үчүн Bugdorm капастарына (30 см × 30 см × 30 см; MegaView Science, Тайчжун, Тайвань) которулган. Чоңдорго чыккандан кийин 4 күнгө чейин (dpe) 10% сахароза эритмеси берилген, бул учурда кожоюн издеген ургаачыларга эксперименттин алдында диета сунушталган же төмөндө сүрөттөлгөндөй, эксперименттин алдында дистилденген суу менен түнү бою ачкачылык берилген. Учуу түтүгүндөгү эксперименттер үчүн колдонулган ургаачылар 4-6 күн гана ачкачылык менен кармалган. сааттар бою суу менен чектелген. Кан соргуч чиркейлерди кийинки биоанализдерге даярдоо үчүн, 4 dpe ургаачысына мембраналык азыктандыруу системасын (Hemotek Discovery Workshops, Аккрингтон, Улуу Британия) колдонуу менен дефибротикалык койдун каны (Håtunalab, Bro, SE) берилген. Толугу менен тыгылып калган ургаачылар андан кийин жеке капастарга которулуп, төмөндө сүрөттөлгөндөй түз же төмөндө сүрөттөлгөн эксперименттерге чейин 3 күн бою 10% сахароза ad libitum менен азыктандырылган. Акыркы ургаачылары учуучу түтүк биоанализдери үчүн колдонулуп, лабораторияга которулуп, андан кийин экспериментке чейин 4-6 саат бою ad libitum дистилденген суу берилген.
Тоюттандыруу анализдери бойго жеткен араб ургаачысынын заарасын жана мочевинаны керектөөсүн сандык жактан аныктоо үчүн колдонулган. Кожоюн издеп жана кан менен азыктанган ургаачыларга 48 саат бою 1% суюлтулган жаңы жана карыган уйдун заарасы, мочевинанын ар кандай концентрациялары жана эки контролдук топ (10% сахароза жана суу) камтылган диета берилген. Мындан тышкары, диетага тамак-аш боёгу (1 мг мл-1 ксилол цианид FF; CAS 2650-17-1; Sigma-Aldrich, Стокгольм, Түштүк-Чыгыш) кошулуп, 250 мкл микроцентрифуга түтүктөрүндө 4 × 4 матрицада берилген (Axygen Scientific, Union City, CA, АКШ; 1A-сүрөт). Четине чейин толтуруңуз (~300 мкл). Чиркейлердин ортосундагы атаандаштыкты жана боёктун түсүнүн потенциалдуу таасирин болтурбоо үчүн, 10 чиркейди чоң Петри чөйчөгүнө (диаметри 12 см жана бийиктиги 6 см; Semadeni, Ostermundigen, CH; 1A-сүрөт) 25 ± 2 см °C жана 65 ± температурада толук караңгы жерге салыңыз. 5% салыштырмалуу нымдуулук. Бул эксперименттер 5тен 10 жолуга чейин кайталанган. Тамактангандан кийин, чиркейлер андан ары талдоо жүргүзүлгөнгө чейин -20 °C температурага коюлган.
Кожоюн жана кан соруучу ургаачы Anopheles arabianus тарабынан сиңирилген бодо малдын заарасын жана мочевинаны издеңиз. Тоюттандыруу сыноосунда (A) ургаачы чиркейлерге жаңы жана карыган уйдун заарасынан, ар кандай концентрациядагы мочевинадан, сахарозадан (10%) жана дистилденген суудан (H2O) турган диета берилген. Кожоюн издеген (B) жана кан менен азыктанган (C) ургаачылары сыналган башка диеталарга караганда сахарозаны көбүрөөк сиңирген. Кожоюн издеген ургаачылар 72 сааттык уйдун заарасын 168 сааттык уйдун заарасынан (B) аз сиңиргенин белгилей кетүү керек. Зааранын орточо жалпы азот курамы (± стандарттык четтөө) кыстармада көрсөтүлгөн. Кожоюн издеген (D, F) жана кан соруучу (E, G) ургаачылары мочевинаны дозага көз каранды түрдө сиңиришет. Ар кандай тамга аталыштары бар орточо дем алуу көлөмдөрү (D, E) бири-биринен олуттуу айырмаланган (Тукинин пост-хок анализин колдонгон бир тараптуу ANOVA; p < 0.05). Ката тилкелери орточо маанинин стандарттык катасын билдирет (BE). Түз үзүк сызык логарифмдик-сызыктуу регрессиялык сызыкты (F, G) билдирет.
Сиңирилген тамак-ашты бөлүп чыгаруу үчүн, чиркейлер өз-өзүнчө 230 мкл дистилденген суусу бар 1,5 мл микроцентрифуга түтүкчөлөрүнө салынып, ткандар бир жолку колдонулуучу пестл жана зымсыз мотор (VWR International, Lund, SE) менен талкаланып, андан кийин 10 мүнөт центрифугаланган. Үстүнкү катмар (200 мкл) 96 кудуктуу микропластинкага (Sigma-Aldrich) которулуп, сиңирүү (λ620) спектрофотометрге негизделген микропластинка окугуч (SPECTROStar® Nano, BMG Labtech, Ortenberg, DE) nm аркылуу аныкталган. Же болбосо, чиркейлер 1 мл дистилденген сууга майдаланып, анын 900 мкл спектрофотометриялык анализ үчүн кюветага которулган (λ 620 нм; UV 1800, Shimadzu, Kista, SE). Тамак-аштын керектөөсүн сандык жактан аныктоо үчүн, 0,2 мклден 2,4кө чейин алуу үчүн сериялык суюлтуу менен стандарттуу ийри сызык даярдалган. 1 мг мл-1 ксилол цианидинин мкл. Андан кийин, ар бир чиркей жеген тамак-аштын көлөмүн аныктоо үчүн белгилүү боёк концентрацияларынын оптикалык тыгыздыгы колдонулган.
Көлөмдүк маалыматтар бир тараптуу дисперсиялык анализ (ANOVA) аркылуу талданган, андан кийин Тукинин пост-хок жуптук салыштыруулары колдонулган (JMP Pro, v14.0.0, SAS Institute Inc., Cary, NC, АКШ, 1989–2007). Сызыктуу регрессиялык анализдер концентрацияга көз каранды мочевинаны кабыл алууну сүрөттөп, кожоюн издеген жана кан соргон чиркейлердин ортосундагы реакцияларды салыштырган (GraphPad Prism v8.0.0 for Mac, GraphPad Software, Сан-Диего, Калифорния, АКШ).
Ар бир курактык топтон болжол менен 20 мкл заара үлгүлөрү Chromosorb® W/AW (10 мг 80/100 меш, Sigma Aldrich) капсулаларына байланып, калай капсулаларга (8 мм × 5 мм) салынган. Капсулалар өндүрүүчүнүн протоколуна ылайык жаңы жана эскирген заарадагы азоттун курамын аныктоо үчүн CHNS/O анализаторунун (Flash 2000, Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, АКШ) күйүү камерасына киргизилген. Жалпы азот (g N l-1) стандарт катары колдонулган белгилүү мочевина концентрацияларынын негизинде сандык жактан аныкталган.
Тамактануунун кожоюн издеген жана кан соргон ургаачылардын жашоосуна тийгизген таасирин баалоо үчүн, чиркейлер чоң Петри чөйчөктөрүнө (диаметри 12 см жана бийиктиги 6 см; Семадени) ар бирден салынып, капкагында торчо менен жабылган тешик (диаметри 3 см) желдетүү жана тамак-аш менен камсыз кылуу үчүн жасалган. Тамактануу 4 дпеден кийин дароо берилип, ага 1% суюлтулган жаңы жана карыган уй заарасы, төрт концентрациядагы мочевина жана эки контролдук топ, 10% сахароза жана суу кирген. Ар бир диета 5 мл шприцке (Thermo Fisher Scientific, Гетеборг, SE) сайылган тиш тампонуна (DAB Dental AB, Upplands Väsby, SE) пипетка менен куюлуп, поршень алынып, Петри чөйчөгүнүн үстүнө коюлган (1-сүрөт).1A). Тамактанууңузду күн сайын өзгөртүңүз. Жогоруда сүрөттөлгөндөй лабораторияны сактаңыз. Тирүү калган чиркейлер күнүнө эки жолу эсептелген, ал эми өлгөн чиркейлер акыркы чиркей өлгөнгө чейин ыргытылган (бир дарылоодо n = 40). Ар кандай диеталар менен азыктанган чиркейлердин жашоосун статистикалык жактан талдоо жүргүзүлгөн. Диеталардын ортосундагы жашоо деңгээлинин бөлүштүрүлүшүн салыштыруу үчүн Каплан-Мейердин жашоо ийри сызыктары жана логарифмдик рангдагы тесттер (IBM SPSS Statistics 24.0.0.0).
Аттисано ж.б. [17] негизинде жасалган, алдыңкы жана арткы панелдери жок, калыңдыгы 5 мм болгон тунук акрил панелдерден (туурасы 10 см x узундугу 10 см x бийиктиги 10 см) жасалган атайын чиркей учуучу тегирмен (3-сүрөт: үстү). Газ хроматографиясынын колонкасынан (0,25 мм; 7,5 см L) жасалган вертикалдуу түтүкчөлүү айланма түзүлүш, учтары 9 см аралыкта жайгашкан неодим магниттеринин жубуна илинген курт-кумурска ийнесине чапталган. Ошол эле материалдан (6,5 см L) жасалган горизонталдуу түтүк вертикалдуу түтүктү экиге бөлүп, байланган колду жана жарыкты үзгүлтүккө учуратуучу сигнал катары кичинекей алюминий фольгасын көтөрүп жүргөн колду түзгөн.
24 саат бою ачка жүргөн ургаачыларга кармоодон мурун 30 мүнөт жогорудагы диета берилген. Толук тамактанган ургаачы чиркейлер андан кийин музда 2-3 мүнөт өзүнчө наркоз менен дарыланып, аары мому менен курт-кумурскалардын төөнөгүчтөрүнө бекитилген (Joel Svenssons Vaxfabrik AB, Munka Ljungby, SE), андан кийин горизонталдык түтүктөрдүн колдоруна байланган. Учуучу тегирмен. Ар бир учуудагы айлануулар атайын жасалган маалыматтарды каттоочу тарабынан жазылып, андан кийин PC-Lab 2000™ программасы (v4.01; Velleman, Gavere, BE) аркылуу сакталып, көрсөтүлгөн. Учуучу тегирмен климаттык жөнгө салынган бөлмөгө жайгаштырылган (12 саат:12 саат, жарык: караңгы, 25 ± 2 °C, 65 ± 5% RH).
Учуу активдүүлүгүнүн схемасын элестетүү үчүн, 24 сааттык мезгил ичинде саатына жалпы учкан аралык (м) жана удаалаш учуу аракеттердин жалпы саны эсептелген. Мындан тышкары, ар бир ургаачы учкан орточо аралыктар дарылоо ыкмалары боюнча салыштырылып, бир тараптуу ANOVA жана Tukey'дин post hoc анализи (JMP Pro, v14.0.0, SAS Institute Inc.) аркылуу талданган, мында орточо аралык көз каранды өзгөрмө деп эсептелген, ал эми дарылоо көз карандысыз фактор болгон. Мындан тышкары, раунддардын орточо саны 10 мүнөттүк кадамдар менен эсептелет.
An.arabiensisтин көбөйүү жөндөмүнө диетанын таасирин баалоо үчүн, кан алынгандан кийин алты ургаачысы (4 dpe) түз эле Бугдорм капастарына (30 см × 30 см × 30 см) которулуп, андан кийин жогоруда сүрөттөлгөндөй 48 саат бою эксперименталдык диета менен камсыздалган. Андан кийин диеталар алынып, үчүнчү күнү 20 мл дистилденген суу менен толтурулган урук чачуучу чөйчөктөр (30 мл; Nolato Hertila) 48 саат бою, ар бир 24 саат сайын алмаштырылып берилген. Ар бир диета режимин 20-50 жолу кайталаңыз. Ар бир эксперименталдык капас үчүн жумурткалар саналып, жазылып алынган. Жумурткалардын үлгүлөрү Leica камерасы (DFC) 320 R2 менен жабдылган Dialux-20 микроскобун (DM1000; Ernst Leitz Wetzlar, Wetzlar, DE) колдонуп, жеке жумурткалардын орточо өлчөмүн жана узундугундагы өзгөрүүлөрдү (диета үчүн n ≥ 200) баалоо үчүн колдонулган; Leica Microsystems Ltd., DE). Калган жумурткалар климаты көзөмөлдөнгөн бөлмөдө стандарттуу багуу шарттарында 24 саат бою кармалып, жогоруда айтылгандай, жакында эле пайда болгон 1-курагы личинкалардын үлгүсү (диетага n ≥ 200) өлчөнгөн. Жумурткалардын саны жана жумурткалардын жана личинкалардын өлчөмү дарылоонун ортосунда жана бир тараптуу ANOVA жана Tukey's post hoc анализин колдонуу менен салыштырылган (JMP Pro, v14.0.0, SAS Institute Inc.).
Жаңы (үлгү алгандан кийин 1 саат), 24 саат, 72 саат жана 168 сааттык зааранын баштыкчасындагы учуучу заттар Зебу бодо малынан, Арси расасынан алынган үлгүлөрдөн чогултулган. Ыңгайлуулук үчүн, зааранын үлгүлөрү эртең менен уйлар сарайда жүргөндө чогултулган. Зааранын үлгүлөрү 10 баштыкчадан чогултулуп, ар бир үлгүдөн 100-200 мл капкагы бар 3 л полиамиддеги ар бир полиамид бышыруучу баштыктарга (Toppits Cofresco, Frischhalteprodukte GmbH and Co., Minden, DE) куюлуп, винилхлориддүү пластикалык бочкаларда сатылган. Ар бир бодо малдын заарасынын үлгүсүнөн баштыкчасындагы учуучу заттар түз (жаңы) же бышкандан кийин бөлмө температурасында 24 саат, 72 саат жана 168 саат бою чогултулган, башкача айтканда, ар бир зааранын үлгүсү ар бир курактык топту чагылдырган.
Башкы мейкиндиктеги учуучу заттарды чогултуу үчүн, полиамид баштыгы аркылуу адсорбциялык колонкага 2,5 саат бою активдүү көмүр менен чыпкаланган газ агымын (100 мл мин-1) айландыруу үчүн жабык цикл системасы колдонулган, ал диафрагмалык вакуумдук насосту (KNF Neuberger, Фрайбург, DE) колдонуу менен жүргүзүлгөн. Башкаруу катары, башкы мейкиндикти чогултуу бош полиамид баштыгынан жүргүзүлгөн. Адсорбциялык колонка айнек жүн тыгындарынын ортосунда 35 мг Porapak Q (50/80 тор; Waters Associates, Милфорд, MA, АКШ) камтыган тефлон түтүкчөсүнөн (5,5 см x 3 мм id) жасалган. Колдонуудан мурун, колонка 1 мл кайра дистилляцияланган н-гексан (Merck, Darmstadt, DE) жана 1 мл пентан (99,0% таза эриткич GC маркасы, Sigma Aldrich) менен жуулган. Адсорбцияланган учуучу заттар 400 мкл пентан менен элюцияланган. Башкы мейкиндиктеги чогултуулар бириктирилип, андан кийин андан ары талдоо үчүн колдонулганга чейин -20°C температурада сакталган.
Кожоюн издеген жана кан жеген An. Жаңы, 24 сааттык, 72 сааттык жана 168 сааттык заарадан чогултулган Headspace учуучу экстракттары түз айнек түтүкчөлүү олфактометрди колдонуу менен Arabidopsis чиркейлеринен учуучу экстракттарды аныктоо үчүн талданган [18]. Эксперименттер ZT 13-15 учурунда, Anдын үй издөө активдүүлүгүнүн эң жогорку мезгилинде жүргүзүлдү. Arab [19]. Айнек түтүкчөлүү олфактометр (80 см × 9,5 см id) жогору жактан 3 ± 1 люкс кызыл жарык менен жарыктандырылган. Көмүр чыпкаланган жана нымдалган аба агымы (25 ± 2 °C, 65 ± 2% салыштырмалуу нымдуулук) биоанализден 30 см с-1 ылдамдыкта өткөн. Аба дат баспас болоттон жасалган тор торлорунун сериясынан өткөрүлүп, ламинардык агым жана бирдей түтүк түзүлүшүн түзөт. Тиш тампон диспенсери (4 см × 1 см; Узундугу: Т; DAB Dental AB), 5 см катушкадан илинген. Олфактометрдин шамал тараптагы учунда, стимулятор ар бир 5 мүнөт сайын алмашып турат. Анализ үчүн ар бир баш мейкиндигинин экстрактынан 10 мкл, 1:10 катышында суюлтулуп, стимул катары колдонулган. Контролдук катары бирдей өлчөмдөгү пентан колдонулган. Жеке кожоюн издеген же кан соргон чиркейлер эксперимент башталганга чейин 2-3 саат мурун жекече чыгаруу капастарына жайгаштырылган. Чыгаруу капасы олфактометрдин шамалдын ылдый тарабына жайгаштырылып, чиркейлерге 1 мүнөткө көнүүгө мүмкүнчүлүк берилген, андан кийин чыгаруу үчүн капастын көпөлөк клапаны ачылган. Дарылоого же контролго тартылуу чиркейлердин чыгарылгандан кийин 5 мүнөттүн ичинде булак менен байланышка кирген үлүшү катары талданган. Ар бир баш мейкиндигинин учма экстракт жана контрол кеминде 30 жолу кайталанган жана кайсы бир күндүн таасиринен качуу үчүн, ар бир эксперименталдык күнү бирдей сандагы дарылоо жана контролдук бөлүктөрү текшерилген. Кожоюндан жана кан менен азыктангандардан жоопторду издөө. Жооп. Араб жана баш мейкиндигинин топтомдору номиналдык логистикалык регрессияны колдонуу менен талданган, андан кийин так катыштар үчүн жуптар боюнча салыштыруулар жүргүзүлгөн. (JMP Pro, v14.0.0, SAS Institute Inc.).
Андын урук чачуу реакциясы. Жаңы жана карыган уйдун заарасынан алынган баш мейкиндигинин экстракттары Бугдорм капастарында (30 см × 30 см × 30 см; MegaView Science) талданган. 20 мл дистилденген суу менен толтурулган пластик чөйчөктөр (30 мл; Nolato Hertila) урук чачуу үчүн субстрат болуп, капастын карама-каршы бурчтарына, бири-биринен 24 см аралыкта жайгаштырылган. Дарылоо чөйчөктөрүнө ар бир баш мейкиндигинин 10 мкл экстрактынан 1:10 суюлтуу менен туураланган. Контролдук чөйчөктү тууралоо үчүн бирдей өлчөмдө пентан колдонулган. Позициянын таасирин көзөмөлдөө үчүн ар бир эксперименттин ортосунда дарылоо жана контролдук чөйчөктөр алмаштырылган. ZT 9-11де эксперименталдык капастарга кан менен азыктанган он ургаачы коё берилип, чөйчөктөрдөгү жумурткалар 24 сааттан кийин саналган. Урук чачуу индексин эсептөө формуласы: (дарылоо чөйчөгүнө салынган жумурткалардын саны – контролдук чөйчөккө салынган жумурткалардын саны)/(жалпы жумурткалардын саны). Ар бир дарылоо 8 жолу кайталанган.
Ургаачы An.arabiensisтин газ хроматографиялык жана электрондук антенна үлгүсүн аныктоо (GC-EAD) анализи мурда сүрөттөлгөндөй [20] жүргүзүлдү. Кыскача айтканда, жаңы баш мейкиндигиндеги учма экстракттар HP-5 колонкасы (30 м × 0,25 мм id, 0,25 мкм пленканын калыңдыгы, Agilent Technologies) менен жабдылган Agilent Technologies 6890 GC (Санта-Клара, Калифорния, АКШ) аркылуу бөлүнгөн. жана зааранын эскириши. Уюлдук фаза катары суутек орточо сызыктуу агым ылдамдыгы 45 см с-1 болгон колдонулган. Ар бир үлгү (2 мкл) 225 °C кирүү температурасында бөлүнбөгөн режимде 30 секунд бою сайылган. GC мешинин температурасы 35 °C (3 мүнөт кармоо) дан 300 °C (10 мүнөт кармоо) га чейин 10 °C мин-1 температурада программаланган. GC агындыларын бөлгүчтө 4 psi азот кошулуп, жалын иондоштуруу детектору менен EAD ортосунда Gerstel 3D/2 төмөнкү өлүк көлөмдүү кайчылашында (Gerstel, Mülheim, DE) 1:1 бөлүштүрүлгөн. EAD үчүн GC агынды капилляры GC мешинин температурасын + 5 °C көзөмөлдөгөн Gerstel ODP-2 өткөрүү линиясы аркылуу айнек түтүккө (10 см × 8 мм) өткөрүлүп, ал жерде көмүртек менен чыпкаланган, нымдалган аба (1,5 л мин−1) менен аралаштырылган. Антенна жайгаштырылган Түтүктүн чыгуучу жеринен 0,5 см аралыкта. Ар бир чиркей бирден кайталанган, ал эми кожоюн издеген чиркейлер үчүн ар бир курактагы заара үлгүлөрүндө кеминде үч кайталанган.
Жаңы жана эски уйдун заарасынын баштыкчасындагы биоактивдүү кошулмаларды GC-EAD анализинде антенналык жоопторду алуу үчүн айкалышкан GC жана массалык спектрометрди (GC-MS; 6890 GC жана 5975 MS; Agilent Technologies) колдонуу менен аныктоо, 70 эВде электрондук сокку иондоштуруу режиминде иштөө. GC гелийин мобилдик фаза катары колдонуп, орточо сызыктуу агым ылдамдыгы 35 см с-1 болгон HP-5MS UI менен капталган эритилген кремний капиллярдык колонкасы (60 м × 0,25 мм ички диаметри, 0,25 мкм пленканын калыңдыгы) менен жабдылган. 2 мкл үлгү GC-EAD анализиндегидей эле инжектордун жөндөөлөрүн жана мештин температурасын колдонуу менен сайылган. Кошулмалар алардын сактоо убактысына (Коват индекси) жана ылайыкташтырылган китепкана жана NIST14 китепканасы (Agilent) менен салыштырылган массалык спектрлердин негизинде аныкталган. Аныкталган кошулмалар анык стандарттарды сайуу менен тастыкталган (Кошумча файл 1: S2 таблицасы). Сандык аныктоо үчүн гептил ацетаты (10 нг, 99,8% химиялык тазалыгы, Aldrich) тышкы стандарт катары сайылган.
Жаңы жана эскирген заарада аныкталган биоактивдүү кошулмалардан турган синтетикалык жыт аралашмасынын кожоюнду өзүнө тартуу үчүн эффективдүүлүгүн баалоо. Жогорудагыдай эле олфактометрди жана протоколду колдонуу менен Ans.arabiensis. Синтетикалык аралашмалар жаңы, 24 сааттык, 48 сааттык, 72 сааттык жана 168 сааттык эскирген зааранын аралаш баш мейкиндигиндеги учма экстракттардагы кошулмалардын курамын жана пропорцияларын туураган (5D-G сүрөтү; Кошумча файл 1: S2 таблицасы). Анализ үчүн, кожоюн жана кан соргуч чиркейлер үчүн жагымдуулукту баалоо үчүн жалпы бөлүнүп чыгуу ылдамдыгы болжол менен 140-2400 нг h-1 чейинки толук синтетикалык аралашманын 1:100 суюлтулган 10 мкл колдонуңуз. Андан кийин, сыноо толук аралашмаларда жүргүзүлөт, анда толук аралашманын бирдиктүү кошулмаларынын субтрактивдүү аралашмалары алынып салынат. Кожоюндан жана кан менен азыктангандан жоопторду издөө Ans.Arab vs синтетикалык жана субтрактивдүү аралашмалар номиналдык логистикалык регрессияны колдонуу менен талданды, андан кийин жуптар боюнча салыштыруулар жүргүзүлдү. так катыштар (JMP Pro, v14.0.0, SAS Institute Inc.).
Уйдун заарасы безгек чиркейлери үчүн кожоюндун жашоо чөйрөсүнүн белгиси катары кызмат кыла алабы же жокпу, баалоо үчүн, жогоруда сүрөттөлгөндөй чогултулган жаңы жана карыган уйдун заарасы жана суу 3 литрлик чакага (100 мл) салынып, кожоюндун жем тузагына салынды. (BG-HDT версиясы; BioGents, Регенсбург, DE). Он тузак жайытта бири-биринен 50 м аралыкта, айыл коомчулугунан (Силай, Эфиопия, 5°53´24´´N, 37°29´24´´E) 400 м алыстыкта ​​​​жана малсыз, туруктуу көбөйүүчү жайларда жана айылдарда жайгаштырылды. Беш тузак кожоюндун бар экендигин симуляциялоо үчүн ысытылды, ал эми беш тузак жылытылбай калды. Ар бир дарылоочу жай түн сайын беш түн бою алмаштырылып турат. Ар кандай курактагы заара менен жемделген тузактарда кармалган чиркейлердин саны бета биномдук бөлүштүрүү менен логистикалык регрессияны колдонуу менен салыштырылды (JMP Pro, v14.0.0, SAS Institute Inc.).
Эфиопиянын Оромия аймагындагы Маки шаарынын жанындагы безгек таралган айылда (8° 11′ 08″ N, 38° 81′ 70″ E; 6A-сүрөт). Изилдөө августтун ортосунан сентябрдын ортосуна чейин жыл сайын имараттын ичинде калдыктарды чачуудан мурун, узакка созулган жаан-чачын мезгили менен бирге жүргүзүлдү. Изилдөө үчүн айылдын четинде жайгашкан беш жуп үй (аралыгы 20–50 м) тандалып алынган (6A-сүрөт). Үйлөрдү тандоодо колдонулган критерийлер: үйгө жаныбарларды киргизүүгө тыюу салынат, имараттын ичинде тамак жасоого (отун же көмүр менен) тыюу салынат (жок дегенде сыноо мезгилинде) жана эң көп дегенде эки тургуну бар үйлөр инсектициддерге каршы каражаттар менен уктайт. дарыланган чиркей торунун астында. Аддис-Абеба университетинин Жаратылыш илимдери факультетинин (CNS-IRB) Институционалдык изилдөө этикасын карап чыгуу кеңеши (IRB/022/2016) тарабынан Хельсинкинин Дүйнөлүк медициналык ассоциациясынын декларациясында белгиленген көрсөтмөлөргө ылайык этикалык бекитүү берилген. Ар бир үй-бүлө башчысынын макулдугу саламаттыкты сактоо боюнча кеңейтүү кызматкерлеринин жардамы менен алынган. Бүт процесс райондук жана аймактык ('кебеле') деңгээлдеги жергиликтүү администрациялар тарабынан бекитилген. Эксперименталдык дизайн 2 × 2 латын чарчы дизайнына ылайык жүргүзүлдү, анда синтетикалык аралашмалар жана башкаруу элементтери жупташтырылган үйлөргө биринчи түнү дайындалып, кийинки эксперименталдык түнү үйлөр ортосунда алмаштырылган. Бул процесс он жолу кайталанган. Мындан тышкары, тандалган үйлөрдөгү чиркейлердин активдүүлүгүн баалоо үчүн, CDC тузактары талаа сыноосунун башында, ортосунда жана аягында күндүн бир эле убагында беш түн катары менен иштөөгө коюлган.
Алты биоактивдүү кошулманы камтыган синтетикалык аралашма гептанда (97,0% эриткич GC классы, Sigma Aldrich) эритилип, пахта фитиль диспенсери аркылуу 140 нг h-1де чыгарылды [20]. Фитил диспенсери бардык кошулмаларды 12 сааттык эксперимент учурунда туруктуу пропорцияда чыгарууга мүмкүндүк берди. Гептан контролдук катары колдонулган. Флакон Ооруларды көзөмөлдөө жана алдын алуу борборлорунун (CDC) жарык тузактарынын (John W. Hock Company, Гейнсвилл, Флорида, АКШ; 6A-сүрөт) кирүү чекитинин жанына илинген. Тузактар ​​жерден 0,8 – 1 м бийиктикте, керебеттин таманына жакын илинип, ыктыярчы тазаланбаган чиркей торунун астында уктап, саат 18:00дөн 06:30га чейин операция жасаган. Жынысы жана физиологиялык абалы боюнча кармалган чиркейлер (тамактанбаган, тамактанган, жарым-жартылай кош бойлуу жана кош бойлуу [21]) кийин полимераз чынжыр реакциясы (ПЧР) анализи аркылуу текшерилип, морфологиялык жактан A. gambiae sl катары аныкталган түрдү аныкташкан. Комплекстин мүчөлөрү [23]. Талаа изилдөөсүндө жупташкан үйлөрдүн тузакка түшүрүлүшү номиналдык логистикалык тууралоо моделин колдонуу менен талданган, мында тартылуу көз каранды өзгөрмө, ал эми дарылоо (синтетикалык аралашма vs контроль) туруктуу эффект болгон (JMP® 14.0.0. SAS Institute Inc.). Бул жерде биз ыктымалдуулук катышынын тестинен алынган χ2 жана p-маанилерин билдиребиз.
Коопсузбу же жокпу, баалаңыз. arabiensis заарасын, анын негизги азот булагы болгон мочевинаны, (dpe) кожоюн издөөчү жана кан менен тамактандыруучу ургаачыларды тамактандыруу боюнча сыноолордон кийин 4 күн бою түздөн-түз тамактандыруу аркылуу ала алган (1A-сүрөт). Кожоюн издөөчү жана кан соруучу ургаачылар башка диетага же сууга караганда сахарозаны бир кыйла көп сиңирип алышкан (F(5,426) = 20.15, p < 0.0001 жана F(5,299) = 56.00, p < 0.0001 тиешелүүлүгүнө жараша; 1B,C-сүрөт). Андан тышкары, кожоюн издөөчү ургаачылар 72 саатта заарада 168 сааттагыга салыштырмалуу азыраак жешкен (1B-сүрөт). Мочевина камтылган диета сунушталганда, кожоюн издөөчү ургаачылар 2,69 мМде башка бардык концентрацияларга жана сууга салыштырмалуу бир кыйла көп мочевинаны сиңирип алышкан, бирок 10% сахарозадан айырмаланбайт (F(10,813) = 15.72, p < 0.0001; 1D-сүрөт). Бул кан менен азыктанган ургаачылардын реакциясынан айырмаланып турган, алар адатта сууга караганда мочевина камтылган диеталарды бир топ көп сиңирип алышкан, бирок 10% сахарозадан бир топ аз (F(10,557) = 78.35, p < 0.0001; 1-сүрөт).1E). Андан тышкары, эки физиологиялык абалды салыштырганда, флеботомияланган ургаачылар эң төмөнкү концентрацияларда кожоюн издеген ургаачыларга караганда көбүрөөк мочевина сиңирип алышкан, ал эми бул ургаачылар жогорку концентрацияларда мочевинанын окшош көлөмүн сиңирип алышкан (F(1,953)= 78.82, p < 0.0001; 1F-сүрөт, G). Мочевина камтылган диетадан кабыл алуу оптималдуу мааниге ээ болгондой көрүнгөнү менен (1D, E-сүрөт), эки физиологиялык абалдагы ургаачылар мочевина концентрацияларынын бүткүл диапазонунда сиңирилген мочевинанын көлөмүн лог-сызыктуу түрдө модуляциялай алышкан (1F, G-сүрөт). Ошо сыяктуу эле, чиркейлер зааранын сиңирилген көлөмүн жөнгө салуу менен азотту сиңирүүнү көзөмөлдөгөндөй көрүнөт, анткени заарадагы азоттун көлөмү сиңирилген көлөмдө чагылдырылат (1B, C жана B сүрөттөрүнүн кошумчалары).
Заара менен мочевинанын кожоюн издеген жана кан соргон чиркейлердин жашоосуна тийгизген таасирин баалоо үчүн, ургаачыларга төрт курактагы (жаңы, чөктүрүлгөндөн кийин 24 саат, 72 саат жана 168 саат) заара берилген жана мочевинанын концентрациясынын диапазону, ошондой эле дистилденген суу жана 10% сахароза контролдук катары колдонулган (2А-сүрөт). Бул жашоо анализи кожоюн издеген ургаачылардын (заара: χ2 = 108.5, df = 5, p < 0.0001; мочевина: χ2 = 122.8, df = 5, p < 0.0001; 2B, C-сүрөт) жана кан менен азыктанган ургаачылардын (заара: χ2 = 93.0, df = 5, p < 0.0001; мочевина: χ2 = 137.9, df = 5, p < 0.0001; 2D, E-сүрөт) жалпы жашоосуна диета олуттуу таасир этерин көрсөттү. эксперименттерде заара, мочевина жана суу менен азыктанган ургаачылардын жашоо көрсөткүчү сахароза менен азыктанган ургаачыларга салыштырмалуу бир топ төмөн болгон (2B-E сүрөттөрү). Жаңы жана эскирген заара менен азыктанган кожоюн издеген ургаачылардын жашоо көрсөткүчтөрү ар башка болгон, 72 саат эскирген заара менен азыктангандардын (p = 0,016) жашоо ыктымалдыгы эң төмөн болгон (2B сүрөтү). Андан тышкары, 135 мМ мочевина менен азыктанган кожоюн издеген ургаачылар суу контролуна караганда узак жашашкан (p < 0,04) (2C сүрөтү). Суу менен салыштырганда, жаңы заара жана 24 сааттык заара менен азыктанган аялдар узак жашашкан (тиешелүүлүгүнө жараша p = 0,001 жана p = 0,012; 2D сүрөтү), ал эми 72 сааттык заара менен азыктанган аялдар кыска жаңы заара жана 24 сааттык эскирген заара менен азыктанган ургаачыларга караганда узак жашашкан (тиешелүүлүгүнө жараша p < 0,0001 жана p = 0,013; 2D сүрөтү). 135 мМ мочевина менен азыктанганда, кан менен азыктанган ургаачылар мочевина менен суунун башка бардык концентрацияларына караганда узак жашашкан (p <0,013; 2E-сүрөт).
Уйдун заарасы жана мочевина менен азыктанган кожоюн жана кан соргуч ургаачы Anopheles arabinis чиркейлеринин жашоосу. Биоанализде (A) ургаачы чиркейлерге жаңы жана карыган уйдун заарасынан, ар кандай концентрациядагы мочевинадан, сахарозадан (10%) жана дистилденген суудан (H2O) турган тамак-аш берилген. Кожоюн издеген (B, C) жана кан соргуч (D, E) чиркейлердин жашоосу заара (B, D) жана мочевина (C, E) менен азыктанган бардык ургаачылары, ал эми контролдук чиркейлер, сахароза жана суу менен азыктанган бардык ургаачылары өлгөнгө чейин ар бир 12 саат сайын катталып турган.
24 сааттык мезгил ичинде учуу фабрикасынын сыноосунда аныкталган жалпы аралык жана айлануулардын саны кожоюн издеген жана кан соргон чиркейлердин ортосунда айырмаланган, алар жалпысынан учуу активдүүлүгү азыраак болгон (3-сүрөт). Жаңы жана эски заара же сахароза жана суу менен камсыз кылган кожоюн издеген чиркейлер учуунун ар кандай үлгүлөрүн көрсөтүшкөн (3-сүрөт), жаңы заара менен азыктанган ургаачылары таң атканда активдүүрөөк болушкан, ал эми 24 жана 168 сааттык заара менен азыктанган чиркейлер ар кандай учуу үлгүлөрүн көрсөтүшкөн жана негизинен күндүзгү болушкан. Сахароза же 72 сааттык заара менен камсыз кылган ургаачы чиркейлер 24 сааттык мезгил ичинде активдүүлүктү көрсөтүшкөн, ал эми суу менен камсыз кылган ургаачылары мезгилдин ортосунда активдүүрөөк болушкан. Сахароза менен азыктанган чиркейлер түнкүсүн жана эртең менен эң жогорку деңгээлдеги активдүүлүктү көрсөтүшкөн, ал эми 72 сааттык заараны жуткандар 24 сааттын ичинде активдүүлүгүн туруктуу төмөндөтүшкөн (3-сүрөт).
Уйдун заарасы жана мочевина менен азыктанган мергенчи-кан соргуч Anopheles arabinis ургаачысынын учуу көрсөткүчтөрү. Учуучу тегирмендеги сыноодо жаңы жана карыган уйдун заарасы, ар кандай концентрациядагы мочевина, сахароза (10%) жана дистилденген суу (H2O) менен азыктанган ургаачы чиркейлер горизонталдуу, эркин айлануучу колдорго байланган (жогоруда). Кожоюн-конуш издеген (солдо) жана кан соргуч (оңдо) ургаачылары үчүн 24 сааттык мезгил ичинде ар бир диета үчүн саатына жалпы аралык жана учуулардын саны жазылган (караңгы: боз; ачык: ак). Орточо аралык жана орточо учуулардын саны циркаддык активдүүлүк графигинин оң жагында көрсөтүлгөн. Ката тилкелери орточо маанинин стандарттык катасын билдирет. Статистикалык анализ текстти караңыз.
Жалпысынан алганда, кожоюн издеген ургаачылардын жалпы учуу активдүүлүгү 24 сааттык мезгил ичиндеги учуу аралыгына окшош схеманы карманган. Орточо учуу аралыгына жеген тамак-аш олуттуу таасир эткен (F(5, 138) = 28.27, p < 0.0001), ал эми 72 саат заара ичкен кожоюн издеген ургаачылар башка бардык диеталарга салыштырмалуу бир топ узак аралыкка учушкан (p < 0.0001), ал эми сахароза менен азыктанган чиркейлер жаңы (p = 0.022) жана 24 сааттык заара (p = 0.022) менен азыктанган чиркейлерге караганда узакыраак учушкан. Заара менен азыктанган кожоюн издеген ургаачылар 24 сааттык мезгил ичинде туруктуу учуу активдүүлүгүн көрсөтүшкөн, караңгы фазанын экинчи жарымында эң жогорку чегине жеткен (3-сүрөт). Активдүүлүк схемалары окшош болгону менен, мочевина менен азыктанган кожоюн издеген ургаачылар сиңирилген концентрацияга жараша орточо учуу аралыгын бир топ жогорулаткан (F(5, 138) = 1310.91, p < 0,0001). Мочевинанын кандайдыр бир концентрациясын алган кожоюн издеген ургаачылар суу же сахароза менен азыктанган ургаачыларга караганда узакыраак учушкан (p < 0,03).
Кан соргуч чиркейлердин жалпы учуу активдүүлүгү бардык диеталарда 24 саат бою туруктуу жана сакталып турган, суу менен азыктанган ургаачыларда, ошондой эле жаңы жана 24 сааттык жашында азыктанган ургаачыларда караңгы мезгилдин экинчи жарымында зааранын активдүүлүгү жогорулаган (3-сүрөт). Заара менен азыктанган ургаачыларда заара менен азыктанган диета орточо учуу аралыгына олуттуу таасир этсе (F(5, 138) = 4.83, p = 0.0004), мочевина менен азыктанган диета башка заара жана контролдук диета менен (жаңы, p = 0.0091; 72 саат, p = 0.0022; 168 саат, p = 0.001; сахароза, p = 0.0017; dH2O, p = 0.036) таасир эткен эмес.
Заара жана мочевина менен азыктануунун көбөйүү параметрлерине тийгизген таасири жумуртка тууй турган биоанализдерде бааланган (4А-сүрөт) жана ар бир ургаачысынын жумурткаларынын санына, жумуртканын көлөмүнө жана жаңы чыккан биринчи жаш курагындагы личинкаларына жараша изилденген. Жумурткалардын саны. Заара менен азыктанган араб ургаачылары диетага жараша өзгөрүп турган (F(5,222) = 4.38, p = 0.0008; 4B-сүрөт). 24 сааттык заара, кан менен азыктанган ургаачылар башка заара менен азыктанган ургаачыларга караганда бир топ көп жумуртка туушкан жана сахароза менен азыктанган ургаачыларга окшош болгон (4B-сүрөт). Ошо сыяктуу эле, заара менен азыктанган ургаачылардын жумурткаларынын көлөмү диетага жараша өзгөрүп турган (F(5, 209) = 12.85, p < 0.0001), 24 сааттык заара жана сахароза менен азыктанган ургаачылар суу менен азыктанган ургаачыларга караганда бир топ чоңураак жумуртка туушкан, ал эми 168 сааттык заара менен азыктанган ургаачылардын жумурткалары бир топ кичине болгон (4C-сүрөт). Мындан тышкары, заара менен азыктануу личинкалардын көлөмүнө бир топ таасир эткен (F(5, 187) = 7.86, p < 0.0001), 24 жана 72 сааттык заара менен азыктанган ургаачылардын жумурткаларынан чыккан жумурткаларга караганда бир топ чоң личинкалар пайда болот. Суу менен азыктанган жана 168 сааттык заара менен азыктанган ургаачылар (4D-сүрөт).
Уйдун заарасы жана мочевина менен азыктанган ургаачы Anopheles arabinisтин репродуктивдүү көрсөткүчтөрү. Кан менен азыктанган ургаачы чиркейлер биоанализдерге салуудан жана жумуртка тууй турган субстраттарды алуудан мурун 48 саат бою жаңы жана карыган уйдун заарасынан, ар кандай концентрациядагы мочевинадан, сахарозадан (10%) жана дистилденген суудан (H2O) турган диеталар менен азыктанышкан (A). Жумурткалардын саны (B, E), жумуртканын көлөмү (C, F) жана личинкалардын көлөмү (D, G) берилген диетага олуттуу таасир эткен (уйдун заарасы: BD; мочевина: EG). Ар кандай тамга аттарын колдонуп өлчөнгөн ар бир параметр үчүн орточо көрсөткүчтөр бири-биринен олуттуу айырмаланган (Tukeyдин post hoc анализин колдонгон бир тараптуу ANOVA; p < 0.05). Ката тилкелери орточо маанинин стандарттык катасын билдирет.
Зааранын негизги азоттук компоненти катары, кан менен азыктанган ургаачыларга диета катары берилгенде, мочевина бардык изилдөөлөрдө репродуктивдик параметрлерге олуттуу таасир эткен. Кан менен азыктангандан кийин мочевина менен азыктанган ургаачылардын жумурткаларынын саны, мочевинанын концентрациясына жараша (F(11, 360) = 4.69; p < 0.0001), 134 мкМ жана 1.34 мМ ортосундагы мочевина концентрациясын берген ургаачылар көбүрөөк жумуртка туушкан (4E-сүрөт). 134 мкМ же андан жогору мочевина концентрациясын алган ургаачылар суу менен азыктанган ургаачыларга караганда чоңураак жумуртка туушкан (F(10, 4245) = 36.7; p < 0.0001; 4F-сүрөт) жана личинкалардын өлчөмүнө таасир эткени менен, энелерде мочевинанын окшош концентрациялары (F(10, 3305) = 37.9; p < 0.0001) ар түрдүү болгон (4G-сүрөт).
Кожоюн издеген бодо малдын заарасынын баш мейкиндигиндеги учма экстракттарына жалпы тартылуу. Айнек түтүкчөлүү олфактометрде бааланган арабиенсиске (5А-сүрөт) зааранын жашы олуттуу таасир эткен (χ2 = 15.9, df = 4, p = 0.0032; 5B-сүрөт). Кийинки анализ көрсөткөндөй, 24 сааттан кийин эскирген зааранын жыты башка дарылоолорго салыштырмалуу бир топ жогорку деңгээлде жагымдуулукту пайда кылган (72 саат: p = 0.0060, 168 саат: p = 0.012, пентан: p = 0.00070), жаңы зааранын жытынан тышкары (p = 0.13; 5B-сүрөт). Кан соргуч чиркейлердин зааранын жытына жалпы тартылуусу олуттуу айырмаланбаса да (χ2 = 8.78, df = 4, p = 0.067; 5C-сүрөт), бул ургаачылар 72 сааттык эскирген заарага салыштырмалуу баш мейкиндигиндеги учма экстракттарга бир топ жагымдуураак экени аныкталган. башкаруу элементтери (p = 0,0066; 5C-сүрөт).
Кожоюн жана кан менен азыктанган Anopheles arabianusту издөөдө уйдун заарасынын табигый жана синтетикалык жыттарына жүрүм-турумдук реакциялар. Айнек түтүкчөлүү олфактометрдин схемасы (A). Жаңы жана карыган уйдун заарасынан алынган учуучу экстракттардын кожоюнга (B) жана кан соргуч (C) чиркейлерге тартылышы. Лорд Андын чатыр реакциясын табыңыз. Жаңы (D), 24 сааттык (E), 72 сааттык (F) жана 168 сааттык (G) карыган уйдун заарасынан бөлүнүп алынган баш мейкиндигинин экстракттары көрсөтүлгөн. Электрондук антеннаны аныктоонун (EAD) издери газ хроматографынан бөлүнүп алынган жана жалын иондоштуруу детектору (FID) тарабынан аныкталган баш мейкиндигиндеги биоактивдүү кошулмаларга жооп катары чыңалуу өзгөрүүлөрүн көрсөтөт. Шкала тилкеси жооп амплитудасын (mV) кармоо убактысына (с) карата көрсөтөт. Биологиялык активдүү кошулмалардын касиеттери жана бөлүнүп чыгуу ылдамдыгы (мкг h-1) көрсөтүлгөн. Бир жылдызча (*) ырааттуу төмөнкү амплитудалуу жоопту көрсөтөт. Кош жылдызчалар (**) өндүрүлбөгөн жоопторду көрсөтөт. Табыңыз кожоюн (H) жана кан соргуч (I) An.arabiensis жаңы жана эски уй заарасынын жыттарынын синтетикалык аралашмаларына ар кандай мамиле кылат. Ар кандай тамга аттарына тартылган чиркейлердин орточо катышы бири-биринен бир топ айырмаланган (Тукинин пост-хок анализин колдонгон бир тараптуу ANOVA; p < 0,05). Ката тилкелери шкаланын стандарттык катасын билдирет.
Ургаачы Ann.arabiensis, кан менен уулангандан 72 жана 120 саат өткөндөн кийин, урук таштоо учурунда, пентан контролуна салыштырмалуу жаңы жана карыган уйдун заарасынан алынган учуучу экстракттарга артыкчылык берилген эмес (χ2 = 3.07, p > 0.05; Кошумча файл 1: S1 сүрөт).
Ургаачы Ann.arabiensis үчүн GC-EAD жана GC-MS анализдери сегиз, алты, үч жана үч биоактивдүү кошулманы аныктаган (5D-G сүрөт). Электрофизиологиялык жоопторду пайда кылган кошулмалардын санындагы айырмачылыктар байкалганы менен, бул кошулмалардын көпчүлүгү жаңы жана эскирген заарадан чогултулган ар бир баш мейкиндигиндеги учма экстрактта болгон. Ошондуктан, ар бир экстракт үчүн андан аркы анализдерге босогодон жогору ургаачы антенналарынан физиологиялык жооп пайда кылган кошулмалар гана киргизилген.
Баш мейкиндигиндеги коллекциядагы биоактивдүү кошулмалардын жалпы учма бөлүнүп чыгуу ылдамдыгы жаңы заарадагы 29 мкг h-1ден 168 сааттык сакталган заарада 242 мкг h-1ге чейин жогорулаган, бул негизинен р-крезол жана м-формальдегиддин көбөйүшүнөн, фенолдун көбөйүшүнөн жана фенолдон улам болгон. Ал эми 2-циклогексен-1-он жана деканал сыяктуу башка кошулмалардын бөлүнүп чыгуу ылдамдыгы зааранын жашынын жогорулашы менен төмөндөгөн, бул хроматограммадагы сигналдын интенсивдүүлүгүнүн (молчулугунун) төмөндөшү менен байланыштуу болгон (5D-G сол панели) жана бул кошулмаларга физиологиялык реакциялар (5D-G оң панели).
Жалпысынан алганда, синтетикалык аралашма жаңы жана эскирген зааранын учуучу экстракттарында аныкталган биоактивдүү кошулмалардын окшош табигый катышына ээ болгон (5D–G сүрөтү) жана кожоюнду издөөдө (χ2 = 8.15, df = 4, p = 0.083; 5H сүрөтү) же кан соргуч чиркейлерди (χ2 = 4.91, df = 4, p = 0.30; 5I сүрөтү) олуттуу жагымдуулукту жараткан эмес. Бирок, дарылоонун ортосундагы жуптук салыштыруулар кожоюнду издеген чиркейлердин пентан контролуна салыштырмалуу 24 сааттык эскирген зааранын синтетикалык аралашмасына олуттуу жагымдуу экенин көрсөттү (p = 0.0086; 5H сүрөтү).
24 сааттык зааранын синтетикалык аралашмаларындагы жеке компоненттердин ролун баалоо үчүн, Y-түтүкчөсүндөгү анализде алты субтрактивдүү аралашма толук аралашмалар менен салыштырылып бааланган, анда жеке кошулмалар алынып салынган. Кожоюн издеген чиркейлер үчүн толук аралашмадан жеке кошулмаларды алып салуу жүрүм-турумдук реакцияларга олуттуу таасирин тийгизген (χ2 = 19.63, df = 6, p = 0.0032; Кошумча файл 1: S2A сүрөт), бардык субтрактивдүү аралашмалар толук аралашканга караганда кичине аралашканга караганда жагымдуураак болгон. Ал эми, толук синтетикалык аралашмадан жеке кошулмаларды алып салуу кан соргуч чиркейлердин жүрүм-турумдук реакцияларына таасир эткен эмес (χ2 = 11.38, df = 6, p = 0.077), деканалды кошпогондо, бул толук аралашмага салыштырмалуу төмөнкү деңгээлдерге алып келген Тартуу (p = 0.022; Кошумча файл 1: S2B сүрөт).
Эфиопиядагы безгек кеңири таралган айылда 24 сааттык уйдун заарасынын синтетикалык аралашмасынын талаа шарттарында чиркейлерди тартуудагы эффективдүүлүгү он түн бою бааланган (6А-сүрөт). Жалпысынан 4861 чиркей кармалып, аныкталган, алардын 45,7% Anthropus.gambiae sl, 18,9% Anopheles pharoensis жана 35,4% Culex spp. (Кошумча файл 1: S1 таблицасы). Anopheles arabinis - ПЦР анализи менен аныкталган An.Gambian түр комплексинин жалгыз мүчөсү. Орточо эсеп менен бир түнгө 320 чиркей кармалган, бул убакыттын ичинде синтетикалык аралашма жемдери бар убакыттагы тузактар ​​аралашмасы жок жупташкан тузактарга караганда чиркейлерди көбүрөөк кармаган (χ2(0, 3196) = 170,0, p < 0,0001). Жемсиз тузактар ​​сыноонун башында, ортосунда жана аягында беш контролдук түндүн ар бирине коюлган. Окшош сандар Ар бир жуп тузактан чиркейлер кармалган, бул үйлөрдүн ортосунда эч кандай жылыш болбогонун көрсөтүп турат (χ2(0, 1665) = 9 × 10-13, p > 0.05) жана изилдөө мезгилинде популяциянын азайбагандыгы. Контролдук тузактар ​​менен салыштырганда, синтетикалык аралашманы камтыган тузактарга кармалган чиркейлердин саны бир кыйла көбөйгөн: кожоюн издөө (χ2(0, 2107) = 138.7, p < 0.0001), жакында кан менен тамактанган (χ2(0, 650) = 32.2, p < 0.0001) жана кош бойлуулук (χ2(0, 228) = 6.27, p = 0.0123; Кошумча файл 1: S1 таблицасы). Бул кармалган чиркейлердин жалпы санынан да көрүнүп турат: кожоюн издөө > кан соргуч > кош бойлуу > жарым кош бойлуу > эркек.
24 сааттык синтетикалык уй заарасынын жыт аралашмасынын эффективдүүлүгүн талаада баалоо. Талаа сыноолору Эфиопиянын түштүк-борбордук бөлүгүндө (карта), Маки шаарынын жанында (киргизүү), жуп үйлөрдө Ооруларды көзөмөлдөө борборлорунун (CDC) жарык тузактарын (оңдо) колдонуу менен, латын чарчы дизайны менен (абадан сүрөт) (A) жүргүзүлдү. Синтетикалык жыт менен жемделген CDC фототузактары ургаачы Anopheles arabesques (B) чиркейлерин өзүнө тартып, кармайт, бирок Anopheles farroes (C) чиркейлерин башкача жол менен, физиологиялык абалга көз каранды эффект менен кармабайт. Мындан тышкары, бул тузактар ​​​​кожоюн Culex чиркейлеринин санынын бир кыйла көбөйгөнүн кармады.(D) Контролдук топ менен салыштырганда. Сол жактагы тилкелер жыттуу жемдин (жашыл) жана контролдук (ачык) тузактарынын жуптарында кармалган чиркейлердин орточо тандоо индексин билдирет (N = 10), ал эми оң жактагы тилкелер контролдук тузактардын жуптарында (ачык; N = 5) орточо тандоо индексин билдирет. Жылдызчалар статистикалык маанилүүлүк деңгээлдерин көрсөтөт (*p = 0.01 жана ***p < 0.0001)
Синтетикалык аралашмаларды камтыган тузактарда үч түр ар кандай кармалган. Кожоюнду издөөдө (χ2(1, 1345) = 71.7, p < 0.0001), кан менен азыктанууда (χ2(1, 517) = 16.7, p < 0.0001) жана кош бойлуулукта (χ2(1, 180) = 6.11, p = 0.0134) .arabiensis синтетикалык аралашманы чыгарып, тузактын ичинде кармалып калган (6B-сүрөт), ал эми Anдын көлөмү айырмаланган эмес. Ар кандай физиологиялык абалдагы Pharoensis табылган (6C-сүрөт). Culex үчүн, контролдук тузактарга салыштырмалуу, синтетикалык аралашма менен жемделген тузактарда кожоюн издеген чиркейлердин санынын олуттуу өсүшү гана байкалган (χ2(1,1319) = 12.6, p = 0.0004; 6D-сүрөт).
Эфиопиядагы көбөйүүчү жерлер менен айылдык коомчулуктардын ортосундагы потенциалдуу кожоюндардын сыртында жайгашкан кожоюн жем тузактары безгек чиркейлери уйдун заарасынын жытын кожоюндун жашоо чөйрөсүнүн белгиси катары колдонобу же жокпу, баалоо үчүн колдонулган. Кожоюндун белгиси жок болгондо, ысыкта жана уйдун заарасынын жыты болгондо же болбосо, бир дагы чиркей кармалган эмес (Кошумча файл 1: S3 сүрөт). Бирок, жогорку температура жана уйдун заарасынын жыты болгондо, ургаачы безгек чиркейлери аз санда болсо да, зааранын жашына карабастан тартылып, кармалган (χ2(5, 25) = 2.29, p = 0.13; Кошумча файл 1: S3 сүрөт). Ал эми, сууну көзөмөлдөөчү чиркейлер безгек чиркейлерин жогорку температурада кармаган эмес (Кошумча файл 1: S3 сүрөт).
Безгек чиркейлери башка курт-кумурскалар сыяктуу эле, жашоо тарыхынын өзгөчөлүктөрүн жакшыртуу үчүн уйдун заарасы (б.а. көлчүктөр) менен компенсациялык азыктануу аркылуу азот камтыган кошулмаларды алышат жана таратышат [2, 4, 24, 25, 26]. Уйдун заарасы - бул безгек векторлорунун эс алуучу жайлары, мисалы, уй сарайлары жана айылдык үйлөргө жана урук таштоочу жерлерге жакын бийик өсүмдүктөр менен тыгыз байланышкан оңой жеткиликтүү кайра жаралуучу ресурс. Ургаачы чиркейлер бул ресурсту жыты боюнча табышат жана заарадагы азот кошулмаларын, анын ичинде заарадагы негизги азот компоненти болгон мочевинаны сиңирүүнү жөнгө сала алышат [15, 16]. Ургаачы чиркейдин физиологиялык абалына жараша, заарадагы азык заттар кожоюн издеген ургаачы чиркейлердин учуу активдүүлүгүн жана жашоо деңгээлин, ошондой эле биринчи гонадотроптук цикл учурунда кан менен азыктанган адамдардын жашоо жана репродуктивдик мүнөздөмөлөрүн жогорулатуу үчүн бөлүнүп чыгат. Ошондуктан, зааранын аралашуусу начар тамактанган чоңдор сыяктуу жабык безгек векторлору үчүн маанилүү азыктык ролду ойнойт [8], анткени ал ургаачы чиркейлерге аз тобокелдик менен азыктануу аркылуу маанилүү азот кошулмаларын алуу мүмкүнчүлүгүн берет. Бул ачылыш олуттуу эпидемиологиялык кесепеттерге алып келет, анткени ургаачылары көбөйөт. алардын жашоо узактыгы, активдүүлүгү жана көбөйүү көлөмү, мунун баары вектордун сыйымдуулугуна таасир этет. Андан тышкары, бул жүрүм-турум келечектеги векторлорду башкаруу программаларынын максаты болушу мүмкүн.