Method Article

تطوير نظام فحص التغذية لتقييم تأثير المبيدات الحشرية للمواد الكيميائية النباتية على Helicoverpa armigera

DOI:

10.3791/65278

⸱

May 26th, 2023

 ,  ,  , 
1Biochemical Sciences Division, CSIR-National Chemical Laboratory, 2Academy of Scientific and Innovative Research (AcSIR)

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

يصف هذا البروتوكول مقايسة التغذية الملزمة لتقييم التأثير السام المحتمل للمادة الكيميائية النباتية على يرقات الحشرات حرشفية الأجنحة. هذا اختبار حيوي للحشرات قابل للتطوير بدرجة كبيرة ، وسهل لتحسين الجرعة شبه المميتة والمميتة ، والنشاط الرادع ، والتأثير الفسيولوجي. يمكن استخدام هذا لفحص المبيدات الحشرية الصديقة للبيئة.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Helicoverpa armigera ، حشرة حرشفية الأجنحة ، هي آفة متعددة الآفات ذات توزيع عالمي. هذه الحشرة العاشبة تشكل تهديدا للنباتات والإنتاجية الزراعية. ردا على ذلك ، تنتج النباتات العديد من المواد الكيميائية النباتية التي تؤثر سلبا على نمو الحشرة وبقائها. يوضح هذا البروتوكول طريقة فحص التغذية الملزمة لتقييم تأثير مادة كيميائية نباتية (كيرسيتين) على نمو الحشرات وتطورها وبقائها. في ظل ظروف خاضعة للرقابة ، تم الحفاظ على حديثي الولادة حتى المرحلة الثانية من نظام غذائي اصطناعي محدد مسبقا. سمح لهذه اليرقات الثانية بالتغذي على نظام غذائي اصطناعي يحتوي على كيرسيتين لمدة 10 أيام. تم تسجيل وزن جسم الحشرات ومرحلة نموها ووزن الفراس والوفيات في أيام متناوبة. تم تقييم التغير في وزن الجسم ، والفرق في نمط التغذية ، والأنماط الظاهرية التنموية طوال فترة الفحص. يحاكي فحص التغذية الإلزامي الموصوف طريقة طبيعية للابتلاع ويمكن توسيع نطاقه إلى عدد كبير من الحشرات. يسمح للمرء بتحليل تأثير المواد الكيميائية النباتية على ديناميكيات النمو ، والانتقال التنموي ، واللياقة العامة ل H. armigera. علاوة على ذلك ، يمكن أيضا استخدام هذا الإعداد لتقييم التغيرات في المعلمات الغذائية وعمليات فسيولوجيا الجهاز الهضمي. تقدم هذه المقالة منهجية مفصلة لأنظمة فحص التغذية ، والتي قد يكون لها تطبيقات في الدراسات السمية ، وفحص جزيئات المبيدات الحشرية ، وفهم التأثيرات الكيميائية في تفاعلات الحشرات النباتية.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

العوامل الحيوية التي تؤثر على إنتاجية المحاصيل هي أساسا العوامل المسببة للأمراض والآفات. تتسبب العديد من الآفات الحشرية في 15٪ إلى 35٪ من فقدان المحاصيل الزراعية وتؤثر على ممارسات الاستدامة الاقتصادية1. الحشرات التي تنتمي إلى رتبة غمدية الأجنحة ، Hemiptera ، و Lepidoptera هي الرتب الرئيسية للآفات المدمرة. استفادت الطبيعة التكيفية للغاية للبيئة من حرشفيات الأجنحة في تطوير العديد من آليات البقاء. من بين الحشرات حرشفية الأجنحة ، يمكن أن تتغذى Helicoverpa armigera (دودة اللوز القطنية) على حوالي 180 محصولا مختلفا وتسبب أضرارا كبيرة لأنسجتهاالتناسلية 2. في جميع أنحاء العالم ، أدت الإصابة ب H. armigera إلى خسا....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تم الحصول على يرقات H. armigera من ICAR-المكتب الوطني للموارد الحشرية الزراعية (NBAIR) ، بنغالور ، الهند. تم استخدام ما مجموعه 21 يرقة ثانية في هذه الدراسة.

1. إعداد نظام غذائي اصطناعي قائم على الحمص

ملاحظة: قائمة المكونات المطلوبة لإعداد نظام غذائي اصطناعي مذكورة في الجدول 1.

  1. قم بوزن جميع الكسور بشكل منفصل في دورق ، كما هو موضح في الجدول 1 ، وقم بإعداد خليط متجانس باستخدام ملعقة / محرك مغناطيسي.
  2. اسلقي الجزء C على حرارة 100 درجة مئوية تقريبا باستخدام الميكروويف لمدة 5 دقائق ، ثم أضفه إلى الكسر أ ، واخلطه جيدا.
  3. بعد الخلط جيدا....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

أظهرت يرقات الحشرات التي تغذت على نظام غذائي يحتوي على 1000 جزء في المليون كيرسيتين انخفاضا كبيرا في وزن الجسم بنسبة ~ 57٪ مقارنة بالمجموعة الضابطة (الشكل 2 أ). أدى انخفاض وزن الجسم إلى انخفاض حجم جسم اليرقات المعالجة بالكيرسيتين (الشكل 2 ب). لوحظ انخفاض ملحوظ في معدل تغذية اليرقات التي تتغذى على الكيرسيتين مقارنة بالمجموعة الضابطة (الشكل 2C).

أيضا ، أظهرت اليرقات التي تتغذى على كيرسيتين انخفاضا في معدل ا.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

المقايسات الحيوية المختبرية مفيدة للتنبؤ بالنتائج وإنتاج بيانات سمية مقارنة على عدة مركبات في فترة قصيرة بتكلفة معقولة. تساعد المقايسة الحيوية للتغذية على تفسير التفاعلات بين المبيدات الحشرية والمبيدات الحشرية ومبيدات الحشرات النباتية. إنها طريقة فعالة لقياس سمية مجموعة متنوعة من المواد التي تبسط بشكل كبير عملية تحديد الجرعة المميتة 50 (LD50) أو التركيز المميت 50 (LC50) أو أي تركيز أو جرعة مميتة أخرى24,25. تستخدم المقايسات الحيوية المختبرية .......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ولم يعلن أصحاب البلاغ أي تضارب في المصالح.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تعترف SM و YP و VN بالزمالة التي تمنحها لجنة المنح الجامعية ، حكومة الهند ، نيودلهي. تعترف الملكية الأردنية بمجلس البحوث العلمية والصناعية (CSIR) ، الهند ، و CSIR-National Chemical Laboratory ، بيون ، الهند ، للدعم المالي بموجب رموز المشاريع MLP036626 و MLP101526 و YSA000826.

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Agar AgarHimediaRM666عامل تصلب
حمض الأسكوربيكهيميدياCMS1014مصدر فيتامين سي
البنغال غرامNANAمصدر البروتين والكربوهيدرات
الكازينسيجماC-5890مصدر
البروتين الكوليسترولمختبرات أبحاث سيسكو34811مصدر
كلوريد الكولينهيميدياGRM6824ملح الأمونيوم
DMSOسيجما67-68-5المذيبات
GraphPad المنشور v8.0https://www.graphpad.com/guides/prism/latest/user-guide/using_choosing_an_analysis.htm
ميثيل بارابينهيميدياGRM1291عامل مضاد للفطريات
كبسولة متعددة الفيتاميناتGalaxoSmithKlineNAمصدر فيتامين
كيرسيتينسيجماQ4951-10Gحمض السوربيك الكيميائي النباتي
هيميدياM1880عامل مضاد للميكروبات
ستربتومايسينهيميدياCMS220مضاد حيوي
كبسولة فيتامين هNukind HealthcareNAمصدر فيتامين E
مستخلص الخميرةHimediaRM027مصدر الأحماض الأمينية
الأحماض الدهنية

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Popp, J., Pető, K., Nagy, J. Pesticide productivity and food security. A review. Agronomy for Sustainable Development. 33 (1), 243-255 (2013).
  2. da Silva, F. R., et al. Comparative toxicity of Helicoverpa armigera and Hel....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Feeding AssayHelicoverpa ArmigeraPhytochemical InsecticidesArtificial DietQuercetin TreatmentInsect GrowthLarval DevelopmentNutritional IndicesSurvival AnalysisPest Management

Related Articles