Het gebruik van de Carpesium abrotanoides L.-plant voor de bestrijding van muggenlarven kan de Aedes albopictus-muggenpopulatie effectief verminderen en een basis vormen voor het ontwerpen van van plantaardige insecticiden.
Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.
Methodenartikel
Het gebruik van de Carpesium abrotanoides L.-plant voor de bestrijding van muggenlarven kan de Aedes albopictus-muggenpopulatie effectief verminderen en een basis vormen voor het ontwerpen van van plantaardige insecticiden.
Als een vitale vector van knokkelkoorts, gele koorts en andere door muggen overgedragen ziekten, kan Aedes albopictus (Diptera: Culicidae) wereldwijd op grote schaal worden verspreid en een ernstige bedreiging vormen voor de volksgezondheid. Gezien de snel opkomende resistentie tegen insecticiden bij de mug, is de ontwikkeling van nieuwe botanische insecticiden om Ae. albopictus te bestrijden en te verminderen tot op heden urgent en cruciaal. Om het afkookseleffect van de plant C. abrotanoides L. op het doden van muggenlarven te onderzoeken, hebben we daarom de mortaliteit van larven gedetecteerd na behandeling met verschillende concentraties (60 mg/ml, 120 mg/ml en 180 mg/ml) afkooksel binnen een reeks tijdstippen (12 uur, 24 uur, 36 uur en 48 uur). We ontdekten dat 24 uur met 180 mg/ml C. abrotanoides L. afkookselbehandeling 92,35% van de muggen doodde in vergelijking met de controlebehandeling. Ondertussen kan 36 uur met 120 mg/ml ook meer dan 90% van de muggen doden. Bovendien werden de populaties van Carassius auratus gedurende 36 uur blootgesteld aan 120 mg/ml C. abrotanoides L. afkooksel en waren ze niet dood. Uit de sterfte-evaluatie bleek dat deze concentratie geen schadelijk niveau van ecologische milieuvervuiling is. Deze studie biedt een mogelijke kandidaat-plant die kan worden gebruikt voor het ontwerpen van insecticiden op basis van planten. Bovendien kunnen deze methoden worden gewijzigd en toegepast op andere muggensoorten.
Aedes albopictus, ook bekend als "Aziatische tijgermug", kan een verscheidenheid aan ziekten verspreiden, zoals knokkelkoorts, chikungunya-koorts en Zika-virusziekte, door menselijk en dierlijk bloed te zuigen1. Door de brede verspreiding van Ae. albopictus is de epidemische situatie van door muggen overgedragen ziekten zoals knokkelkoorts de afgelopen jaren steeds ernstiger geworden, wat een ernstige bedreiging vormt voor het leven en de gezondheid van mensen over de hele wereld2. Op dit moment is er voor de meeste door muggen overgedragen ziekten geen effectief vaccin of specifiek therapeutisch medicijn. Het doden van muggen met chemische insecticiden is nog steeds het belangrijkste middel om door muggen overgedragen ziekten te bestrijden3. De chemische bestrijdingsmethode met behulp van chemische insecticiden kan muggen snel en efficiënt doden en is het belangrijkste middel geworden voor de bestrijding van muggenvectoren4. Het langdurige en grootschalige gebruik van insecticiden heeft echter geleid tot een afname van de gevoeligheid van Ae. albopictus voor insecticiden en resistentie tegen insecticiden, wat het grootste obstakel is geworden voor de bestrijding van door muggen overgedragen ziekten. Daarom is het van groot praktisch belang om een nieuw type muggeninsecticide te ontwikkelen met een hoge efficiëntie, veiligheid en milieubescherming.
In de natuur zijn planten de primaire producenten. Insecten en veel dieren eten planten. Wanneer planten lijden onder verschillende "natuurlijke en door de mens veroorzaakte rampen", produceren ze secundaire metabolieten om te overleven. Deze stoffen hebben vaak het vermogen om weerstand te bieden aan de voeding, ziekten en insectenresistentie van andere organismen. Ze hebben niet alleen effecten op een verscheidenheid aan ongedierte, maar hebben ook een laag risico op milieutoxiciteit5. Carpesium abrotanoides L. is een overblijvend kruid van het geslacht Carpesium abrotanoides van Compositae, ook bekend als "paddenblauw", "levend gras voor herten", "wilde tabak", enz. Het is wijd verspreid in China en Oost-Azië. De stengels en bladeren kunnen in deze gebieden worden gebruikt als insecticiden om schaafwonden en koorts te behandelen6. De vrucht is plaatselijk bekend als "Bei-He-Shi" in China en wordt gebruikt om lintworm en Ascaris lumbricoides te behandelen in de volksgeneeskunde 7,8. Er is gemeld dat de plant rijk is aan monoterpenen, sesquiterpenen, fenolen en andere karakteristieke componenten en effectieve farmacologische effecten heeft, zoals ontstekingsremmende, schimmelwerende, antiparasitaire, antitumor- en antivirale effecten7. Recente studies hebben aangetoond dat het een antifeedant-effect heeft op Spodoptera exigua9, contacttoxiciteit voor Sitophilus zeamais10, dodend vermogen voor cysticercus cellulosae van Taenia asiatica8, antifeedant-activiteit en contacttoxiciteit voor legerworm en Plutella xylostella11. Er is voorlopige vooruitgang geboekt bij het bestuderen van de toxische effecten van C. abrotanoides L. op sommige parasieten, landbouwplagen en sanitaire plagen, die kunnen worden gebruikt om de larven van Aedes albopictus te bestrijden.
Deze studie bespreekt het protocol voor de bestrijding van Ae. albopictus-larven met C. abrotanoides L. In dit protocol werd C. abrotanoides L. afkooksel gebruikt om in te werken op de vierde instar-larven van Ae. albopictus, en larvale sterfte werd gedetecteerd na behandeling met C. abrotanoides L. afkooksel in verschillende concentraties (60 mg/ml, 120 mg/ml en 180 mg/ml) op een reeks tijdstippen (12 uur, 24 uur, 36 uur, en 48 uur). Het bepalen van het dodende effect van C. abrotanoides L. afkooksel op Ae. albopictus-larven bieden een nieuw idee voor verdere muggenbestrijding met een hoge efficiëntie, lage toxiciteit en het gebruik van milieuvriendelijke botanische insecticiden.
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Het geitenbloed dat werd gebruikt om vrouwelijke muggen te voeren, werd verzameld in een lokaal slachthuis in Duyun City, Guizhou, China, en gebruikt volgens de ethische richtlijnen en voorschriften van het Key Laboratory of Human Parasitic Diseases in de prefectuur Qiannan in Duyun, Guizhou, China.
1. Bereiding van reagentia
NOTITIE: Raadpleeg de Materiaaltabel voor een lijst van apparatuur, reagentia en andere verbruiksartikelen die in dit protocol worden gebruikt.
2. Voorbereiding van de muggensteekproef
3. Detectie van het toxische effect van C. abrotanoides L. afkooksel op de larven van Ae. albopictus door middel van de dompelmethode
4. Experiment met buitensimulatie
5. Statistische analyse
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Hier werd het hele gras van C. abrotanoides L. in deze studie uit het wild verzameld (Figuur 1). Na de identificatie van C. abrotanoides L. werd het afkooksel van C. abrotanoides L. verkregen met behulp van de afkookmethode (figuur 2) en bereid in verschillende concentraties (60 mg/ml, 120 mg/ml en 180 mg/ml). Het werd toegepast op Ae. albopictus-larven door middel v...
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Momenteel is Ae. albopictus een van de 100 meest invasieve soorten ter wereld geworden. Volgens statistieken van de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) zullen in 2020 de gebieden die het meest worden getroffen door Ae. albopictus in Azië ongeveer 70% van de wereldwijde ziektelast uitmaken12. Als een vitale vector van knokkelkoorts, gele koorts en andere door muggen overgedragen ziekten, kan Ae. albopictus wereldwijd op grote schaal worden...
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
De auteurs hebben geen belangenconflicten te melden.
We danken Dr. Xin-Ru Wang van de Universiteit van Minnesota voor inzichtelijke suggesties en begeleiding. Dit werk werd ondersteund door het wetenschappelijk onderzoeksfonds van het Qiannan Medical College for Nationalities (Qnyz202112, QNYZ202205) en het Science and Technology Fund van de Guizhou Provincial Health Commission (qwjh [2022] nr. 101, project gzwkj2023-251).
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
| Naam | Bedrijf | Catalogusnummer | Opmerkingen |
|---|---|---|---|
| Acetone (analytische zuiverheid) | Shanghai Shenbo Chemical Co., Ltd | ||
| Crucian carp | Guangzhou Yunfeng aquaculture Co., Ltd | ||
| Kippenleverpoeder | zelf gemaakt | ||
| Ontchloreerd water | zelf gemaakt | Het kraanwater dat meer dan 24 uur heeft gestaan | |
| Deltamethrin technisch | Nanjing Lesheng Biotechnology Co., Ltd | Zuiverheid: 94,62% | |
| Paperen beker | Guizhou Fuqiang technology Packaging Co., Ltd | 220ML-A1 | |
| Ei-opvangbeker | zelf gemaakt | ||
| Elektrische blaasdroger | Hangzhou Aipu Instrument Equipment Co., Ltd | WGLL-230BE | |
| Elektrische waterdistilleerder | Beijing Xinrun Kono Instrument Co., Ltd | TT-98-II | |
| GraphPad Prism | GraphPad Software | Gegevensverwerking en grafische software | |
| Geïntegreerde digitale microscoop | Chongqing Aote Optical Instrument Co., Ltd | SMARTe-500 | |
| Muggenvoederkooi | Nanjing Lesheng Biotechnology Co., Ltd | op maat gemaakt | |
| Multifunctionele inductiekookplaat | Guangdong Midea living appliance manufacturing Co., Ltd | C21-WK2102 | op maat gemaakt |
| Kwalitatieve filterpapier | Hangzhou Fuyang Beimu pulp and Paper Co., Ltd | 15cm-102 | |
| Rotorverdamper | Henan Jingbang Instrument Equipment Co., Ltd | R-1010 | |
| Kleine breker | Jinhua Mofei household appliances Co., Ltd | CHY-6001 | |
| SPSS Versie 25.0 | IBM | statistische software | |
| Standaard monsterschroef | Hebei Hengshui Anping lvruo wire mesh products Co., Ltd | 100-30 | op maat gemaakt |
| Suikerwater, 10% | zelf gemaakt |
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Dit artikel is gepubliceerd
Video binnenkort beschikbaar