2017년 3월 15일
살충제의 평가는 종종 성인 곤충보다는 미성숙 단계에 대해 목표로하고 있습니다. 여기, 우리는 첫 번째 nymphal 침대 버그 단계에 대한 비교와 함께 침대 버그 계란에 대한 살충제를 평가하기위한 프로토콜을 제시한다. 이러한 프로토콜은 비 성인의 삶의 단계에서 살충제의 효능을 평가하기 위해 다른 곤충에 따라 조정 될 수있다.
본 실험의 전반적인 목적은 빈대 알과 1령 약충을 살충하는 살충제의 효능을 평가하는 것입니다. 이 방법은 빈대 알과 작은 약충에 대한 독성 분석의 효과와 같이 곤충학 분야의 핵심 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 기술의 주요 장점은 특히 알 단계와 같이 살충제 처리가 어려운 곤충의 생애 단계를 처리하도록 설계되었다는 점입니다.
실험을 시작하려면, 교배되어 충분히 먹이를 섭취한 성체 암컷 빈대 5~10마리를 군집에서 꺼내 필터 페이퍼가 깔린 페트리 접시에 넣습니다. 살충제 분석에 필요한 충분한 수의 알을 확보하기 위해 10개의 반복구를 준비합니다. 암컷이 알을 낳았는지 확인하기 위해 매일 접시를 점검합니다.
암컷이 알을 낳으면, 암컷을 페트리 접시에서 꺼내 매일 새 거름종이가 깔린 새로운 페트리 접시로 옮깁니다. 기존 페트리 접시와 새 페트리 접시에 대한 데이터를 기록합니다. 분석을 시작하기 전, 알이 4~5일 동안 숙성되도록 둡니다.
빈대 알이 적절하게 성숙하면, 소프트 팁 핀셋을 사용하여 여과지에서 알을 조심스럽게 제거합니다. 핀셋으로 여과지에 붙어 있는 알의 바닥 부분을 살살 긁어낸 다음, 빈대 알이 튕겨 나가지 않도록 너무 세게 누르지 말고 조심스럽게 잡습니다. 제거한 빈대 알을 플라스틱 페트리 접시 내의 각각의 그룹에 배치합니다.
빈대 알이 정전기로 인해 튕겨 나가는 것을 방지하기 위해, 각 페트리 접시의 바닥 외부를 섬유 유연제 시트로 문지릅니다. 다음으로, 살충제를 연속 희석하여 5가지의 서로 다른 농도 범위와 수돗물만 포함된 대조군 용액을 각각 20 mL의 부피로 준비합니다. mL 표시선에서 미리 절단된 50 mL 원심분리 튜브를 준비하고, 캡에 맞게 들어갈 수 있도록 미세 망을 정사각형으로 자릅니다.
원심분리관 캡을 사용하여 망이 원심분리관 내부로 튀어나온 부분 없이 밀착되도록 단단히 조입니다. 다음으로, 붓을 사용하여 원심분리관 내부의 망 위에 빈대 알 집단을 배치합니다. 절단된 원심분리관 내부에 있는 빈대 알 집단을 살충제 농축액에 5초 동안 담급니다.
원심분리 튜브를 살충제 용액에서 꺼냅니다. 원심분리 튜브를 실험실용 티슈 위에 직접 올려두어 내부에 알이 포함된 메쉬를 건조시킵니다. 건조 후, 작고 솔이 가는 페인트 붓을 사용하여 원심분리 튜브에서 알 덩어리를 꺼내 깨끗한 거름종이가 깔린 깨끗한 페트리 접시에 옮깁니다.
모든 알이 부화하기에 충분한 시간이 확보되도록 14일 동안 알의 폐사율을 기록합니다. Abbott 공식을 사용하여 대조구의 폐사율을 보정합니다. 기록된 폐사율과 해당 농도를 분석 소프트웨어에 입력하여 LC50 값을 계산합니다.
전날 먹이를 공급한 성체 수컷 빈대 5마리와 성체 암컷 빈대 5마리를 분리하여 여과지가 깔린 페트리 접시에 넣습니다. 성체 빈대들이 8일 동안 교미하고 알을 낳도록 둡니다. 그다음, 페트리 접시에서 성체들을 제거하고 알이 부화하여 1령 유충이 될 때까지 페트리 접시 내에 그대로 둡니다.
붓을 사용하여 동일한 연령의 굶주린 1령 약충을 수집한 다음, 살충제 분석 시까지 깨끗한 새 페트리 접시에 넣어 둡니다. 이전에 준비한 5가지 농도의 살충제 희석액과 대조군으로 사용할 물을 각각 150 µL씩 개별 필터 페이퍼 위에 피펫으로 분주합니다. 필터 페이퍼의 가장자리 전체와 중앙에 방울을 떨어뜨려 살충제가 고르게 분포되도록 합니다.
처리된 여과지를 개별 하드보드 패널 위에 각각 놓습니다. 살충제가 젖어 있는 상태의 개별 여과지 위에 1령 약충 집단을 풀어놓고, 뒤집은 페트리 접시 바닥으로 1령 약충을 덮은 후 페트리 접시 위에 무게추를 올려 1령 빈대 약충이 탈출하는 것을 방지합니다. 모든 살충제 농도에 24시간 동안 노출시킨 후 1령 빈대 약충의 치사율을 기록합니다.
Abbott 공식을 사용하여 대조구의 치사율을 보정합니다. 기록된 치사율과 농도를 분석 소프트웨어에 입력하여 LC50 값을 계산합니다. 다섯 가지 서로 다른 농도의 metocloprid beta-cyfluthrin에 대한 Harlin 계통 빈대 알의 반응률 또는 치사율은 투여량이 증가함에 따라 증가했습니다.
테스트한 가장 높은 농도에서 치사율이 100%에 도달했습니다. 이 영상을 시청한 후, 빈대 알과 1령 약충에 대한 살충제 효능을 평가하는 방법에 대해 더 잘 이해하게 될 것입니다.
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본 연구는 빈대 알과 1령 약충에 대한 살충제의 효능을 평가하기 위한 프로토콜을 제시합니다. 이 방법은 전통적인 평가에서 흔히 간과되는 비성충 단계의 살충제 효능 평가 시 발생하는 문제들을 해결하는 것을 목표로 합니다.
알과 초기 령(instar)을 포함한 모든 생애 단계에서 살충제 효능을 평가하는 것은 바이오 제약 및 공중 보건 R&D의 종합적인 해충 제어 전략에 있어 매우 중요합니다. 이 방법은 빈대 미성숙 단계에 미치는 독성학적 영향의 정량적 평가를 가능하게 하여, 매개체 제어 프로그램의 표적 검증 및 기전적 리스크 감소를 지원합니다. 성체가 아닌 생애 단계에 대한 농도-반응 데이터와 LC50 값을 생성함으로써, 본 접근법은 새로운 살충 화합물의 초기 단계 발견 및 포트폴리오 우선순위 지정 시 예측 신뢰도를 향상시킵니다.
이 방법은 초기 표적 검증부터 선도물질 발굴 및 전임상 평가에 이르는 발견 연속체에 통합되며, 특히 매개체 제어 및 공중보건용 살충제 개발에 적용됩니다.