Способ оценки эффективности против инсектицид кровать ошибка,
15 марта 2017 г.
оценки инсектицидами часто направлены против взрослых насекомых, а не незрелых стадий. Здесь мы приводим протокол для оценки инсектицидов против яиц ошибка постели с по сравнению с первым нимф этапе кровать ошибка. Эти протоколы могут быть скорректированы для других насекомых, чтобы оценить эффективность инсектицида в не только на взрослых стадиях жизни.
Общая цель данного эксперимента — оценить эффективность инсектицидов при уничтожении яиц и личинок первого возраста постельных клопов. Этот метод может помочь ответить на ключевые вопросы в области энтомологии, такие как влияние токсикологических анализов на яйца и мелких нимф постельных клопов. Основное преимущество данной методики заключается в том, что она предназначена для обработки инсектицидами трудноподдающейся стадии жизненного цикла насекомого, в частности, стадии яйца.
Для начала эксперимента из колонии извлеките от пяти до 10 сытых спарившихся взрослых самок постельных клопов и поместите их в чашку Петри с фильтровальной бумагой. Подготовьте 10 повторностей, чтобы обеспечить достаточное количество яиц для анализа инсектицидной активности. Ежедневно проверяйте чашки на предмет откладки яиц самками.
После того как самки отложили яйца, ежедневно извлекайте их из чашки Петри и переносите в новые чашки Петри с новым фильтровальным бумажным кругом. Записывайте данные по старым и новым чашкам Петри. Перед началом анализа дайте яйцам созреть в течение четырех-пяти дней.
После того как яйца достигнут соответствующего возраста, осторожно извлеките яйца постельных клопов с фильтровальной бумаги с помощью пинцета с мягкими наконечниками. Осторожно подденьте основание яйца, прикрепленного к фильтровальной бумаге, с помощью пинцета, а затем аккуратно захватите яйцо, не прилагая излишнего давления, чтобы не повредить яйца постельных клопов. Поместите извлеченные яйца постельных клопов в соответствующие группы в пластиковые чашки Петри.
Протрите внешнюю сторону дна каждой чашки Петри салфеткой-кондиционером для белья, чтобы ограничить воздействие статического электричества, которое может привести к разлету яиц постельных клопов. Затем приготовьте серийные разведения инсектицидов, чтобы получить пять различных концентраций, а также контрольный раствор, состоящий только из водопроводной воды, до объема 20 mL для каждого образца. Возьмите центрифужные пробирки объемом 50 mL, предварительно разрезанные по метке mL, и нарежьте мелкую сетку на квадраты достаточного размера, чтобы они помещались в крышку.
Плотно прикрутите сетку к центрифужной пробирке с помощью крышки, чтобы исключить образование бугров. Затем с помощью кисти поместите группу яиц постельных клопов на сетку внутри центрифужной пробирки. Погрузите группу яиц постельных клопов внутри обрезанной центрифужной пробирки в раствор инсектицида данной концентрации на пять секунд.
Извлеките центрифужную пробирку из раствора инсектицида. Поместите прорифужную пробирку непосредственно на лабораторную салфетку, чтобы просушить сетку с находящимися внутри яйцами. После высушивания извлеките группу яиц из центрифужной пробирки с помощью маленькой кисти с тонким ворсом и поместите их в чистую чашку Петри с чистой фильтровальной бумагой.
Регистрируйте смертность яиц в течение 14 дней, чтобы убедиться, что всем яйцам было предоставлено достаточно времени для вылупления. Скорректируйте показатели смертности для контрольной группы с помощью формулы Эбботта. Введите зарегистрированные данные о смертности с соответствующими концентрациями в программное обеспечение для анализа, чтобы рассчитать значения LC50.
Отделите группу из пяти взрослых самцов и пяти взрослых самок постельных клопов, которых кормили накануне, и поместите их в чашку Петри с фильтровальной бумагой. Оставьте взрослых клопов для спаривания и откладки яиц на восемь дней. Затем удалите взрослых особей из чашек Петри и дождитесь вылупления из яиц личинок первого возраста в тех же чашках.
Соберите непитавшихся личинок первого возраста одного возраста с помощью кисточки, затем поместите их в новые чистые чашки Петри до начала анализа на воздействие инсектицида. Перенесите пипеткой аликвоты по 150 µL каждого из пяти предварительно приготовленных разведений инсектицида, а также воды для контрольной группы, на отдельные фильтровальные бумаги. Равномерно распределите инсектицид, нанося капли по всему краю и в центре фильтровальной бумаги.
Поместите обработанные фильтровальные бумаги по отдельности на соответствующие панели из оргалита. Выпустите группы нимф первого возраста на отдельные фильтровальные бумаги, пока они еще влажные от инсектицида; накройте нимф первого возраста перевернутым дном чашки Петри и положите сверху на чашку груз, чтобы предотвратить побег постельных клопов первого возраста. Зарегистрируйте смертность постельных клопов первого возраста через 24 часа воздействия всех концентраций инсектицида.
Скорректируйте показатели смертности в контрольной группе, используя формулу Эбботта. Введите зарегистрированные данные о смертности и концентрациях в программное обеспечение для анализа, чтобы рассчитать значения LC50. Процент отклика или смертности яиц постельных клопов штамма Harlin при воздействии пяти различных концентраций бета-цифлутрина metocloprid увеличивался по мере повышения дозы.
Смертность достигла 100% при наивысшей протестированной концентрации. После просмотра этого видео у вас должно появиться более четкое представление о том, как оценивать эффективность инсектицидов против яиц и первых линьчных стадий постельных клопов.
Просмотрите полный транскрипт и получите доступ к тысячам научных видео
Обзор
В данном исследовании представлен протокол оценки эффективности инсектицидов против яиц и первой линьки нимф постельных клопов. Метод направлен на решение проблем оценки эффективности инсектицидов на стадиях развития, отличных от взрослой особи, которые часто игнорируются при традиционных исследованиях.
Основные компоненты исследования
Область науки
- Энтомология
- Эффективность инсектицидов
- Стадии развития насекомых
Обзор
- Оценка эффективности инсектицидов обычно сосредоточена на взрослых особях насекомых.
- Незрелые стадии, такие как яйца и нимфы, имеют решающее значение для борьбы с вредителями.
- Понимание воздействия инсектицидов на эти стадии может улучшить стратегии борьбы с вредителями.
- В данном исследовании представлен метод, адаптированный для оценки воздействия инсектицидов на яйца постельных клопов.
Цель исследования
- Оценить эффективность инсектицидов против яиц и первых линьки постельных клопов.
- Разработать протокол, который можно адаптировать для других видов насекомых.
- Расширить знания в области энтомологии относительно воздействия инсектицидов на стадии развития, отличные от имаго.
Используемые методы
- Соберите от 5 до 10 спарившихся, хорошо сытых взрослых самок постельных клопов.
- Поместите самок в чашку Петри с фильтровальной бумагой.
- Подготовьте 10 повторностей, чтобы обеспечить достаточную продукцию яиц.
- Ежедневно проверяйте чашки на наличие отложенных яиц.
Основные результаты
- Данный протокол позволяет успешно оценить эффективность инсектицидов против яиц постельных клопов.
- Для сравнения чувствительности также оценивались личинки первого возраста.
- Результаты указывают на важность борьбы с недоразвитыми стадиями при контроле вредителей.
- Этот метод может быть адаптирован для других видов насекомых.
Выводы
- Оценка воздействия инсектицидов на стадии развития насекомых до достижения ими взрослой формы имеет решающее значение для эффективной борьбы с вредителями.
- Данное исследование предоставляет ценный протокол для дальнейших изысканий.
- Необходимы дополнительные исследования для изучения влияния данных выводов на борьбу с другими видами насекомых-вредителей.
Часто задаваемые вопросы
Практическая значимость для отрасли
Оценка эффективности инсектицидов на всех стадиях жизненного цикла, включая яйца и ранние линьки, имеет решающее значение для разработки комплексных стратегий борьбы с вредителями в области биофармацевтики и исследований в сфере общественного здравоохранения. Данный метод позволяет количественно оценить токсикологическое воздействие на недоразвитые стадии постельных клопов, что способствует валидации мишеней и снижению механистических рисков в программах по контролю переносчиков. Путем получения данных о зависимости «концентрация — ответ» и значений LC50 для неимагонных стадий жизненного цикла данный подход повышает прогностическую достоверность на ранних этапах поиска и приоритизации портфеля новых инсектицидных соединений.
Стратегическое применение в биофармацевтических исследованиях и разработках
Ранний поиск и валидация мишени
- Научная ценность: позволяет исследовать механизмы действия инсектицидов на уязвимых стадиях развития, уточняя взаимодействие с мишенью в яйцах и личинках первого возраста.
- Практическая ценность: способствует снижению биологических рисков путем подтверждения активности в тех случаях, когда традиционные анализы, ориентированные на взрослых особей, могут оказаться неэффективными.
- Прогностическая ценность: повышает уверенность в выбранной мишени за счет профилирования эффективности на конкретных стадиях развития, что служит основой для принятия решений о целесообразности дальнейшей разработки (go/no-go) при идентификации ведущих соединений.
Скрининг и разработка анализа
- Научная ценность: Позволяет получать стандартизированные, воспроизводимые кривые «концентрация — ответ» для количественного определения LC50 для яиц и личинок первого возраста постельных клопов.
- Практическая ценность: Обеспечивает масштабируемую высокопроизводительную подготовку разведений инсектицидов и протоколов воздействия с использованием методов погружения и контактного воздействия.
- Готовность анализа: Позволяет получать количественные данные о смертности, подходящие для скрининга соединений и анализа зависимости «структура — активность».
Трансляционные и доклинические исследования
- Научная ценность: Обеспечивает моделирование систем, имеющих значение для изучения заболеваний, путем оценки эффективности на ранних стадиях развития, которые влияют на устойчивость популяции.
- Практическая ценность: Обеспечивает непрерывность трансляционного перехода от этапа открытия к доклинической валидации за счет анализа восприимчивости на протяжении всего жизненного цикла.
- Прогресс с учетом рисков: Помогает принимать доклинические решения о продолжении или прекращении исследований (go/no-go), выявляя специфические для каждой стадии паттерны резистентности или толерантности.
Интеграция конвейера и рабочего процесса
Данный метод интегрируется в процесс поиска новых соединений, начиная с ранней валидации мишеней и заканчивая идентификацией ведущих соединений и доклинической оценкой, что особенно актуально для разработки инсектицидов в целях борьбы с переносчиками заболеваний и охраны общественного здоровья.
- Поисковая биология: Поддерживает проверку гипотез о механизмах действия инсектицидов, обеспечивая оценку эффективности на стадиях развития насекомых, которые часто упускаются при стандартном скрининге.
- Скрининг: Обеспечивает готовность анализа за счет стандартизированных протоколов погружения и контактного воздействия, которые позволяют получать воспроизводимые количественные данные о смертности.
- Аналитика: Обеспечивает расчет LC50 и моделирование зависимости «концентрация — ответ», что позволяет проводить сравнительный анализ различных соединений и ранжировать их по активности.
- Трансляционные исследования: Связывает результаты ранних этапов с доклиническими исследованиями, оценивая эффективность на протяжении всего жизненного цикла постельных клопов, что является ключевым фактором в управлении резистентностью.
- Корпоративное повторное использование: Создает универсальную платформу для оценки новых инсектицидных соединений против трудноподдающихся воздействию стадий развития, сокращая затраты на повторную разработку методов анализа.
Операционное и корпоративное воздействие
- Научная ценность: Повышает точность прогнозов за счет выявления восприимчивости на конкретных стадиях развития и снижения механистической неопределенности действия инсектицидов.
- Операционная ценность: Обеспечивает стандартизированные, воспроизводимые протоколы для анализов на яйцах и личинках первого возраста, минимизируя вариабельность между лабораториями.
- Стратегическая ценность: Повышает эффективность использования капитала за счет раннего выявления рисков для соединений, неэффективных против недоразвитых стадий, что предотвращает неудачи на поздних этапах разработки.
- Влияние на портфель: Поддерживает приоритезацию с учетом рисков путем идентификации соединений с широким спектром активности на протяжении всего жизненного цикла, что оптимизирует решения о дальнейшем продвижении препаратов.
Рекомендации по внедрению
- Требуется опыт работы с энтомологическим материалом, разведения насекомых, а также микроманипуляций с яйцами и личинками ранних возрастов.
- Валидность анализа зависит от точности приготовления разведений, времени экспозиции и контроля условий окружающей среды.
- Необходима стандартизированная оценка смертности и корректировка результатов с использованием формулы Эбботта для анализа с учетом контрольной группы.
- При распространении протокола на другие виды насекомых с иной морфологией яиц или особенностями поведения личинок требуются соответствующие корректировки.
- Практические ограничения включают трудоемкость процессов сбора яиц, выдерживания по возрасту и индивидуальной обработки, что может ограничить производительность без применения автоматизации.
