$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
הגורמים הביוטיים המשפיעים על פריון היבול הם בעיקר גורמים פתוגניים ומזיקים. מספר חרקים מזיקים גורמים ל-15% עד 35% מאובדן היבול החקלאי ומשפיעים על שיטות קיימות כלכלית1. חרקים השייכים למסדרים Coleoptera, Hemiptera, ו- Lepidoptera הם המסדר העיקרי של מזיקים הרסניים. הטבע המסתגל מאוד של הסביבה הועיל לפידופטרנים בפיתוח מספר מנגנוני הישרדות. בקרב חרקים לפידופטרניים, תולעת צמר גפן (Helicoverpa armigera) יכולה להיזון מכ-180 גידולים שונים ולגרום נזק משמעותי לרקמות הרבייה שלהם2. ברחבי העולם, התפשטות H. armigera גרמה להפסד של כ -5 מיליארד דולר3. כותנה, חומוס, אפונת יונים, עגבניות, חמניות וגידולים אחרים הם המארחים של H. armigera. הוא משלים את מחזור החיים שלו בחלקים שונים של צמחים פונדקאים. ביצים המוטלות על ידי נקבות עש בוקעות על העלים, ולאחר מכן הן ניזונות מרקמות צמחיות בשלבי הזחל. שלב הזחל הוא ההרסני ביותר בשל אופיו הרעב והסתגלני מאוד 4,5. H. armigera מראה תפוצה גלובלית ופלישה לטריטוריות חדשות בשל תכונותיו המדהימות, כגון פוליפגיה, יכולות נדידה מצוינות, פריון גבוה יותר, דיאפאוזה חזקה, והופעת עמידות לאסטרטגיות קיימות להדברת חרקים6.
מולקולות כימיות מגוונות מטרפנים, פלבנואידים, אלקלואידים, פוליפנולים, גלוקוזידים ציאנוגניים ורבים אחרים נמצאים בשימוש נרחב להדברת התפשטות H. armigera 7. עם זאת, יישום תכוף של מולקולות כימיות מקנה השפעות שליליות על הסביבה ובריאות האדם עקב רכישת שאריות שלהם. כמו כן, הם מראים השפעה מזיקה על טורפים מזיקים שונים, וכתוצאה מכך חוסר איזון אקולוגי 8,9. לכן, יש צורך לחקור אפשרויות בטוחות וידידותיות לסביבה עבור מולקולות כימיות של הדברה.
מולקולות קוטלי חרקים טבעיים המיוצרים על ידי צמחים (פיטוכימיקלים) יכולות לשמש כחלופה מבטיחה לחומרי הדברה כימיים. פיטוכימיקלים אלה כוללים מטבוליטים שניוניים שונים השייכים למחלקות אלקלואידים, טרפנואידים ופנולים 7,10. קוורצטין הוא אחד הפלבנואידים (תרכובת פנולית) הנפוצים ביותר בדגנים, ירקות, פירות ועלים שונים. הוא מראה הרתעת האכלה ופעילות קוטלת חרקים נגד חרקים; כמו כן, הוא אינו מזיק לאויבים טבעיים של מזיקים11,12. לפיכך, פרוטוקול זה מדגים את בדיקת ההזנה באמצעות קוורצטין כדי להעריך את השפעתו הרעילה על H. armigera.
שיטות ביו-אסאי שונות פותחו כדי להעריך את ההשפעה של מולקולות טבעיות וסינתטיות על דפוסי ההזנה, הגדילה, ההתפתחות וההתנהגות של חרקים13. שיטות נפוצות כוללות את בדיקת דיסק העלים, מבחן האכלת בחירה, בדיקת הזנה טיפתית, בדיקת מגע, בדיקת כיסוי דיאטה ובדיקת האכלה חובה13,14. שיטות אלה מסווגות בהתבסס על האופן שבו חומרי הדברה מיושמים על חרקים. בדיקת האכלה מחייבת היא אחת השיטות הנפוצות, הרגישות, הפשוטות והסתגלות ביותר לבדיקת קוטלי חרקים סבירים והמינון הקטלני שלהם14. בבדיקת הזנה מחייבת, המולקולה המעניינת מעורבבת עם תזונה מלאכותית. זה מספק עקביות ושליטה על הרכב הדיאטה, יצירת תוצאות חזקות לשחזור. משתנים חשובים המשפיעים על בדיקות האכלה הם השלב ההתפתחותי של החרק, בחירת קוטל החרקים, גורמים סביבתיים וגודל המדגם. משך הבדיקה, מרווח בין שתי הקלטות נתונים, תדירות וכמות התזונה המואכלת, בריאות החרקים ומיומנות הטיפול של המפעילים יכולים גם הם להשפיע על תוצאות בדיקות האכלה14,15.
מחקר זה נועד להדגים את בדיקת ההזנה המחייבת כדי להעריך את ההשפעה של קוורצטין על הישרדות וכושר של H. armigera . הערכה של פרמטרים שונים, כגון משקל גוף חרקים, שיעור תמותה ופגמים התפתחותיים, תספק תובנות לגבי ההשפעות קוטלי החרקים של קוורצטין. בינתיים, מדידת פרמטרים תזונתיים, כולל יעילות ההמרה של מזון שנבלע (ECI), יעילות ההמרה של מזון מעוכל (ECD) ויכולת עיכול משוערת (AD), תדגיש את התכונות נוגדות ההזנה של קוורצטין.