Summary
وكثيرا ما تستهدف تقييم المبيدات الحشرية ضد الحشرات البالغة، بدلا من المراحل غير ناضجة. هنا، نقدم بروتوكول لتقييم المبيدات الحشرية ضد البيض بق الفراش مع مقارنة لأول الحورية مرحلة بق الفراش. يمكن تعديل هذه البروتوكولات للحشرات أخرى لتقييم فعالية المبيدات الحشرية في مراحل الحياة غير البالغين.
Abstract
وتجرى عمليات تقييم سمية القياسية من المبيدات الحشرية ضد الآفات الحشرية في المقام الأول على الحشرات البالغة. تستند تقييمات على الاستجابة للجرعة أو منحنى التركيز على الاستجابة، حيث يتم زيادة ارتفاع وفيات كما الجرعة أو تركيز مبيد حشري. تركيز القياسية المميت (LC 50) والجرعة القاتلة (LD 50) الاختبارات التي تؤدي إلى نفوق 50٪ من السكان الاختبار يمكن أن يكون تحديا لتقييم سمية المبيدات الحشرية ضد مراحل حياة الحشرات غير البالغين، مثل البيض والطور المبكر أو مراحل الحورية . ومع ذلك، هذه المعلومات ضرورية لفهم فعالية المبيدات الحشرية في جميع مراحل الحياة بق الفراش، مما يؤثر على جهود مكافحة والعلاج. يستخدم هذا البروتوكول الأحيائي غمس القياسية المعدلة للبيض حشرة الفراش والاتصال الحشرات فحص لعلاج الأطوار الأولى الحورية. هذه المقايسات تنتج منحنى التركيز على الاستجابة لمواصلة تحديد LC 50 قيم التقييمات الحشرات.
Introduction
بق الفراش هي آفة الحضرية الهامة التي يمكن أن تسبب فقدان الدم، تهيج الجلد، والأرق، والاكتئاب، والقلق في الجسم البشري المضيف في 1، 2، 3، 4، 5، 6. تكاليف القضاء والسيطرة على بق الفراش مرتفعة وفي كثير من الأحيان تتطلب زيارات متعددة إلى المنزل من قبل شركة مكافحة الحشرات (7). هناك حاجة زيارات متعددة عادة بسبب سلوك خفي من بق الفراش والصعوبات المرتبطة قتلهم. على وجه الخصوص، بيض بق الفراش يصعب السيطرة عليها بسبب صغر حجمها وحماية الجنين من قشر البيض.
حاليا، وهي ممارسة شائعة للعديد من شركات مكافحة الآفات في جميع أنحاء الولايات المتحدة هي لعلاج منزل لبق الفراش باستخدام المبيدات الحشرية الكيميائية. ومن المعروف جيداأن البيض يصعب السيطرة عليها، الكثير من الشركات قد نفذت إطار زمني لمدة أسبوعين لإعادة العلاجات 8. وهذا يسمح بيض بق الفراش ما يكفي من الوقت ليفقس، حتى أن الطور الأول سوف تظهر ويكون من الأسهل على قتل مع المبيدات الحشرية في الظاهر. ومع ذلك، هناك ندرة في الدراسات التي تقيم فعالية من المبيدات الحشرية السائلة ضد البيض بق الفراش والأطوار الأولى.
وقد تم توثيق بيض الحشرات لتكون مسرح الحياة أصعب للسيطرة على الآفات الحشرية في المناطق الحضرية، وغيرها من بق الفراش، بالإضافة إلى العديد من الآفات الزراعية. وقد نسبت معظم هذه الصعوبات إلى قشر البيض، في حين أن عدد قليل من الدراسات ذكرت مقاومة المبيدات الحشرية. وقد تم توثيق المقاومة في مرحلة البيض في الفسفس infestans 9، قمل الرأس 10، xylostella Plutella 11، Rhyzopertha دومينيكا 12،
يوفر هذا البروتوكول إجراء خطوة بخطوة لتحديد مدى فعالية من المبيدات الحشرية في مرحلة البيض والطور الأول من بق الفراش المشتركة، والبق الفراشي. كل من هذه البروتوكولات هي فحوصات التركيز والاستجابة للسماح الكمي لLC 50 القيم. وتستخدم المقايسات تركيز استجابة شائعة للدراسات السمية، ومع ذلك فقد تم تكييف هذا البروتوكول لعلاج بسهولة مجموعات من البيض بق الفراش والأطوار الأولى. هذه المقايسات يمكن تكييفهاللحصول على البيض مختلف أنواع الحشرات "ومراحل حياة غير ناضجة.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
ملاحظة: يتضمن هذا البروتوكول تحليلين الحشرية لعلاج منفصل بيض حشرة الفراش والأطوار الأولى. أجريت كل من البروتوكولات باستخدام نفس المبيدات الحشرية، ومع ذلك، كان البروتوكولات يمكن تكييفها لضمان التعرض الحشرات وبسهولة التعامل مع العينات.
1. بيضة الغمس الحشرات الفحص
- سحب تزاوج، تغذية جيدة الكبار بق الفراش الإناث من مستعمرة ووضع الإناث (10/05) في طبق بتري مع ورقة الترشيح. لديهم لا يقل عن عشرة مكررات لضمان أنه لن يكون هناك ما يكفي من البيض لفحص المبيدات الحشرية. تحقق لمعرفة ما إذا كانت الإناث قد وضعت البيض كل يوم.
- بمجرد وضع البيض، واتخاذ الإناث من طبق بتري (6 سم × 5 سم) ووضعها في أطباق بتري جديدة مع ورقة مرشح جديدة يوميا وتسجيل التاريخ على أطباق بتري القديمة والجديدة.
- السماح للبيض لعمر 4 إلى 5 أيام قبل البدء في الفحص. الحساسية للتغيرات المبيدات الحشرية أثناء التطور الجنيني، قس من المهم للسيطرة على عمر البيض. عقد كل مراحل الحياة في 00:12 L: D الضوئية، و 60٪ RH، و 27 درجة مئوية.
- مرة واحدة البيض الذين تتراوح أعمارهم بين بشكل مناسب، وإزالة البيض علة السرير برفق من أوراق الترشيح باستخدام ملقط لينة طرف. كشط بلطف الجزء السفلي من البيض تعلق على ورقة الترشيح باستخدام ملقط وثم الاستيلاء بلطف دون الضغط كثيرا على البيض للحد من رمي البيض بق الفراش.
- وضع إزالة البيض بق الفراش إلى مجموعات كل منها داخل أطباق بتري البلاستيكية. الحد من الكهرباء الساكنة من الرمي بيض بق الفراش عن طريق فرك أسفل كل طبق بيتري في الخارج مع ورقة المنقي النسيج. مجموعة علاج من البيض بق الفراش (5-10 بيضة في المجموعة) في كل مرة. النظر في مجموعة واحدة في تكرار واستخدام خمسة على الأقل (أو أكثر) يعيد لهذا الاختبار.
- إعداد التخفيفات المسلسل من المبيدات الحشرية للحصول على مجموعة من 5 تركيزات مختلفة (0،21 حتي 21 ميكرولتر / مل لايميداكلوبريد (0.1٪) / β-سيفلوثرين (0.5٪) والتحكمالحل مع مذيب (مياه الصنبور) فقط. جعل 20 مل من كل التركيز أن يكون حجم يكفي للمقايسة غمس.
- أنابيب قطع أجهزة الطرد المركزي (50 مل) في خط مل 35 إعلامي يستخدم أداة دوارة مع قطع الاكسسوار عجلة ثم قطع ثقب في الغطاء من أنبوب الطرد المركزي (قطر = 2.54 سم) باستخدام نفس أداة دوارة مع الألومنيوم أكسيد طحن التبعي حجر. ترك 5 سم على حافة الغطاء عندما قطع، حتى أن الحد الأقصى سوف المسمار بإحكام في أنبوب (الشكل 1).
- قطع شبكة غرامة إلى مربعات كبيرة بما يكفي لتناسب الحد الأقصى (~ 5 سم 2). المسمار شبكة بإحكام، والقضاء على أي المطبات، في أنابيب الطرد المركزي باستخدام غطاء أنبوب الطرد المركزي.
- وضع مجموعة من البيض بق الفراش (مكررة واحدة) باستخدام فرشاة الطلاء على شبكة داخل أنبوب الطرد المركزي. تراجع مجموعة من بق الفراش داخل أنبوب قطع أجهزة الطرد المركزي إلى تركيز مبيدات الحشرات لمدة 5 ثوان.
- إزالة أنبوب الطرد المركزي من الحل الحشرات الإلكترونية. تجفيف يتناغم مع البيض داخل عن طريق وضع أنبوب الطرد المركزي مباشرة على الأنسجة في المختبر.
- إزالة مجموعة من البيض من أنبوب الطرد المركزي باستخدام صغيرة، ودفع غرامة شعيرات فرشاة الدهان ووضعها في طبق بيتري نظيفة مع ورقة نظيفة التصفية.
- وكان معدل وفيات البيض سجل (عدم تفقس) لمدة 14 يوما لضمان كل البيض ما يكفي من الوقت ليفقس.
- صحيح بالنسبة للوفيات في علاج للسيطرة على استخدام صيغة ابوت (٪ فيات اختبار - تحكم٪ فيات / 100 - فيات السيطرة × 100).
- إدراج الوفيات المسجلة مع تركيز المناظرة في برامج التحليل 15 لحساب قيم LC 50.
2. الأولى الطور الحشرات الفحص
- فصل مجموعة من بق الفراش تغذية جيدة (5 الذكور البالغين و 5 إناث الكبار)، ويفضل أن يتغذى قبل 1 يوم، ووضعها في طبق بيتري (6 سم × 5 سم) مع ورق الترشيح المنصوص عليها المتنز ووضع البيض. السماح للبق الفراش الكبار للتزاوج ووضع البيض لحوالي 7-9 أيام. بالنسبة للتغذية، استخدام نظام التغذية الاصطناعية التي تدور الماء الساخن في الأنابيب الزجاجية المحيطة الدم 16. لهذه الدراسة، استخدم defibronated الدم أرنب.
- إزالة البالغين من أطباق بتري (6 سم × 5 سم) والسماح للفقس البيض في الأطوار الأولى داخل أطباق بتري. يستغرق حوالي 7-9 أيام للبيض بق الفراش ليفقس في درجة حرارة الغرفة.
- جمع الأطوار الأولى unfed من نفس الفئة العمرية باستخدام فرشاة الطلاء. العمر يمكن تحديده من خلال إزالة الأطوار الأولى يوميا وتسجيل اليوم فقست. وضعها في أطباق بتري نظيفة الجديدة حتى فحص المبيدات الحشرية. حوريات العمر الأول ليست مقاومة المجففة جدا، لذلك يجب أن يتم الانتهاء من فحص المبيدات الحشرية في أقرب وقت ممكن.
- للمقايسة، وإعداد التخفيفات المسلسل ايميداكلوبريد / β-سيفلوثرين للحصول على مجموعة من 5 تركيزات مختلفة والسيطرة على المحاليلنشوئها مع المذيب فقط. واستخدمت المنتجات المركبة وصفت للسيطرة على بق الفراش في الولايات المتحدة لهذه الدراسات، لذلك كان المذيب المياه (وفقا للتسمية).
- ماصة 150 مكل من كل تركيز المبيدات الحشرية والمياه لمجموعة المراقبة على أوراق الترشيح الفردية (# 1؛ 4.2 سم القطر). توزيع المبيدات الحشرية على ورقة الترشيح بأكملها باستخدام pipetter عن طريق تطبيق قطرات حول حافة كامل ومركز ورقة الترشيح.
- وضع أوراق الترشيح تعامل بشكل فردي على قمة الألواح ألواح الفردية (7 سم 2).
- مجموعة الافراج عن الأطوار الأولى (5-10 لكل مجموعة) على أوراق الترشيح الفردية في حين لا تزال مبللة بالمبيدات الحشرية وتغطية أول أطوار مع أسفل المقلوب طبق بيتري.
- وضع الوزن على الجزء العلوي من طبق بيتري لمنع الأولى بق الفراش الطور من الهرب من سطح المعالجة.
- وفيات سجل أول البق الطور السرير بعد تعرض 24 ساعة لجميعتركيزات المبيدات الحشرية.
- صحيح بالنسبة للوفيات في علاج للسيطرة على استخدام صيغة ابوت (٪ فيات اختبار - تحكم٪ فيات / 100 - فيات السيطرة × 100).
- إدراج الوفيات وتركيزات المسجلة في برامج التحليل 15 لحساب قيم LC 50.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
وقد انخفض البيض في 5 تركيزات مختلفة من ايميداكلوبريد / β-سيفلوثرين (ميكرولتر / مل). وضعت الأطوار الأولى على الأسطح المعالجة من خمسة تركيزات مختلفة من ايميداكلوبريد / β-سيفلوثرين (الشكل 2).
كنا ثلاثة مجموعات مختلفة من جيم الفراشي: هارلان، ريتشموند، ومركز ملحمة (الجدول 1). سلالة هارلان عرضة للمبيدات الحشرية البيروثرويدات، وتم اقتناؤها في عام 2005 من الدكتور هارولد هارلان. سلالات ريتشموند ومركز ملحمة على حد سواء مقاومة للالدلتاميثرين. تم جمع سلالة ريتشموند من المنزل مجموعة من كبار السن في ريتشموند، فرجينيا في عام 2008. وسلالة من مركز ملحمة تم جمعها في عام 2008 في مدينة سينسيناتي بولاية أوهايو.
LC أعلى 50 للالقيم التي كانت هناك حاجة إلى تركيز أعلى لقتل 50٪ منالبيض السكان اختبار من ريتشموند ومركز ملحمة السلالات. على غرار البيض والأطوار الأولى من السكان ريتشموند ومركز ملحمة المطلوبة تركيزات أعلى من المبيدات الحشرية لقتل 50٪ من السكان الاختبار. قيم LC 50 تليها رسائل مختلفة تختلف اختلافا كبيرا.
الشكل 1. صورة من أنبوب الطرد المركزي التي تم تعديلها. تم قطع ثقب في الغطاء، بحيث يمكن مشدود قطعة مربعة من شبكة إلى الحد الأقصى. قطع شبكة يمكن التخلص منها واستبدالها عند استخدام المبيدات الحشرية المختلفة. يتم وضع البيض بق الفراش مباشرة على شبكة باستخدام فرشاة الطلاء ثم يغمر في حلول الحشرات للمقايسة غمس. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذه شملت رقمه.
الشكل 2. تمثيل بياني الاستجابة للجرعة. يتم رسم الاستجابة في المئة (وفيات) من هارلان سلالة بيض بق الفراش لايميداكلوبريد / β-سيفلوثرين على المحور الصادي وتركيز سجل أن بق الفراش تعرضوا ليمثل على محور س. ارتفع عدد الوفيات البيض مع زيادة الجرعة وبلغ معدل وفيات 100٪ في أعلى تركيز اختبارها.
| الحياة المرحلة / الانفعال | ن | LC 50 (95٪ CI) | المنحدر ± SE | X 2 (مدافع) | |
| بيض | |||||
| هارلان | 250 | 0.41a ( 0،276-0،548) | 1.86 ± 0.24 | 33.42 (23) | |
| ريتشموند | 320 | 1.23b (0،59-2،10) | 1.13 ± 0.14 | 82.57 (30) | |
| مركز ملحمة | 400 | 2.10b (1،049-4،587) | 0.95 ± 0.10 | 149.91 (38) | |
| أولا الأطوار | |||||
| هارلان | 150 | 0.04A (0،030-0،063) | 2.16 ± 0.34 | 38.17 (28) | |
| ريتشموند | 195 | 4.81b (1،94 حتي 10،26) | 0.66 ± 0.12 | 45.87 (37) | |
| مركز ملحمة | 190 | 19.72b (8،18-184،48) | 0.75 ± 0.17 | 45.39 (36) | |
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
الكتاب ليس لديهم ما يكشف.
Acknowledgments
نشكر مولي راسخين لتخفيف والمبيدات الحشرية مساعدات الصياغة. كما نشكر تروي أندرسون لتوجيه تحليل الاحتمالية وزاكاري أدلمان للحصول على المساعدة مع التصميم التجريبي. وأيد هذا البحث جزئيا عن طريق منح مؤسسة علم الحشرات ومن أموال المنح فرجينيا إدارة الآفات.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Petri dishes | Fisher Scientific Inc. | 08-757-105 | Plastic |
| Filter paper | Whatman | 1001-042 | |
| Featherweight forceps | Fisher Scientific Inc. | 4750 | |
| Temprid SC (imidacloprid/bifenthrin) | Bayer CropScience | ||
| Transport GHP (acetamiprid/bifenthrin) | FMC Corp. | ||
| Centrifuge tube | 06-443-18 | 50 mL; flat-top threaded | |
| Fine mesh | 7250C | ||
| KimWipe | 06-666A | 11 cm x 21 cm | |
| Small paint brush | Any small paint brush | ||
| Hardboard panels | Composite wood or tile would be sufficient from a home improvement store | ||
| Metal weights | Any type of metal screw that will hold the weight of the Petri dish down onto a surface |
References
- Sabou, M., et al. Bed bugs reproductive life cycle in the clothes of a patient suffering from Alzheimer's disease results in iron deficiency anemia. Parasite. 20, (2013).
- Reinhardt, K., Kempke, D., Naylor, R. A., Siva-Jothy, M. T. Sensitivity to bites by the bedbug, Cimex lectularius. Med. Vet. Entomol. 23, 163-166 (2009).
- Leverkus, M., et al. Bullous allergic hypersensitivity to bed bug bites mediated by IgE against salivary nitrophorin. J. invest. entomol. 126, 91-96 (2006).
- Fletcher, C. L., Ardern-Jones, M. R., Hay, R. J. Widespread bullous eruption due to multiple bed bug bites. Clin. Exp. Dermatol. 27, 74-75 (2002).
- Pritchard, M. J., Hwang, S. W. Severe anemia from bedbugs. Can. Med. Assoc. J. 181, 287-288 (2009).
- Goddard, J., de Shazo, R. Psychological effects of bed bug attacks (Cimex lectularius L). Am. J. Med. 125, 101-103 (2012).
- Harlan, H. J. Bed bugs 101: the basics of Cimex lectularius. Am. Entomol. 52, 99-101 (2006).
- Pinto, L. J., Cooper, R., Kraft, S. K. Bed Bug Handbook: The Complete Guide to Bed Bugs and Their Control. , Pinto & Associates, Inc.. Mechanicsville, MD, USA. (2007).
- Toloza, A. C., et al. Differential patterns of insecticide resistance in eggs and first instars of Triatoma infestans (Hemiptera: Reduviidae) from Argentina and Bolivia. J. Med. Entomol. 45, 421-426 (2008).
- Cueto, G. M., Zerba, E. N., Picollo, M. I. Evidence of pyrethroid resistance in eggs of Pediculus humanus capitis (Phthiraptera: Pediculidae) from Argentina. J. Med. Entomol. 45, 693-697 (2008).
- Ho, S. H., Goh, P. M. Deltamethrin as a potential ovicidal pyrethroid against Plutella xylostella L. Toxicol. let. 22, 161-164 (1984).
- Bell, C. H., Hole, B. D., Evans, P. H. The occurrence of resistance to phosphine in adult and egg stages of strains of Rhyzopertha dominica (F.)(Coleoptera: Bostrichidae). J. Stored Prod. Res. 13, 91-94 (1977).
- Campbell, B. E., Miller, D. M. Insecticide Resistance in Eggs and First Instars of the Bed Bug, Cimex lectularius (Hemiptera: Cimicidae). Insects. 6, 122-132 (2015).
- Price, L. A., Mills, K. A. The toxicity of phosphine to the immature stages of resistant and susceptible strains of some common stored product beetles, and implications for their control. J. Stored Prod. Res. 24, 51-59 (1988).
- Robertson, J. L., Preisler, H. K., Russel, R. M. PoloPlus: Probit and Logit Analysis User's Guide. , LeOra Software. Petaluna, CA, USA. (2003).
- Montes, C., Cuadrillero, C., Vilella, D. Maintenance of a laboratory colony of Cimex lectularius (Hemiptera: Cimicidae) using an artificial feeding technique. J. Med. Entomol. 39, 675-679 (2002).
- Brogdon, W. G., McAllister, J. C. Simplification of adult mosquito bioassays through use of time-mortality determinations in glass bottles. J. Am. Mosq. Control. Assoc. 14, 159-164 (1998).
- Katarzyna, K., Saddler, A., Koella, J. C. Effects of age and larval nutrition on phenotypic expression of insecticide-resistance in Anopheles mosquitoes. PLoS One. 8 (3), (2013).
- Outram, I. Factors affecting the resistance of insect eggs to sulphuryl fluoride-II: the distribution of sulphuryl-35 S fluoride in insect eggs after fumigation. J. Stored. Prod. Res. 3, 353-358 (1967).
