पोषक तत्वांचे ग्रहण आणि वितरण हे कीटकांच्या खाद्य शोधण्याच्या आणि जीवनचक्राच्या वैशिष्ट्यांना एकत्रित करते. जीवनाच्या वेगवेगळ्या टप्प्यांवर विशिष्ट पोषक तत्वांची कमतरता भरून काढण्यासाठी, कीटक पूरक आहाराद्वारे ही पोषक तत्वे मिळवू शकतात, उदाहरणार्थ, 'पडल्स' (puddles) म्हणून ओळखल्या जाणाऱ्या प्रक्रियेत पृष्ठवंशीय प्राण्यांच्या स्रावांवर आहार घेऊन. ॲनोफिलीस अराबिएनिस (Anopheles arabiensis) हा डास कुपोषित असल्याचे दिसून येते आणि म्हणूनच, त्याला चयापचय आणि प्रजनन या दोन्हीसाठी पोषक तत्वांची आवश्यकता असते. पोषक तत्वांच्या ग्रहणासाठी गाईच्या मूत्रावर ॲनोफिलीस अराबिएनिसिसच्या हालचालीमुळे जीवनचक्राची वैशिष्ट्ये सुधारतात की नाही, याचे मूल्यांकन करणे हा या अभ्यासाचा उद्देश होता.
ते सुरक्षित असल्याची खात्री करा. अरबिएन्सिस डास ताज्या, २४-तास, ७२-तास आणि १६८-तास जुन्या गोमूत्राच्या वासाकडे आकर्षित झाले, आणि यजमानाचा शोध घेणाऱ्या व रक्तपान केलेल्या (रक्तपानानंतर ४८ तासांनी) माद्यांची वाय-ट्यूब ऑलफॅक्टोमीटरमध्ये मोजणी करण्यात आली, आणि प्रजनन चाचणीसाठी गर्भवती माद्यांचे मूल्यांकन करण्यात आले. त्यानंतर, चारही वयोगटांतील गोमूत्रामधील जैव-सक्रिय संयुगे ओळखण्यासाठी एकत्रित रासायनिक आणि इलेक्ट्रोफिजिओलॉजिकल विश्लेषणाचा वापर करण्यात आला. जैव-सक्रिय संयुगांच्या कृत्रिम मिश्रणांचे वाय-ट्यूब आणि क्षेत्रीय चाचण्यांमध्ये मूल्यांकन करण्यात आले. मलेरिया वाहकांसाठी संभाव्य पूरक आहार म्हणून गोमूत्र आणि त्यातील मुख्य नायट्रोजनयुक्त संयुग युरिया यांचा अभ्यास करण्यासाठी, आहाराचे मापदंड आणि जीवनचक्राची वैशिष्ट्ये मोजण्यात आली. मादी डासांचे प्रमाण आणि त्यांनी शोषलेल्या गोमूत्र व युरियाचे प्रमाण यांचे मूल्यांकन करण्यात आले. आहार घेतल्यानंतर, माद्यांचे जगणे, दोरीने बांधलेले उड्डाण आणि प्रजनन यांचे मूल्यांकन करण्यात आले.
यजमानाचे रक्त आणि पोषण मिळवणे. प्रयोगशाळेतील आणि क्षेत्रीय अभ्यासात, अरब मासे ताज्या आणि जुन्या गायीच्या मूत्राच्या नैसर्गिक आणि कृत्रिम वासाकडे आकर्षित झाले. प्रजनन स्थळांवर गर्भवती माद्या गायीच्या मूत्राच्या प्रतिसादाकडे दुर्लक्ष करत होत्या. यजमानाचा शोध घेणाऱ्या आणि रक्त शोषणाऱ्या माद्या सक्रियपणे गायीचे मूत्र आणि युरिया शोषून घेतात आणि उड्डाण, जगणे किंवा प्रजननासाठी शारीरिक स्थितीनुसार जीवन-इतिहासातील तडजोडींनुसार या संसाधनांचे वाटप करतात.
ॲनोफिलीस अराबिनिसद्वारे सुधारित जीवनचक्र वैशिष्ट्यांसाठी गोमूत्राचे ग्रहण आणि वितरण. गोमूत्राचे पूरक सेवन केल्याने दैनंदिन जगण्याचे प्रमाण आणि वाहक घनता वाढवून वाहक क्षमतेवर थेट परिणाम होतो, तसेच उड्डाण क्रियेत बदल करून अप्रत्यक्षपणेही परिणाम होतो, आणि म्हणूनच भविष्यातील मॉडेल्समध्ये याचा विचार केला पाहिजे.
पोषक तत्वांचे ग्रहण आणि वितरण हे कीटकांच्या अन्न शोधण्याच्या आणि जीवनचक्राच्या वैशिष्ट्यांना एकत्रित करते [1,2,3]. कीटक अन्नाची उपलब्धता आणि पोषक तत्वांच्या गरजेनुसार अन्न निवडण्यास, मिळवण्यास आणि भरपाईकारक आहार घेण्यास सक्षम असतात [1, 3]. पोषक तत्वांचे वितरण जीवनचक्र प्रक्रियेवर अवलंबून असते आणि त्यामुळे कीटकांच्या वेगवेगळ्या जीवन टप्प्यांमध्ये आहाराच्या गुणवत्तेसाठी आणि प्रमाणासाठी वेगवेगळ्या गरजा निर्माण होऊ शकतात [1, 2]. विशिष्ट पोषक तत्वांच्या कमतरतेची भरपाई करण्यासाठी, कीटक पूरक आहाराद्वारे ही पोषक तत्वे मिळवू शकतात, जसे की चिखल, विविध पृष्ठवंशीय प्राण्यांची विष्ठा आणि स्राव, आणि मेलेले प्राणी, या प्रक्रियेला डबके म्हणून ओळखले जाते [2]. जरी प्रामुख्याने विविध फुलपाखरे आणि पतंगांच्या प्रजातींचे वर्णन केले गेले असले तरी, पाणवठे इतर कीटक गणांमध्ये देखील आढळतात, आणि या प्रकारच्या संसाधनांकडे आकर्षित होणे आणि त्यावर आहार घेणे याचे आरोग्यावर आणि इतर जीवनचक्र वैशिष्ट्यांवर महत्त्वपूर्ण परिणाम होऊ शकतात [2, 4, 5, 6, 7]. मलेरियाचा डास ॲनोफिलीस गॅम्बिया सेन्सू लॅटो (sl) 'कुपोषित' प्रौढ म्हणून बाहेर पडतो [8], त्यामुळे पाणी देणे त्याच्या जीवनचक्राच्या वैशिष्ट्यांमध्ये महत्त्वाची भूमिका बजावते, परंतु या वर्तनाकडे आतापर्यंत दुर्लक्ष केले गेले आहे. या महत्त्वाच्या वाहकामध्ये पोषक तत्वांचे सेवन वाढवण्याचे साधन म्हणून आंदोलनाचा वापर लक्ष देण्यायोग्य आहे, कारण याचे महत्त्वाचे साथीच्या रोगांच्या अभ्यासावर परिणाम होऊ शकतात.
प्रौढ मादी ॲनोफिलीस डासांमध्ये नायट्रोजनचे सेवन मर्यादित असते कारण त्यांच्या अळीच्या अवस्थेतून आलेला कॅलरीचा साठा कमी असतो आणि रक्ताच्या भोजनाचा अकार्यक्षम वापर होतो [9]. मादी ॲन. गॅम्बिया एसएल सामान्यतः पूरक रक्त भोजनाने याची भरपाई करते [10, 11], ज्यामुळे अधिक लोकांना आजार होण्याचा धोका निर्माण होतो आणि डासांवर भक्षणाचा धोका वाढतो. याव्यतिरिक्त, डास पृष्ठवंशीय प्राण्यांच्या विष्ठेचे पूरक भोजन करून नायट्रोजनयुक्त संयुगे मिळवू शकतात, ज्यामुळे अनुकूलन आणि उड्डाणाची कुशलता वाढते, जसे इतर कीटकांनी दाखवून दिले आहे [2]. या संदर्भात, ॲन. गॅम्बिया एसएल प्रजाती समूहातील एक सख्खी प्रजाती, ॲनोफिलीस अराबिनिस, ताजे आणि शिळे गायीचे मूत्र [12,13,14] यांच्याकडे आकर्षित होते, हे मनोरंजक आहे. ॲनोफिलीस अराबिनिस आपल्या यजमान निवडीमध्ये संधीसाधू आहे आणि गुरांसोबत राहून त्यांचे भक्षण करण्यासाठी ओळखला जातो. गायीचे मूत्र हे नायट्रोजनयुक्त संयुगांनी समृद्ध असलेले एक संसाधन आहे, ज्यामध्ये ताज्या मूत्रातील एकूण नायट्रोजनपैकी 50-95% युरिया असतो. [15, 16]. गाईचे मूत्र जुने झाल्यावर, सूक्ष्मजीव 24 तासांच्या आत नायट्रोजनयुक्त संयुगांची जटिलता कमी करण्यासाठी या संसाधनांचा वापर करतात [15]. सेंद्रिय नायट्रोजनच्या घटीशी संबंधित अमोनियामध्ये झपाट्याने वाढ झाल्यामुळे, अल्कॅलोफिलिक सूक्ष्मजीव (ज्यापैकी बरेच डासांसाठी विषारी संयुगे तयार करतात) वाढतात [15], जे मादी Ann.arabiensis असू शकते जे 24 तास किंवा त्यापेक्षा कमी जुन्या मूत्राकडे प्राधान्याने आकर्षित होते [13, 14].
या अभ्यासात, यजमान आणि रक्त-भक्षण केलेल्या ॲन्स (Ans) चा शोध घेण्यात आला. त्याच्या पहिल्या गोनाडोट्रोपिन चक्रादरम्यान, मूत्र मिसळून युरियासह नायट्रोजनयुक्त संयुगे मिळवण्याच्या बाबतीत अराबिएन्सिसचे (arabiensis) मूल्यांकन करण्यात आले. पुढे, मादी डास सुधारित जगणे, पुनरुत्पादन आणि पुढील खाद्य शोधण्यासाठी या संभाव्य पोषक संसाधनाचे वाटप कसे करतात याचे मूल्यांकन करण्यासाठी प्रयोगांची मालिका आयोजित करण्यात आली. शेवटी, यजमान आणि रक्त-भक्षण केलेल्या ॲन्ससाठी (Ans) विश्वसनीय संकेत मिळतात की नाही हे ठरवण्यासाठी ताज्या आणि जुन्या गायीच्या मूत्राच्या वासाचे मूल्यांकन करण्यात आले. या संभाव्य पोषक संसाधनाच्या शोधात, अराबिएन्सिसने (arabiensis) निरीक्षित भिन्न आकर्षणामागील रासायनिक सहसंबंध शोधून काढले. २४-तास जुन्या मूत्रात आढळलेल्या बाष्पशील सेंद्रिय संयुगांच्या (VOCs) कृत्रिम गंध मिश्रणांचे क्षेत्रीय परिस्थितीत अधिक मूल्यांकन करण्यात आले, ज्यामुळे प्रयोगशाळेतील परिस्थितीत मिळालेल्या निष्कर्षांचा विस्तार झाला आणि विविध शारीरिक अवस्थांवर गोमूत्राच्या वासाचा होणारा परिणाम दिसून आला. डासांचे आकर्षण. मिळालेले निष्कर्ष पुष्टी करतात की ॲन्स (Ans). अ‍ॅराबिएन्सिस पृष्ठवंशीय प्राण्यांच्या मूत्रात आढळणारी नायट्रोजनयुक्त संयुगे मिळवून त्यांचे वितरण करते, ज्यामुळे जीवनचक्राच्या वैशिष्ट्यांवर प्रभाव पडतो. या परिणामांवर संभाव्य साथीच्या रोगांच्या परिणामांच्या संदर्भात आणि रोगवाहकांच्या निगराणी व नियंत्रणासाठी त्यांचा कसा उपयोग केला जाऊ शकतो, यावर चर्चा केली आहे.
अनोफिलीस अरेबिकन्स (डोंगोला स्ट्रेन) यांना २५ ± २ °C, ६५ ± ५% सापेक्ष आर्द्रता (RH) आणि १२:१२ तासांच्या प्रकाश:अंधार चक्रात ठेवण्यात आले. अळ्यांना डिस्टिल्ड वॉटरने भरलेल्या प्लास्टिक ट्रेमध्ये (२० सेमी × १८ सेमी × ७ सेमी) वाढवण्यात आले आणि त्यांना टेट्रामिन® फिश फूड (टेट्रा वर्के, मेल्ले, जर्मनी) खाऊ घालण्यात आले. कोष ३० मिलीच्या कपांमध्ये (नोलाटो हर्टिला, आस्टॉर्प, स्वीडन) गोळा करण्यात आले आणि नंतर प्रौढ कीटक बाहेर पडू देण्यासाठी त्यांना बगडॉर्म पिंजऱ्यांमध्ये (३० सेमी × ३० सेमी × ३० सेमी; मेगाव्ह्यू सायन्स, ताइचुंग, तैवान) स्थानांतरित करण्यात आले. प्रौढ कीटकांना बाहेर पडल्यानंतर ४ दिवसांपर्यंत (dpe) १०% सुक्रोजचे द्रावण अमर्याद प्रमाणात देण्यात आले, त्यानंतर यजमान शोधणाऱ्या माद्यांना प्रयोगाच्या लगेच आधी आहार देण्यात आला, किंवा प्रयोगापूर्वी रात्रभर डिस्टिल्ड वॉटर देऊन उपाशी ठेवण्यात आले. खाली वर्णन केल्याप्रमाणे प्रयोग करण्यात आला. फ्लाईट ट्यूब प्रयोगांसाठी वापरलेल्या माद्यांना फक्त ४-६ तास उपाशी ठेवण्यात आले आणि त्यांना पाणी अमर्याद प्रमाणात देण्यात आले. त्यानंतरच्या जैवचाचण्यांसाठी रक्तशोषक डास तयार करण्याकरिता, ४ डीपीई (दिवसांनंतरच्या) माद्यांना मेंब्रेन फीडिंग सिस्टीम (हेमोटेक डिस्कव्हरी वर्कशॉप्स, ॲक्रिंग्टन, यूके) वापरून डिफायब्रोटिक मेंढीचे रक्त (हाटुनालॅब, ब्रो, एसई) देण्यात आले. पूर्णपणे रक्तसंचय झालेल्या माद्यांना नंतर स्वतंत्र पिंजऱ्यांमध्ये हलवण्यात आले आणि खाली वर्णन केल्याप्रमाणे त्यांना थेट आहार किंवा खाली वर्णन केलेल्या प्रयोगांच्या ३ दिवस आधी अमर्याद प्रमाणात १०% सुक्रोज देण्यात आले. या माद्यांचा वापर फ्लाईट ट्यूब जैवचाचण्यांसाठी करण्यात आला आणि त्यांना प्रयोगशाळेत हलवण्यात आले, आणि नंतर प्रयोगाच्या ४-६ तास आधी त्यांना अमर्याद प्रमाणात डिस्टिल्ड वॉटर देण्यात आले.
प्रौढ An.Arab मादीमध्ये मूत्र आणि युरियाच्या सेवनाचे प्रमाण निश्चित करण्यासाठी आहार चाचण्या वापरण्यात आल्या. यजमानाचा शोध घेणाऱ्या आणि रक्त पिणाऱ्या माद्यांना ४८ तासांसाठी १% विरल केलेले ताजे आणि जुने गायीचे मूत्र, युरियाची विविध सांद्रता आणि दोन नियंत्रक (१०% सुक्रोज आणि पाणी) असलेला आहार देण्यात आला. याव्यतिरिक्त, आहारात खाद्यरंग (१ मिग्रॅ/मिलि झायलिन सायनाइड एफएफ; सीएएस २६५०-१७-१; सिग्मा-अल्ड्रिच, स्टॉकहोम, एसई) मिसळण्यात आला आणि तो २५० मायक्रोलिटरच्या मायक्रोसेंट्रीफ्यूज ट्यूबमध्ये (ॲक्सीजेन सायंटिफिक, युनियन सिटी, सीए, यूएस; आकृती १अ) ४ × ४ मॅट्रिक्समध्ये पुरवण्यात आला. काठोकाठ भरा (~३०० मायक्रोलिटर). डासांमधील स्पर्धा आणि रंगाच्या संभाव्य परिणामांना टाळण्यासाठी, १० डासांना एका मोठ्या पेट्री डिशमध्ये (१२ सेंमी व्यास आणि ६ सेंमी उंची; सेमाडेनी, ओस्टरमुंडिगेन, सीएच; आकृती १अ) ठेवा. पूर्ण अंधार, २५ ± २ सेमी °C तापमान आणि ६५ ± ५% सापेक्ष आर्द्रता. हे प्रयोग ५ ते १० वेळा पुनरावृत्त करण्यात आले. आहार दिल्यानंतर, पुढील विश्लेषणापर्यंत डासांना -२० °C तापमानात ठेवण्यात आले.
यजमान आणि रक्त-शोषक मादी ॲनोफिलीस अरेबियनसद्वारे शोषले गेलेले गाईचे मूत्र आणि युरिया शोधा. आहार चाचणी (A) मध्ये, मादी डासांना ताजे आणि शिळे गाईचे मूत्र, युरियाची विविध सांद्रता, सुक्रोज (१०%), आणि डिस्टिल्ड वॉटर (H2O) यांचा समावेश असलेला आहार देण्यात आला. यजमान शोधणाऱ्या (B) आणि रक्त-शोषण केलेल्या (C) माद्यांनी चाचणी केलेल्या इतर कोणत्याही आहारापेक्षा जास्त सुक्रोज शोषले. लक्षात घ्या की यजमान शोधणाऱ्या माद्यांनी १६८ तासांच्या गाईच्या मूत्रापेक्षा ७२ तासांचे गाईचे मूत्र कमी शोषले (B). मूत्रातील नायट्रोजनचे सरासरी एकूण प्रमाण (± मानक विचलन) लहान आकृतीत दर्शविले आहे. यजमान शोधणाऱ्या (D, F) आणि रक्त-शोषक (E, G) माद्या मात्रेनुसार युरियाचे ग्रहण करतात. वेगवेगळ्या अक्षरी नावांसह श्वासाद्वारे आत घेतलेल्या प्रमाणाचे सरासरी आकारमान (D, E) एकमेकांपेक्षा लक्षणीयरीत्या भिन्न होते (टुकीच्या पोस्ट हॉक विश्लेषणाचा वापर करून एक-मार्गी ANOVA; p < 0.05). त्रुटी पट्ट्या सरासरीची मानक त्रुटी दर्शवतात. (BE). सरळ तुटक रेषा लॉग-लिनियर रिग्रेशन रेषा (F, G) दर्शवते.
शोषलेले अन्न बाहेर काढण्यासाठी, डासांना स्वतंत्रपणे 230 µl ऊर्ध्वपातित पाणी असलेल्या 1.5 ml मायक्रोसेंट्रीफ्यूज ट्यूबमध्ये ठेवण्यात आले आणि डिस्पोजेबल मुसळ व कॉर्डलेस मोटर (VWR इंटरनॅशनल, लुंड, SE) वापरून ऊती विखंडित करण्यात आल्या, त्यानंतर 10 krpm वर 10 मिनिटांसाठी सेंट्रीफ्यूगेशन करण्यात आले. सुपरनॅटंट (200 µl) 96-वेल मायक्रोप्लेटमध्ये (सिग्मा-अल्ड्रिच) स्थानांतरित करण्यात आले आणि स्पेक्ट्रोफोटोमीटर-आधारित मायक्रोप्लेट रीडर (स्पेक्ट्रोस्टार® नॅनो, BMG लॅबटेक, ऑर्टेनबर्ग, DE) वापरून ॲब्सॉर्बन्स (λ620 nm) निश्चित करण्यात आला. वैकल्पिकरित्या, डासांना 1 ml ऊर्ध्वपातित पाण्यात वाटण्यात आले, ज्यापैकी 900 µl स्पेक्ट्रोफोटोमेट्रिक विश्लेषणासाठी (λ 620 nm; UV 1800, शिमाद्झू, किस्ता, SE) क्युव्हेटमध्ये स्थानांतरित करण्यात आले. आहाराचे प्रमाण निश्चित करण्यासाठी, क्रमिक विरळणाद्वारे एक मानक वक्र तयार करण्यात आला. ०.२ µl ते २.४ µl १ mg ml-1 झायलिन सायनाइड. त्यानंतर, प्रत्येक डासाने किती अन्न खाल्ले हे ठरवण्यासाठी ज्ञात रंगाच्या सांद्रतेच्या प्रकाशीय घनतेचा वापर करण्यात आला.
व्हॉल्यूम डेटाचे विश्लेषण वन-वे ॲनालिसिस ऑफ व्हेरिएन्स (ANOVA) वापरून केले गेले, त्यानंतर ट्युकीची पोस्ट हॉक पेअरवाइज कंपॅरिझन्स (JMP Pro, v14.0.0, SAS Institute Inc., Cary, NC, US, 1989–2007) करण्यात आली. लिनियर रिग्रेशन विश्लेषणाने एकाग्रतेवर अवलंबून असलेल्या युरिया सेवनाचे वर्णन केले आणि यजमान शोधणाऱ्या आणि रक्त शोषणाऱ्या डासांमधील प्रतिसादांची तुलना केली (GraphPad Prism v8.0.0 for Mac, GraphPad Software, San Diego, CA, US).
प्रत्येक वयोगटातील अंदाजे २० µl मूत्राचे नमुने क्रोमोसॉर्ब® डब्ल्यू/एडब्ल्यू (१० मिग्रॅ ८०/१०० मेश, सिग्मा एल्ड्रिच) वर बांधले गेले आणि कथिलाच्या कॅप्सूलमध्ये (८ मिमी × ५ मिमी) बंद केले गेले. उत्पादकाच्या प्रोटोकॉलनुसार ताज्या आणि जुन्या मूत्रातील नायट्रोजनचे प्रमाण निश्चित करण्यासाठी या कॅप्सूल सीएचएनएस/ओ विश्लेषकाच्या (फ्लॅश २०००, थर्मो फिशर सायंटिफिक, वॉल्थम, एमए, यूएस) ज्वलन कक्षात ठेवण्यात आल्या. मानक म्हणून वापरलेल्या ज्ञात युरियाच्या सांद्रतेच्या आधारावर एकूण नायट्रोजनचे (ग्रॅम एन एल-१) प्रमाण निश्चित केले गेले.
यजमान शोधणाऱ्या आणि रक्त शोषणाऱ्या मादी डासांच्या जगण्यावर आहाराचा होणारा परिणाम तपासण्यासाठी, डासांना स्वतंत्रपणे मोठ्या पेट्री डिशमध्ये (१२ सेंमी व्यास आणि ६ सेंमी उंची; सेमाडेनी) ठेवण्यात आले. या डिशच्या झाकणाला (३ सेंमी व्यासाचे) जाळीने झाकलेले छिद्र होते, जेणेकरून हवा खेळती राहील आणि अन्नपुरवठा करता येईल. ४ डी पी ई नंतर लगेचच आहार देण्यात आला, ज्यामध्ये १% पातळ केलेले ताजे आणि जुने गायीचे मूत्र, युरियाचे चार वेगवेगळे सांद्रता प्रकार आणि दोन नियंत्रक (कंट्रोल) प्रकार, १०% सुक्रोज आणि पाणी यांचा समावेश होता. प्रत्येक आहार एका डेंटल टॅम्पॉनवर (डी.ए.बी. डेंटल ए.बी., अपलँड्स व्हेस्बी, एस.ई.) पिपेटने टाकण्यात आला, जो ५ मिलीच्या सिरिंजमध्ये (थर्मो फिशर सायंटिफिक, गोटेबर्ग, एस.ई.) घातला होता. त्यानंतर प्लंजर काढून तो पेट्री डिशच्या वर ठेवण्यात आला (आकृती १.१अ). तुमचा आहार दररोज बदला. प्रयोगशाळेची देखभाल वर वर्णन केल्याप्रमाणे करा. जिवंत डासांची गणना दिवसातून दोनदा केली गेली, तर शेवटचा डास मरेपर्यंत मृत डास टाकून देण्यात आले (प्रत्येकी n = ४०). उपचार). विविध आहारांवर पोसलेल्या डासांच्या जगण्याचे सांख्यिकीय विश्लेषण कॅपलान-मेयर सर्व्हायव्हल कर्व्ह आणि आहारांमधील जगण्याच्या वितरणाची तुलना करण्यासाठी लॉग-रँक चाचण्या वापरून केले गेले (IBM SPSS Statistics 24.0.0.0).
अटिसानो एट अल.[17] यांच्यावर आधारित एक सानुकूलित डास उडवणारी गिरणी, जी समोरचे आणि मागचे पॅनेल नसलेल्या ५ मिमी जाड पारदर्शक ऍक्रेलिक पॅनेलची (१० सेमी रुंद x १० सेमी लांब x १० सेमी उंच) बनलेली आहे (आकृती ३: वर). एक पिव्होट असेंब्ली ज्यामध्ये गॅस क्रोमॅटोग्राफी कॉलमची (०.२५ मिमी आतील व्यास; ७.५ सेमी लांबी) बनलेली एक उभी नळी आहे, जिची टोके ९ सेमी अंतरावर असलेल्या निओडिमियम चुंबकांच्या जोडीमध्ये लटकवलेल्या कीटक सुईला चिकटवलेली आहेत. त्याच साहित्याची बनलेली एक आडवी नळी (६.५ सेमी लांबी) उभ्या नळीला दुभागते, ज्यामुळे एक बांधलेला हात आणि प्रकाश-व्यत्यय आणणारा संकेत म्हणून ॲल्युमिनियम फॉइलचा एक छोटा तुकडा वाहून नेणारा एक हात तयार होतो.
२४ तास उपाशी असलेल्या माद्यांना पकडण्यापूर्वी ३० मिनिटे वरील आहार देण्यात आला. पूर्णपणे आहार घेतलेल्या मादी डासांना नंतर बर्फावर २-३ मिनिटांसाठी स्वतंत्रपणे भूल देण्यात आली आणि मेणाच्या साहाय्याने (जोएल स्वेन्सन्स व्हॅक्सफॅब्रिक एबी, मुन्का ल्युंगबी, एसई) कीटक पिनला जोडण्यात आले आणि नंतर आडव्या नळ्यांच्या भुजांना बांधण्यात आले. फ्लाइंग मिल. प्रत्येक उड्डाणातील फेऱ्यांची नोंद एका खास तयार केलेल्या डेटा लॉगरद्वारे केली गेली, नंतर ती पीसी-लॅब २०००™ सॉफ्टवेअर (v४.०१; वेलेमन, गावेरे, बीई) वापरून संग्रहित आणि प्रदर्शित केली गेली. फ्लाइंग मिल एका हवामान-नियंत्रित खोलीत ठेवण्यात आली होती (१२ तास प्रकाश: १२ तास अंधार, २५ ± २ °C, ६५ ± ५% सापेक्ष आर्द्रता).
उड्डाण क्रियेचा नमुना दृश्यमान करण्यासाठी, २४ तासांच्या कालावधीत प्रति तास एकूण उडालेले अंतर (मीटर) आणि सलग उड्डाण क्रियांची एकूण संख्या मोजण्यात आली. याव्यतिरिक्त, प्रत्येक मादीने उडालेल्या सरासरी अंतराची तुलना विविध उपचारांनुसार करण्यात आली आणि वन-वे ॲनोव्हा (ANOVA) व टुकीच्या पोस्ट हॉक विश्लेषणाचा (JMP Pro, v14.0.0, SAS Institute Inc.) वापर करून त्याचे विश्लेषण करण्यात आले, जिथे सरासरी अंतराला एक अवलंबून चल (dependent variable) मानले गेले, तर उपचार हा एक स्वतंत्र घटक (independent factor) आहे. याव्यतिरिक्त, फेऱ्यांची सरासरी संख्या १०-मिनिटांच्या अंतराने मोजली जाते.
An.arabiensis च्या प्रजनन क्षमतेवर आहाराचा होणारा परिणाम तपासण्यासाठी, सहा माद्यांना (4 dpe) रक्त गोळा केल्यानंतर थेट बगडॉर्म पिंजऱ्यांमध्ये (30 सेमी × 30 सेमी × 30 सेमी) स्थानांतरित करण्यात आले आणि नंतर वर वर्णन केल्याप्रमाणे 48 तासांसाठी प्रायोगिक आहार देण्यात आला. त्यानंतर आहार काढून टाकण्यात आला आणि तिसऱ्या दिवशी 48 तासांसाठी 20 मिली डिस्टिल्ड वॉटरने भरलेले स्पॉनिंग कप (30 मिली; नोलाटो हर्टिला) देण्यात आले, जे दर 24 तासांनी बदलले जात होते. प्रत्येक आहार पद्धतीची 20-50 वेळा पुनरावृत्ती करण्यात आली. प्रत्येक प्रायोगिक पिंजऱ्यासाठी अंडी मोजली गेली आणि त्यांची नोंद केली गेली. लायका कॅमेरा (DFC) 320 R2 ने सुसज्ज असलेल्या डायलक्स-20 मायक्रोस्कोपचा (DM1000; अर्न्स्ट लायट्झ वेट्झलार, वेट्झलार, DE) वापर करून वैयक्तिक अंड्यांचा सरासरी आकार आणि लांबीतील भिन्नता (प्रत्येक आहारासाठी n ≥ 200) तपासण्यासाठी अंड्यांच्या उप-नमुन्यांचा वापर करण्यात आला; लायका मायक्रोसिस्टम्स लि., डीई). उरलेली अंडी २४ तासांसाठी प्रमाणित संगोपन परिस्थितीत तापमान-नियंत्रित खोलीत ठेवण्यात आली आणि नुकत्याच बाहेर पडलेल्या पहिल्या अवस्थेतील अळ्यांच्या उप-नमुन्याचे (प्रत्येक आहारासाठी n ≥ २००) वर वर्णन केल्याप्रमाणे मोजमाप करण्यात आले. अंड्यांची संख्या आणि अंडी व अळ्यांचा आकार यांची उपचारांमध्ये तुलना वन-वे ॲनोव्हा (ANOVA) आणि टुकीच्या पोस्ट हॉक विश्लेषणाचा (JMP Pro, v14.0.0, SAS इन्स्टिट्यूट इंक.) वापर करून करण्यात आली.
झेबू जातीच्या आर्सी गुरांच्या ताज्या (नमुना घेतल्यानंतर १ तासाने), २४ तास, ७२ तास आणि १६८ तास मुरलेल्या मूत्राच्या नमुन्यांमधून हेडस्पेस व्होलॅटाइल्स (वाष्पशील पदार्थ) गोळा करण्यात आले. सोयीसाठी, गायी गोठ्यात असतानाच सकाळी लवकर मूत्राचे नमुने गोळा करण्यात आले. १० गायींकडून मूत्राचे नमुने गोळा करण्यात आले आणि प्रत्येक नमुन्यातील १००-२०० मिली मूत्र, विनाइल क्लोराइड प्लास्टिक ड्रममधील झाकण असलेल्या ३ लिटरच्या पॉलिअमाइडमध्ये, स्वतंत्र पॉलिअमाइड बेकिंग बॅगमध्ये (टॉपिट्स कोफ्रेस्को, फ्रिशहाल्टेप्रोडक्ट्स जीएमबीएच अँड कंपनी, मिंडेन, जर्मनी) हस्तांतरित करण्यात आले. प्रत्येक गोमूत्राच्या नमुन्यातील हेडस्पेस व्होलॅटाइल्स एकतर थेट (ताजे) किंवा खोलीच्या तापमानावर २४ तास, ७२ तास आणि १६८ तास मुरल्यानंतर गोळा करण्यात आले, म्हणजेच प्रत्येक मूत्राचा नमुना प्रत्येक वयोगटाचे प्रतिनिधित्व करणारा होता.
हेडस्पेसमधील बाष्पशील पदार्थांच्या संकलनासाठी, डायफ्राम व्हॅक्यूम पंप (KNF Neuberger, Freiburg, DE) वापरून, सक्रिय कार्बनने गाळलेला वायू प्रवाह (१०० मिली प्रति मिनिट) पॉलिअमाइड पिशवीमधून २.५ तासांसाठी अधिशोषण स्तंभाकडे फिरवण्यासाठी एका बंद-लूप प्रणालीचा वापर करण्यात आला. नियंत्रणासाठी, रिकाम्या पॉलिअमाइड पिशवीमधून हेडस्पेस संकलन करण्यात आले. अधिशोषण स्तंभ टेफ्लॉन नळीचा (५.५ सेमी x ३ मिमी आतील व्यास) बनलेला होता, ज्यामध्ये ग्लास वूल प्लग्जच्या मध्ये ३५ मिलीग्रॅम पोरापॅक क्यू (५०/८० मेश; Waters Associates, Milford, MA, US) होते. वापरण्यापूर्वी, स्तंभ १ मिली पुनर्ऊर्ध्वपातित एन-हेक्झेन (Merck, Darmstadt, DE) आणि १ मिली पेंटेन (९९.०% शुद्ध द्रावक जीसी ग्रेड, सिग्मा एल्ड्रिच) ने धुतला गेला. अधिशोषित बाष्पशील पदार्थ ४०० μl पेंटेनने प्रक्षालित केले गेले. हेडस्पेस संकलन एकत्र केले गेले आणि नंतर पुढील विश्लेषणासाठी वापरेपर्यंत -२०°C तापमानावर साठवून ठेवले.
यजमानाचा शोध घेणाऱ्या आणि रक्त खाणाऱ्या An. डासांच्या वर्तणुकीशी संबंधित प्रतिसाद. ताज्या, २४-तास, ७२-तास आणि १६८-तास जुन्या मूत्रातून गोळा केलेल्या हेडस्पेस बाष्पशील अर्कांचे विश्लेषण सरळ काचेच्या नळीच्या ऑलफॅक्टोमीटरचा वापर करून ॲराबिडॉप्सिस डासांमधील बाष्पशील अर्कांसाठी करण्यात आले [१८]. हे प्रयोग ZT १३-१५ दरम्यान, An. डासांच्या घर शोधण्याच्या क्रियाकलापांच्या सर्वोच्च काळात आयोजित केले गेले होते [१९]. एका काचेच्या नळीच्या ऑलफॅक्टोमीटरला (८० सेमी × ९.५ सेमी आयडी) वरून ३ ± १ लक्स लाल प्रकाशाने प्रकाशित केले गेले. कोळशाने गाळलेला आणि आर्द्र केलेला हवेचा प्रवाह (२५ ± २ °C, ६५ ± २% सापेक्ष आर्द्रता) ३० सेमी से-१ वेगाने बायोएसेमधून गेला. हवा स्टेनलेस स्टीलच्या जाळीच्या पडद्यांच्या मालिकेतून जाते, ज्यामुळे एक स्तरित प्रवाह आणि एकसमान प्लूम रचना तयार होते. डेंटल टॅम्पॉन डिस्पेंसर (४ सेमी × १ सेमी; लांबी:रुंदी; डीएबी) डेंटल एबी), ऑलफॅक्टोमीटरच्या वाऱ्याच्या दिशेकडील टोकावर ५ सेमी कॉइलला टांगलेले होते, आणि दर ५ मिनिटांनी स्टिम्युलेटर बदलले जात होते. विश्लेषणासाठी, प्रत्येक हेडस्पेस अर्काचे १० μl, १:१० प्रमाणात विरल करून, स्टिम्युलस म्हणून वापरले गेले. नियंत्रक म्हणून तेवढ्याच प्रमाणात पेंटेन वापरले गेले. यजमानाचा शोध घेणारे किंवा रक्त पिणारे डास प्रयोगाच्या २-३ तास ​​आधी स्वतंत्र सोडण्याच्या पिंजऱ्यांमध्ये ठेवले गेले. सोडण्याचा पिंजरा ऑलफॅक्टोमीटरच्या वाऱ्याच्या विरुद्ध दिशेकडील बाजूला ठेवला गेला, आणि डासांना १ मिनिटासाठी वातावरणाशी जुळवून घेण्याची परवानगी दिली गेली, आणि नंतर त्यांना सोडण्यासाठी पिंजऱ्याचे बटरफ्लाय व्हॉल्व्ह उघडले गेले. सोडल्यानंतर ५ मिनिटांच्या आत स्रोताच्या संपर्कात आलेल्या डासांच्या प्रमाणाच्या रूपात उपचार किंवा नियंत्रकाकडे होणारे आकर्षण विश्लेषित केले गेले. प्रत्येक हेडस्पेस बाष्पशील अर्क आणि नियंत्रकाची किमान ३० वेळा पुनरावृत्ती केली गेली, आणि कोणत्याही एका दिवसाचा परिणाम टाळण्यासाठी, प्रत्येक प्रायोगिक दिवशी समान संख्येने उपचार आणि नियंत्रकांची चाचणी केली गेली. यजमान आणि रक्त पिणाऱ्या डासांकडून शोध प्रतिसाद. उत्तर: अरबी विरुद्ध हेडस्पेस नाममात्र लॉजिस्टिक रिग्रेशन वापरून संचांचे विश्लेषण केले गेले आणि त्यानंतर विषम गुणोत्तरांसाठी जोडी-जोडीने तुलना केली गेली (JMP Pro, v14.0.0, SAS Institute Inc.).
ॲनचा अंडी घालण्याचा प्रतिसाद. ताज्या आणि जुन्या गायीच्या मूत्रातील हेडस्पेस अर्क बगडॉर्म पिंजऱ्यांमध्ये (३० सेमी × ३० सेमी × ३० सेमी; मेगाव्ह्यू सायन्स) विश्लेषित केले गेले. २० मिली डिस्टिल्ड पाण्याने भरलेले प्लास्टिकचे कप (३० मिली; नोलाटो हर्टिला) अंडी घालण्यासाठी आधार म्हणून वापरले गेले आणि ते पिंजऱ्याच्या विरुद्ध कोपऱ्यांमध्ये, २४ सेमी अंतरावर ठेवले गेले. ट्रीटमेंट कपमध्ये प्रत्येक हेडस्पेस अर्काचे १० μl १:१० विरलतेमध्ये टाकून ते समायोजित केले गेले. कंट्रोल कप समायोजित करण्यासाठी तितक्याच प्रमाणात पेंटेन वापरले गेले. जागेच्या परिणामांवर नियंत्रण ठेवण्यासाठी प्रत्येक प्रयोगादरम्यान ट्रीटमेंट आणि कंट्रोल कपची अदलाबदल केली गेली. दहा रक्त-भक्षण केलेल्या माद्यांना ZT ९-११ दरम्यान प्रायोगिक पिंजऱ्यांमध्ये सोडण्यात आले आणि २४ तासांनंतर कपमधील अंडी मोजण्यात आली. अंडी घालण्याचा निर्देशांक मोजण्याचे सूत्र आहे: (ट्रीटमेंट कपमध्ये घातलेल्या अंड्यांची संख्या – कंट्रोल कपमध्ये घातलेल्या अंड्यांची संख्या)/(एकूण घातलेल्या अंड्यांची संख्या). प्रत्येक ट्रीटमेंटची पुनरावृत्ती केली गेली. ८ वेळा.
मादी An.arabiensis चे गॅस क्रोमॅटोग्राफिक आणि इलेक्ट्रॉन अँटेना पॅटर्न डिटेक्शन (GC-EAD) विश्लेषण पूर्वी वर्णन केल्याप्रमाणे [20] केले गेले. थोडक्यात, ताजे हेडस्पेस अस्थिर अर्क HP-5 कॉलम (30 मी × 0.25 मिमी आयडी, 0.25 μm फिल्म जाडी, एजिलेंट टेक्नॉलॉजीज) असलेल्या एजिलेंट टेक्नॉलॉजीज 6890 GC (सांता क्लारा, सीए, यूएस) वापरून वेगळे केले गेले. आणि जुने मूत्र. हायड्रोजनचा वापर मोबाइल फेज म्हणून केला गेला, ज्याचा सरासरी रेखीय प्रवाह दर ४५ सेमी/सेकंद होता. प्रत्येक नमुना (२ मायक्रोलिटर) २२५°C च्या इनलेट तापमानासह स्प्लिटलेस मोडमध्ये ३० सेकंदांसाठी इंजेक्ट केला गेला. जीसी ओव्हनचे तापमान ३५°C (३ मिनिटे होल्ड) पासून ३००°C (१० मिनिटे होल्ड) पर्यंत १०°C/मिनिट या दराने प्रोग्राम केले गेले. जीसी इफ्लुएंट स्प्लिटरमध्ये, ४ पीएसआय नायट्रोजन टाकण्यात आला आणि फ्लेम आयनायझेशन डिटेक्टर आणि ईएडी दरम्यान गेर्स्टेल ३डी/२ लो डेड व्हॉल्यूम क्रॉस (गेर्स्टेल, मुल्हेम, डीई) मध्ये १:१ प्रमाणात विभागला गेला. ईएडीसाठी जीसी इफ्लुएंट कॅपिलरी गेर्स्टेल ओडीपी-२ ट्रान्सफर लाइनमधून, जी जीसी ओव्हनच्या तापमानापेक्षा ५°C जास्त तापमान ट्रॅक करते, एका काचेच्या नळीत (१० सेमी × ८ मिमी) पाठवली गेली, जिथे ती कार्बन-फिल्टर केलेल्या, आर्द्र हवेसोबत (१.५ लिटर) मिसळली गेली. min−1). अँटेना ट्यूबच्या आउटलेटपासून 0.5 सेमी अंतरावर ठेवण्यात आला होता. प्रत्येक स्वतंत्र डासाची एक प्रतिकृती मोजण्यात आली, आणि यजमानाचा शोध घेणाऱ्या डासांसाठी, प्रत्येक वयाच्या मूत्राच्या नमुन्यांवर किमान तीन प्रतिकृती करण्यात आल्या.
GC-EAD विश्लेषणात अँटेनाल प्रतिसाद मिळवण्यासाठी, 70 eV वर इलेक्ट्रॉन इम्पॅक्ट आयनीकरण मोडमध्ये कार्यरत असलेल्या संयुक्त GC आणि मास स्पेक्ट्रोमीटर (GC-MS; 6890 GC आणि 5975 MS; Agilent Technologies) चा वापर करून ताज्या आणि जुन्या गोमूत्राच्या हेडस्पेस संकलनातील जैव-सक्रिय संयुगांची ओळख पटवणे. GC मध्ये HP-5MS UI-कोटेड फ्यूज्ड सिलिका कॅपिलरी कॉलम (60 मी × 0.25 मिमी आतील व्यास, 0.25 μm फिल्म जाडी) बसवलेला होता आणि मोबाइल फेज म्हणून हेलियमचा वापर केला गेला, ज्याचा सरासरी रेखीय प्रवाह दर 35 cm s-1 होता. GC-EAD विश्लेषणाप्रमाणेच इंजेक्टर सेटिंग्ज आणि ओव्हन तापमानाचा वापर करून 2 μl नमुना इंजेक्ट केला गेला. संयुगांची ओळख त्यांच्या रिटेन्शन टाइम (कोवाट इंडेक्स) आणि कस्टम लायब्ररी व NIST14 लायब्ररी (Agilent) शी तुलना केलेल्या मास स्पेक्ट्राच्या आधारावर पटवली गेली. ओळख पटवलेल्या संयुगांची पुष्टी ऑथेंटिक स्टँडर्ड्स (अतिरिक्त फाइल 1: टेबल S2) इंजेक्ट करून केली गेली. परिमापनासाठी, हेप्टिल ॲसिटेट (10 नॅनोग्रॅम, 99.8% रासायनिक शुद्धता, ॲल्ड्रिच) बाह्य मानक म्हणून इंजेक्ट केले गेले.
वर नमूद केलेल्या त्याच ऑलफॅक्टोमीटर आणि प्रोटोकॉलचा वापर करून, यजमानाचा शोध घेणाऱ्या आणि रक्त शोषणाऱ्या Ans.arabiensis डासांना आकर्षित करण्यासाठी, ताज्या आणि जुन्या मूत्रात आढळलेल्या जैव-सक्रिय संयुगांचा समावेश असलेल्या कृत्रिम गंध मिश्रणाच्या परिणामकारकतेचे मूल्यांकन करणे. कृत्रिम मिश्रणांनी ताज्या, २४-तास, ४८-तास, ७२-तास आणि १६८-तास जुन्या मूत्राच्या मिश्रित हेडस्पेस बाष्पशील अर्कांमधील संयुगांची रचना आणि प्रमाण यांचे अनुकरण केले (आकृती ५डी-जी; अतिरिक्त फाइल १: सारणी एस२). विश्लेषणासाठी, यजमान आणि रक्त शोषणाऱ्या डासांना आकर्षित करण्याची क्षमता तपासण्याकरिता, पूर्णपणे कृत्रिम मिश्रणाच्या १:१०० विरल द्रावणाचे १० μl वापरा, ज्याचा एकूण उत्सर्जन दर अंदाजे १४०-२४०० नॅनोग्रॅम प्रति तास (ng h-1) असतो. त्यानंतर, ही चाचणी पूर्ण मिश्रणांवर केली जाते, ज्यामध्ये पूर्ण मिश्रणातील एकल संयुगांची वजावटीची मिश्रणे काढून टाकली जातात. यजमान आणि रक्त-भक्षण केलेल्या Ans.Arab डासांकडून कृत्रिम आणि वजावटीच्या मिश्रणांच्या तुलनेत मिळणाऱ्या प्रतिसादांचे विश्लेषण नाममात्र वापरून केले गेले. ऑड रेशोंसाठी लॉजिस्टिक रिग्रेशन आणि त्यानंतर जोडी-जोडीने तुलना (जेएमपी प्रो, v14.0.0, एसएएस इन्स्टिट्यूट इंक.).
मलेरियाच्या डासांसाठी गोमूत्र हे यजमानाच्या निवासस्थानाचा संकेत म्हणून काम करू शकते की नाही याचे मूल्यांकन करण्यासाठी, वर वर्णन केल्याप्रमाणे गोळा केलेले ताजे आणि शिळे गोमूत्र आणि पाणी, जाळीच्या ३ लिटरच्या बादल्यांमध्ये (१०० मिली) भरून यजमान आमिष सापळ्यांमध्ये ठेवण्यात आले. (बीजी-एचडीटी आवृत्ती; बायोजींट्स, रेगेन्सबर्ग, जर्मनी). गावापासून (सिलाय, इथिओपिया, ५°५३´२४´´उ, ३७°२९´२४´´पू) ४०० मीटर अंतरावर, कायमस्वरूपी प्रजनन स्थळे आणि गावांमध्ये, जिथे गुरेढोरे नाहीत, अशा कुरणामध्ये ५० मीटर अंतरावर दहा सापळे ठेवण्यात आले. यजमानाच्या उपस्थितीचे अनुकरण करण्यासाठी पाच सापळे गरम केले गेले, तर पाच सापळे गरम न करता तसेच ठेवले गेले. प्रत्येक उपचार स्थळ एकूण पाच रात्रींसाठी दररोज रात्री बदलले जाते. वेगवेगळ्या वयाच्या गोमूत्राचे आमिष असलेल्या सापळ्यांमध्ये पकडलेल्या डासांच्या संख्येची तुलना बीटा बायोनोमियल वितरणासह लॉजिस्टिक रिग्रेशन वापरून करण्यात आली (जेएमपी प्रो, v१४.०.०, एसएएस इन्स्टिट्यूट इंक.).
इथिओपियातील ओरोमिया प्रदेशातील माकी शहराच्या जवळील मलेरिया-ग्रस्त गावात (8° 11′ 08″ N, 38° 81′ 70″ E; आकृती 6A). हा अभ्यास वार्षिक घरातील अवशिष्ट फवारणीपूर्वी, ऑगस्टच्या मध्यापासून ते सप्टेंबरच्या मध्यापर्यंत, दीर्घ पावसाळ्याच्या काळात करण्यात आला. अभ्यासासाठी गावाच्या बाहेरील बाजूस असलेल्या घरांच्या पाच जोड्या (20-50 मीटर अंतरावर) निवडण्यात आल्या (आकृती 6A). घरे निवडण्यासाठी वापरलेले निकष असे होते: घरात कोणत्याही प्राण्यांना परवानगी नाही, घरात स्वयंपाक करण्यास (लाकूड किंवा कोळसा वापरून) परवानगी नाही (किमान चाचणी कालावधीत), आणि घरात जास्तीत जास्त दोन रहिवासी असावेत, जे कीटकनाशके नसलेल्या जागेत झोपतील. प्रक्रिया केलेल्या मच्छरदाणीखाली. जागतिक वैद्यकीय संघटनेच्या हेलसिंकी घोषणेद्वारे स्थापित केलेल्या मार्गदर्शक तत्त्वांनुसार, अदिस अबाबा विद्यापीठाच्या नैसर्गिक विज्ञान विद्याशाखेच्या (CNS-IRB) संस्थात्मक संशोधन नीतीशास्त्र पुनरावलोकन मंडळाने (IRB/022/2016) नैतिक मान्यता दिली आहे. आरोग्य विस्तार कर्मचाऱ्यांच्या मदतीने प्रत्येक कुटुंबप्रमुखाची संमती घेण्यात आली. संपूर्ण प्रक्रियेला जिल्हा आणि वॉर्ड ('केबेले') स्तरावरील स्थानिक प्रशासनांनी मान्यता दिली आहे. प्रायोगिक आराखडा २ × २ लॅटिन स्क्वेअर डिझाइननुसार होता, ज्यामध्ये पहिल्या रात्री कृत्रिम मिश्रणे आणि नियंत्रक नमुने जोडलेल्या घरांना देण्यात आले आणि पुढील प्रायोगिक रात्री त्यांची घरांमध्ये अदलाबदल करण्यात आली. ही प्रक्रिया दहा वेळा पुनरावृत्त करण्यात आली. याव्यतिरिक्त, निवडक घरांमध्ये डासांच्या हालचालींचा अंदाज घेण्यासाठी, क्षेत्रीय चाचणीच्या सुरुवातीला, मध्यभागी आणि शेवटी दिवसाच्या त्याच वेळी सलग पाच रात्री CDC सापळे चालू ठेवण्यात आले.
सहा जैवक्रियाशील संयुगे असलेले एक कृत्रिम मिश्रण हेप्टेनमध्ये (97.0% द्रावक GC ग्रेड, सिग्मा एल्ड्रिच) विरघळवले गेले आणि कापसाच्या वातीच्या डिस्पेंसरचा वापर करून 140 ng h-1 दराने सोडले गेले [20]. वातीच्या डिस्पेंसरमुळे 12 तासांच्या प्रयोगादरम्यान सर्व संयुगे स्थिर प्रमाणात सोडली गेली. हेप्टेनचा वापर नियंत्रक म्हणून केला गेला. ही कुपी सेंटर्स फॉर डिसीज कंट्रोल अँड प्रिव्हेंशन (CDC) च्या लाईट ट्रॅपच्या (जॉन डब्ल्यू. हॉक कंपनी, गेन्सविले, FL, US; आकृती 6A) प्रवेशद्वाराजवळ टांगली गेली होती. हे सापळे जमिनीपासून 0.8 – 1 मीटर उंचीवर, पलंगाच्या पायाजवळ टांगले होते आणि एक स्वयंसेवक उपचार न केलेल्या मच्छरदाणीखाली झोपला होता व ते 18:00 ते 06:30 दरम्यान चालवले गेले. लिंग आणि शारीरिक स्थितीनुसार (अन्न न खाल्लेले, अन्न खाल्लेले, अर्ध-गर्भवती आणि गर्भवती [21]) पकडलेल्या डासांची नंतर पॉलिमरेज चेन रिॲक्शन (PCR) विश्लेषणाचा वापर करून तपासणी केली गेली, जेणेकरून आकारशास्त्रीयदृष्ट्या A. gambiae sl. सदस्य म्हणून ओळखल्या जाणाऱ्या प्रजाती ओळखता येतील. कॉम्प्लेक्स [23]. क्षेत्रीय अभ्यासात, जोडलेल्या घरांच्या सापळा पकडण्याचे विश्लेषण नाममात्र लॉजिस्टिक फिट मॉडेल वापरून केले गेले, जिथे आकर्षण हे अवलंबून असलेले चल होते आणि उपचार (कृत्रिम मिश्रण विरुद्ध नियंत्रण) हा निश्चित परिणाम होता (JMP® 14.0.0. SAS इन्स्टिट्यूट इंक.). येथे, आम्ही संभाव्यता गुणोत्तर चाचणीमधून χ2 आणि p-मूल्ये सादर करतो.
हे सुरक्षित आहे की नाही याचे मूल्यांकन करा. यजमान-शोधक आणि रक्त-भक्षण करणाऱ्या माद्यांच्या आहार चाचण्यांमध्ये (आकृती १अ), अरबिएन्सिस माशीला आहार दिल्यानंतर ४८ तासांच्या आत, तिचा मुख्य नायट्रोजन स्रोत असलेला युरिया, थेट आहाराद्वारे मिळवता आला (आकृती १अ). यजमान-शोधक आणि रक्त-भक्षण करणाऱ्या दोन्ही माद्यांनी इतर कोणत्याही आहारापेक्षा किंवा पाण्यापेक्षा लक्षणीयरीत्या जास्त सुक्रोज शोषले (अनुक्रमे F(5,426) = 20.15, p < 0.0001 आणि F(5,299) = 56.00, p < 0.0001; आकृती १ब,क). शिवाय, यजमान-शोधक माद्यांनी १६८ तासांच्या तुलनेत ७२ तासांच्या मूत्रातून कमी खाल्ले (आकृती १ब). जेव्हा युरिया असलेला आहार दिला गेला, तेव्हा यजमान-शोधक माद्यांनी इतर सर्व सांद्रता आणि पाण्याच्या तुलनेत २.६९ mM सांद्रतेवर लक्षणीयरीत्या जास्त प्रमाणात युरिया शोषला, जो १०% सांद्रतेपेक्षा वेगळा नव्हता. सुक्रोज (F(10,813) = 15.72, p < 0.0001; आकृती 1D). हे रक्त-भक्षण केलेल्या माद्यांच्या प्रतिसादाच्या विरुद्ध होते, ज्यांनी सामान्यतः पाण्यापेक्षा युरिया-युक्त आहार लक्षणीयरीत्या जास्त शोषला, जरी तो 10% सुक्रोजपेक्षा लक्षणीयरीत्या कमी होता (F(10,557) = 78.35, p < 0.0001; आकृती 1E). शिवाय, दोन शारीरिक अवस्थांची तुलना करताना, रक्त काढलेल्या माद्यांनी यजमान शोधणाऱ्या माद्यांपेक्षा सर्वात कमी सांद्रतेवर जास्त युरिया शोषला, आणि या माद्यांनी उच्च सांद्रतेवर समान प्रमाणात युरिया शोषला (F(1,953)= 78.82, p < 0.0001; आकृती 1F, G). युरिया-युक्त आहारातून मिळणारे सेवन इष्टतम मूल्ये दर्शवत असले तरी (आकृती 1D,E), दोन्ही शारीरिक अवस्थांमधील माद्या सक्षम होत्या युरियाच्या सांद्रतेच्या संपूर्ण श्रेणीमध्ये शोषल्या गेलेल्या युरियाचे प्रमाण लॉग-लिनियर पद्धतीने नियंत्रित करतात (आकृती 1F,G). त्याचप्रमाणे, डास शोषलेल्या मूत्राचे प्रमाण नियंत्रित करून त्यांच्या नायट्रोजन ग्रहणावर नियंत्रण ठेवतात असे दिसते, कारण मूत्रातील नायट्रोजनचे प्रमाण शोषलेल्या प्रमाणात दिसून येते (आकृती 1B, C आणि B इनसेट).
यजमान शोधणाऱ्या आणि रक्त शोषणाऱ्या डासांच्या जगण्यावर मूत्र आणि युरियाच्या परिणामांचे मूल्यांकन करण्यासाठी, माद्यांना चारही वयोगटांतील (ताजे, २४ तास, ७२ तास आणि १६८ तास) मूत्र आणि विविध तीव्रतेचे युरिया खाऊ घालण्यात आले, तसेच नियंत्रक म्हणून डिस्टिल्ड वॉटर आणि १०% सुक्रोज वापरण्यात आले (आकृती २अ). या जगण्याच्या विश्लेषणातून असे दिसून आले की, यजमान शोधणाऱ्या माद्यांच्या (मूत्र: χ² = १०८.५, df = ५, p < ०.०००१; युरिया: χ² = १२२.८, df = ५, p < ०.०००१; आकृती २ब, क) आणि रक्त शोषलेल्या माद्यांच्या (मूत्र: χ² = ९३.०, df = ५, p < ०.०००१; युरिया: χ² = १३७.९, df = ५, p < ०.०००१) एकूण जगण्यावर आहाराचा लक्षणीय परिणाम झाला. 0.0001; आकृती 2D,E). सर्व प्रयोगांमध्ये, सुक्रोजयुक्त आहार दिलेल्या माद्यांच्या तुलनेत, मूत्र, युरिया आणि पाणी यांचा आहार दिलेल्या माद्यांचा जगण्याचा दर लक्षणीयरीत्या कमी होता (आकृती 2B-E). यजमान शोधणाऱ्या माद्यांना ताजे आणि शिळे मूत्र दिल्यावर त्यांच्या जगण्याच्या दरात फरक दिसून आला, ज्यामध्ये 72-तास शिळे मूत्र दिलेल्या माद्यांची जगण्याची शक्यता सर्वात कमी होती (p = 0.016) (आकृती 2B). शिवाय, 135 mM युरिया दिलेल्या यजमान शोधणाऱ्या माद्या, केवळ पाणी दिलेल्या माद्यांपेक्षा जास्त काळ जगल्या (p < 0.04) (आकृती 2C). पाण्याच्या तुलनेत, ताजे मूत्र आणि 24-तासांचे मूत्र दिलेल्या माद्या जास्त काळ जगल्या (अनुक्रमे p = 0.001 आणि p = 0.012; आकृती 2D), तर 72-तासांचे मूत्र दिलेल्या माद्या, ताजे मूत्र आणि 24-तास जुने मूत्र दिलेल्या माद्यांपेक्षा जास्त काळ जगल्या (अनुक्रमे p < 0.0001 आणि p = 0.013; आकृती 2D). जेव्हा 135 mM युरिया पाजला गेला तेव्हा रक्त प्यायलेल्या माद्या युरिया आणि पाण्याच्या इतर सर्व सांद्रतांपेक्षा जास्त काळ जगल्या (p < 0.013; आकृती 2E).
गाईचे मूत्र आणि युरियावर आहार घेणाऱ्या यजमान आणि रक्तशोषक मादी ॲनोफिलीस अराबिनिसचे जगणे. जैविक चाचणी (A) मध्ये, मादी डासांना ताजे आणि शिळे गाईचे मूत्र, युरियाची विविध सांद्रता, सुक्रोज (१०%) आणि डिस्टिल्ड वॉटर (H2O) यांचा आहार देण्यात आला. यजमान शोधणाऱ्या (B, C) आणि रक्तशोषक (D, E) डासांच्या जगण्याची नोंद दर १२ तासांनी तोपर्यंत केली गेली, जोपर्यंत मूत्र (B, D) आणि युरिया (C, E) वर आहार घेतलेल्या, तसेच नियंत्रक म्हणून वापरलेल्या सुक्रोज आणि पाण्यावर आहार घेतलेल्या सर्व मादी डासांचा मृत्यू होत नाही.
२४ तासांच्या कालावधीत फ्लाइट मिल चाचणीमध्ये निर्धारित केलेले एकूण अंतर आणि फेऱ्यांची संख्या यजमान शोधणाऱ्या आणि रक्त शोषणाऱ्या डासांमध्ये भिन्न होती, ज्यांनी एकूणच कमी उड्डाण क्रियाकलाप दर्शविला (आकृती ३). ताजे आणि जुने मूत्र किंवा सुक्रोज आणि पाणी दिलेल्या यजमान शोधणाऱ्या डासांनी वेगळ्या उड्डाण पद्धती दर्शविल्या (आकृती ३), ज्यात ताजे मूत्र खाणाऱ्या माद्या पहाटे अधिक सक्रिय होत्या, तर २४ आणि १६८ तास जुने मूत्र खाणाऱ्या माद्या अधिक सक्रिय होत्या. मूत्र खाणाऱ्या डासांनी वेगवेगळ्या उड्डाण पद्धती दर्शविल्या आणि ते प्रामुख्याने दिवसा सक्रिय होते. सुक्रोज किंवा ७२ तास जुने मूत्र दिलेल्या मादी डासांनी संपूर्ण २४ तासांच्या कालावधीत क्रियाशीलता दर्शविली, तर पाणी दिलेल्या माद्या मध्य-कालावधीत अधिक सक्रिय होत्या. सुक्रोज खाणाऱ्या डासांनी रात्री उशिरा आणि सकाळी लवकर सर्वाधिक क्रियाशीलता दर्शविली, तर ७२ तास जुने मूत्र खाणाऱ्या डासांच्या क्रियाशीलतेत २४ तासांत सातत्याने घट झाली (आकृती ३).
गाईचे मूत्र आणि युरियावर आहार घेणाऱ्या शिकारी-शोधक रक्तशोषक मादी ॲनोफिलीस अराबिनिसची उड्डाण कामगिरी. फ्लाइट मिल चाचणीमध्ये, ताज्या आणि शिळ्या गाईच्या मूत्रावर, युरियाच्या विविध सांद्रतांवर, सुक्रोज (१०%), आणि डिस्टिल्ड वॉटर (H2O) वर पोसलेल्या मादी डासांना आडव्या, मुक्तपणे फिरणाऱ्या भुजांना (वर) बांधण्यात आले. यजमानाचा शोध घेणाऱ्या (डावीकडे) आणि रक्त शोषणाऱ्या (उजवीकडे) माद्यांसाठी, २४ तासांच्या कालावधीत प्रत्येक आहाराकरिता एकूण अंतर आणि प्रति तास उड्डाणांची संख्या नोंदवली गेली (गडद: राखाडी; फिकट: पांढरा). सरासरी अंतर आणि सरासरी उड्डाणांची संख्या सर्केडियन क्रियाकलाप आलेखाच्या उजवीकडे दर्शविली आहे. त्रुटी पट्ट्या (Error bars) सरासरीची मानक त्रुटी दर्शवतात. सांख्यिकीय विश्लेषण मजकूर पहा.
सर्वसाधारणपणे, यजमानाचा शोध घेणाऱ्या माद्यांची एकूण उड्डाण क्रिया 24 तासांच्या कालावधीतील उड्डाण अंतराच्या पद्धतीसारखीच होती. सरासरी उड्डाण अंतरावर सेवन केलेल्या आहाराचा लक्षणीय परिणाम झाला (F(5, 138) = 28.27, p < 0.0001), आणि 72 तासांचे मूत्र सेवन केलेल्या यजमानाचा शोध घेणाऱ्या माद्या इतर सर्व आहारांच्या तुलनेत लक्षणीयरीत्या जास्त अंतरावर उडाल्या (p < 0.0001), आणि सुक्रोज खाणाऱ्या डासांनी ताजे (p = 0.022) आणि 24-तास जुने मूत्र (p = 0.022) खाणाऱ्या डासांपेक्षा जास्त अंतर कापले. मूत्राच्या आहाराने वर्णन केलेल्या उड्डाण क्रियेच्या पद्धतीच्या विपरीत, युरिया खाणाऱ्या यजमानाचा शोध घेणाऱ्या माद्यांनी 24 तासांच्या कालावधीत सतत उड्डाण क्रिया दर्शविली, जी अंधारलेल्या टप्प्याच्या दुसऱ्या अर्ध्या भागात शिखरावर पोहोचली (आकृती 3). जरी क्रियेच्या पद्धती समान असल्या तरी, युरिया खाणाऱ्या यजमानाचा शोध घेणाऱ्या माद्यांनी शोषलेल्या एकाग्रतेनुसार सरासरी उड्डाण अंतरात लक्षणीय वाढ केली (F(5, 138) = 1310.91, p < 0.0001). यजमान शोधणाऱ्या माद्या ज्यांना युरियाच्या कोणत्याही सांद्रतेवर पोसले होते त्या पाणी किंवा सुक्रोजवर पोसलेल्या माद्यांपेक्षा जास्त वेळ उडाल्या (p < 0.03).
सर्व प्रकारच्या आहारांमध्ये रक्त शोषणाऱ्या डासांची एकूण उड्डाण क्रिया 24 तासांपर्यंत स्थिर आणि टिकून राहिली, ज्यामध्ये पाण्यावर पोसलेल्या माद्यांमध्ये तसेच ताजे आणि 24 तास जुने अन्न खाणाऱ्या माद्यांमध्ये अंधार कालावधीच्या दुसऱ्या अर्ध्या भागात मूत्राची क्रिया वाढली (चित्र 3). रक्तावर पोसलेल्या माद्यांमध्ये मूत्राच्या आहारामुळे सरासरी उड्डाण अंतरावर लक्षणीय परिणाम झाला (F(5, 138) = 4.83, p = 0.0004), परंतु युरियाच्या आहारामुळे तसा परिणाम झाला नाही (F(5, 138) = 1.36, p = 0.24). इतर मूत्र आणि नियंत्रण आहारांच्या तुलनेत (ताजे, p = 0.0091; 72 तास, p = 0.0022; 168 तास, p = 0.001; सुक्रोज, p = 0.0017; dH2O, p = 0.036).
मूत्र आणि युरिया आहाराचा प्रजनन मापदंडांवर होणारा परिणाम अंडी घालण्याच्या जैविक चाचण्यांमध्ये (आकृती ४अ) तपासण्यात आला आणि प्रत्येक मादीने घातलेल्या अंड्यांची संख्या, अंड्याचा आकार आणि नुकत्याच अंड्यातून बाहेर पडलेल्या पहिल्या अवस्थेतील अळ्या यांनुसार त्याचा अभ्यास करण्यात आला. मूत्र-आहार घेतलेल्या अरबी माद्यांच्या अंड्यांची संख्या आहारानुसार भिन्न होती (F(5,222) = 4.38, p = 0.0008; आकृती ४ब). ज्या माद्यांना २४-तासांचे मूत्र आणि रक्ताचे खाद्य दिले गेले, त्यांनी इतर मूत्र-आहार घेतलेल्या माद्यांपेक्षा लक्षणीयरीत्या जास्त अंडी घातली आणि त्यांची संख्या सुक्रोज-आहार घेतलेल्या माद्यांसारखीच होती (आकृती ४ब). त्याचप्रमाणे, मूत्र-आहार घेतलेल्या माद्यांनी घातलेल्या अंड्यांचा आकार आहारानुसार भिन्न होता (F(5, 209) = 12.85, p < 0.0001), ज्यात २४-तासांचे मूत्र आणि सुक्रोज-आहार घेतलेल्या माद्यांनी पाणी-आहार घेतलेल्या माद्यांपेक्षा लक्षणीयरीत्या मोठी अंडी घातली, तर १६८ तासांचे मूत्र-आहार घेतलेल्या माद्यांची अंडी लक्षणीयरीत्या लहान होती. (आकृती 4C). याव्यतिरिक्त, मूत्राच्या आहाराचा अळ्यांच्या आकारावर लक्षणीय परिणाम झाला (F(5, 187) = 7.86, p < 0.0001), 24 आणि 72 तास मूत्र खाणाऱ्या माद्यांनी घातलेल्या अंड्यांमधून बाहेर पडलेल्या अळ्या, पाणी खाणाऱ्या आणि 168 तास मूत्र खाणाऱ्या माद्यांनी घातलेल्या अंड्यांमधून बाहेर पडलेल्या अळ्यांपेक्षा लक्षणीयरीत्या मोठ्या होत्या (आकृती 4D).
गाईचे मूत्र आणि युरियावर आहार घेणाऱ्या मादी ॲनोफिलीस अराबिनिसची प्रजनन कामगिरी. रक्त-भक्षण केलेल्या मादी डासांना जैविक चाचण्यांमध्ये ठेवण्यापूर्वी आणि अंडी घालण्यासाठी आधार मिळवण्यापूर्वी ४८ तास ताजे आणि शिळे गाईचे मूत्र, युरियाची विविध सांद्रता, सुक्रोज (१०%), आणि डिस्टिल्ड वॉटर (H2O) यांचा समावेश असलेला आहार देण्यात आला (A). दिलेल्या आहारामुळे (गाईचे मूत्र: BD; युरिया: EG) अंड्यांची संख्या (B, E), अंड्याचा आकार (C, F) आणि अळीचा आकार (D, G) यांवर लक्षणीय परिणाम झाला. वेगवेगळ्या अक्षरी नावांनी मोजलेल्या प्रत्येक मापदंडाची सरासरी एकमेकांपेक्षा लक्षणीयरीत्या भिन्न होती (टुकीच्या पोस्ट हॉक विश्लेषणाचा वापर करून वन-वे ॲनोव्हा; p < 0.05). त्रुटी बार सरासरीची मानक त्रुटी दर्शवतात.
मूत्रातील प्रमुख नायट्रोजनयुक्त घटक युरिया असल्याने, जेव्हा रक्त पिणाऱ्या माद्यांना आहारात दिला गेला, तेव्हा सर्व अभ्यासांमध्ये त्याचा प्रजनन मापदंडांवर लक्षणीय परिणाम झाला. रक्तपान केल्यानंतर युरिया खाणाऱ्या माद्यांनी घातलेल्या अंड्यांची संख्या, युरियाच्या सांद्रतेवर अवलंबून होती (F(11, 360) = 4.69; p < 0.0001). 134 µM ते 1.34 mM दरम्यानच्या युरिया सांद्रतेवर पोसलेल्या माद्यांनी जास्त अंडी घातली (आकृती 4E). 134 µM किंवा त्याहून अधिक युरिया सांद्रतेवर पोसलेल्या माद्यांनी पाण्यावर पोसलेल्या माद्यांपेक्षा मोठी अंडी घातली (F(10, 4245) = 36.7; p < 0.0001; आकृती 4F), आणि डिंभाचा आकार, जरी मातांमध्ये युरियाच्या समान सांद्रतेमुळे प्रभावित झाला असला तरी (F(10, 3305) = 37.9; p < 0.0001), तो अधिक परिवर्तनशील होता (आकृती 4G).
यजमान शोधणाऱ्या गोमूत्राच्या हेडस्पेस बाष्पशील अर्कांबद्दलचे एकूण आकर्षण. काचेच्या नळीच्या ऑलफॅक्टोमीटरमध्ये (आकृती ५अ) मूल्यांकन केलेल्या अराबिएन्सिस डासांवर मूत्राच्या वयाचा लक्षणीय परिणाम झाला (χ² = १५.९, df = ४, p = ०.००३२; आकृती ५ब). पोस्ट हॉक विश्लेषणातून असे दिसून आले की, ताज्या मूत्राचा वास वगळता (p = ०.१३; आकृती ५ब), इतर सर्व उपचारांच्या तुलनेत २४ तासांच्या शिळ्या मूत्राच्या वासामुळे आकर्षणाची पातळी लक्षणीयरीत्या जास्त होती (७२ तास: p = ०.००६०, १६८ तास: p = ०.०१२, पेंटेन: p = ०.०००७०). जरी रक्तशोषक डासांचे मूत्राच्या वासाकडे असलेले एकूण आकर्षण लक्षणीयरीत्या वेगळे नव्हते (χ² = ८.७८, df = ४, p = ०.०६७; आकृती ५क), तरीही या माद्या हेडस्पेस बाष्पशील अर्कांकडे लक्षणीयरीत्या अधिक आकर्षक असल्याचे आढळले. नियंत्रणांच्या तुलनेत 72 तास जुने मूत्र (p = 0.0066; आकृती 5C).
यजमान आणि रक्त पिणाऱ्या ॲनोफिलीस अरेबियनसच्या शोधात नैसर्गिक आणि कृत्रिम गोमूत्राच्या वासाला मिळणारा वर्तणुकीय प्रतिसाद. काचेच्या नळीच्या ऑलफॅक्टोमीटरची योजनाबद्ध आकृती (A). ताज्या आणि जुन्या गोमूत्राच्या हेडस्पेस बाष्पशील अर्कांचे यजमान (B) आणि रक्त पिणाऱ्या (C) डासांकडे होणारे आकर्षण. लॉर्ड ॲनच्या शुंडांची प्रतिक्रिया शोधा. ताज्या (D), २४-तास (E), ७२-तास (F), आणि १६८-तास (G) जुन्या गोमूत्रापासून वेगळे केलेले हेडस्पेस अर्क दर्शविले आहेत. इलेक्ट्रॉन अँटेना डिटेक्शन (EAD) ट्रेस, गॅस क्रोमॅटोग्राफमधून बाहेर पडलेल्या आणि फ्लेम आयनायझेशन डिटेक्टर (FID) द्वारे शोधलेल्या हेडस्पेसमधील जैव-सक्रिय संयुगांच्या प्रतिसादात होणारे व्होल्टेज बदल दर्शवतात. स्केल बार प्रतिसाद अॅम्प्लिट्यूड (mV) विरुद्ध रिटेन्शन टाइम (s) दर्शवतो. जैविक दृष्ट्या सक्रिय संयुगांचे गुणधर्म आणि उत्सर्जन दर (µg h-1) दर्शविले आहेत. एक तारकाचिन्ह (*) सातत्यपूर्ण कमी-अॅम्प्लिट्यूड प्रतिसाद दर्शवते. दुहेरी तारकाचिन्हे (**) दर्शवतात अप्रतिरूप प्रतिसाद. यजमान (H) आणि रक्तशोषक (I) शोधा. An.arabiensis डास ताज्या आणि जुन्या गायीच्या मूत्राच्या वासाच्या कृत्रिम मिश्रणांना वेगवेगळ्या प्रकारे आकर्षित होतो. वेगवेगळ्या अक्षरी नावांकडे आकर्षित झालेल्या डासांचे सरासरी प्रमाण एकमेकांपेक्षा लक्षणीयरीत्या भिन्न होते (टुकीच्या पोस्ट हॉक विश्लेषणाचा वापर करून एक-मार्गी ANOVA; p < 0.05). त्रुटी पट्ट्या प्रमाणाची मानक त्रुटी दर्शवतात.
मादी Ann.arabiensis ने, रक्तपान केल्यानंतर 72 तास आणि 120 तासांनी, प्रजननादरम्यान, पेंटेन नियंत्रणांच्या तुलनेत ताज्या आणि जुन्या गायीच्या मूत्रातील हेडस्पेस अस्थिर अर्कांसाठी कोणतीही पसंती दर्शविली नाही (χ2 = 3.07, p > 0.05; अतिरिक्त फाइल 1: आकृती S1).
मादी ॲन. अराबिएन्सिसमध्ये, GC-EAD आणि GC-MS विश्लेषणांनी अनुक्रमे आठ, सहा, तीन आणि तीन जैवक्रियाशील संयुगे ओळखली (आकृती 5D-G). जरी इलेक्ट्रोफिजिओलॉजिकल प्रतिसाद निर्माण करणाऱ्या संयुगांच्या संख्येत फरक दिसून आला, तरी यापैकी बहुतेक संयुगे ताज्या आणि जुन्या मूत्रातून गोळा केलेल्या प्रत्येक हेडस्पेस बाष्पशील अर्कामध्ये उपस्थित होती. म्हणून, प्रत्येक अर्कासाठी, केवळ तीच संयुगे पुढील विश्लेषणांमध्ये समाविष्ट केली गेली ज्यांनी मादीच्या अँटेनामधून उंबरठ्यापेक्षा जास्त शारीरिक प्रतिसाद निर्माण केला.
हेडस्पेस संकलनातील जैव-सक्रिय संयुगांचा एकूण बाष्पशील उत्सर्जन दर ताज्या मूत्रात २९ µg h-1 पासून १६८-तास जुन्या मूत्रात २४२ µg h-1 पर्यंत वाढला, जो प्रामुख्याने पी-क्रेसोल आणि एम-फॉर्मल्डिहाइड फिनॉलच्या वाढीमुळे होता. याउलट, २-सायक्लोहेक्सेन-१-ओन आणि डेकॅनल यांसारख्या इतर संयुगांचे उत्सर्जन दर मूत्राचे वय वाढल्याने कमी झाले, जे क्रोमॅटोग्राममधील (आकृती ५डी-जी डावा पॅनेल) सिग्नल तीव्रतेतील (प्रचुरतेतील) घट आणि या संयुगांना दिलेल्या शारीरिक प्रतिसादांशी (आकृती ५डी-जी उजवा पॅनेल) संबंधित होते.
एकंदरीत, कृत्रिम मिश्रणामध्ये ताज्या आणि जुन्या मूत्राच्या हेडस्पेसच्या बाष्पशील अर्कांमध्ये आढळलेल्या जैव-सक्रिय संयुगांचे नैसर्गिक प्रमाण सारखेच होते (आकृती 5D–G) आणि यजमानाच्या शोधात (χ2 = 8.15, df = 4, p = 0.083; आकृती 5H) किंवा रक्त-शोषक डासांमध्ये (χ2 = 4.91, df = 4, p = 0.30; आकृती 5I) ते लक्षणीय आकर्षण निर्माण करत असल्याचे दिसून आले नाही. तथापि, उपचारांमधील पोस्ट हॉक जोडीदार तुलनांनी दाखवले की यजमानाच्या शोधात असलेले डास पेंटेन नियंत्रणांच्या तुलनेत 24-तास जुन्या मूत्राच्या कृत्रिम मिश्रणाकडे लक्षणीयरीत्या आकर्षित झाले होते (p = 0.0086; आकृती 5H).
२४-तास जुन्या मूत्राच्या कृत्रिम मिश्रणांमधील वैयक्तिक घटकांच्या भूमिकेचे मूल्यांकन करण्यासाठी, वाय-ट्यूब चाचणीमध्ये सहा वजाबाकी मिश्रणांचे पूर्ण मिश्रणांच्या तुलनेत मूल्यांकन केले गेले, ज्यामध्ये वैयक्तिक संयुगे काढून टाकण्यात आली होती. यजमानाचा शोध घेणाऱ्या डासांसाठी, पूर्ण मिश्रणातून वैयक्तिक संयुगे वजा केल्याने वर्तणुकीच्या प्रतिसादांवर लक्षणीय परिणाम झाला (χ2 = 19.63, df = 6, p = 0.0032; अतिरिक्त फाइल १: आकृती S2A), सर्व वजाबाकी मिश्रणे पूर्णपणे मिसळलेल्या मिश्रणांपेक्षा कमी आकर्षक होती. याउलट, पूर्णपणे कृत्रिम मिश्रणातून वैयक्तिक संयुगे काढून टाकल्याने रक्त-शोषक डासांच्या वर्तणुकीच्या प्रतिसादांवर परिणाम झाला नाही (χ2 = 11.38, df = 6, p = 0.077), डेकॅनल वगळता, ज्यामुळे पूर्ण मिश्रणाच्या तुलनेत आकर्षणाची पातळी कमी झाली (p = 0.022; अतिरिक्त फाइल १: आकृती S2B).
इथिओपियातील मलेरिया-ग्रस्त गावात, प्रत्यक्ष परिस्थितीत डासांना आकर्षित करण्यासाठी २४ तासांच्या गोमूत्राच्या कृत्रिम मिश्रणाच्या परिणामकारकतेचे दहा रात्रींसाठी मूल्यांकन करण्यात आले (आकृती ६अ). एकूण ४,८६१ डास पकडले गेले आणि त्यांची ओळख पटवली गेली, त्यापैकी ४५.७% अँथ्रोपस गॅम्बिया एसएल, १८.९% ॲनोफिलीस फॅरोएन्सिस आणि ३५.४% क्यूलेक्स प्रजातीचे होते (अतिरिक्त फाईल १: तक्ता एस१). पीसीआर विश्लेषणाद्वारे ओळखला गेलेला ॲनोफिलीस अराबिनिस हा ॲनोफिलीस गॅम्बियन प्रजाती समूहाचा एकमेव सदस्य आहे. सरासरी, प्रति रात्री ३२० डास पकडले गेले, ज्या दरम्यान कृत्रिम मिश्रणाचे आमिष असलेल्या सापळ्यांनी मिश्रणाशिवाय असलेल्या जोड सापळ्यांपेक्षा जास्त डास पकडले (χ²(०, ३१९६) = १७०.०, p < ०.०००१). पाचही नियंत्रण रात्रींपैकी प्रत्येक रात्री, प्रयोगाच्या सुरुवातीला, मध्यभागी आणि शेवटी आमिष नसलेले सापळे लावले गेले. चाचणी. सापळ्यांच्या प्रत्येक जोडीमध्ये जवळपास सारख्याच संख्येने डास पकडले गेले, जे घरांमध्ये कोणताही पक्षपात नसल्याचे (χ2(0, 1665) = 9 × 10-13, p > 0.05) आणि अभ्यासाच्या कालावधीत लोकसंख्येत घट न झाल्याचे दर्शवते. नियंत्रण सापळ्यांच्या तुलनेत, कृत्रिम मिश्रण असलेल्या सापळ्यांमध्ये पकडलेल्या डासांची संख्या लक्षणीयरीत्या वाढली होती: यजमान शोधणे (χ2(0, 2107) = 138.7, p < 0.0001), नुकतेच रक्त पिणे (χ2(0, 650) = 32.2, p < 0.0001) आणि गर्भधारणा (χ2(0, 228) = 6.27, p = 0.0123; अतिरिक्त फाइल 1: तक्ता S1). हे पकडलेल्या डासांच्या एकूण संख्येतही दिसून येते: यजमान शोधणे > रक्त पिणे > गर्भवती > अर्ध-गर्भवती > नर.
२४-तासांच्या कृत्रिम गोमूत्र गंध मिश्रणाच्या परिणामकारकतेचे क्षेत्रीय मूल्यांकन. दक्षिण-मध्य इथिओपियामध्ये (नकाशा), माकी शहराच्या (इन्सर्ट) जवळ, सेंटर्स फॉर डिसीज कंट्रोल (CDC) च्या लाईट ट्रॅपचा (उजवीकडे) वापर करून, लॅटिन स्क्वेअर डिझाइन (हवाई छायाचित्र) (A) असलेल्या जोडघरांमध्ये क्षेत्रीय चाचण्या घेण्यात आल्या. कृत्रिम गंध-आमिष असलेले CDC फोटोट्रॅप्स मादी ॲनोफिलीस अरेबेस्क (B) डासांना आकर्षित करून पकडतात, परंतु ॲनोफिलीस फॅरोस (C) डासांना नाही; हा परिणाम शारीरिक स्थितीवर अवलंबून असतो. याव्यतिरिक्त, या सापळ्यांमध्ये यजमान क्युलेक्स डासांची संख्या लक्षणीयरीत्या वाढली होती. (D) नियंत्रणाशी तुलना केली असता. डावीकडील बार गंधयुक्त आमिष (हिरवा) आणि नियंत्रण (मोकळा) सापळ्यांच्या जोड्यांमध्ये (N = १०) पकडलेल्या डासांचा सरासरी निवड निर्देशांक दर्शवतात, तर उजवीकडील बार नियंत्रण सापळ्यांच्या (मोकळा; N = ५) जोड्यांमधील सरासरी निवड निर्देशांक दर्शवतात. तारकाचिन्हे सांख्यिकीय महत्त्वपूर्णतेची पातळी दर्शवतात (*p = 0.01 आणि ***p < 0.0001)
कृत्रिम मिश्रण असलेल्या सापळ्यांमध्ये तीनही प्रजाती वेगवेगळ्या प्रकारे पकडल्या गेल्या. यजमानाचा शोध (χ2(1, 1345) = 71.7, p < 0.0001), रक्तपान (χ2(1, 517) = 16.7, p < 0.0001) आणि गर्भधारणा (χ2(1, 180) = 6.11, p = 0.0134) या अवस्थांमध्ये, कृत्रिम मिश्रण सोडलेल्या सापळ्यात a.arabiensis अडकला (आकृती 6B), तर An.Pharoensis च्या संख्येत फरक आढळला नाही. वेगवेगळ्या शारीरिक अवस्थांमधील Pharoensis आढळले (आकृती 6C). Culex च्या बाबतीत, नियंत्रण सापळ्यांच्या तुलनेत, केवळ कृत्रिम मिश्रणाचे आमिष असलेल्या सापळ्यांमध्ये यजमानाचा शोध घेणाऱ्या डासांच्या संख्येत लक्षणीय वाढ आढळली (χ2(1,1319) = 12.6, p = 0.0004; आकृती 6D).
इथिओपियामध्ये, प्रजनन स्थळे आणि ग्रामीण समुदाय यांच्या दरम्यान, संभाव्य यजमानांच्या बाहेर ठेवलेल्या यजमान आमिष सापळ्यांचा वापर मलेरियाचे डास यजमानाच्या निवासस्थानाचा संकेत म्हणून गाईच्या मूत्राच्या वासाचा वापर करतात की नाही हे तपासण्यासाठी करण्यात आला. यजमानाचे संकेत, उष्णता यांच्या अनुपस्थितीत आणि गाईच्या मूत्राच्या वासाच्या उपस्थितीत किंवा अनुपस्थितीत, एकही डास पकडला गेला नाही (अतिरिक्त फाइल १: आकृती S3). तथापि, उच्च तापमान आणि गाईच्या मूत्राच्या वासाच्या उपस्थितीत, मूत्राच्या वयाचा विचार न करता, मादी मलेरिया डास आकर्षित झाले आणि पकडले गेले, जरी त्यांची संख्या कमी होती (χ2(5, 25) = 2.29, p = 0.13; अतिरिक्त फाइल १: आकृती S3). याउलट, पाण्याच्या नियंत्रणामध्ये उच्च तापमानात मलेरियाचे डास पकडले गेले नाहीत (अतिरिक्त फाइल १: आकृती S3).
इतर कीटकांप्रमाणेच, मलेरियाचे डास त्यांच्या जीवनचक्राची वैशिष्ट्ये सुधारण्यासाठी गाईच्या मूत्रावर (म्हणजेच, डबक्यांवर) भरपाईकारक आहार घेऊन नायट्रोजनयुक्त संयुगे मिळवतात आणि वितरित करतात [2, 4, 24, 25, 26]. गाईचे मूत्र हे सहज उपलब्ध होणारे एक नूतनीकरणक्षम संसाधन आहे, जे मलेरिया वाहकांच्या विश्रांतीच्या ठिकाणांशी जवळून संबंधित आहे, जसे की ग्रामीण घरांजवळील गोठे आणि उंच वनस्पती तसेच प्रजनन स्थळे. मादी डास वासाने हे संसाधन शोधतात आणि मूत्रातील नायट्रोजनयुक्त संयुगांचे, ज्यात युरियाचा समावेश आहे, शोषण नियंत्रित करण्यास सक्षम असतात, जो मूत्रातील प्रमुख नायट्रोजनयुक्त घटक आहे [15, 16]. मादी डासाच्या शारीरिक स्थितीनुसार, यजमानाचा शोध घेणाऱ्या मादी डासांची उड्डाण क्रिया आणि जगण्याची क्षमता वाढवण्यासाठी, तसेच पहिल्या गोनाडोट्रोपिक चक्रादरम्यान रक्त-भक्षण केलेल्या जीवांचे जगणे आणि पुनरुत्पादक वैशिष्ट्ये वाढवण्यासाठी मूत्रातील पोषक तत्वांचे वाटप केले जाते. म्हणून, मूत्र मिसळणे हे कुपोषित प्रौढांप्रमाणे बंद असलेल्या मलेरिया वाहकांसाठी एक महत्त्वाची पौष्टिक भूमिका बजावते [8], कारण ते मादी डासांना कमी-जोखीम असलेल्या आहारात गुंतून महत्त्वाची नायट्रोजनयुक्त संयुगे मिळवण्याची क्षमता प्रदान करते. या निष्कर्षाचे महत्त्वपूर्ण साथीच्या रोगांच्या दृष्टीने परिणाम आहेत, कारण माद्या त्यांचे आयुर्मान, क्रियाशीलता आणि प्रजनन क्षमता वाढवतात, आणि या सर्वांचा परिणाम रोगवाहक क्षमतेवर होतो. शिवाय, हे वर्तन भविष्यातील रोगवाहक व्यवस्थापन कार्यक्रमांचे लक्ष्य असू शकते.