Grazzi talli żort Nature.com. Il-verżjoni tal-browser li qed tuża għandha appoġġ limitat għal CSS. Għall-aħjar riżultati, nirrakkomandaw li tuża verżjoni aktar ġdida tal-browser tiegħek (jew tiddiżattiva l-Modalità ta' Kompatibbiltà fl-Internet Explorer). Sadanittant, biex niżguraw appoġġ kontinwu, qed nuru s-sit mingħajr stil jew JavaScript.
Kombinazzjonijiet ta' komposti insettiċidi derivati mill-pjanti jistgħu juru interazzjonijiet sinerġistiċi jew antagonistiċi kontra l-pesti. Minħabba t-tixrid rapidu tal-mard li jinġarr min-nemus Aedes u r-reżistenza dejjem tikber tal-popolazzjonijiet tan-nemus Aedes għall-insettiċidi tradizzjonali, tmienja u għoxrin kombinazzjoni ta 'komposti ta' terpeni bbażati fuq żjut essenzjali tal-pjanti ġew ifformulati u ttestjati kontra l-istadji larvali u adulti ta 'Aedes aegypti. Ħames żjut essenzjali tal-pjanti (EOs) ġew evalwati inizjalment għall-effikaċja larviċida u l-użu tal-adulti tagħhom, u żewġ komposti ewlenin ġew identifikati f'kull EO abbażi tar-riżultati tal-GC-MS. Inxtraw il-komposti ewlenin identifikati, jiġifieri diallyl disulfide, diallyl trisulfide, carvone, limonene, eugenol, methyl eugenol, eucalyptol, eudesmol u mosquito alpha-pinene. Kombinazzjonijiet binarji ta 'dawn il-komposti mbagħad ġew ippreparati bl-użu ta' dożi subletali u l-effetti sinerġistiċi u antagonistiċi tagħhom ġew ittestjati u determinati. L-aħjar kompożizzjonijiet larviċidi jinkisbu billi tħallat limonene ma 'diallyl disulfide, u l-aħjar kompożizzjonijiet adultiċida huma miksuba billi tħallat carvone ma' limonene. Il-larviċida sintetika użata kummerċjalment Temphos u d-droga għall-adulti Malathion ġew ittestjati separatament u f'kombinazzjonijiet binarji ma 'terpenojdi. Ir-riżultati wrew li l-kombinazzjoni ta 'temephos u diallyl disulfide u malathion u eudesmol kienet l-aktar kombinazzjoni effettiva. Dawn il-kombinazzjonijiet qawwija għandhom potenzjal għall-użu kontra Aedes aegypti.
Żjut essenzjali tal-pjanti (EOs) huma metaboliti sekondarji li fihom diversi komposti bijoattivi u qed isiru dejjem aktar importanti bħala alternattiva għall-pestiċidi sintetiċi. Mhux biss huma favur l-ambjent u faċli għall-utent, iżda huma wkoll taħlita ta 'komposti bijoattivi differenti, li jnaqqas ukoll il-probabbiltà li tiżviluppa reżistenza għall-mediċina1. Bl-użu tat-teknoloġija GC-MS, ir-riċerkaturi eżaminaw il-kostitwenti ta 'diversi żjut essenzjali tal-pjanti u identifikaw aktar minn 3,000 kompost minn 17,500 pjanta aromatika2, li ħafna minnhom ġew ittestjati għal proprjetajiet insettiċidi u huma rrappurtati li għandhom effetti insettiċidi3,4. Xi studji jenfasizzaw li t-tossiċità tal-komponent ewlieni tal-kompost hija l-istess jew akbar minn dik tal-ossidu tal-etilene mhux raffinat tiegħu. Iżda l-użu ta 'komposti individwali jista' jerġa 'jħalli spazju għall-iżvilupp tar-reżistenza, kif inhu l-każ ta' insettiċidi kimiċi5,6. Għalhekk, l-enfasi attwali hija fuq it-tħejjija ta 'taħlitiet ta' komposti bbażati fuq l-ossidu ta 'l-etilene biex tittejjeb l-effettività insettiċida u titnaqqas il-probabbiltà ta' reżistenza fil-popolazzjonijiet ta 'pesti fil-mira. Komposti attivi individwali preżenti fl-EOs jistgħu juru effetti sinerġistiċi jew antagonistiċi f'kombinazzjonijiet li jirriflettu l-attività ġenerali tal-EO, fatt li ġie enfasizzat sew fi studji li saru minn riċerkaturi preċedenti7,8. Il-programm ta 'kontroll tal-vettur jinkludi wkoll EO u l-komponenti tiegħu. L-attività tan-nemus taż-żjut essenzjali ġiet studjata b'mod estensiv fuq in-nemus Culex u Anopheles. Diversi studji ppruvaw jiżviluppaw pestiċidi effettivi billi jgħaqqdu diversi pjanti ma' pestiċidi sintetiċi użati kummerċjalment biex iżidu t-tossiċità ġenerali u jimminimizzaw l-effetti sekondarji9. Iżda studji ta 'komposti bħal dawn kontra Aedes aegypti jibqgħu rari. L-avvanzi fix-xjenza medika u l-iżvilupp ta’ mediċini u vaċċini għenu fil-ġlieda kontra xi mard li jinġarr minn vettori. Iżda l-preżenza ta 'serotipi differenti tal-virus, trażmessi min-nemus Aedes aegypti, wasslet għall-falliment tal-programmi ta' tilqim. Għalhekk, meta jseħħ mard bħal dan, il-programmi ta 'kontroll tal-vettur huma l-unika għażla biex jipprevjenu t-tixrid tal-marda. Fix-xenarju attwali, il-kontroll ta 'Aedes aegypti huwa importanti ħafna peress li huwa vettur ewlieni ta' diversi viruses u s-serotipi tagħhom li jikkawżaw deni dengue, Zika, deni emorraġiku dengue, deni isfar, eċċ. L-iktar ħaġa denja ta' nota hija l-fatt li n-numru ta 'każijiet ta' kważi kull mard li jinġarr minn Aedes mill-vector qed jiżdied kull sena fl-Eġittu u qed jiżdiedu kull sena fl-Eġittu. Għalhekk, f'dan il-kuntest, hemm bżonn urġenti li jiġu żviluppati miżuri ta' kontroll li ma jagħmlux ħsara lill-ambjent u effettivi għall-popolazzjonijiet ta' Aedes aegypti. Kandidati potenzjali f'dan ir-rigward huma EOs, il-komposti kostitwenti tagħhom, u l-kombinazzjonijiet tagħhom. Għalhekk, dan l-istudju pprova jidentifika kombinazzjonijiet sinerġistiċi effettivi ta 'komposti ewlenin ta' EO tal-pjanti minn ħames pjanti bi proprjetajiet insettiċidi (jiġifieri, zekka, ħabaq qaddis, Eucalyptus spotted, Allium sulfur u melaleuca) kontra Aedes aegypti.
L-EOs magħżula kollha wrew attività larviċida potenzjali kontra Aedes aegypti b'LC50 ta' 24 siegħa li tvarja minn 0.42 sa 163.65 ppm. L-ogħla attività larviċida ġiet irreġistrata għall-pepermint (Mp) EO b'valur LC50 ta '0.42 ppm f'24 siegħa, segwit minn tewm (As) b'valur LC50 ta' 16.19 ppm f'24 siegħa (Tabella 1).
Bl-eċċezzjoni ta 'Ocimum Sainttum, Os EO, l-erba' EO skrinjati l-oħra kollha wrew effetti allerċidali ovvji, b'valuri LC50 li jvarjaw minn 23.37 sa 120.16 ppm matul il-perjodu ta 'espożizzjoni ta' 24 siegħa. Thymophilus striata (Cl) EO kien l-aktar effettiv fil-qtil ta 'adulti b'valur LC50 ta' 23.37 ppm fi żmien 24 siegħa ta 'espożizzjoni, segwit minn Eucalyptus maculata (Em) li kellu valur LC50 ta' 101.91 ppm (Tabella 1). Min-naħa l-oħra, il-valur LC50 għal Os għadu ma ġiex iddeterminat peress li l-ogħla rata ta 'mortalità ta' 53% ġiet irreġistrata fl-ogħla doża (Figura Supplimentari 3).
Iż-żewġ komposti kostitwenti ewlenin f'kull EO ġew identifikati u magħżula abbażi tar-riżultati tad-database tal-librerija NIST, il-perċentwal tal-erja tal-kromatogramma GC, u r-riżultati tal-ispettra tal-MS (Tabella 2). Għal EO As, il-komposti ewlenin identifikati kienu diallyl disulfide u diallyl trisulfide; għal EO Mp il-komposti ewlenin identifikati kienu carvone u limonene, għal EO Em il-komposti ewlenin identifikati kienu eudesmol u eucalyptol; Għal EO Os, il-komposti ewlenin identifikati kienu eugenol u metil eugenol, u għal EO Cl, il-komposti ewlenin identifikati kienu eugenol u α-pinene (Figura 1, Figuri Supplimentari 5-8, Tabella Supplimentari 1-5).
Riżultati ta 'spettrometrija tal-massa tat-terpenojdi prinċipali ta' żjut essenzjali magħżula (A-diallyl disulfide; B-diallyl trisulfide; C-eugenol; D-methyl eugenol; E-limonene; F-aromatic ceperone; G-α-pinene; H-cineole; R-eudamol).
Total ta 'disa' komposti (diallyl disulfide, diallyl trisulfide, eugenol, metil eugenol, carvone, limonene, eucalyptol, eudesmol, α-pinene) ġew identifikati bħala komposti effettivi li huma l-komponenti ewlenin ta 'EO u ġew bijoassayjati individwalment kontra Aedes aegypti fi stadji larvali. . Il-kompost eudesmol kellu l-ogħla attività larviċida b'valur LC50 ta' 2.25 ppm wara 24 siegħa ta' espożizzjoni. Il-komposti diallyl disulfide u diallyl trisulfide instabu wkoll li għandhom effetti larviċida potenzjali, b'dożi subletali medji fil-medda ta '10-20 ppm. Attività larviċida moderata reġgħet ġiet osservata għall-komposti eugenol, limonene u eucalyptol b'valuri LC50 ta '63.35 ppm, 139.29 ppm. u 181.33 ppm wara 24 siegħa, rispettivament (Tabella 3). Madankollu, ma nstab l-ebda potenzjal larviċida sinifikanti ta 'methyl eugenol u carvone anki fl-ogħla dożi, għalhekk il-valuri LC50 ma ġewx ikkalkulati (Tabella 3). Il-larviċida sintetika Temephos kellu konċentrazzjoni letali medja ta' 0.43 ppm kontra Aedes aegypti fuq 24 siegħa ta' espożizzjoni (Tabella 3, Tabella Supplimentari 6).
Seba 'komposti (diallyl disulfide, diallyl trisulfide, eucalyptol, α-pinene, eudesmol, limonene u carvone) ġew identifikati bħala l-komposti ewlenin ta' EO effettiv u ġew ittestjati individwalment kontra nemus Aedes Eġizzjani adulti. Skont l-analiżi tar-rigressjoni Probit, Eudesmol instab li kellu l-ogħla potenzjal b'valur LC50 ta '1.82 ppm, segwit minn Eucalyptol b'valur LC50 ta' 17.60 ppm f'ħin ta 'espożizzjoni ta' 24 siegħa. Il-ħames komposti li jifdal ittestjati kienu moderatament ta 'ħsara għall-adulti b'LC50s li jvarjaw minn 140.79 sa 737.01 ppm (Tabella 3). Il-malathion organofosforu sintetiku kien inqas qawwi minn eudesmol u ogħla mis-sitt komposti l-oħra, b'valur LC50 ta '5.44 ppm matul il-perjodu ta' espożizzjoni ta '24 siegħa (Tabella 3, Tabella Supplimentari 6).
Seba 'komposti qawwija taċ-ċomb u l-organofosforu tamephosate ġew magħżula biex jifformulaw kombinazzjonijiet binarji tad-dożi LC50 tagħhom fi proporzjon 1:1. Total ta' 28 taħlita binarja ġew ippreparati u ttestjati għall-effikaċja larviċida tagħhom kontra Aedes aegypti. Disa' kombinazzjonijiet instabu li kienu sinerġistiċi, 14-il taħlita kienu antagonistiċi, u ħames kombinazzjonijiet ma kinux larviċidi. Fost il-kombinazzjonijiet sinerġistiċi, il-kombinazzjoni ta 'diallyl disulfide u temofol kienet l-aktar effettiva, b'mortalità ta' 100% osservata wara 24 siegħa (Tabella 4). Bl-istess mod, taħlitiet ta 'limonene ma' diallyl disulfide u eugenol ma 'thymetphos urew potenzjal tajjeb b'mortalità tal-larva osservata ta' 98.3% (Tabella 5). L-4 kombinazzjonijiet li jifdal, jiġifieri eudesmol flimkien ma 'eucalyptol, eudesmol flimkien ma' limonene, eucalyptol flimkien ma 'alpha-pinene, alpha-pinene flimkien ma' temephos, urew ukoll effikaċja larviċida sinifikanti, b'rati ta' mortalità osservati li jaqbżu 90%. Ir-rata ta' mortalità mistennija hija qrib 60-75%. (Tabella 4). Madankollu, il-kombinazzjoni ta 'limonene ma' α-pinene jew ewkaliptu wriet reazzjonijiet antagonistiċi. Bl-istess mod, taħlitiet ta' Temephos ma' eugenol jew eucalyptus jew eudesmol jew diallyl trisulfide instabu li għandhom effetti antagonistiċi. Bl-istess mod, il-kombinazzjoni ta 'diallyl disulfide u diallyl trisulfide u l-kombinazzjoni ta' wieħed minn dawn il-komposti ma 'eudesmol jew eugenol huma antagonistiċi fl-azzjoni larviċida tagħhom. Antagoniżmu ġie rrappurtat ukoll bil-kombinazzjoni ta' eudesmol ma' eugenol jew α-pinene.
Mit-28 taħlita binarja kollha ttestjati għall-attività aċiduża għall-adulti, 7 kombinazzjonijiet kienu sinerġistiċi, 6 ma kellhom l-ebda effett, u 15 kienu antagonistiċi. Taħlitiet ta 'eudesmol ma' eucalyptus u limonene ma 'carvone instabu li huma aktar effettivi minn kombinazzjonijiet sinerġistiċi oħra, b'rati ta' mortalità f'24 siegħa ta '76% u 100%, rispettivament (Tabella 5). Malathion ġie osservat li juri effett sinerġistiku mal-kombinazzjonijiet kollha ta 'komposti ħlief limonene u diallyl trisulfide. Min-naħa l-oħra, instab antagoniżmu bejn diallyl disulfide u diallyl trisulfide u l-kombinazzjoni ta 'wieħed minnhom ma' eucalyptus, jew eucalyptol, jew carvone, jew limonene. Bl-istess mod, kombinazzjonijiet ta 'α-pinene ma' eudesmol jew limonene, eucalyptol ma 'carvone jew limonene, u limonene ma' eudesmol jew malathion urew effetti larviċidali antagonistiċi. Għas-sitt kombinazzjonijiet li jifdal, ma kien hemm l-ebda differenza sinifikanti bejn il-mortalità mistennija u osservata (Tabella 5).
Ibbażat fuq effetti sinerġistiċi u dożi subletali, it-tossiċità larviċida tagħhom kontra numru kbir ta 'nemus Aedes aegypti ġiet fl-aħħar magħżula u ttestjata aktar. Ir-riżultati wrew li l-mortalità tal-larva osservata bl-użu tal-kombinazzjonijiet binarji eugenol-limonene, diallyl disulfide-limonene u diallyl disulfide-timephos kienet 100%, filwaqt li l-mortalità tal-larva mistennija kienet 76.48%, 72.16% u 63.4%, rispettivament (Tabella 6). . Il-kombinazzjoni ta' limonene u eudesmol kienet relattivament inqas effettiva, b'mortalità tal-larva ta' 88% osservata matul il-perjodu ta' espożizzjoni ta' 24 siegħa (Tabella 6). Fil-qosor, l-erba 'kombinazzjonijiet binarji magħżula wrew ukoll effetti larviċida sinerġistiċi kontra Aedes aegypti meta applikati fuq skala kbira (Tabella 6).
Intgħażlu tliet kombinazzjonijiet sinerġistiċi għall-bijoassaġġ adultoċidali biex jikkontrollaw popolazzjonijiet kbar ta' Aedes aegypti adulti. Biex tagħżel kombinazzjonijiet biex jiġu ttestjati fuq kolonji kbar ta 'insetti, l-ewwel iffukajna fuq l-aħjar żewġ kombinazzjonijiet ta' terpeni sinerġistiċi, jiġifieri carvone flimkien ma' limonene u eucalyptol flimkien ma 'eudesmol. It-tieni nett, l-aħjar kombinazzjoni sinerġistika ntgħażlet mill-kombinazzjoni ta 'malathion organofosfat sintetiku u terpenojdi. Aħna nemmnu li l-kombinazzjoni ta 'malathion u eudesmol hija l-aħjar kombinazzjoni għall-ittestjar fuq kolonji ta' insetti kbar minħabba l-ogħla mortalità osservata u l-valuri LC50 baxxi ħafna tal-ingredjenti kandidati. Malathion juri sinerġiżmu flimkien ma 'α-pinene, diallyl disulfide, eucalyptus, carvone u eudesmol. Imma jekk inħarsu lejn il-valuri LC50, Eudesmol għandu l-inqas valur (2.25 ppm). Il-valuri kkalkulati ta 'LC50 ta' malathion, α-pinene, diallyl disulfide, eucalyptol u carvone kienu 5.4, 716.55, 166.02, 17.6 u 140.79 ppm. rispettivament. Dawn il-valuri jindikaw li l-kombinazzjoni ta 'malathion u eudesmol hija l-aħjar kombinazzjoni f'termini ta' dożaġġ. Ir-riżultati wrew li l-kombinazzjonijiet ta 'carvone flimkien ma' limonene u eudesmol flimkien mal-malathion kellhom 100% mortalità osservata meta mqabbla ma 'mortalità mistennija ta' 61% sa 65%. Kombinazzjoni oħra, eudesmol flimkien ma’ eucalyptol, wriet rata ta’ mortalità ta’ 78.66% wara 24 siegħa ta’ espożizzjoni, meta mqabbla ma’ rata ta’ mortalità mistennija ta’ 60%. It-tliet kombinazzjonijiet magħżula wrew effetti sinerġistiċi anke meta applikati fuq skala kbira kontra Aedes aegypti adulti (Tabella 6).
F'dan l-istudju, EOs tal-pjanti magħżula bħal Mp, As, Os, Em u Cl wrew effetti letali promettenti fuq l-istadji larvali u adulti ta 'Aedes aegypti. Mp EO kellu l-ogħla attività larviċida b'valur LC50 ta '0.42 ppm, segwit minn As, Os u Em EOs b'valur LC50 ta' inqas minn 50 ppm wara 24 siegħa. Dawn ir-riżultati huma konsistenti ma 'studji preċedenti ta' nemus u dubbien dipterous oħra10,11,12,13,14. Għalkemm il-qawwa larviċida ta 'Cl hija aktar baxxa minn żjut essenzjali oħra, b'valur LC50 ta' 163.65 ppm wara 24 siegħa, il-potenzjal għall-adulti tiegħu huwa l-ogħla b'valur LC50 ta '23.37 ppm wara 24 siegħa. Mp, As u Em EOs urew ukoll potenzjal allerċida tajjeb b'valuri LC50 fil-medda ta '100-120 ppm f'24 siegħa ta' espożizzjoni, iżda kienu relattivament inqas mill-effikaċja larviċida tagħhom. Min-naħa l-oħra, EO Os wera effett allerċida negliġibbli anke fl-ogħla doża terapewtika. Għalhekk, ir-riżultati jindikaw li t-tossiċità tal-ossidu tal-etilene għall-pjanti tista 'tvarja skont l-istadju tal-iżvilupp tan-nemus15. Jiddependi wkoll fuq ir-rata ta 'penetrazzjoni tal-EOs fil-ġisem tal-insett, l-interazzjoni tagħhom ma' enzimi speċifiċi fil-mira, u l-kapaċità ta 'ditossifikazzjoni tan-nemus f'kull stadju tal-iżvilupp16. Numru kbir ta 'studji wrew li l-kompost tal-komponent ewlieni huwa fattur importanti fl-attività bijoloġika tal-ossidu tal-etilene, peress li jammonta għall-maġġoranza tal-komposti totali3,12,17,18. Għalhekk, ikkunsidrajna żewġ komposti ewlenin f'kull EO. Abbażi tar-riżultati tal-GC-MS, id-diallyl disulfide u d-diallyl trisulfide ġew identifikati bħala l-komposti ewlenin ta 'EO As, li huwa konsistenti mar-rapporti preċedenti19,20,21. Għalkemm rapporti preċedenti indikaw li l-mentol kien wieħed mill-komposti ewlenin tiegħu, carvone u limonene reġgħu ġew identifikati bħala l-komposti ewlenin ta 'Mp EO22,23. Il-profil tal-kompożizzjoni ta 'Os EO wera li eugenol u metil eugenol huma l-komposti ewlenin, li huwa simili għas-sejbiet ta' riċerkaturi preċedenti16,24. Eucalyptol u eucalyptol ġew irrappurtati bħala l-komposti ewlenin preżenti fiż-żejt tal-weraq Em, li huwa konsistenti mas-sejbiet ta 'xi riċerkaturi25,26 iżda kuntrarju għas-sejbiet ta' Olalade et al.27. Id-dominanza ta 'cineole u α-pinene kienet osservata fiż-żejt essenzjali tal-melaleuca, li huwa simili għal studji preċedenti28,29. Differenzi intraspeċifiċi fil-kompożizzjoni u l-konċentrazzjoni ta 'żjut essenzjali estratti mill-istess speċi ta' pjanti f'postijiet differenti ġew irrappurtati u ġew osservati wkoll f'dan l-istudju, li huma influwenzati minn kundizzjonijiet ġeografiċi ta 'tkabbir tal-pjanti, ħin tal-ħsad, stadju ta' żvilupp, jew età tal-pjanti. dehra ta 'kimotipi, eċċ.22,30,31,32. Il-komposti ewlenin identifikati mbagħad inxtraw u ġew ittestjati għall-effetti larviċida tagħhom u l-effetti fuq in-nemus adulti Aedes aegypti. Ir-riżultati wrew li l-attività larviċida tad-diallyl disulfide kienet komparabbli ma 'dik ta' EO As mhux raffinat. Iżda l-attività tad-diallyl trisulfide hija ogħla minn EO As. Dawn ir-riżultati huma simili għal dawk miksuba minn Kimbaris et al. 33 fuq il-Filippini Culex. Madankollu, dawn iż-żewġ komposti ma wrewx attività awtoċidali tajba kontra n-nemus fil-mira, li hija konsistenti mar-riżultati ta 'Plata-Rueda et al 34 fuq Tenebrio molitor. Os EO huwa effettiv kontra l-istadju tal-larva ta 'Aedes aegypti, iżda mhux kontra l-istadju adult. Ġie stabbilit li l-attività larviċida tal-komposti individwali ewlenin hija aktar baxxa minn dik ta 'Os EO mhux raffinat. Dan jimplika rwol għal komposti oħra u l-interazzjonijiet tagħhom fl-ossidu tal-etilene mhux raffinat. Methyl eugenol waħdu għandu attività negliġibbli, filwaqt li eugenol waħdu għandu attività larviċida moderata. Din il-konklużjoni tikkonferma, minn naħa,35,36, u min-naħa l-oħra, tikkontradixxi l-konklużjonijiet ta 'riċerkaturi preċedenti37,38. Id-differenzi fil-gruppi funzjonali ta' eugenol u methyleugenol jistgħu jirriżultaw f'tossiċità differenti għall-istess insett fil-mira39. Limonene instab li kellu attività larviċida moderata, filwaqt li l-effett ta 'carvone kien insinifikanti. Bl-istess mod, it-tossiċità relattivament baxxa tal-limonene għall-insetti adulti u t-tossiċità għolja ta 'carvone jappoġġjaw ir-riżultati ta' xi studji preċedenti40 iżda jikkontradixxu oħrajn41. Il-preżenza ta 'rabtiet doppji kemm f'pożizzjonijiet intraċikliċi kif ukoll eżoċikliċi tista' żżid il-benefiċċji ta 'dawn il-komposti bħala larviċidi3,41, filwaqt li carvone, li huwa ketone b'karbonju alfa u beta mhux saturati, jista' juri potenzjal ogħla għal tossiċità fl-adulti42. Madankollu, il-karatteristiċi individwali ta 'limonene u carvone huma ħafna aktar baxxi mill-EO Mp totali (Tabella 1, Tabella 3). Fost it-terpenojdi ttestjati, eudesmol instab li kellu l-akbar attività larviċida u adulta b'valur LC50 taħt 2.5 ppm, li jagħmilha kompost promettenti għall-kontroll tan-nemus Aedes. Il-prestazzjoni tiegħu hija aħjar minn dik tal-EO Em kollu, għalkemm dan mhux konsistenti mas-sejbiet ta 'Cheng et al.40. Eudesmol huwa sesquiterpene b'żewġ unitajiet isoprene li huwa inqas volatili minn monoterpeni ossiġenati bħall-ewkaliptu u għalhekk għandu potenzjal akbar bħala pestiċida. Eucalyptol innifsu għandu attività adulti akbar minn larviċida, u r-riżultati minn studji preċedenti kemm jappoġġjaw kif ukoll jirribattu dan37,43,44. L-attività waħedha hija kważi komparabbli ma' dik tal-EO Cl kollu. Monoterpene biċikliku ieħor, α-pinene, għandu inqas effett għall-adulti fuq Aedes aegypti milli effett larviċida, li huwa l-oppost tal-effett ta 'EO Cl sħiħ. L-attività insettiċida ġenerali tat-terpenojdi hija influwenzata mil-lipofiliċità, il-volatilità, il-fergħat tal-karbonju, iż-żona tal-projezzjoni, l-erja tal-wiċċ, il-gruppi funzjonali u l-pożizzjonijiet tagħhom45,46. Dawn il-komposti jistgħu jaġixxu billi jeqirdu l-akkumulazzjonijiet taċ-ċelluli, jimblukkaw l-attività respiratorja, jinterrompu t-trażmissjoni tal-impulsi tan-nervituri, eċċ. 47 L-organofosfat sintetiku Temephos instab li kellu l-ogħla attività larviċida b'valur LC50 ta '0.43 ppm, li huwa konsistenti mad-dejta ta' Lek -Utala48. L-attività tal-adulti tal-malathion organofosforu sintetiku kienet irrappurtata f'5.44 ppm. Għalkemm dawn iż-żewġ organofosfati wrew reazzjonijiet favorevoli kontra razez tal-laboratorju ta' Aedes aegypti, ir-reżistenza tan-nemus għal dawn il-komposti ġiet irrappurtata f'partijiet differenti tad-dinja49. Madankollu, ma nstabu l-ebda rapporti simili dwar l-iżvilupp tar-reżistenza għall-mediċini erbali50. Għalhekk, il-botaniċi huma kkunsidrati bħala alternattivi potenzjali għall-pestiċidi kimiċi fil-programmi ta 'kontroll tal-vettur.
L-effett larviċida ġie ttestjat fuq 28 taħlita binarja (1:1) ippreparati minn terpenojdi qawwija u terpenojdi b'thymetphos, u 9 kombinazzjonijiet instabu li huma sinerġistiċi, 14 antagonistiċi u 5 antagonistiċi. Ebda effett. Min-naħa l-oħra, fil-bijoassaġġ tal-qawwa għall-adulti, 7 kombinazzjonijiet instabu li kienu sinerġistiċi, 15-il taħlita kienu antagonistiċi, u 6 kombinazzjonijiet kienu rrappurtati li ma kellhom l-ebda effett. Ir-raġuni għaliex ċerti kombinazzjonijiet jipproduċu effett sinerġistiku tista 'tkun dovuta għall-komposti kandidati li jinteraġixxu simultanjament f'mogħdijiet importanti differenti, jew għall-inibizzjoni sekwenzjali ta' enzimi ewlenin differenti ta 'mogħdija bijoloġika partikolari51. Il-kombinazzjoni ta 'limonene ma' diallyl disulfide, ewkaliptu jew eugenol instabet li kienet sinerġistika kemm f'applikazzjonijiet fuq skala żgħira kif ukoll fuq skala kbira (Tabella 6), filwaqt li l-kombinazzjoni tagħha ma 'eucalyptus jew α-pinene instabet li kellha effetti antagonistiċi fuq il-larva. Bħala medja, il-limonene jidher li huwa sinerġist tajjeb, possibbilment minħabba l-preżenza ta 'gruppi tal-metil, penetrazzjoni tajba fl-istratum corneum, u mekkaniżmu differenti ta' azzjoni52,53. Preċedentement ġie rrappurtat li l-limonene jista 'jikkawża effetti tossiċi billi jippenetra rita ta' insetti (tossiċità ta 'kuntatt), jaffettwa s-sistema diġestiva (antifeedant), jew jaffettwa s-sistema respiratorja (attività ta' fumigazzjoni), 54 filwaqt li phenylpropanoids bħal eugenol jistgħu jaffettwaw enzimi metaboliċi 55. Eucalyptol instab li kien sinerġistiku ma 'diallyl disulfide, eucalyptus jew α-pinene, iżda kombinazzjonijiet oħra ma' komposti oħra kienu jew mhux larviċidi jew antagonistiċi. Studji bikrija wrew li l-eucalyptol għandu attività inibitorja fuq l-acetylcholinesterase (AChE), kif ukoll ir-riċetturi octaamine u GABA56. Peress li l-monoterpeni ċikliċi, l-eucalyptol, l-eugenol, eċċ. jista' jkollhom l-istess mekkaniżmu ta' azzjoni bħall-attività newrotossika tagħhom, 57 u b'hekk jimminimizzaw l-effetti magħquda tagħhom permezz ta' inibizzjoni reċiproka. Bl-istess mod, il-kombinazzjoni ta 'Temephos ma' diallyl disulfide, α-pinene u limonene instabet li kienet sinerġistika, li tappoġġja rapporti preċedenti ta 'effett sinerġistiku bejn prodotti veġetali u organofosfati sintetiċi58.
Il-kombinazzjoni ta 'eudesmol u eucalyptol instab li kellha effett sinerġistiku fuq l-istadji larvali u adulti ta' Aedes aegypti, possibbilment minħabba l-modi differenti ta 'azzjoni tagħhom minħabba l-istrutturi kimiċi differenti tagħhom. Eudesmol (a sesquiterpene) jista' jaffettwa s-sistema respiratorja 59 u eucalyptol (a monoterpene) jista' jaffettwa acetylcholinesterase 60 . Il-ko-espożizzjoni tal-ingredjenti għal żewġ siti fil-mira jew aktar tista' ttejjeb l-effett letali ġenerali tal-kombinazzjoni. Fil-bijoassaġġi tas-sustanza għall-adulti, malathion instab li kien sinerġistiku ma 'carvone jew eucalyptol jew eucalyptol jew diallyl disulfide jew α-pinene, li jindika li huwa sinerġistiku biż-żieda ta' limonene u di. Kandidati ta 'allerċidi sinerġistiċi tajbin għall-portafoll kollu ta' komposti ta 'terpene, bl-eċċezzjoni ta' allyl trisulfide. Thangam u Kathiresan61 irrappurtaw ukoll riżultati simili ta 'l-effett sinerġistiku ta' malathion ma 'estratti tal-ħxejjex. Dan ir-rispons sinerġistiku jista 'jkun dovut għall-effetti tossiċi kkombinati tal-malathion u l-phytochemicals fuq l-enzimi li jidditossifikaw l-insetti. Organofosfati bħal malathion ġeneralment jaġixxu billi jinibixxu cytochrome P450 esterases u monooxygenases62,63,64. Għalhekk, il-kombinazzjoni ta 'malathion ma' dawn il-mekkaniżmi ta 'azzjoni u terpeni ma' mekkaniżmi ta 'azzjoni differenti tista' ttejjeb l-effett letali ġenerali fuq in-nemus.
Min-naħa l-oħra, l-antagoniżmu jindika li l-komposti magħżula huma inqas attivi f'kombinazzjoni minn kull kompost waħdu. Ir-raġuni għall-antagoniżmu f'xi kombinazzjonijiet tista 'tkun li kompost wieħed jimmodifika l-imġieba tal-kompost l-ieħor billi jibdel ir-rata ta' assorbiment, distribuzzjoni, metaboliżmu, jew eskrezzjoni. Riċerkaturi bikrija qiesu li dan kien il-kawża ta 'antagoniżmu f'kombinazzjonijiet ta' mediċini. Molekuli Mekkaniżmu possibbli 65. Bl-istess mod, kawżi possibbli ta' antagoniżmu jistgħu jkunu relatati ma' mekkaniżmi simili ta' azzjoni, kompetizzjoni ta' komposti kostitwenti għall-istess riċettur jew sit fil-mira. F'xi każijiet, inibizzjoni mhux kompetittiva tal-proteina fil-mira tista 'sseħħ ukoll. F'dan l-istudju, żewġ komposti organosulfur, diallyl disulfide u diallyl trisulfide, wrew effetti antagonistiċi, possibilment minħabba l-kompetizzjoni għall-istess sit fil-mira. Bl-istess mod, dawn iż-żewġ komposti tal-kubrit wrew effetti antagonistiċi u ma kellhom l-ebda effett meta kkombinati ma 'eudesmol u α-pinene. Eudesmol u alpha-pinene huma ta 'natura ċiklika, filwaqt li d-diallyl disulfide u d-diallyl trisulfide huma ta' natura alifatika. Ibbażat fuq l-istruttura kimika, il-kombinazzjoni ta 'dawn il-komposti għandha żżid l-attività letali ġenerali peress li s-siti fil-mira tagħhom huma ġeneralment differenti34,47, iżda b'mod sperimentali sibna antagoniżmu, li jista' jkun dovut għar-rwol ta 'dawn il-komposti f'xi organiżmi mhux magħrufa in vivo. sistemi bħala riżultat ta’ interazzjoni. Bl-istess mod, il-kombinazzjoni ta 'cineole u α-pinene pproduċiet reazzjonijiet antagonistiċi, għalkemm ir-riċerkaturi qabel irrappurtaw li ż-żewġ komposti għandhom miri differenti ta' azzjoni47,60. Peress li ż-żewġ komposti huma monoterpeni ċikliċi, jista 'jkun hemm xi siti fil-mira komuni li jistgħu jikkompetu għall-irbit u jinfluwenzaw it-tossiċità ġenerali tal-pari kombinatorji studjati.
Ibbażat fuq il-valuri LC50 u l-mortalità osservata, intgħażlu l-aħjar żewġ kombinazzjonijiet sinerġistiċi ta 'terpene, jiġifieri l-pari ta' carvone + limonene u eucalyptol + eudesmol, kif ukoll il-malathion organofosforu sintetiku b'terpeni. L-aħjar kombinazzjoni sinerġistika ta 'malathion + komposti Eudesmol ġiet ittestjata f'bijoassaġġ ta' insettiċida għall-adulti. Immira kolonji kbar ta' insetti biex tikkonferma jekk dawn il-kombinazzjonijiet effettivi jistgħux jaħdmu kontra għadd kbir ta' individwi fuq spazji ta' espożizzjoni relattivament kbar. Dawn il-kombinazzjonijiet kollha juru effett sinerġistiku kontra gruppi kbar ta’ insetti. Riżultati simili nkisbu għal taħlita larviċida sinerġistika ottimali ttestjata kontra popolazzjonijiet kbar ta' larva ta' Aedes aegypti. Għalhekk, jista 'jingħad li l-kombinazzjoni larviċida u adultiċida sinerġistika effettiva ta' komposti EO tal-pjanti hija kandidat b'saħħtu kontra kimiċi sintetiċi eżistenti u tista 'tintuża aktar biex tikkontrolla l-popolazzjonijiet ta' Aedes aegypti. Bl-istess mod, kombinazzjonijiet effettivi ta 'larviċidi sintetiċi jew adultiċidi ma' terpeni jistgħu wkoll jintużaw biex inaqqsu d-dożi ta 'thymetphos jew malathion amministrati lin-nemus. Dawn il-kombinazzjonijiet sinerġistiċi qawwija jistgħu jipprovdu soluzzjonijiet għal studji futuri dwar l-evoluzzjoni tar-reżistenza għall-mediċina fin-nemus Aedes.
Bajd ta 'Aedes aegypti inġabar miċ-Ċentru ta' Riċerka Medika Reġjonali, Dibrugarh, Kunsill Indjan tar-Riċerka Medika u miżmum taħt temperatura kkontrollata (28 ± 1 °C) u umdità (85 ± 5%) fid-Dipartiment taż-Żooloġija, Università ta 'Gauhati taħt il-kundizzjonijiet li ġejjin: Arivoli ġew deskritti et al. Wara t-tfaqqis, il-larva ġew mitmugħa ikel tal-larva (trab tal-gallettini tal-klieb u ħmira fi proporzjon ta '3: 1) u l-adulti ġew mitmugħa soluzzjoni ta' 10% glukożju. Mibda fit-3 jum wara l-emerġenza, in-nemus nisa adulti tħallew terda d-demm tal-firien albini. Xarrab il-karta tal-filtru fl-ilma ġo tazza u poġġiha fil-gaġġa tal-bajd.
Kampjuni tal-pjanti magħżula jiġifieri weraq tal-ewkaliptu (Myrtaceae), ħabaq qaddis (Lamiaceae), mint (Lamiaceae), melaleuca (Myrtaceae) u basal tal-allium (Amaryllidaceae). Miġbura minn Guwahati u identifikata mid-Dipartiment tal-Botanika, l-Università ta' Gauhati. Il-kampjuni tal-pjanti miġbura (500 g) ġew soġġetti għal idrodistillazzjoni bl-użu ta 'apparat Clevenger għal 6 sigħat. L-EO estratt inġabar f'kunjetti tal-ħġieġ nodfa u maħżun f'4°C għal aktar studju.
It-tossiċità larviċida ġiet studjata bl-użu ta' proċeduri standard kemmxejn modifikati tal-Organizzazzjoni Dinjija tas-Saħħa 67 . Uża DMSO bħala emulsjonant. Kull konċentrazzjoni EO kienet inizjalment ittestjata f'100 u 1000 ppm, u esponiet 20 larva f'kull replika. Fuq il-bażi tar-riżultati, ġiet applikata firxa ta 'konċentrazzjoni u l-mortalità ġiet irreġistrata minn siegħa sa 6 sigħat (f'intervalli ta' siegħa), u f'24 siegħa, 48 siegħa u 72 siegħa wara t-trattament. Konċentrazzjonijiet subletali (LC50) ġew determinati wara 24, 48 u 72 siegħa ta' espożizzjoni. Kull konċentrazzjoni ġiet ttestjata fi tliet kopji flimkien ma 'kontroll negattiv wieħed (ilma biss) u kontroll wieħed pożittiv (ilma trattat b'DMSO). Jekk iseħħ pupation u aktar minn 10% tal-larva tal-grupp ta 'kontroll imutu, l-esperiment jiġi ripetut. Jekk ir-rata ta 'mortalità fil-grupp ta' kontroll hija bejn 5-10%, uża l-formula ta 'korrezzjoni Abbott 68.
Il-metodu deskritt minn Ramar et al. 69 intuża għal bijoassaġġ għall-adulti kontra Aedes aegypti bl-użu tal-aċetun bħala solvent. Kull EO kien inizjalment ittestjat kontra nemus adulti Aedes aegypti f'konċentrazzjonijiet ta '100 u 1000 ppm. Applika 2 ml ta' kull soluzzjoni ppreparata għan-numru Whatman. Biċċa karta tal-filtru (daqs 12 x 15 cm2) u ħalli l-aċetun jevapora għal 10 minuti. Bħala kontroll intużat karta tal-filtru ttrattata b'2 ml biss ta' aċetun. Wara li l-aċetun ikun evapora, il-karta tal-filtru ttrattata u l-karta tal-filtru tal-kontroll jitqiegħdu f'tubu ċilindriku (fond ta' 10 ċm). Għaxar nemus ta' bejn 3 u 4 ijiem li ma jieklux id-demm ġew trasferiti għal triplikati ta' kull konċentrazzjoni. Ibbażat fuq ir-riżultati tat-testijiet preliminari, ġew ittestjati diversi konċentrazzjonijiet ta 'żjut magħżula. Il-mortalità ġiet irreġistrata f'siegħa, sagħtejn, 3 sigħat, 4 sigħat, 5 sigħat, 6 sigħat, 24 siegħa, 48 sigħat u 72 siegħa wara r-rilaxx tan-nemus. Ikkalkula l-valuri LC50 għal ħinijiet ta' espożizzjoni ta' 24 siegħa, 48 siegħa u 72 siegħa. Jekk ir-rata ta 'mortalità tal-lott ta' kontroll taqbeż l-20%, irrepeti t-test kollu. Bl-istess mod, jekk ir-rata ta' mortalità fil-grupp ta' kontroll hija akbar minn 5%, aġġusta r-riżultati għall-kampjuni ttrattati billi tuża l-formula ta' Abbott68.
Il-kromatografija tal-gass (Agilent 7890A) u l-ispettrometrija tal-massa (Accu TOF GCv, Jeol) saru biex janalizzaw il-komposti kostitwenti taż-żjut essenzjali magħżula. Il-GC kien mgħammar b'ditekter FID u kolonna kapillari (HP5-MS). Il-gass trasportatur kien elju, ir-rata tal-fluss kienet 1 ml/min. Il-programm GC jistabbilixxi Allium sativum għal 10:80-1M-8-220-5M-8-270-9M u Ocimum Sainttum għal 10:80-3M-8-200-3M-10-275-1M-5 – 280, għan-zekka 10:80-1M-8-200-5M-8-275-1M-5-280, għall-ewkaliptu 20.60-1M-10-200-3M-30-280, u għall-aħmar Għal elf saff huma minnhom 10: 60-1M-8-3-28--5M.
Il-komposti ewlenin ta 'kull EO ġew identifikati abbażi tal-perċentwal tal-erja kkalkulat mir-riżultati tal-kromatogramma GC u tal-ispettrometrija tal-massa (referenza għad-database tal-istandards NIST 70).
Iż-żewġ komposti ewlenin f'kull EO ġew magħżula abbażi tar-riżultati tal-GC-MS u nxtraw minn Sigma-Aldrich b'purità ta '98-99% għal bijoassaġġi ulterjuri. Il-komposti ġew ittestjati għall-effikaċja larviċida u għall-adulti kontra Aedes aegypti kif deskritt hawn fuq. Il-larviċidi sintetiċi l-aktar użati tamephosate (Sigma Aldrich) u l-malathion tad-droga għall-adulti (Sigma Aldrich) ġew analizzati biex iqabblu l-effettività tagħhom ma 'komposti EO magħżula, wara l-istess proċedura.
Taħlitiet binarji ta 'komposti ta' terpene magħżula u komposti ta 'terpene flimkien ma' organofosfati kummerċjali (tilephos u malathion) ġew ippreparati billi tħallat id-doża LC50 ta 'kull kompost kandidat fi proporzjon 1:1. Il-kombinazzjonijiet ippreparati ġew ittestjati fuq stadji larvali u adulti ta' Aedes aegypti kif deskritt hawn fuq. Kull bijoassaġġ sar fi tliet kopji għal kull kombinazzjoni u fi tliet kopji għall-komposti individwali preżenti f'kull kombinazzjoni. Il-mewt tal-insetti fil-mira ġiet irreġistrata wara 24 siegħa. Ikkalkula r-rata ta' mortalità mistennija għal taħlita binarja billi tuża l-formula li ġejja.
fejn E = rata ta' mortalità mistennija tan-nemus Aedes aegypti b'reazzjoni għal kombinazzjoni binarja, jiġifieri konnessjoni (A + B).
L-effett ta 'kull taħlita binarja kien ittikkettat bħala sinerġistiku, antagonistiku, jew l-ebda effett ibbażat fuq il-valur χ2 ikkalkulat bil-metodu deskritt minn Pavla52. Ikkalkula l-valur χ2 għal kull kombinazzjoni billi tuża l-formula li ġejja.
L-effett ta 'kombinazzjoni kien definit bħala sinerġistiku meta l-valur χ2 ikkalkulat kien akbar mill-valur tat-tabella għall-gradi korrispondenti ta' libertà (intervall ta 'kunfidenza ta' 95%) u jekk il-mortalità osservata nstabet li taqbeż il-mortalità mistennija. Bl-istess mod, jekk il-valur χ2 ikkalkulat għal kwalunkwe kombinazzjoni jaqbeż il-valur tat-tabella b'xi gradi ta 'libertà, iżda l-mortalità osservata hija inqas mill-mortalità mistennija, it-trattament jitqies antagonistiku. U jekk fi kwalunkwe kombinazzjoni l-valur ikkalkulat ta 'χ2 huwa inqas mill-valur tat-tabella fil-gradi korrispondenti ta' libertà, il-kombinazzjoni titqies li m'għandhiex effett.
Tliet sa erba 'kombinazzjonijiet potenzjalment sinerġistiċi (100 larva u 50 attività larviċida u insetti adulti) ġew magħżula għall-ittestjar kontra numru kbir ta' insetti. Adulti) ipproċedi kif hawn fuq. Flimkien mat-taħlitiet, komposti individwali preżenti fit-taħlitiet magħżula ġew ittestjati wkoll fuq numri ugwali ta 'larva Aedes aegypti u adulti. Il-proporzjon tal-kombinazzjoni huwa parti doża waħda LC50 ta' kompost kandidat wieħed u parti doża LC50 tal-kompost kostitwenti l-ieħor. Fil-bijoassaġġ tal-attività tal-adulti, komposti magħżula ġew maħlula fis-solvent aċetun u applikati għal karta tal-filtru mgeżwra f'kontenitur tal-plastik ċilindriku ta '1300 cm3. L-aċetun ġie evaporat għal 10 minuti u l-adulti ġew rilaxxati. Bl-istess mod, fil-bijoassaġġ larviċida, dożi ta 'komposti kandidati LC50 ġew l-ewwel maħlula f'volumi ugwali ta' DMSO u mbagħad imħallta ma '1 litru ta' ilma maħżun f'kontenituri tal-plastik ta '1300 cc, u l-larva ġew rilaxxati.
Analiżi probabilistika ta 'data ta' mortalità rreġistrata 71 saret bl-użu ta 'SPSS (verżjoni 16) u softwer Minitab biex jiġu kkalkulati l-valuri LC50.
Ħin tal-post: Lulju-01-2024