Grazzi talli żort Nature.com. Il-verżjoni tal-browser li qed tuża għandha appoġġ limitat għas-CSS. Għal riżultati aħjar, nirrakkomandaw li tuża verżjoni aktar ġdida tal-browser tiegħek (jew tiddiżattiva l-Modalità ta' Kompatibilità 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, ġew ifformulati tmienja u għoxrin kombinazzjoni ta' komposti terpeni bbażati fuq żjut essenzjali tal-pjanti u ttestjati kontra l-istadji larvali u adulti ta' Aedes aegypti. Ħames żjut essenzjali tal-pjanti (EOs) ġew inizjalment evalwati għall-effikaċja larviċida u għall-użu fl-adulti tagħhom, u żewġ komposti ewlenin ġew identifikati f'kull EO bbażati fuq ir-riżultati tal-GC-MS. Il-komposti ewlenin identifikati nxtraw, jiġifieri diallyl disulfide, diallyl trisulfide, carvone, limonene, eugenol, methyl eugenol, eucalyptol, eudesmol u mosquito alpha-pinene. Imbagħad ġew ippreparati kombinazzjonijiet binarji ta' dawn il-komposti bl-użu ta' dożi subletali u l-effetti sinerġistiċi u antagonistiċi tagħhom ġew ittestjati u determinati. L-aqwa kompożizzjonijiet larviċidali jinkisbu billi jitħallat il-limonene mad-diallyl disulfide, u l-aqwa kompożizzjonijiet adultiċidali jinkisbu billi jitħallat il-carvone mal-limonene. Il-larviċida sintetika użata kummerċjalment Temphos u l-mediċina 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 potenti għandhom potenzjal għall-użu kontra Aedes aegypti.
Iż-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 biex jintużaw, iżda huma wkoll taħlita ta’ komposti bijoattivi differenti, li tnaqqas ukoll il-probabbiltà li tiżviluppa reżistenza għall-mediċini1. 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-etilene ossidu mhux raffinat tiegħu. Iżda l-użu ta’ komposti individwali jista’ jerġa’ jħalli lok għall-iżvilupp ta’ reżistenza, kif inhu l-każ bl-insettiċidi kimiċi5,6. Għalhekk, l-enfasi attwali hija fuq il-preparazzjoni ta’ taħlitiet ta’ komposti bbażati fuq l-etilene ossidu biex tittejjeb l-effettività insettiċida u titnaqqas il-probabbiltà ta’ reżistenza fil-popolazzjonijiet tal-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 mwettqa minn riċerkaturi preċedenti7,8. Il-programm ta' kontroll tal-vettur jinkludi wkoll l-EO u l-komponenti tiegħu. L-attività nemusicidal taż-żjut essenzjali ġiet studjata b'mod estensiv fuq in-nemus Culex u Anopheles. Diversi studji ppruvaw jiżviluppaw pestiċidi effettivi billi kkombinaw 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' drogi u vaċċini għenu fil-ġlieda kontra xi mard li jinġarr mill-vettur. Iżda l-preżenza ta' serotipi differenti tal-virus, trażmessi min-nemusa 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 tal-Aedes aegypti huwa importanti ħafna peress li huwa vettur ewlieni ta’ diversi viruses u s-serotipi tagħhom li jikkawżaw id-deni tad-dengue, Zika, id-deni emorraġiku tad-dengue, id-deni isfar, eċċ. L-aktar ħaġa notevoli hija l-fatt li n-numru ta’ każijiet ta’ kważi l-mard kollu li jinġarr mill-Aedes li jinġarr mill-vettur qed jiżdied kull sena fl-Eġittu u qed jiżdied madwar id-dinja. Għalhekk, f’dan il-kuntest, hemm bżonn urġenti li jiġu żviluppati miżuri ta’ kontroll effettivi u li ma jagħmlux ħsara lill-ambjent għall-popolazzjonijiet tal-Aedes aegypti. Kandidati potenzjali f’dan ir-rigward huma l-EOs, il-komposti kostitwenti tagħhom, u l-kombinazzjonijiet tagħhom. Għalhekk, dan l-istudju pprova jidentifika kombinazzjonijiet sinerġistiċi effettivi ta’ komposti ewlenin tal-EO tal-pjanti minn ħames pjanti bi proprjetajiet insettiċidi (jiġifieri, nagħniegħ, ħabaq qaddis, Eucalyptus spotted, Allium sulfur u melaleuca) kontra l-Aedes aegypti.
L-EOs kollha magħżula wrew attività larviċida potenzjali kontra Aedes aegypti b'LC50 ta' 24 siegħa li jvarja minn 0.42 sa 163.65 ppm. L-ogħla attività larviċida ġiet irreġistrata għall-EO tal-pepermint (Mp) b'valur LC50 ta' 0.42 ppm f'24 siegħa, segwit mit-tewm (As) b'valur LC50 ta' 16.19 ppm f'24 siegħa (Tabella 1).
Bl-eċċezzjoni ta' Ocimum Sainttum, Os EO, l-erba' EOs l-oħra kollha li ġew skrinjati wrew effetti allerġiċidali 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 tal-adulti b'valur LC50 ta' 23.37 ppm fi żmien 24 siegħa mill-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 determinat 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-ispettri 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 methyl 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 tal-ispettrometrija tal-massa tat-terpenojdi ewlenin ta' żjut essenzjali magħżula (A-diallyl disulfide; B-diallyl trisulfide; C-eugenol; D-methyl eugenol; E-limonene; F-aromatiku ceperone; G-α-pinene; H-cineole; R-eudamol).
Total ta’ disa’ komposti (diallyl disulfide, diallyl trisulfide, eugenol, methyl eugenol, carvone, limonene, eucalyptol, eudesmol, α-pinene) ġew identifikati bħala komposti effettivi li huma l-komponenti ewlenin tal-EO u ġew bijoassaġġjati individwalment kontra Aedes aegypti fl-istadji tal-larva. 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 ġiet osservata mill-ġdid 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 tal-metil eugenol u l-karvone anke fl-ogħla dożi, għalhekk il-valuri tal-LC50 ma ġewx ikkalkulati (Tabella 3). Il-larviċida sintetika Temephos kellha 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, instab li Eudesmol 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 l-oħra ttestjati kienu moderatament ta' ħsara għall-adulti b'LC50s li jvarjaw minn 140.79 sa 737.01 ppm (Tabella 3). Il-malathion organofosforiku 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).
Intgħażlu seba' komposti ewlenin potenti u t-tamephosate organofosforiku biex jiġu fformulati kombinazzjonijiet binarji tad-dożi LC50 tagħhom fi proporzjon ta' 1:1. Total ta' 28 kombinazzjoni binarja ġew ippreparati u ttestjati għall-effikaċja larviċida tagħhom kontra Aedes aegypti. Disa' kombinazzjonijiet instabu li huma sinerġistiċi, 14-il kombinazzjoni 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 larvali osservata ta' 98.3% (Tabella 5). L-4 kombinazzjonijiet li fadal, 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 d-90%. Ir-rata ta' mortalità mistennija hija qrib is-60-75%. (Tabella 4). Madankollu, il-kombinazzjoni ta' limonene ma' α-pinene jew ewkaliptu wriet reazzjonijiet antagonistiċi. Bl-istess mod, instab li taħlitiet ta' Temephos ma' eugenol jew ewkaliptu jew eudesmol jew diallyl trisulfide għandhom effetti antagonistiċi. Bl-istess mod, il-kombinazzjoni ta' diallyl disulfide u diallyl trisulfide u l-kombinazzjoni ta' kwalunkwe minn dawn il-komposti ma' eudesmol jew eugenol huma antagonistiċi fl-azzjoni larviċida tagħhom. Ġie rrappurtat ukoll antagoniżmu bil-kombinazzjoni ta' eudesmol ma' eugenol jew α-pinene.
Mit-28 taħlita binarja kollha ttestjati għall-attività aċiduża adulta, 7 kombinazzjonijiet kienu sinerġistiċi, 6 ma kellhom l-ebda effett, u 15 kienu antagonistiċi. Taħlitiet ta' eudesmol mal-ewkaliptu u limonene mal-karvone nstabu li huma aktar effettivi minn kombinazzjonijiet sinerġistiċi oħra, b'rati ta' mortalità f'24 siegħa ta' 76% u 100%, rispettivament (Tabella 5). Il-malathion ġie osservat li juri effett sinerġistiku mal-kombinazzjonijiet kollha ta' komposti ħlief il-limonene u d-diallyl trisulfide. Min-naħa l-oħra, instab antagoniżmu bejn id-diallyl disulfide u d-diallyl trisulfide u l-kombinazzjoni ta' kwalunkwe wieħed minnhom mal-ewkaliptu, jew l-ewkaliptol, jew il-karvone, jew il-limonene. Bl-istess mod, kombinazzjonijiet ta' α-pinene ma' eudesmol jew limonene, eukaliptol ma' karvone jew limonene, u limonene ma' eudesmol jew malathion urew effetti larviċidali antagonistiċi. Għas-sitt kombinazzjonijiet li fadal, ma kien hemm l-ebda differenza sinifikanti bejn il-mortalità mistennija u dik osservata (Tabella 5).
Abbażi tal-effetti sinerġistiċi u d-dożi subletali, it-tossiċità larviċida tagħhom kontra numru kbir ta' nemus Aedes aegypti fl-aħħar mill-aħħar intgħażlet u ġiet ittestjata aktar. Ir-riżultati wrew li l-mortalità larviċida osservata bl-użu tal-kombinazzjonijiet binarji eugenol-limonene, diallyl disulfide-limonene u diallyl disulfide-timephos kienet ta' 100%, filwaqt li l-mortalità larviċida mistennija kienet ta' 76.48%, 72.16% u 63.4%, rispettivament (Tabella 6). Il-kombinazzjoni ta' limonene u eudesmol kienet relattivament inqas effettiva, b'mortalità larviċida 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 adulta. Biex nagħżlu kombinazzjonijiet biex nittestjaw fuq kolonji kbar ta' insetti, l-ewwel iffukajna fuq l-aqwa żewġ kombinazzjonijiet sinerġistiċi ta' terpeni, jiġifieri carvone flimkien ma' limonene u ewkaliptol flimkien ma' eudesmol. It-tieni, l-aqwa kombinazzjoni sinerġistika ntgħażlet mill-kombinazzjoni ta' malathion organofosfat sintetiku u terpenojdi. Nemmnu li l-kombinazzjoni ta' malathion u eudesmol hija l-aqwa kombinazzjoni għall-ittestjar fuq kolonji kbar ta' insetti minħabba l-ogħla mortalità osservata u l-valuri LC50 baxxi ħafna tal-ingredjenti kandidati. Il-malathion juri sinerġiżmu flimkien ma' α-pinene, diallyl disulfide, ewkaliptu, carvone u eudesmol. Imma jekk inħarsu lejn il-valuri LC50, l-Eudesmol għandu l-inqas valur (2.25 ppm). Il-valuri kkalkulati tal-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-kombinazzjoni ottimali f'termini ta' dożaġġ. Ir-riżultati wrew li l-kombinazzjonijiet ta' carvone flimkien ma' limonene u eudesmol flimkien ma' malathion kellhom mortalità osservata ta' 100% meta mqabbla ma' mortalità mistennija ta' 61% sa 65%. Kombinazzjoni oħra, eudesmol flimkien ma' eucalyptol, uriet 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 adulta (Tabella 6).
F'dan l-istudju, EOs tal-pjanti magħżula bħal Mp, As, Os, Em u Cl urew effetti letali promettenti fuq l-istadji larvali u adulti ta' Aedes aegypti. L-EO Mp kellu l-ogħla attività larviċida b'valur LC50 ta' 0.42 ppm, segwit minn EOs As, Os u Em b'valur LC50 ta' inqas minn 50 ppm wara 24 siegħa. Dawn ir-riżultati huma konsistenti ma' studji preċedenti fuq nemus u dubbien dipteri oħra10,11,12,13,14. Għalkemm il-potenza larviċida ta' Cl hija aktar baxxa minn żjut essenzjali oħra, b'valur LC50 ta' 163.65 ppm wara 24 siegħa, il-potenzjal adult tiegħu huwa l-ogħla b'valur LC50 ta' 23.37 ppm wara 24 siegħa. L-EOs Mp, As u Em urew ukoll potenzjal allerġiku tajjeb b'valuri LC50 fil-medda ta' 100–120 ppm wara 24 siegħa ta' espożizzjoni, iżda kienu relattivament aktar baxxi mill-effikaċja larviċida tagħhom. Min-naħa l-oħra, l-EO Os wera effett allerġiku negliġibbli anke bl-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. Tiddependi wkoll mir-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 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 tal-EO As, li huwa konsistenti mar-rapporti preċedenti19,20,21. Għalkemm rapporti preċedenti indikaw li l-mentol kien wieħed mill-komposti ewlenin tiegħu, il-carvone u l-limonene reġgħu ġew identifikati bħala l-komposti ewlenin tal-Mp EO22,23. Il-profil tal-kompożizzjoni tal-Os EO wera li l-eugenol u l-methyl eugenol huma l-komposti ewlenin, li huwa simili għas-sejbiet ta' riċerkaturi preċedenti16,24. L-ewkaliptol u l-ewkaliptol ġew irrappurtati bħala l-komposti ewlenin preżenti fiż-żejt tal-weraq tal-Em, li huwa konsistenti mas-sejbiet ta' xi riċerkaturi25,26 iżda kuntrarju għas-sejbiet ta' Olalade et al.27. Id-dominanza taċ-ċineole u l-α-pinene ġiet osservata fiż-żejt essenzjali tal-melaleuca, li huwa simili għal studji preċedenti28,29. Differenzi intraspeċifiċi fil-kompożizzjoni u l-konċentrazzjoni taż-żjut essenzjali estratti mill-istess speċi ta' pjanti f'postijiet differenti ġew irrappurtati u ġew osservati wkoll f'dan l-istudju, li huma influwenzati mill-kundizzjonijiet ġeografiċi tat-tkabbir tal-pjanti, il-ħin tal-ħsad, l-istadju tal-iżvilupp, jew l-età tal-pjanti, id-dehra tal-kemotipi, eċċ.22,30,31,32. Il-komposti ewlenin identifikati mbagħad inxtraw u ġew ittestjati għall-effetti larviċidali tagħhom u l-effetti fuq in-nemus adulti Aedes aegypti. Ir-riżultati wrew li l-attività larviċidali tad-diallyl disulfide kienet komparabbli ma' dik tal-EO As mhux raffinat. Iżda l-attività tad-diallyl trisulfide hija ogħla mill-EO As. Dawn ir-riżultati huma simili għal dawk miksuba minn Kimbaris et al. 33 fuq Culex philippines. 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. L-Os EO huwa effettiv kontra l-istadju larvali tal-Aedes aegypti, iżda mhux kontra l-istadju adult. Ġie stabbilit li l-attività larviċida tal-komposti individwali ewlenin hija aktar baxxa minn dik tal-Os EO mhux raffinat. Dan jimplika rwol għal komposti oħra u l-interazzjonijiet tagħhom fl-ossidu tal-etilene mhux raffinat. Il-metil eugenol waħdu għandu attività negliġibbli, filwaqt li l-eugenol waħdu għandu attività larviċida moderata. Din il-konklużjoni tikkonferma, minn naħa waħda,35,36, u min-naħa l-oħra, tikkontradixxi l-konklużjonijiet ta’ riċerkaturi preċedenti37,38. Id-differenzi fil-gruppi funzjonali tal-eugenol u l-metileugenol jistgħu jirriżultaw f’tossiċitajiet differenti għall-istess insett fil-mira39. Il-limonene nstab li għandu attività larviċida moderata, filwaqt li l-effett tal-carvone kien insinifikanti. Bl-istess mod, it-tossiċità relattivament baxxa tal-limonene għall-insetti adulti u t-tossiċità għolja tal-carvone jappoġġjaw ir-riżultati ta’ xi studji preċedenti40 iżda jikkontradixxu oħrajn41. Il-preżenza ta' bonds doppji kemm f'pożizzjonijiet intraċikliċi kif ukoll eżoċikliċi tista' żżid il-benefiċċji ta' dawn il-komposti bħala larviċidi3,41, filwaqt li l-carvone, li huwa ketone b'karbonji alfa u beta mhux saturati, jista' juri potenzjal ogħla għal tossiċità fl-adulti42. Madankollu, il-karatteristiċi individwali tal-limonene u l-carvone huma ħafna aktar baxxi mill-EO Mp totali (Tabella 1, Tabella 3). Fost it-terpenojdi ttestjati, l-eudesmol instab li għandu 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 mhuwiex konsistenti mas-sejbiet ta' Cheng et al.40. L-Eudesmol huwa sesquiterpene b'żewġ unitajiet ta' isoprene li huwa inqas volatili minn monoterpeni ossiġenati bħall-ewkaliptu u għalhekk għandu potenzjal akbar bħala pestiċida. L-ewkaliptol innifsu għandu attività adulta akbar milli larviċida, u r-riżultati minn studji preċedenti kemm jappoġġjaw kif ukoll jiċħdu dan37,43,44. L-attività waħedha hija kważi komparabbli ma' dik tal-EO Cl kollu. Monoterpene biċikliku ieħor, α-pinene, għandu inqas effett adult fuq Aedes aegypti milli effett larviċida, li huwa l-oppost tal-effett tal-EO Cl sħiħ. L-attività insettiċida ġenerali tat-terpenojdi hija influwenzata mil-lipofiliċità, il-volatilità, il-fergħat tal-karbonju, iż-żona ta' projezzjoni, iż-żona tal-wiċċ, il-gruppi funzjonali u l-pożizzjonijiet tagħhom45,46. Dawn il-komposti jistgħu jaġixxu billi jeqirdu l-akkumulazzjonijiet taċ-ċelloli, jimblokkaw l-attività respiratorja, jinterrompu t-trażmissjoni tal-impulsi tan-nervituri, eċċ. 47 L-organofosfat sintetiku Temephos instab li għandu l-ogħla attività larviċida b'valur LC50 ta' 0.43 ppm, li huwa konsistenti mad-dejta ta' Lek -Utala48. L-attività adulta tal-malathion organofosforiku sintetiku ġiet irrappurtata f'5.44 ppm. Għalkemm dawn iż-żewġ organofosfati wrew risponsi 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 nstab l-ebda rapport simili dwar l-iżvilupp ta’ reżistenza għal mediċini erbali50. Għalhekk, il-pjanti botaniċi huma kkunsidrati bħala alternattivi potenzjali għall-pestiċidi kimiċi fi programmi ta’ kontroll tal-vetturi.
L-effett larviċida ġie ttestjat fuq 28 kombinazzjoni binarja (1:1) ippreparati minn terpenojdi potenti u terpenojdi bit-timetfos, u 9 kombinazzjonijiet instabu li huma sinerġistiċi, 14 antagonistiċi u 5 antagonistiċi. L-ebda effett. Min-naħa l-oħra, fil-bijoassaġġ tal-potenza tal-adulti, 7 kombinazzjonijiet instabu li huma sinerġistiċi, 15-il kombinazzjoni kienu antagonistiċi, u 6 kombinazzjonijiet ġew irrappurtati li ma kellhom l-ebda effett. Ir-raġuni għaliex ċerti kombinazzjonijiet jipproduċu effett sinerġistiku tista' tkun minħabba l-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 hija sinerġistika kemm f'applikazzjonijiet fuq skala żgħira kif ukoll fuq skala kbira (Tabella 6), filwaqt li l-kombinazzjoni tagħha ma' ewkaliptu jew α-pinene instabet li għandha effetti antagonistiċi fuq il-larva. Bħala medja, il-limonene jidher li huwa sinerġist tajjeb, possibbilment minħabba l-preżenza ta' gruppi metiliċi, penetrazzjoni tajba fl-istratum korneum, u mekkaniżmu ta' azzjoni differenti52,53. Ġie rrappurtat qabel li l-limonene jista' jikkawża effetti tossiċi billi jippenetra l-kutikoli tal-insetti (tossiċità tal-kuntatt), jaffettwa s-sistema diġestiva (kontra l-għalf), jew jaffettwa s-sistema respiratorja (attività ta' fumigazzjoni), 54 filwaqt li l-fenilpropanojdi bħall-ewġenol jistgħu jaffettwaw l-enzimi metaboliċi 55. Għalhekk, kombinazzjonijiet ta' komposti b'mekkaniżmi ta' azzjoni differenti jistgħu jżidu l-effett letali ġenerali tat-taħlita. L-ewkaliptol instab li huwa sinerġistiku mad-diallyl disulfide, l-ewkaliptu jew l-α-pinene, iżda kombinazzjonijiet oħra ma' komposti oħra kienu jew mhux larviċidali jew antagonistiċi. Studji bikrija wrew li l-ewkaliptol għandu attività inibitorja fuq l-aċetilkolinesterażi (AChE), kif ukoll ir-riċetturi tal-ottaamina u tal-GABA56. Peress li l-monoterpeni ċikliċi, l-ewkaliptol, l-ewġenol, eċċ. jista' jkollhom l-istess mekkaniżmu ta' azzjoni bħall-attività newrotossika tagħhom,57 u b'hekk jimminimizzaw l-effetti kkombinati tagħhom permezz ta' inibizzjoni reċiproka. Bl-istess mod, il-kombinazzjoni ta' Temephos ma' diallyl disulfide, α-pinene u limonene nstabet li hija sinerġistika, u dan jappoġġja rapporti preċedenti ta' effett sinerġistiku bejn prodotti erbali u organofosfati sintetiċi58.
Il-kombinazzjoni ta' eudesmol u ewkaliptol instabet li għandha effett sinerġistiku fuq l-istadji larvali u adulti ta' Aedes aegypti, possibbilment minħabba l-modi ta' azzjoni differenti tagħhom minħabba l-istrutturi kimiċi differenti tagħhom. Eudesmol (sesquiterpene) jista' jaffettwa s-sistema respiratorja 59 u ewkaliptol (monoterpene) jista' jaffettwa l-acetylcholinesterase 60. L-espożizzjoni konġunta tal-ingredjenti għal żewġ siti fil-mira jew aktar tista' ssaħħaħ l-effett letali ġenerali tal-kombinazzjoni. F'bijoassaġġi ta' sustanzi adulti, instab li l-malathion huwa sinerġistiku mal-carvone jew l-ewkaliptol jew l-ewkaliptol jew id-diallyl disulfide jew l-α-pinene, li jindika li huwa sinerġistiku maż-żieda ta' limonene u di. Kandidati allerġiċidi sinerġistiċi tajbin għall-portafoll kollu ta' komposti tat-terpene, bl-eċċezzjoni tal-allyl trisulfide. Thangam u Kathiresan61 irrappurtaw ukoll riżultati simili tal-effett sinerġistiku tal-malathion ma' estratti tal-ħxejjex. Din ir-rispons sinerġistiku jista' jkun dovut għall-effetti tossiċi kkombinati tal-malathion u l-fitokimiċi fuq l-enzimi li jidditossifikaw l-insetti. L-organofosfati bħall-malathion ġeneralment jaġixxu billi jinibixxu l-esterasi u l-monoossiġenasi taċ-ċitokromu P45062,63,64. Għalhekk, il-kombinazzjoni tal-malathion ma' dawn il-mekkaniżmi ta' azzjoni u t-terpeni b'mekkaniżmi ta' azzjoni differenti tista' ssaħħaħ 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-imġiba tal-kompost l-ieħor billi jibdel ir-rata ta' assorbiment, distribuzzjoni, metaboliżmu, jew eskrezzjoni. Riċerkaturi bikrija kkunsidraw dan bħala l-kawża tal-antagoniżmu f'kombinazzjonijiet ta' mediċini. Molekuli Mekkaniżmu possibbli 65. Bl-istess mod, kawżi possibbli ta' antagoniżmu jistgħu jkunu relatati ma' mekkaniżmi ta' azzjoni simili, kompetizzjoni ta' komposti kostitwenti għall-istess riċettur jew sit fil-mira. F'xi każijiet, tista' sseħħ ukoll inibizzjoni mhux kompetittiva tal-proteina fil-mira. F'dan l-istudju, żewġ komposti organosulfur, diallyl disulfide u diallyl trisulfide, urew effetti antagonistiċi, possibbilment minħabba kompetizzjoni għall-istess sit fil-mira. Bl-istess mod, dawn iż-żewġ komposti tal-kubrit urew effetti antagonistiċi u ma kellhom l-ebda effett meta kkombinati ma' eudesmol u α-pinene. Eudesmol u alpha-pinene huma ċikliċi fin-natura tagħhom, filwaqt li diallyl disulfide u diallyl trisulfide huma alifatiċi fin-natura tagħhom. Abbażi tal-istruttura kimika, il-kombinazzjoni ta’ dawn il-komposti għandha żżid l-attività letali ġenerali peress li s-siti fil-mira tagħhom ġeneralment ikunu differenti34,47, iżda sperimentalment 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 risponsi antagonistiċi, għalkemm ir-riċerkaturi rrappurtaw qabel li ż-żewġ komposti għandhom miri ta’ azzjoni differenti47,60. 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.
Abbażi tal-valuri LC50 u l-mortalità osservata, intgħażlu ż-żewġ kombinazzjonijiet sinerġistiċi l-aħjar ta' terpeni, jiġifieri l-pari ta' carvone + limonene u eucalyptol + eudesmol, kif ukoll il-malathion organofosforiku sintetiku mat-terpeni. Il-kombinazzjoni sinerġistika ottimali ta' komposti malathion + Eudesmol ġiet ittestjata f'bijoassay ta' insettiċida għall-adulti. Immira lejn kolonji kbar ta' insetti biex tikkonferma jekk dawn il-kombinazzjonijiet effettivi jistgħux jaħdmu kontra numru 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 kombinazzjoni 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 qawwi 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 mat-terpeni jistgħu jintużaw ukoll biex inaqqsu d-dożi ta' thymetphos jew malathion mogħtija lin-nemus. Dawn il-kombinazzjonijiet sinerġistiċi potenti jistgħu jipprovdu soluzzjonijiet għal studji futuri dwar l-evoluzzjoni tar-reżistenza għall-mediċini fin-nemus Aedes.
Il-bajd ta' Aedes aegypti nġabar miċ-Ċentru Reġjonali tar-Riċerka Medika, Dibrugarh, il-Kunsill Indjan tar-Riċerka Medika u nżamm taħt temperatura kkontrollata (28 ± 1 °C) u umdità (85 ± 5%) fid-Dipartiment taż-Żooloġija, l-Università ta' Gauhati taħt il-kundizzjonijiet li ġejjin: L-Arivoli ġew deskritti et al. Wara t-tfaqqis, il-larva ingħatat ikel tal-larva (trab tal-gallettini tal-klieb u ħmira fi proporzjon ta' 3:1) u l-adulti ingħataw soluzzjoni ta' glukożju ta' 10%. Mit-tielet jum wara li tfaċċa l-bajd, in-nemus nisa adulti tħallew jerdgħu d-demm tal-firien albini. Xarrab il-karta tal-filtru fl-ilma f'tazza u poġġiha fil-gaġġa fejn jitqiegħed il-bajd.
Kampjuni ta' pjanti magħżula, jiġifieri weraq tal-ewkaliptu (Myrtaceae), ħabaq qaddis (Lamiaceae), nagħniegħ (Lamiaceae), melaleuca (Myrtaceae) u basal tal-allium (Amaryllidaceae). Miġbura minn Guwahati u identifikati 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 fi kunjetti tal-ħġieġ nodfa u nħażen f'4°C għal aktar studju.
It-tossiċità larviċida ġiet studjata bl-użu ta' proċeduri standard kemxejn modifikati tal-Organizzazzjoni Dinjija tas-Saħħa 67. Uża DMSO bħala emulsifikant. Kull konċentrazzjoni ta' EO ġiet inizjalment ittestjata f'100 u 1000 ppm, u esponiet 20 larva f'kull replika. Abbażi tar-riżultati, ġiet applikata firxa ta' konċentrazzjoni u l-mortalità ġiet irreġistrata minn siegħa sa 6 sigħat (f'intervalli ta' siegħa), u wara 24 siegħa, 48 siegħa u 72 siegħa wara t-trattament. Il-konċentrazzjonijiet subletali (LC50) ġew determinati wara 24, 48 u 72 siegħa ta' espożizzjoni. Kull konċentrazzjoni ġiet analizzata fi tliet kopji flimkien ma' kontroll negattiv wieħed (ilma biss) u kontroll pożittiv wieħed (ilma ttrattat bid-DMSO). Jekk isseħħ il-pupazzjoni 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 ta' 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 ġie 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 waħda (daqs 12 x 15 cm2) u ħalli l-aċetun jevapora għal 10 minuti. Karta tal-filtru trattata b'2 ml ta' aċetun biss intużat bħala kontroll. Wara li l-aċetun jevapora, il-karta tal-filtru trattata u l-karta tal-filtru tal-kontroll jitqiegħdu f'tubu ċilindriku (fond 10 cm). Għaxar nemus ta' bejn 3 u 4 ijiem li ma jieklux bid-demm ġew trasferiti għal triplikati ta' kull konċentrazzjoni. Abbażi tar-riżultati tat-testijiet preliminari, ġew ittestjati diversi konċentrazzjonijiet ta' żjut magħżula. Il-mortalità ġiet irreġistrata wara siegħa, sagħtejn, 3 sigħat, 4 sigħat, 5 sigħat, 6 sigħat, 24 siegħa, 48 siegħa u 72 siegħa wara r-rilaxx tan-nemusa. 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 bl-użu tal-formula ta' Abbott68.
Kromatografija tal-gass (Agilent 7890A) u spettrometrija tal-massa (Accu TOF GCv, Jeol) twettqu biex jiġu analizzati l-komposti kostitwenti taż-żjut essenzjali magħżula. Il-GC kien mgħammar b'ditekter FID u kolonna kapillari (HP5-MS). Il-gass trasportatur kien l-elju, ir-rata tal-fluss kienet ta' 1 ml/min. Il-programm GC jissettja 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-nagħniegħ 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 10: 60-1M-8-220-5M-8-270-3M.
Il-komposti ewlenin ta' kull EO ġew identifikati abbażi tal-perċentwal tal-erja kkalkulat mill-kromatogramma GC u r-riżultati tal-ispettrometrija tal-massa (referenzjati għad-database tal-istandards NIST 70).
Iż-żewġ komposti ewlenin f'kull EO ntgħażlu abbażi tar-riżultati tal-GC-MS u nxtraw minn Sigma-Aldrich b'purità ta' 98–99% għal aktar bijoassaġġi. Il-komposti ġew ittestjati għall-effikaċja larviċida u għall-adulti kontra Aedes aegypti kif deskritt hawn fuq. Il-larviċidi sintetiċi l-aktar użati komunement, it-tamephosate (Sigma Aldrich), u l-mediċina għall-adulti malathion (Sigma Aldrich) ġew analizzati biex titqabbel l-effikaċja tagħhom ma' komposti EO magħżula, bl-istess proċedura.
Taħlitiet binarji ta' komposti tat-terpeni magħżula u komposti tat-terpeni flimkien ma' organofosfati kummerċjali (tilephos u malathion) ġew ippreparati billi tħalltet id-doża LC50 ta' kull kompost kandidat fi proporzjon ta' 1:1. Il-kombinazzjonijiet ippreparati ġew ittestjati fuq stadji larvali u adulti ta' Aedes aegypti kif deskritt hawn fuq. Kull bijoassaġġ twettaq 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 = ir-rata ta' mortalità mistennija tan-nemus Aedes aegypti b'reazzjoni għal kombinazzjoni binarja, jiġifieri l-konnessjoni (A + B).
L-effett ta' kull taħlita binarja ġie ttikkettat bħala sinerġistiku, antagonistiku, jew mingħajr 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 ġie definit bħala sinerġistiku meta l-valur kkalkulat ta' χ2 kien akbar mill-valur tat-tabella għall-gradi ta' libertà korrispondenti (intervall ta' kunfidenza ta' 95%) u jekk il-mortalità osservata nstabet li taqbeż il-mortalità mistennija. Bl-istess mod, jekk il-valur kkalkulat ta' χ2 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 bħala antagonistiku. U jekk f'xi kombinazzjoni l-valur kkalkulat ta' χ2 huwa inqas mill-valur tat-tabella fil-gradi ta' libertà korrispondenti, il-kombinazzjoni titqies li m'għandha l-ebda effett.
Intgħażlu minn tlieta sa erba' kombinazzjonijiet potenzjalment sinerġistiċi (100 larva u 50 attività ta' insetti larviċidali u adulti) għall-ittestjar kontra numru kbir ta' insetti. L-adulti) għandhom jipproċedu kif imsemmi hawn fuq. Flimkien mat-taħlitiet, il-komposti individwali preżenti fit-taħlitiet magħżula ġew ittestjati wkoll fuq numru ugwali ta' larva u adulti ta' Aedes aegypti. Il-proporzjon tal-kombinazzjoni huwa parti waħda doża LC50 ta' kompost kandidat wieħed u parti doża LC50 tal-kompost kostitwenti l-ieħor. Fil-bijoassaġġ tal-attività adulta, il-komposti magħżula ġew maħlula fis-solvent aċetun u applikati fuq 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 larviċidali, id-dożi tal-komposti kandidati LC50 l-ewwel ġew maħlula f'volumi ugwali ta' DMSO u mbagħad imħallta ma' litru ilma maħżun f'kontenituri tal-plastik ta' 1300 cc, u l-larva ġiet rilaxxata.
Twettqet analiżi probabilistika ta' 71 dejta rreġistrata dwar il-mortalità bl-użu tas-softwer SPSS (verżjoni 16) u Minitab biex jiġu kkalkulati l-valuri LC50.
Ħin tal-posta: 01 ta' Lulju 2024