Użycie rośliny Carpesium abrotanoides L. do zwalczania larw komarów może skutecznie zmniejszyć populację komarów Aedes albopictus i stanowić podstawę do projektowania insektycydów pochodzenia roślinnego.
Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.
Artykuł metodologiczny
Użycie rośliny Carpesium abrotanoides L. do zwalczania larw komarów może skutecznie zmniejszyć populację komarów Aedes albopictus i stanowić podstawę do projektowania insektycydów pochodzenia roślinnego.
Jako istotny wektor gorączki denga, żółtej febry i innych chorób przenoszonych przez komary, Aedes albopictus (Diptera: Culicidae) może być szeroko rozpowszechniony na całym świecie i powodować poważne zagrożenie dla zdrowia publicznego. Do tej pory, biorąc pod uwagę szybko pojawiającą się oporność komarów na insektycydy, opracowanie nowych botanicznych środków owadobójczych w celu zwalczania i redukcji Ae. albopictus jest pilne i kluczowe. Dlatego, aby zbadać wpływ wywaru rośliny C. abrotanoides L. na zabijanie larw komarów, wykryliśmy śmiertelność larw po leczeniu różnymi stężeniami (60 mg / ml, 120 mg / ml i 180 mg / ml) wywaru w szeregu punktów czasowych (12 godzin, 24 godziny, 36 godzin i 48 godzin). Stwierdziliśmy, że 24 godziny leczenia wywarem C. abrotanoides L. w dawce 180 mg/ml zabiło 92,35% komarów w porównaniu z leczeniem kontrolnym. Tymczasem 36 godzin z 120 mg/ml może również zabić ponad 90% komarów. Ponadto populacje Carassius auratus były narażone na działanie wywaru C. abrotanoides L. w dawce 120 mg/ml przez 36 godzin i nie były martwe. Ocena śmiertelności wykazała, że stężenie to nie jest szkodliwym poziomem zanieczyszczenia środowiska ekologicznego. Badanie to dostarcza potencjalnego kandydata na roślinę, który można wykorzystać do projektowania insektycydów pochodzenia roślinnego. Dodatkowo metody te można zmienić i zastosować do innych gatunków komarów.
Aedes albopictus, znany również jako "azjatycki komar tygrysi", może rozprzestrzeniać różne choroby, takie jak gorączka denga, gorączka chikungunya i choroba wirusa Zika, wysysając krew ludzką i zwierzęcą1. Ze względu na szerokie rozpowszechnienie Ae. albopictus, sytuacja epidemiczna chorób przenoszonych przez komary, takich jak gorączka denga, staje się w ostatnich latach coraz poważniejsza, stanowiąc poważne zagrożenie dla życia i zdrowia ludzi na całym świecie2. Obecnie w przypadku większości chorób przenoszonych przez komary nie ma skutecznej szczepionki ani specyficznego leku terapeutycznego. Zabijanie komarów chemicznymi środkami owadobójczymi jest nadal głównym sposobem zwalczania chorób przenoszonych przez komary3. Metoda kontroli chemicznej przy użyciu chemicznych środków owadobójczych może szybko i skutecznie zabijać komary i stała się głównym sposobem zwalczania wektorów komarów4. Jednak długotrwałe stosowanie insektycydów na dużą skalę doprowadziło do spadku wrażliwości Ae. albopictus na insektycydy i oporność na insektycydy, co stało się największą przeszkodą w zwalczaniu chorób przenoszonych przez komary. Dlatego ogromne znaczenie praktyczne ma opracowanie nowego rodzaju środka owadobójczego na komary o wysokiej skuteczności, bezpieczeństwie i ochronie środowiska.
W naturze rośliny są głównymi producentami. Owady i wiele zwierząt zjada rośliny. Kiedy rośliny cierpią z powodu różnych "klęsk żywiołowych i spowodowanych przez człowieka", wytwarzają metabolity wtórne, aby przetrwać. Substancje te często mają zdolność opierania się żerowaniu, chorobom i odporności owadów na inne organizmy. Mają one nie tylko wpływ na różne szkodniki, ale także mają niskie ryzyko toksyczności środowiskowej5. Carpesium abrotanoides L. to wieloletnie zioło z rodzaju Carpesium abrotanoides z Compositae, znane również jako "ropucha niebieska", "żywa trawa jelenia", "dziki tytoń" itp. Jest szeroko rozpowszechniony w Chinach i Azji Wschodniej. Jego łodygi i liście mogą być używane jako środki owadobójcze w tych obszarach do leczenia otarć i gorączki6. Jego owoc jest lokalnie znany jako "Bei-He-Shi" w Chinach i jest stosowany w leczeniu tasiemca i Ascaris lumbricoides w medycynie ludowej7,8. Doniesiono, że roślina jest bogata w monoterpeny, seskwiterpeny, fenole i inne charakterystyczne składniki oraz ma skuteczne działanie farmakologiczne, takie jak działanie przeciwzapalne, przeciwgrzybicze, przeciwpasożytnicze, przeciwnowotworowe i przeciwwirusowe7. Ostatnie badania wykazały, że ma działanie przeciwzapalne na Spodoptera exigua9, toksyczność kontaktową dla Sitophilus zeamais10, zdolność zabijania cysticercus cellulosae Taenia asiatica8, działanie przeciwfeedantowe i toksyczność kontaktową dla armyworm i Plutella xylostella11. Poczyniono wstępne postępy w badaniu toksycznego wpływu C. abrotanoides L. na niektóre pasożyty, szkodniki rolnicze i sanitarne, które mogą być wykorzystywane do zwalczania larw Aedes albopictus.
To badanie omawia protokół zwalczania larw Ae. albopictus za pomocą C. abrotanoides L. W tym protokole wywar z C. abrotanoides L. został użyty do działania na larwy Ae. albopictus w czwartym stadium rozwojowym, a śmierć larw wykryto po leczeniu wywarem z C. abrotanoides L. w różnych stężeniach (60 mg/ml, 120 mg/ml i 180 mg/ml) w szeregu punktów czasowych (12 godzin, 24 godziny, 36 godzin, i 48 godzin). Określenie zabijającego wpływu wywaru C. abrotanoides L. na larwy Ae. albopictus dostarcza nowego pomysłu na dalsze zwalczanie komarów z wysoką skutecznością, niską toksycznością i zastosowaniem przyjaznych dla środowiska botanicznych środków owadobójczych.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Krew kozła używana do karmienia samic komarów została pobrana z lokalnej rzeźni w mieście Duyun, Guizhou, Chiny, i użyta zgodnie z wytycznymi etycznymi i przepisami Kluczowego Laboratorium Chorób Pasożytniczych Człowieka w prefekturze Qiannan, Duyun, Guizhou, Chiny.
1. Przygotowanie odczynników
UWAGA: Zapoznaj się z Tabelą Materiałów, aby uzyskać listę sprzętu, odczynników i innych materiałów eksploatacyjnych używanych w tym protokole.
2. Przygotowanie próbki komara
3. Wykrywanie toksycznego wpływu wywaru z C. abrotanoides L. na larwy Ae. albopictus metodą zanurzania
4. Eksperyment symulacyjny na świeżym powietrzu
5. Analiza statystyczna
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
W niniejszym badaniu zebrano w całości trawę C. abrotanoides L. z natury (Rycina 1). Po identyfikacji C. abrotanoides L. przygotowano odwar z C. abrotanoides L. metodą gotowania (Rycina 2) w różnych stężeniach (60 mg/mL, 120 mg/mL i 180 mg/mL). Zastosowano go wobec larw Ae. albopictus metodą zanurzania larw. Stwierdzono, że 24-godzinna ekspozycja na odwar z C. abrotanoides L. w stęż...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Obecnie Ae. albopictus stał się jednym ze 100 najbardziej inwazyjnych gatunków na świecie. Według statystyk Światowej Organizacji Zdrowia (WHO) w 2020 r. obszary najbardziej dotknięte przez Ae. albopictus w Azji będą odpowiadać za około 70% globalnego obciążenia chorobami12. Jako istotny wektor gorączki denga, żółtej febry i innych chorób przenoszonych przez komary, Ae. albopictus może być szeroko rozpowszechniony na całym świecie i stanowić poważne zagrożenie dla zdrowi...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Autorzy nie mają do zadeklarowania konfliktu interesów.
Dziękujemy dr Xin-Ru Wang z University of Minnesota, za wnikliwe sugestie i wskazówki. Praca ta była wspierana przez fundusz badań naukowych Qiannan Medical College for Nationalities (Qnyz202112, QNYZ202205) oraz Fundusz Nauki i Technologii Komisji Zdrowia Prowincji Guizhou (qwjh [2022] nr 101, projekt gzwkj2023-251).
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| Aceton (czystość analityczna) | Shanghai Shenbo Chemical Co., Ltd | ||
| Karp karaś | Guangzhou Yunfeng aquaculture Co., Ltd | ||
| Wątroba drobiowa w proszku | własnej produkcji | ||
| Woda odchlorowana | własnej produkcji | Woda z kranu stojąca przez ponad 24 godziny | |
| Deltametryna techniczna | Nanjing Lesheng Biotechnology Co. , Ltd | Czystość: 94,62% | |
| Jednorazowy plastikowy kubek | Guizhou Fuqiang technology Packaging Co., Ltd | 220ML-A1 | |
| Kubek do zbierania jaj | własnej produkcji | ||
| Elektryczny piec do suszenia strumieniowego | Hangzhou Aipu Instrument Equipment Co., Ltd | WGLL-230BE | |
| Elektryczny destylator wody | Beijing Xinrun Kono Instrument Co., Ltd | TT-98-II | |
| Oprogramowanie GraphPad Prism | GraphPad Oprogramowanie | przetwarzania danych i grafiki | |
| Zintegrowany mikroskop cyfrowy | Chongqing Aote Optical Instrument Co., Ltd | SMARTe-500 | |
| Klatka do karmienia komarów | Nanjing Lesheng Biotechnology Co., Ltd | wykonana na zamówienie | |
| wielofunkcyjna kuchenka indukcyjna | Guangdong Midea living appliance manufacturing Co., Ltd | C21-WK2102 | wykonany na zamówienie |
| wysokiej jakości bibuła filtracyjna | Hangzhou Fuyang Beimu pulp and Paper Co., Ltd | 15cm-102 | |
| Parownik obrotowy | Henan Jingbang Instrument Equipment Co., Ltd | R-1010 | |
| Mała kruszarka | Jinhua Mofei AGD Co., Ltd | CHY-6001 | |
| SPSS Wersja 25.0 | Oprogramowanie | ||
| statystyczne IBMStandardowe sito do próbek | Hebei Hengshui Anping lvruo wire mesh products Co., Ltd | 100-30 | na zamówienie |
| Woda z cukrem, 10% | własnej produkcji |
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Ten artykuł został opublikowany
Film wkrótce dostępny