Gu h-èifeachdachsmachd a chumail air mosgìotothanagus a’ lughdachadh tricead ghalaran a bhios iad a’ giùlan, tha feum air roghainnean ro-innleachdail, seasmhach agus càirdeil don àrainneachd seach puinnseanan ceimigeach.Rinn sinn measadh air biadh sìl bho cuid de Brassicaceae (teaghlach Brassica) mar stòr de isothiocyanates a thàinig bho phlanntaichean air an toirt a-mach le hydrolysis enzymatic de glucosinolates neo-ghnìomhach gu bith-eòlasach airson an cleachdadh ann an smachd Aedes Èiphiteach (L., 1762).Biadh sìl còig-mhillte (Brassica juncea (L) Czern., 1859, Lepidium sativum L., 1753, Sinapis alba L., 1753, Thlaspi arvense L., 1753 agus Thlaspi arvense - trì prìomh sheòrsaichean de dhì-ghnìomhachadh teirmeach agus truailleadh ceimigeach bathar Gus faighinn a-mach puinnseanta (LC50) de allyl isothiocyanate, benzyl isothiocyanate agus 4-hydroxybenzylisothiocyanate gu larbha Aedes aegypti aig foillseachadh 24-uair = 0.04 g / 120 ml dH2O).Luachan LC50 airson mustard, mustard geal agus horsetail.b' e biadh sìol 0.05, 0.08 agus 0.05 fa leth an coimeas ri allyl isothiocyanate (LC50 = 19.35 ppm) agus 4.Tha na toraidhean sin co-chòrdail ri cinneasachadh biadh sìol alfalfa.Tha èifeachdas nas àirde esters benzyl a rèir luachan LC50 a chaidh a thomhas.Faodaidh cleachdadh sìol sìol dòigh èifeachdach a thoirt seachad airson smachd a chumail air mosgìoto.èifeachdas pùdar sìol cruciferous agus na prìomh phàirtean ceimigeach aige an aghaidh larbha mosgìoto agus a’ sealltainn mar as urrainn dha na todhar nàdarra ann am pùdar sìol cruciferous a bhith nan larvicide gealltanach a tha càirdeil don àrainneachd airson smachd mosgìoto.
Tha galairean air an giùlan le vector air adhbhrachadh le mosgìotothan Aedes fhathast nam prìomh dhuilgheadas slàinte poblach cruinneil.Tha tricead ghalaran air an giùlan le mosgìoto a’ sgaoileadh gu cruinn-eòlasach1,2,3 agus a’ nochdadh a-rithist, a’ leantainn gu briseadh a-mach de dhroch ghalair4,5,6,7.Tha sgaoileadh ghalaran am measg dhaoine is bheathaichean (me, chikungunya, dengue, fiabhras Rift Valley, fiabhras buidhe agus bhìoras Zika) gun samhail.Tha fiabhras Dengue leis fhèin a’ cur timcheall air 3.6 billean neach ann an cunnart gabhaltachd anns na tropaigean, le timcheall air 390 millean galair a’ tachairt gach bliadhna, a’ leantainn gu bàs 6,100–24,300 gach bliadhna8.Tha ath-nochdadh agus dol-a-mach a’ bhìoras Zika ann an Ameireaga a Deas air aire a tharraing air feadh an t-saoghail mar thoradh air a’ mhilleadh eanchainn a tha e ag adhbhrachadh ann an clann a rugadh do bhoireannaich le galair2.Tha Kremer et al 3 a’ dèanamh a-mach gun lean an raon cruinn-eòlasach de mosgìotothan Aedes a’ leudachadh agus ro 2050, bidh leth de shluagh an t-saoghail ann an cunnart gabhaltachd le arboviruses air an giùlan le mosgìoto.
A bharrachd air na banachdachan a chaidh a leasachadh o chionn ghoirid an aghaidh dengue agus fiabhras buidhe, cha deach banachdachan an-aghaidh a’ mhòr-chuid de ghalaran a tha air an giùlan le mosgìoto a leasachadh9,10,11.Tha banachdachan fhathast rim faighinn ann an àireamhan cuibhrichte agus cha chleachdar iad ach ann an deuchainnean clionaigeach.Tha smachd air vectaran mosgìoto a’ cleachdadh insecticides synthetigeach air a bhith na phrìomh ro-innleachd airson smachd a chumail air sgaoileadh ghalaran air an giùlan le mosgìoto12,13.Ged a tha puinnseanan synthetigeach èifeachdach ann a bhith a’ marbhadh mosgìotothan, tha cleachdadh leantainneach de phuinnseanan synthetigeach a’ toirt droch bhuaidh air fàs-bheairtean nach eil nan targaid agus a’ truailleadh na h-àrainneachd14,15,16.Nas iongantaiche buileach tha an gluasad a tha a’ sìor fhàs an aghaidh mosgìoto an aghaidh meanbh-bhiastagan ceimigeach17,18,19.Tha na duilgheadasan sin co-cheangailte ri puinnseanan air luathachadh lorg roghainnean eile a tha èifeachdach agus càirdeil don àrainneachd airson smachd a chumail air vectaran galair.
Chaidh diofar lusan a leasachadh mar thùsan phytopesticides airson smachd air plàighean20,21.Tha stuthan planntrais sa chumantas càirdeil don àrainneachd leis gu bheil iad bith-ruigsinneach agus gu bheil puinnseanta ìosal no glè bheag aca do fhàs-bheairtean nach eil nan targaid leithid mamalan, iasg agus muir-thìrich20,22.Tha fios gu bheil ullachadh luibhean a’ toirt a-mach measgachadh de choimeasgaidhean bith-ghnìomhach le diofar dhòighean gnìomh gus smachd èifeachdach a chumail air diofar ìrean beatha de mosgìotothan23,24,25,26.Tha todhar stèidhichte air planntrais leithid olan riatanach agus grìtheidean planntrais gnìomhach eile air aire fhaighinn agus air an t-slighe ullachadh airson innealan ùr-ghnàthach gus smachd a chumail air vectaran mosgìoto.Bidh olan riatanach, monoterpenes agus sesquiterpenes ag obair mar stuth ath-chuiridh, a’ biathadh bacaidhean agus ovicides27,28,29,30,31,32,33.Bidh mòran de dh’olan glasraich ag adhbhrachadh bàs larbha mosgìoto, cuileanan agus inbhich34,35,36, a’ toirt buaidh air siostaman nearbhach, analach, endocrine agus siostaman cudromach eile de bhiastagan37.
Tha sgrùdaidhean o chionn ghoirid air sealladh a thoirt seachad air cleachdadh comasach air planntaichean mustaird agus an sìol mar stòr de choimeasgaidhean bith-ghnìomhach.Thathas air deuchainn a dhèanamh air biadh sìol mustard mar biofumigant38,39,40,41 agus air a chleachdadh mar atharrachadh talmhainn airson casg luibhean42,43,44 agus smachd air pathogenan planntrais a tha air an giùlan le ùir45,46,47,48,49,50, beathachadh planntrais.nematodes 41,51, 52, 53, 54 agus plàighean 55, 56, 57, 58, 59, 60. Tha gnìomhachd fungicidal nam pùdar sìl sin air a thoirt do choimeasgaidhean dìon planntrais ris an canar isothiocyanates38,42,60.Ann am planntrais, tha na todhar dìon sin air an stòradh ann an ceallan planntrais ann an cruth glucosinolates neo-bhith-ghnìomhach.Ach, nuair a tha planntrais air am milleadh le bhith a’ biathadh bhiastagan no le galair pathogen, tha glucosinolates air an hydrolyzed le myrosinase gu isothiocyanates bith-ghnìomhach55,61.Is e todhar luaineach a th’ ann an isothiocyanates a tha aithnichte gu bheil gnìomhachd antimicrobial agus insecticidal speactram farsaing aca, agus tha an structar, gnìomhachd bith-eòlasach agus susbaint ag atharrachadh gu farsaing am measg gnèithean Brassicaceae42,59,62,63.
Ged a tha fios gu bheil gnìomhachd meanbh-bhiastagan aig isothiocyanates a thàinig bho bhiadh sìol mustaird, tha dìth dàta air gnìomhachd bith-eòlasach an aghaidh vectaran artrapod a tha cudromach gu meidigeach.Rinn an sgrùdadh againn sgrùdadh air gnìomhachd larvicidal ceithir pùdar sìol millte an aghaidh mosgìotothan Aedes.larbha Aedes aegypti.B’ e amas an sgrùdaidh measadh a dhèanamh air an cleachdadh mar biopesticides a tha càirdeil don àrainneachd airson smachd mosgìoto.Chaidh trì prìomh phàirtean ceimigeach den bhiadh sìol, allyl isothiocyanate (AITC), benzyl isothiocyanate (BITC), agus 4-hydroxybenzylisothiocyanate (4-HBITC) a dhearbhadh cuideachd gus gnìomhachd bith-eòlasach nan co-phàirtean ceimigeach sin air larbha mosgìoto a dhearbhadh.Is e seo a’ chiad aithisg gus measadh a dhèanamh air èifeachdas ceithir pùdar sìol càl agus na prìomh phàirtean ceimigeach aca an aghaidh larbha mosgìoto.
Chaidh coloinidhean obair-lann de Aedes aegypti (sruth Rockefeller) a chumail aig 26 ° C, 70% taiseachd coimeasach (RH) agus 10: 14 h (L: D photoperiod).Bha boireannaich le chèile air an cumail ann an cèidsichean plastaig (àirde 11 cm agus trast-thomhas 9.5 cm) agus air am biathadh tro shiostam biadhaidh botal a’ cleachdadh fuil crodh citrated (HemoStat Laboratories Inc., Dixon, CA, USA).Chaidh biadhadh fala a dhèanamh mar as àbhaist le bhith a’ cleachdadh inneal-biadhaidh ioma-ghlainne membran (Chemglass, Life Sciences LLC, Vineland, NJ, USA) ceangailte ri tiùb amar uisge a bha a’ cuairteachadh (HAAKE S7, Thermo-Scientific, Waltham, MA, USA) le teòthachd smachd 37 ° C.Leudaich film de Parafilm M gu bonn gach seòmar biadhaidh glainne (sgìre 154 mm2).Chaidh gach inneal-biadhaidh an uairsin a chuir air a’ chliath àrd a’ còmhdach a’ chèidse anns an robh am boireannach a bha a’ suirghe.Chaidh timcheall air 350–400 μl de fhuil crodh a chuir ri funail biadhaidh glainne a’ cleachdadh pìobaire Pasteur (Fisherbrand, Fisher Scientific, Waltham, MA, USA) agus bha cead aig na cnuimhean inbheach drèanadh airson co-dhiù uair a thìde.Chaidh fuasgladh sucrose 10% a thoirt do bhoireannaich a bha trom le leanabh agus chaidh cead a thoirt dhaibh uighean a bhreith air pàipear sìoltachaidh tais air a lìnigeadh ann an cupannan soufflé ultra-soilleir (meud 1.25 fl oz, Dart Container Corp., Mason, MI, USA).cèidse le uisge.Cuir pàipear sìoltachain anns a bheil uighean ann am baga ròin (SC Johnsons, Racine, WI) agus stòr aig 26 ° C.Chaidh na h-uighean a bhreith agus chaidh timcheall air 200–250 larbha a thogail ann am treallaich plastaig anns an robh measgachadh de chow coineanach (ZuPreem, Premium Natural Products, Inc., Mission, KS, USA) agus pùdar grùthan (MP Biomedicals, LLC, Solon, OH, Na Stàitean Aonaichte).agus fillet èisg (TetraMin, Tetra GMPH, Meer, a’ Ghearmailt) ann an co-mheas de 2: 1: 1.Chaidh larbha an treas instar a chleachdadh anns na bith-mheasaidhean againn.
Chaidh stuth sìol planntrais a chaidh a chleachdadh san sgrùdadh seo fhaighinn bho na stòran malairteach agus riaghaltais a leanas: Brassica juncea (mustard donn-Pacific Gold) agus Brassica juncea (mustard geal-Ida Gold) bho Cho-chomann Tuathanaich Pacific Northwest, Washington State, USA;(Garden Cress) bho Kelly Seed and Hardware Co., Peoria, IL, USA agus Thlaspi arvense (Field Pennycress-Elisabeth) bho USDA-ARS, Peoria, IL, USA;Cha deach gin de na sìol a chaidh a chleachdadh san sgrùdadh a làimhseachadh le puinnseanan.Chaidh a h-uile stuth sìl a phròiseasadh agus a chleachdadh san sgrùdadh seo a rèir riaghailtean ionadail is nàiseanta agus a rèir riaghailtean stàite ionadail agus nàiseanta iomchaidh.Cha do rinn an sgrùdadh seo sgrùdadh air seòrsaichean planntrais transgenic.
Chaidh sìol Brassica juncea (PG), Alfalfa (Ls), mustard geal (IG), Thlaspi arvense (DFP) a chur gu pùdar mìn a’ cleachdadh muileann ultracentrifugal Retsch ZM200 (Retsch, Haan, a’ Ghearmailt) uidheamaichte le mogal 0.75 mm agus stainless rotor stàilinn, 12 fiaclan, 10,000 rpm (Clàr 1).Chaidh am pùdar sìol talmhainn a ghluasad gu mèirleach pàipeir agus a mhilleadh le hexane ann an inneal Soxhlet airson 24 h.Chaidh fo-eisimpleir de mhustard achaidh millte a làimhseachadh le teas aig 100 ° C airson 1 h gus myrosinase a dhì-nàdurachadh agus casg a chuir air hydrolysis de glucosinolates gus isothiocyanates gnìomhach bith-eòlasach a chruthachadh.Chaidh pùdar sìol horsetail air a làimhseachadh le teas (DFP-HT) a chleachdadh mar smachd àicheil le bhith a ’diùltadh myrosinase.
Chaidh susbaint glucosinolate de bhiadh sìol millte a dhearbhadh ann an trì-fhillte le bhith a’ cleachdadh cromatagrafaidheachd lionn àrd-choileanadh (HPLC) a rèir protocol a chaidh fhoillseachadh roimhe 64 .Gu h-aithghearr, chaidh 3 mL de methanol a chur ri sampall 250 mg de phùdar sìol millte.Chaidh gach sampall a sonicated ann an amar uisge airson 30 mionaid agus fhàgail anns an dorchadas aig 23 ° C airson 16 uairean.Chaidh aliquot 1 mL den t-sreath organach an uairsin a shìoladh tro shìoltachan 0.45 μm a-steach do autosampler.A’ ruith air siostam Shimadzu HPLC (dà phump LC 20AD; autosampler SIL 20A; DGU 20As degasser; lorgaire UV-VIS SPD-20A airson sgrùdadh aig 237 nm; agus modal bus conaltraidh CBM-20A), chaidh susbaint glucosinolate de bhiadh sìl a dhearbhadh ann an trì-fhillte.cleachdadh bathar-bog Shimadzu LC Solution dreach 1.25 (Shimadzu Corporation, Columbia, MD, na SA).Bha an colbh na cholbh ìre cùil C18 Inertsil (250 mm × 4.6 mm; RP C-18, ODS-3, 5u; GL Sciences, Torrance, CA, USA).Chaidh suidheachaidhean ìre gluasadach tùsail a shuidheachadh aig 12% methanol / 88% 0.01 M tetrabutylammonium hydroxide ann an uisge (TBAH; Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA) le ìre sruth de 1 mL / min.Às deidh in-stealladh de 15 μl de shampall, chaidh na suidheachaidhean tùsail a chumail suas airson 20 mionaidean, agus an uairsin chaidh an co-mheas fuasglaidh atharrachadh gu 100% methanol, le ùine sgrùdaidh sampall iomlan de 65 mionaidean.Chaidh lùb àbhaisteach (stèidhichte air nM / mAb) a chruthachadh le lagachadh sreathach de inbhean sinapine, glucosinolate agus myrosin a chaidh ullachadh às ùr (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA) gus tuairmse a dhèanamh air susbaint pronnasg de bhiadh sìol millte.glucosinolates.Chaidh co-chruinneachaidhean glucosinolate anns na sampallan a dhearbhadh air Agilent 1100 HPLC (Agilent, Santa Clara, CA, USA) a 'cleachdadh an tionndadh OpenLAB CDS ChemStation (C.01.07 SR2 [255]) uidheamaichte leis an aon cholbh agus a' cleachdadh dòigh a chaidh a mhìneachadh roimhe.Chaidh co-chruinneachaidhean glucosinolate a dhearbhadh;a bhith coimeasach eadar siostaman HPLC.
Chaidh Allyl isothiocyanate (94%, seasmhach) agus benzyl isothiocyanate (98%) a cheannach bho Fisher Scientific (Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, USA).Chaidh 4-Hydroxybenzylisothiocyanate a cheannach bho ChemCruz (Santa Cruz Biotechnology, CA, USA).Nuair a thèid an uisgeachadh gu enzymatically le myrosinase, bidh glucosinolates, glucosinolates, agus glucosinolates a’ cruthachadh allyl isothiocyanate, benzyl isothiocyanate, agus 4-hydroxybenzylisothiocyanate, fa leth.
Chaidh bith-mheasaidhean deuchainn-lann a dhèanamh a rèir modh Muturi et al.32 le mion-atharrachaidhean.Chaidh còig biadhan sìol le geir ìosal a chleachdadh san sgrùdadh: DFP, DFP-HT, IG, PG agus Ls.Chaidh fichead larbha a chuir ann am bìog trì-shligheach cuidhteasach 400 mL (VWR International, LLC, Radnor, PA, USA) anns an robh 120 mL uisge deionized (dH2O).Chaidh seachd co-chruinneachaidhean de bhiadh sìl a dhearbhadh airson puinnseanta larbha mosgìoto: 0.01, 0.02, 0.04, 0.06, 0.08, 0.1 agus 0.12 g biadh sìol / 120 ml dH2O airson biadh sìol DFP, DFP-HT, IG agus PG.Tha bith-mheasaidhean tòiseachaidh a’ nochdadh gu bheil flùr sìol Ls millte nas puinnseanta na ceithir flùr sìl eile a chaidh a dhearbhadh.Mar sin, dh’ atharraich sinn na seachd dùmhlachd làimhseachaidh de bhiadh sìol Ls gu na dùmhlachdan a leanas: 0.015, 0.025, 0.035, 0.045, 0.055, 0.065, agus 0.075 g / 120 mL dH2O.
Chaidh buidheann smachd gun làimhseachadh (dH20, gun stuth sìol sìol) a thoirt a-steach gus bàsmhorachd bhiastagan àbhaisteach a mheasadh fo chumhachan assay.Bha bith-mheasaidhean puinnseanta airson gach biadh sìl a’ toirt a-steach trì bèicearan trì-leathad ath-aithriseach (20 larbha instar deireadh an treas cuid gach bìoball), airson 108 criathragan gu h-iomlan.Bha soithichean làimhseachaidh air an stòradh aig teòthachd an t-seòmair (20-21 ° C) agus chaidh bàsmhorachd larbha a chlàradh rè 24 agus 72 uairean de nochdadh leantainneach do cho-chruinneachaidhean làimhseachaidh.Mura gluais corp a’ mhosgìoto agus na h-eàrr-ràdhan nuair a thèid an tolladh no an suathadh le spatula tana de stàilinn gun staoin, thathas den bheachd gu bheil larbha nam mosgìoto marbh.Mar as trice bidh larbha marbh a’ fuireach gun ghluasad ann an suidheachadh dorsal no fionnarach aig bonn an t-soithich no air uachdar an uisge.Chaidh an deuchainn a dhèanamh a-rithist trì tursan air diofar làithean a’ cleachdadh diofar bhuidhnean de larbha, airson 180 larbha gu h-iomlan fosgailte do gach dùmhlachd làimhseachaidh.
Chaidh puinnseanta AITC, BITC, agus 4-HBITC gu larbha mosgìoto a mheasadh a’ cleachdadh an aon mhodh bith-mheasadh ach le leigheasan eadar-dhealaichte.Ullaich fuasglaidhean stoc 100,000 ppm airson gach ceimigeach le bhith a’ cur 100 µL den cheimigeach ri 900 µL de làn ethanol ann an tiùb centrifuge 2-mL agus a’ crathadh airson 30 diogan airson measgachadh mionaideach.Chaidh co-chruinneachaidhean làimhseachaidh a dhearbhadh stèidhichte air na bith-mheasaidhean tòiseachaidh againn, a lorg gu robh BITC tòrr nas puinnseanta na AITC agus 4-HBITC.Gus puinnseanta a dhearbhadh, 5 dùmhlachdan de BITC (1, 3, 6, 9 agus 12 ppm), 7 dùmhlachdan de AITC (5, 10, 15, 20, 25, 30 agus 35 ppm) agus 6 dùmhlachdan de 4-HBITC (15). , 15, 20, 25, 30 agus 35 ppm).30, 45, 60, 75 agus 90 ppm).Chaidh an làimhseachadh smachd a thoirt a-steach le 108 μL de làn ethanol, a tha co-ionann ris an ìre as motha de làimhseachadh ceimigeach.Chaidh bith-mheasaidhean ath-aithris mar gu h-àrd, a’ nochdadh 180 larbha gu h-iomlan airson gach dùmhlachd làimhseachaidh.Chaidh bàsmhorachd larbha a chlàradh airson gach dùmhlachd de AITC, BITC, agus 4-HBITC às deidh 24 h de nochdadh leantainneach.
Chaidh mion-sgrùdadh probit de dhàta bàsmhorachd co-cheangailte ri dòs 65 a dhèanamh a’ cleachdadh bathar-bog Polo (Polo Plus, LeOra Software, dreach 1.0) gus obrachadh a-mach dùmhlachd marbhtach 50% (LC50), dùmhlachd marbhtach 90% (LC90), leathad, dòs marbhtach co-èifeachd, agus 95 %.stèidhichte air amannan misneachd airson co-mheasan dòs marbhtach airson dùmhlachd cruth-atharraichte log agus lùban bàsmhorachd dòs.Tha dàta bàsmhorachd stèidhichte air dàta mac-samhail de 180 larbha a tha fosgailte do gach dùmhlachd làimhseachaidh.Chaidh mion-sgrùdaidhean coltachd a dhèanamh air leth airson gach biadh sìl agus gach pàirt ceimigeach.Stèidhichte air an eadar-àm misneachd 95% den cho-mheas dòs marbhtach, bhathas den bheachd gu robh puinnseanta biadh sìl agus eileamaidean ceimigeach do larbha mosgìoto gu math eadar-dhealaichte, agus mar sin cha robh eadar-àm misneachd anns an robh luach 1 gu math eadar-dhealaichte, P = 0.0566.
Tha toraidhean HPLC airson dearbhadh nam prìomh glucosinolates ann am flùran sìol millte DFP, IG, PG agus Ls air an liostadh ann an Clàr 1. Bha na prìomh glucosinolates anns na flùran sìl a chaidh a dhearbhadh eadar-dhealaichte ach a-mhàin DFP agus PG, anns an robh myrosinase glucosinolates an dà chuid.Bha an susbaint myrosinin ann am PG nas àirde na ann an DFP, 33.3 ± 1.5 agus 26.5 ± 0.9 mg / g, fa leth.Ann am pùdar sìol Ls bha 36.6 ± 1.2 mg / g glucoglycone, ach bha 38.0 ± 0.5 mg / g sinapine ann am pùdar sìol IG.
larbha Ae.Chaidh mosgìotothan Aedes aegypti a mharbhadh nuair a chaidh an làimhseachadh le biadh sìol millte, ged a bha èifeachdas an làimhseachaidh ag atharrachadh a rèir gnè an lus.Is e dìreach DFP-NT nach robh puinnseanta dha larbha mosgìoto às deidh 24 agus 72 h de nochdadh (Clàr 2).Mheudaich puinnseanta a’ phùdar sìol gnìomhach le barrachd dùmhlachd (Fig. 1A, B).Bha puinnseanta biadh sìl gu larbha mosgìoto ag atharrachadh gu mòr stèidhichte air an 95% CI den cho-mheas dòs marbhtach de luachan LC50 aig measaidhean 24-uair agus 72-uair (Clàr 3).Às deidh 24 uairean, bha buaidh puinnseanta biadh sìol Ls nas àirde na làimhseachadh sìol sìl eile, leis a’ ghnìomhachd as àirde agus an puinnseanta as motha dha larbha (LC50 = 0.04 g / 120 ml dH2O).Cha robh larbha cho mothachail do DFP aig 24 uairean an coimeas ri làimhseachadh pùdar sìol IG, Ls agus PG, le luachan LC50 de 0.115, 0.04 agus 0.08 g / 120 ml dH2O fa leth, a bha gu staitistigeil nas àirde na luach LC50.0.211 g/120 ml dH2O (Clàr 3).B’ e luachan LC90 DFP, IG, PG agus Ls 0.376, 0.275, 0.137 agus 0.074 g / 120 ml dH2O, fa leth (Clàr 2).B' e 0.12 g/120 ml dH2O an ìre as àirde.Às deidh 24 uair de mheasadh, cha robh bàsmhorachd cuibheasach larbha ach 12%, agus ràinig bàsmhorachd cuibheasach larbha IG agus PG 51% agus 82%, fa leth.Às deidh 24 uair de mheasadh, b’ e bàsmhorachd cuibheasach larbha airson an ìre as àirde de làimhseachadh biadh sìl Ls (0.075 g/120 ml dH2O) 99% (Fig. 1A).
Chaidh lùban bàsmhorachd a thomhas bhon fhreagairt dòs (Probit) de Ae.Bidh larbha na h-Èiphit (3mh larbha instar) gu ìre sìol sìol 24 uair (A) agus 72 uair (B) às deidh làimhseachadh.Tha an loidhne dhotagach a’ riochdachadh an LC50 de làimhseachadh biadh sìl.DFP Thlaspi arvense, DFP-HT Teas Thlaspi arvense neo-ghnìomhach, IG Sinapsis alba (Ida Gold), PG Brassica juncea (Pacific Gold), Ls Lepidium sativum.
Aig measadh 72-uair, b 'e luachan LC50 de bhiadh sìol DFP, IG agus PG 0.111, 0.085 agus 0.051 g / 120 ml dH2O, fa leth.Bhàsaich cha mhòr a h-uile larbha a bha fosgailte do bhiadh sìol Ls às deidh 72 h de nochdadh, agus mar sin bha dàta bàsmhorachd neo-chunbhalach le mion-sgrùdadh Probit.An coimeas ri biadh sìl eile, cha robh larbha cho mothachail air làimhseachadh biadh sìol DFP agus bha luachan LC50 nas àirde gu staitistigeil (Clàran 2 agus 3).Às deidh 72 uairean, bhathar a’ meas gu robh na luachan LC50 airson làimhseachadh biadh sìol DFP, IG agus PG aig 0.111, 0.085 agus 0.05 g / 120 ml dH2O, fa leth.Às deidh 72 uair de mheasadh, b ’e luachan LC90 de phùdar sìol DFP, IG agus PG 0.215, 0.254 agus 0.138 g / 120 ml dH2O, fa leth.Às deidh 72 uair de mheasadh, b’ e bàsmhorachd larbha cuibheasach airson làimhseachadh biadh sìol DFP, IG agus PG aig dùmhlachd as àirde de 0.12 g / 120 ml dH2O 58%, 66% agus 96%, fa leth (Fig. 1B).Às deidh measadh 72-uair, chaidh biadh sìol PG a lorg nas puinnseanta na biadh sìol IG agus DFP.
Faodaidh isothiocyanates synthetach, allyl isothiocyanate (AITC), benzyl isothiocyanate (BITC) agus 4-hydroxybenzylisothiocyanate (4-HBITC) larbha mosgìoto a mharbhadh gu h-èifeachdach.Aig 24 uairean an dèidh làimhseachadh, bha BITC nas puinnseanta dha larbha le luach LC50 de 5.29 ppm an coimeas ri 19.35 ppm airson AITC agus 55.41 ppm airson 4-HBITC (Clàr 4).An coimeas ri AITC agus BITC, tha puinnseanta nas ìsle aig 4-HBITC agus luach LC50 nas àirde.Tha eadar-dhealachaidhean mòra ann an puinnseanta larbha mosgìoto an dà phrìomh isothiocyanate (Ls agus PG) anns a’ bhiadh sìl as cumhachdaiche.Sheall puinnseanta stèidhichte air a’ cho-mheas dòs marbhtach de luachan LC50 eadar AITC, BITC, agus 4-HBITC eadar-dhealachadh staitistigeil gus nach robh an 95% CI den cho-mheas dòs marbhtach LC50 a’ toirt a-steach luach 1 (P = 0.05, Clàr 4).Bhathas a’ meas gun do mharbh na dùmhlachdan as àirde de BITC agus AITC 100% de na larbha a chaidh a dhearbhadh (Figear 2).
Chaidh lùban bàsmhorachd a thomhas bhon fhreagairt dòs (Probit) de Ae.24 uair às deidh làimhseachadh, ràinig larbha Èiphiteach (3mh larbha instar) dùmhlachd isothiocyanate synthetigeach.Tha an loidhne dotagach a’ riochdachadh an LC50 airson làimhseachadh isothiocyanate.Benzyl isothiocyanate BITC, allyl isothiocyanate AITC agus 4-HBITC.
Chaidh sgrùdadh a dhèanamh o chionn fhada air cleachdadh biopesticides planntrais mar riochdairean smachd vector mosgìoto.Bidh mòran de phlanntaichean a’ dèanamh cheimigean nàdarrach aig a bheil gnìomhachd bhiastagan37.Tha na todhar bith-ghnìomhach aca a’ toirt seachad roghainn tarraingeach eile an àite meanbh-bhiastagan synthetigeach le comas mòr ann a bhith a’ cumail smachd air plàighean, a’ toirt a-steach mosgìotothan.
Bithear a’ fàs lusan mustaird mar bhàrr airson an sìol, air an cleachdadh mar spìosraidh agus mar stòr ola.Nuair a thèid ola mustaird a thoirt a-mach às an t-sìol no nuair a thèid mustard a thoirt a-mach airson a chleachdadh mar bhith-chonnadh, 69 is e biadh sìol millte a th’ anns an fho-thoradh.Bidh am biadh sìol seo a’ gleidheadh mòran de na co-phàirtean bith-cheimiceach nàdarra agus na h-enzyman hydrolytic aige.Tha puinnseanta a’ mhin sìl seo mar thoradh air cinneasachadh isothiocyanates55,60,61.Tha isothiocyanates air an cruthachadh le bhith a’ uisgeachadh glucosinolates leis an enzyme myrosinase aig àm uisgeachadh biadh sìol38,55,70 agus tha fios gu bheil buaidhean fungicidal, bactericidal, nematicidal agus insecticidal aca, a bharrachd air feartan eile a’ toirt a-steach buaidhean mothachaidh ceimigeach agus feartan ceimotherapeutic61,62, 70.Tha grunn sgrùdaidhean air sealltainn gu bheil planntaichean mustaird agus biadh sìl ag obair gu h-èifeachdach mar fhumigants an aghaidh ùir agus plàighean bìdh air an stòradh57,59,71,72.Anns an sgrùdadh seo, rinn sinn measadh air puinnseanta biadh ceithir-sìol agus na trì toraidhean bith-ghnìomhach aige AITC, BITC, agus 4-HBITC gu larbha mosgìoto Aedes.Aedes na h-Eiphit.Le bhith a’ cur biadh sìl gu dìreach ri uisge anns a bheil larbha mosgìoto thathar an dùil gun cuir e an gnìomh pròiseasan enzymatic a bheir a-mach isothiocyanates a tha puinnseanta dha larbha mosgìoto.Chaidh am biotransformation seo a dhearbhadh gu ìre leis a’ ghnìomhachd larvicidal a chaidh fhaicinn ann am biadh sìl agus call gnìomhachd bhiastagan nuair a chaidh biadh sìol mustaird corrach a làimhseachadh le teas mus deach a chleachdadh.Thathas an dùil gun sgrios làimhseachadh teas na h-enzyman hydrolytic a bhios a ’gnìomhachadh glucosinolates, agus mar sin a’ cur casg air cruthachadh isothiocyanates bith-ghnìomhach.Is e seo a’ chiad sgrùdadh gus dearbhadh a dhèanamh air feartan insecticidal pùdar sìol càl an aghaidh mosgìotothan ann an àrainneachd uisgeach.
Am measg nam pùdar sìl a chaidh a dhearbhadh, b’ e pùdar sìol crann-uisge (Ls) an fheadhainn as puinnseanta, ag adhbhrachadh bàsmhorachd àrd de Aedes albopictus.Bha larbha Aedes aegypti air an giullachd gu leantainneach airson 24 uair.Bha gnìomhachd nas slaodaiche aig na trì pùdar sìl a bha air fhàgail (PG, IG agus DFP) agus bha iad fhathast ag adhbhrachadh bàsmhorachd mòr às deidh 72 uair de làimhseachadh leantainneach.Cha robh ach biadh sìol Ls anns an robh mòran de glucosinolates, ach bha myrosinase ann am PG agus DFP agus bha glucosinolate ann an IG mar am prìomh glucosinolate (Clàr 1).Tha glucotropaeolin air a h-uisgeachadh gu BITC agus tha sinalbine air a h-uisgeachadh gu 4-HBITC61,62.Tha na toraidhean bith-mheasadh againn a’ nochdadh gu bheil an dà chuid biadh sìol Ls agus BITC synthetigeach gu math puinnseanta dha larbha mosgìoto.Is e am prìomh phàirt de bhiadh sìol PG agus DFP myrosinase glucosinolate, a tha air a uisgeachadh gu AITC.Tha AITC èifeachdach ann a bhith a’ marbhadh larbha mosgìoto le luach LC50 de 19.35 ppm.An coimeas ri AITC agus BITC, is e isothiocyanate 4-HBITC an fheadhainn as puinnseanta dha larbha.Ged nach eil AITC cho puinnseanta na BITC, tha na luachan LC50 aca nas ìsle na mòran de dh’olan riatanach a chaidh a dhearbhadh air larbha mosgìoto32,73,74,75.
Tha aon phrìomh glucosinolate anns a’ phùdar sìol cruciferous againn airson a chleachdadh an aghaidh larbha mosgìoto, a’ dèanamh suas còrr air 98-99% de na glucosinolates iomlan mar a chaidh a dhearbhadh le HPLC.Chaidh suimean lorg de glucosinolates eile a lorg, ach bha na h-ìrean aca nas ìsle na 0.3% de na glucosinolates iomlan.Ann am pùdar sìol Watercress (L. sativum) tha glucosinolates àrd-sgoile (sinigrin), ach tha a ’chuibhreann aca 1% de na glucosinolates iomlan, agus chan eil an susbaint fhathast beag (timcheall air 0.4 mg / g pùdar sìol).Ged a tha an aon phrìomh glucosinolate (myrosin) ann am PG agus DFP, tha gnìomhachd larvicidal am biadh sìol eadar-dhealaichte gu mòr air sgàth an luachan LC50.Ag atharrachadh ann an puinnseanta ri bleoghan pùdarrach.Dh’ fhaodadh nochdadh larbha Aedes aegypti a bhith mar thoradh air eadar-dhealachaidhean ann an gnìomhachd myrosinase no seasmhachd eadar an dà bhiadhadh sìl.Tha àite cudromach aig gnìomhachd Myrosinase ann am bith-ruigsinneachd thoraidhean hydrolysis leithid isothiocyanates ann am planntaichean Brassicaceae76.Tha aithisgean roimhe le Pocock et al.77 agus Wilkinson et al.78 air sealltainn gum faodadh atharrachaidhean ann an gnìomhachd myrosinase agus seasmhachd a bhith co-cheangailte ri factaran ginteil agus àrainneachd cuideachd.
Chaidh susbaint bioactive isothiocyanate ris an robh dùil a thomhas a rèir luachan LC50 gach biadh sìl aig 24 agus 72 uairean (Clàr 5) airson coimeas ri tagraidhean ceimigeach co-fhreagarrach.Às deidh 24 uairean, bha na isothiocyanates anns a’ bhiadh sìl nas puinnseanta na na todhar fìor-ghlan.Bha luachan LC50 air an àireamhachadh stèidhichte air pàirtean gach millean (ppm) de làimhseachadh sìol isothiocyanate nas ìsle na luachan LC50 airson tagraidhean BITC, AITC, agus 4-HBITC.Chunnaic sinn larbha ag ithe cruinneagan mine sìl (Figear 3A).Mar thoradh air an sin, is dòcha gum faigh larbha barrachd aire do isothiocyanates puinnseanta le bhith a’ toirt a-steach cruinneagan mine sìl.Bha seo nas follaisiche ann an làimhseachadh biadh sìol IG agus PG aig foillseachadh 24-h, far an robh dùmhlachd LC50 75% agus 72% nas ìsle na làimhseachadh fìor-ghlan AITC agus 4-HBITC, fa leth.Bha làimhseachadh Ls agus DFP nas puinnseanta na isothiocyanate fìor-ghlan, le luachan LC50 24% agus 41% nas ìsle, fa leth.Shoirbhich le larbha anns an làimhseachadh smachd (Fig. 3B), fhad ‘s nach do rinn a’ mhòr-chuid de larbha ann an làimhseachadh sìol sìol cuileanan agus chaidh dàil mhòr a chuir air leasachadh larbha (Fig. 3B, D).Ann an Spodopteralitura, tha isothiocyanates co-cheangailte ri dàil fàs agus dàil leasachaidh79.
larbha Ae.Bha mosgìotothan Aedes aegypti an-còmhnaidh fosgailte do phùdar sìol Brassica airson 24-72 uairean.(A) larbha marbh le mìrean de bhiadh sìl anns a 'bheul (cearcallach);(B) Tha làimhseachadh smachd (dH20 às aonais biadh sìl a bharrachd) a’ sealltainn gu bheil larbha a’ fàs gu h-àbhaisteach agus a’ tòiseachadh a’ cuilean às deidh 72 uair (C, D) larbha air a làimhseachadh le biadh sìl;sheall am biadh sìol eadar-dhealachaidhean ann an leasachadh agus cha do rinn e cuilean.
Chan eil sinn air sgrùdadh a dhèanamh air uidheamachd buaidhean puinnseanta isothiocyanates air larbha mosgìoto.Ach, tha sgrùdaidhean roimhe ann an seangan teine dearg (Solenopsis invicta) air sealltainn gur e casg air glutathione S-transferase (GST) agus esterase (EST) am prìomh dhòigh air bith-ghnìomhachd isothiocyanate, agus faodaidh AITC, eadhon aig gnìomhachd ìosal, casg a chuir air gnìomhachd GST cuideachd. .seangan teine dearg air an toirt a-steach ann an dùmhlachd ìosal.Is e an dòs 0.5 µg/ml80.An coimeas ri sin, tha AITC a’ cur bacadh air acetylcholinesterase ann an goimhean arbhair inbheach (Sitophilus zeamais)81.Feumar sgrùdaidhean coltach ris a dhèanamh gus innleachd gnìomhachd isothiocyanate ann an larbha mosgìoto a shoilleireachadh.
Bidh sinn a’ cleachdadh làimhseachadh DFP le teas neo-ghnìomhach gus taic a thoirt don mholadh gum bi uisgeachadh glucosinolates planntrais gus isothiocyanates reactive a chruthachadh mar dhòigh air smachd a chumail air larbha mosgìoto le biadh sìol mustaird.Cha robh biadh sìol DFP-HT puinnseanta aig na h-ìrean tagraidh a chaidh a dhearbhadh.Lafarga et al.Thuirt 82 gu bheil glucosinolates mothachail air truailleadh aig teòthachd àrd.Thathas an dùil cuideachd gun cuir làimhseachadh teas às don enzyme myrosinase ann am biadh sìol agus casg a chuir air uisgeachadh glucosinolates gus isothiocyanates reactive a chruthachadh.Chaidh seo a dhearbhadh cuideachd le Okunade et al.Sheall 75 gu bheil myrosinase mothachail air teòthachd, a’ sealltainn gun robh gnìomhachd myrosinase gu tur neo-ghnìomhach nuair a bha mustard, mustard dubh, agus sìol freumh-fala fosgailte do theodhachd os cionn 80 °.C. Dh'fhaodadh na h-innealan seo leantainn gu call gnìomhachd meanbh-bhiastagan de bhiadh sìol DFP air a làimhseachadh le teas.
Mar sin, tha biadh sìol mustaird agus na trì isothiocyanates mòra aige puinnseanta dha larbha mosgìoto.Leis na h-eadar-dhealachaidhean sin eadar biadh sìl agus làimhseachadh cheimigeach, dh’ fhaodadh cleachdadh biadh sìl a bhith na dhòigh èifeachdach air smachd a chumail air mosgìoto.Tha feum air cumaidhean iomchaidh agus siostaman lìbhrigidh èifeachdach a chomharrachadh gus èifeachdas agus seasmhachd cleachdadh phùdar sìl a leasachadh.Tha na co-dhùnaidhean againn a’ nochdadh gum faodadh biadh sìol mustaird a chleachdadh mar roghainn eile an àite puinnseanan synthetigeach.Dh’ fhaodadh an teicneòlas seo a bhith na inneal ùr-ghnàthach airson smachd a chumail air vectaran mosgìoto.Leis gu bheil larbha mosgìoto a’ soirbheachadh ann an àrainneachdan uisgeach agus gu bheil glucosinolates biadh sìl air an tionndadh gu enzymatically gu isothiocyanates gnìomhach air uisgeachadh, tha cleachdadh biadh sìol mustaird ann an uisge le mosgìoto a’ tabhann comas smachd mòr.Ged a tha gnìomhachd larvicidal isothiocyanates ag atharrachadh (BITC> AITC> 4-HBITC), tha feum air barrachd rannsachaidh gus faighinn a-mach a bheil a bhith a’ cothlamadh biadh sìl le ioma-glucosinolates ag àrdachadh puinnseanta gu synergist.Is e seo a’ chiad sgrùdadh a sheallas na buaidhean meanbh-bhiastagan a tha aig biadh sìol cruciferous millte agus trì isothiocyanates bith-ghnìomhach air mosgìotothan.Tha toraidhean an sgrùdaidh seo a’ briseadh talamh ùr le bhith a’ sealltainn gum faodadh min-sìol càl millte, fo-thoradh de tharraing ola bho na sìol, a bhith na àidseant gealltanach larvicidal airson smachd mosgìoto.Cuidichidh am fiosrachadh seo le bhith a’ lorg riochdairean bith-smachd planntrais agus an leasachadh mar biopesticides saor, practaigeach agus càirdeil don àrainneachd.
Gheibhear na stòran-dàta a chaidh a chruthachadh airson an sgrùdaidh seo agus na mion-sgrùdaidhean a thàinig às a sin bhon ùghdar iomchaidh ma thèid iarraidh reusanta.Aig deireadh an sgrùdaidh, chaidh a h-uile stuth a chaidh a chleachdadh san sgrùdadh (bhiastagan agus biadh sìol) a sgrios.
Ùine puist: Iuchar-29-2024