Os resultados descritos abaixo comparam o desempenho de mosquitos Anopheles fêmeas alimentados com a rica refeição artificial formulada (r-liq_diet) e mosquitos alimentados com a dieta líquida inicial (i-liq_diet) ou uma refeição fresca no sangue. A dieta foi testada seguindo o protocolo esquemático retratado na Figura 7. O r-liq_diet descrito aqui faz parte de uma patente (PCT/IB2019/052967).
Porcentagem de fêmeas totalmente engorgadas
O número de mosquitos fêmeas engorgados alimentados com o r-liq_diet (89%) foi significativamente maior do que o número de fêmeas engorgadas alimentadas com sangue (56%) (Figura 8).
Fecundidade e fertilidade
A fecundidade feminina e a fertilidade para o primeiro ciclo gonotrófico foram utilizadas para avaliar a qualidade nutricional do liq_diet e r-liq_diet. Uma média de 24 ± 11 ovos foi colocado por fêmeas alimentadas com sangue de vertebrado fresco, enquanto as fêmeas alimentadas com r-liq_diet colocaram uma média de 25 ± 5 ovos (Tabela 2). Nenhuma colocação de ovos foi observada por fêmeas alimentadas com o liq_diet i.
Mortalidade na F-1
A aptidão dos mosquitos F1 foi avaliada entre colônias alimentadas com sangue vertebrado ou o r-liq_diet. Foram registradas larvas, pupas e mortalidade adulta. A variabilidade (erro padrão da média [SEM]) foi maior nos mosquitos alimentados pelo sangue(Figura 9 e Tabela 2) em relação aos mosquitos alimentados com o liq_diet r. A geração f1 de mosquitos alimentados com o sangue ou o r-liq_diet tinha taxas comparáveis de mortalidade e sobrevivência.
Expectativa de vida na F-1
Estima-se pelo Centro de Controle e Prevenção de Doenças que mosquitos adultos selvagens vivem por até um mês, mas provavelmente não sobrevivem por mais de 1 a 2 semanas e que os machos vivem por cerca de uma semana e se alimentam exclusivamente de néctar e outras fontes de açúcar. Observa-se que as diferenças na ingestão alimentar dos pais podem afetar a sobrevivência da progenia do mosquito17. Em nosso experimento, fêmeas adultas e machos no sangue (feminino 24,5 ± 6,8; masculino 18,5 ± 6,9) e r-liq_diet (feminino: 22,5 ± 8,1; masculino: 11,9 ± 6,9) grupos apresentaram média de expectativas de vida média semelhantes(Tabela 3) e as fêmeas apresentaram aumento de vida em relação aos machos.
Tamanho do corpo da F1
O comprimento da asa foi usado como indicador do tamanho do corpo adulto. Quando comparados com outras espécies, os adultos Anopheles são mosquitos de pequeno a médio porte com comprimento de asa entre 2,8 e 4,4 mm de comprimento da asa18. O tamanho do corpo adulto dos mosquitos F1 Anopheles alimentados pelo liq_diet r estava dentro da faixa esperada e era semelhante aos mosquitos insetários alimentados pelo sangue(Figura 10).
Análise estatística
Os dados apresentados representam a média de pelo menos três experimentos independentes (a menos que indicado de outra forma). As barras de erro representam o SEM. Quando os dados seguiram uma distribuição gaussiana, grupos independentes foram comparados usando o teste t do Aluno, caso contrário o teste Mann-Whitney foi aplicado. As diferenças entre os grupos alimentados com dieta artificial foram analisadas por meio do teste exato do Fisher e foram consideradas significativas em P ≤ 0,05.

Figura 1: Coleta de sangue do rato CD1 por punção intracárdica. Clique aqui para ver uma versão maior deste valor.

Figura 2: Aparelho padrão de alimentação artificial. O alimentador de vidro contém r-liq_diet que está sendo alimentado com mosquitos Anopheles fêmeas. Clique aqui para ver uma versão maior deste valor.

Figura 3: Mosquitos Anopheles após alimentação artificial. Da esquerda para a direita: uma fêmea totalmente engorgada que foi oferecida r-liq_diet, mulher não engorgada que foi oferecida r-liq_diet, macho e totalmente engorgado fêmea que foi oferecido sangue de rato. Clique aqui para ver uma versão maior deste valor.

Figura 4: Ovos anopheles colocados 48 h pós-alimentação de fêmeas com o r-liq_diet. Clique aqui para ver uma versão maior deste valor.

Figura 5: Etapas de larvas L2 que se desenvolveram a partir dos ovos e foram coletadas em papel filtro e colocadas em bandejas contendo água destilada. Clique aqui para ver uma versão maior deste valor.

Figura 6: Asa direita de uma geração f1 de uma fêmea Anopheles coluzzii mosquito. Clique aqui para ver uma versão maior deste valor.

Figura 7: Protocolo esquemático de testes de dieta artificial. Clique aqui para ver uma versão maior deste valor.

Figura 8: As taxas de alimentação dos mosquitos fêmeas alimentaram dietas artificiais ou sangue. Asteriscos indicam diferenças significativas entre os mosquitos alimentados com as dietas r-líquido e i-líquido e o grupo de controle alimentado pelo sangue. Teste exato de Fisher de dois lados: ****P ≤ 0,0001 (risco relativo: 0,4828, 95% confiante Nível [CL]: 0,3776 a 0,6194) para dieta r-líquida versus sangue, *P = 0,0335 (risco relativo: 1.379, CL 95%: 1,044 a 1,836) para dieta líquida versus dieta líquida. Azul: não alimentado; vermelho: alimentado. Clique aqui para ver uma versão maior deste valor.

Figura 9: Efeito da refeição formulada sem sangue na mortalidade e proporção masculino/feminina dos mosquitos F1 Anopheles coluzzii. Três experimentos independentes foram realizados, cada um usando 30 mosquitos por dieta. Um t-test não emparelhado não mostrou diferenças significativas entre o grupo alimentado pelo sangue e o grupo alimentado r-liq_diet (Valores P variaram de 0,5047 a 0,8491). Clique aqui para ver uma versão maior deste valor.

Figura 10: Comprimento da asa. A distância da incisão axial para a veia R4+5, excluindo o conjunto de franjas, foi usada para determinar o comprimento da asa. O tamanho foi avaliado para 5 fêmeas e 5 machos de cada grupo dietético (média ± SEM). Os valores são representados como a média ± SEM. Salmão: r-liq_diet; vermelho: sangue vertebrado. Teste t não emparelhado; ala esquerda feminina: t = 1.300, df = 8, P = 0,2298; ala esquerda masculina: t = 2.400, df = 8, P = 0,0432; ala direita feminina: t = 1.300, df = 8, P = 0,2298; ala direita masculina: t = 2.277, df = 7, P = 0,0569. Clique aqui para ver uma versão maior deste valor.
| Componentes | g/L |
| *Adenosine Triphosphate | 0.55 |
| *Álbum de Soro Bovino | 200 |
| *Colesterol | 1 |
| Cloreto de cálcio anidro | 0.2 |
| Cloreto de colina | 0.004 |
| Pantothenato de cálcio D (vitamina B5) | 0.004 |
| Anidro de glicose D | 4.5 |
| Nitrato ferriano nonahidrato | 0.0001 |
| Ácido fólico | 0.004 |
| Glicina | 0.03 |
| I-inositol | 0.007 |
| Monocloridor de l-arginina | 0.084 |
| Dihidrocloreto de l-cisto | 0.063 |
| L-glutamina | 0.584 |
| Monohidrato monohidrocloreto l-histidina | 0.042 |
| L-isoleucine | 0.105 |
| L-leucine | 0.105 |
| Monocloridor de l-lisina | 0.146 |
| L-methionine | 0.03 |
| L-fenillánina | 0.066 |
| L-serine | 0.042 |
| L-threonine | 0.095 |
| L-triptofano | 0.016 |
| Hidrato de sal dimorsódio l-tyrosine | 0.104 |
| L-valine | 0.094 |
| Sulfato de magnésio anidro | 0.098 |
| Niacinamida (nicotinamida) | 0.004 |
| Vermelho fenol | 0.015 |
| Cloreto de potássio | 0.4 |
| Monocloridor de piridoxina | 0.004 |
| Sal de sódio ácido piruvic | 0.011 |
| Riboflavina (vitamina B2) | 0.0004 |
| Bicarbonato de sódio | 3.7 |
| Cloreto de sódio | 6.4 |
| Anidro monobásico de fosfato de sódio | 0.109 |
| Amonoclorato de tiamina (vitamina B1) | 0.004 |
| *Somente em R-liq_diet |
Tabela 1: A composição da dieta i-líquida e dieta r-líquido.
| Número total do ovo (± SEM) | Ovos/fêmea (± SEM) |
| Sangue | 733 ± 330 | 24 ± 11 |
| r-liq_diet | 763 ± 164 | 25 ± 5 |
| i-liq_diet | 0 | 0 |
Tabela 2: Lotes de ovos produzidos por fêmeas Anopheles coluzzii. Três experimentos independentes foram realizados para cada dieta experimental usando 30 mosquitos fêmeas em cada um.
| Fêmeas (dias ± SEM) | Machos (dias ± SEM) |
| Sangue | 24,5 ± 6,8 | 18,5 ± 6,9 |
| r-liq_diet | 22,5 ± 8,1 | 11,9 ± 6,9 |
Tabela 3: Expectativa de vida dos mosquitos F1 Anopheles. A longevidade dos mosquitos F1 da F0 alimentada artificialmente foi avaliada registrando as datas de nascimento e morte de cada mosquito proveniente do mesmo grupo alimentar (15 fêmeas e 15 machos foram seguidas). Os resultados são representados como a média da vida útil do mosquito por grupo diet.