Summary
avaliações de inseticidas são muitas vezes alvo contra insetos adultos, em vez de estágios imaturos. Aqui, apresentamos um protocolo para avaliar inseticidas contra ovos de percevejos com uma comparação à primeira fase de percevejos de ninfa. Estes protocolos pode ser modificada para outros insetos para avaliar a eficácia do inseticida nas fases da vida não-adultos.
Abstract
avaliações de toxicidade padrão de inseticidas contra pragas de insetos são realizados principalmente em insetos adultos. As avaliações baseiam-se em uma dose-resposta ou a curva de resposta à concentração, em que a mortalidade aumenta à medida que a dose ou concentração de um insecticida é aumentada. Concentração padrão letal (LC 50) e dose letal (LD 50) testes que resultam em mortalidade de 50% de uma população de teste pode ser um desafio para avaliação da toxicidade de inseticidas contra não-adultos fases da vida de insetos, como ovos e instar cedo ou estágios de ninfa . No entanto, esta informação é essencial para compreender a eficácia inseticida em todas as fases da vida de percevejos, o que afeta os esforços de controle e tratamento. Este protocolo usa um bioensaio de imersão padrão modificado para ovos de percevejos e um ensaio de insecticida de contacto para o tratamento de ninfa primeiros estádios. Estes ensaios de produzir uma curva de concentração-resposta para a quantificação de LC 50 valores para as avaliações insecticidas.
Introduction
Percevejos são uma praga urbana significativo que pode causar perda de sangue, irritações da pele, insônia, depressão e ansiedade em seus hospedeiros humanos 1, 2, 3, 4, 5, 6. Os custos de eliminação e controle de percevejos são altos e muitas vezes requerem múltiplas visitas a uma casa por uma empresa de controle de pragas 7. Várias visitas são geralmente necessários por causa do comportamento críptico de percevejos e as dificuldades associadas a matá-los. Em particular, os ovos de percevejos são difíceis de controlar por causa de seu pequeno tamanho e à protecção do embrião com a casca de ovo.
Atualmente, uma prática comum para muitas empresas de controle de pragas em todo os Estados Unidos é tratar uma casa para percevejos usando um inseticida químico. É bem conhecidoque os ovos são difíceis de controlar, por isso muitas empresas têm implementado um prazo de duas semanas para re-tratamentos 8. Isso permite que os ovos de percevejos tempo suficiente para chocar, de modo que o primeiro instar surgirão e supostamente mais fácil de matar com inseticidas. No entanto, há uma escassez de estudos que avaliam a eficácia de inseticidas líquidos contra ovos de percevejos e primeiros estádios.
ovos de insectos têm sido documentada para ser o estágio de vida mais difícil de controlar pragas de insectos em urbanos, com excepção dos percevejos, para além de muitas pragas agrícolas. A maioria destas dificuldades têm sido atribuídas a casca do ovo, enquanto alguns estudos têm relatado resistência a inseticidas. A resistência na fase de ovo tem sido documentada em Triatoma infestans 9, Pediculus humanus capitis 10, Plutella xylostella 11, Rhyzopertha dominica 12,
Este protocolo prevê um procedimento passo-a-passo para determinar a eficiência de inseticidas no ovo e primeiro instar fase de percevejos comuns, Cimex lectularius. Ambos estes protocolos são ensaios de resposta à concentração para permitir a quantificação dos valores de LC 50. ensaios de concentração-resposta são comumente usados para estudos toxicológicos, no entanto, este protocolo foi adaptado para facilmente tratar grupos de ovos de percevejos e primeiros estádios. Estes ensaios podem ser adaptadospara os ovos de várias das espécies de insetos e fases da vida imaturas.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
NOTA: Este protocolo inclui dois ensaios de insecticida para tratar separadamente os ovos de percevejos e primeiros estádios. Ambos os protocolos foram realizados utilizando as mesmas insecticidas, no entanto, os protocolos tiveram que ser adaptadas para garantir a exposição insecticida e para manipular facilmente as amostras.
Ensaio 1. Egg Dipping Inseticida
- Puxe acasaladas, bem alimentados adultos do sexo feminino percevejos de uma colónia e coloque as fêmeas (5-10) em uma placa de Petri com papel de filtro. Ter pelo menos dez repetições para garantir que não haverá ovos suficientes para o ensaio de insecticida. Verifique se as fêmeas colocaram ovos todos os dias.
- Uma vez que eles põem ovos, tomar as fêmeas para fora da placa de Petri (6 centímetros x 5 cm) e colocá-los em novas placas de Petri com um novo papel de filtro diariamente e registrar a data em antigos e novos pratos de Petri.
- Permitir que os ovos à idade 4 a 5 dias antes de iniciar o ensaio. Suscetibilidade a inseticidas mudanças durante o desenvolvimento embrionário, sO que é importante para controlar a idade de ovo. Mantenha todas as fases da vida às 12:12 L: D fotoperíodo, 60% RH e 27 ° C.
- Uma vez que os ovos têm idade apropriada, retire os ovos de percevejos suavemente de papéis de filtro usando uma pinça soft-ponta. Raspe o fundo do ovo ligado ao papel de filtro usando a pinça e em seguida, pegue delicadamente sem aplicar muita pressão sobre o ovo para limitar atirando ovos de percevejos.
- Coloque os ovos de percevejos removidos em seus respectivos grupos no interior de pratos de plástico de Petri. Limitar a eletricidade estática de arremessar ovos de percevejos, esfregando a parte inferior de cada placa de Petri no exterior com uma folha de amaciante de roupas. grupos Tratar de ovos de percevejos (5-10 ovos por grupo) de uma vez. Considere um grupo idêntico e usar, pelo menos, cinco (ou mais) replica para este ensaio.
- Preparar diluições em série dos insecticidas para obter uma gama de concentrações diferentes (5 mL 0,21-21 / mL para imidacloprid (0,1%) / β-ciflutrina (0,5%) e um controlesolução com o solvente (água da torneira) somente. Adicione 20 mL de cada concentração a ter volume suficiente para o ensaio de imersão.
- tubos de corte de centrifugação (50 mL) na linha 35 mL medialmente usando uma ferramenta rotativa com um cut-off de acessórios de rodas e, em seguida, cortado um furo na tampa do tubo de centrífuga (diâmetro = 2,54 cm) utilizando a mesma ferramenta rotativa com um alumínio óxido de moagem acessório pedra. Deixar 5 cm na borda da tampa durante o corte, de modo que a tampa de maneira segura, o parafuso para dentro do tubo (Figura 1).
- Corte de malha fina em quadrados grandes o suficiente para caber dentro da tampa (~ 5 cm2). Parafuso a malha firmemente, eliminando todas as colisões, para os tubos de centrifugação usando a tampa de tubo de centrífuga.
- Coloque um grupo de ovos de percevejos (uma repetição) usando um pincel sobre a malha no interior do tubo de centrifugação. Mergulhar o grupo de percevejos no interior do tubo de centrífuga de corte para uma concentração de insecticida durante 5 segundos.
- Retire o tubo de centrífuga fora do thsolução de inseticida e. Seca-se a malha, com os ovos no interior, colocando o tubo de centrifugação directamente sobre um tecido de laboratório.
- Remova o grupo de ovos para fora do tubo de centrifugação usando um pequeno, fino cerdas pincel e colocá-los em uma placa de Petri limpa com um papel de filtro limpo.
- a mortalidade de ovos Record (falha para chocar) durante 14 dias para garantir que todos os ovos tiveram tempo suficiente para eclodir.
- Correcta para a mortalidade no tratamento de controle usando a fórmula de Abbott (mortalidade teste% - controle% de mortalidade / 100 - mortalidade dos controlos x 100).
- Inserir a mortalidade registada com as concentrações correspondentes para o software de análise de 15 para calcular os valores de LC 50.
Ensaio 2. primeiro instar Inseticida
- Separar um grupo de percevejos bem alimentados (5 machos adultos e 5 fêmeas adultas), de preferência alimentado um dia antes, e colocá-los em uma placa de Petri (6 centímetros x 5 cm) com papel de filtro prevista mating e a postura de ovos. Permitir que os insetos adultos de cama para acasalar e pôr ovos durante cerca de 7-9 dias. Para a alimentação, use um sistema de alimentação artificial que circula água quente em tubos de vidro que cercam sangue 16. Para este estudo, utilize sangue de coelho defibronated.
- Retire os adultos das placas de Petri (6 cm × 5 cm) e permita que os ovos eclodem em primeiros estádios dentro das placas de Petri. Demora cerca de 7-9 dias para os ovos de percevejos para chocar à temperatura ambiente.
- Recolher os primeiros estádios em jejum da mesma idade usando um pincel. A idade pode ser determinada através da remoção dos primeiros instares diário e registar o dia em que eclodiram. Coloque-os em novos, pratos limpos Petri até o ensaio de inseticida. Primeiros ninfas não são muito resistentes dessecante, então o ensaio de inseticida deve ser concluída o mais rapidamente possível.
- Para o ensaio, preparar diluições em série de imidacloprid / β-ciflutrina para obter uma gama de concentrações de 5 diferentes e um controlo Solução apenas com dissolvente. produtos formulados marcadas para o controle de percevejos nos Estados Unidos foram utilizados para estes estudos, portanto, o solvente foi água (de acordo com o rótulo).
- Pipetar alíquotas de 150 ul de cada concentração de insecticida e água para o grupo de controlo para papel de filtro individuais (# 1, 4.2 cm de diâmetro). Distribuir o insecticida ao longo de todo o papel de filtro utilizando a pipeta através da aplicação de gotas ao redor de toda a borda e do centro do papel de filtro.
- Coloque os papéis de filtro tratados individualmente em cima de painéis de chapas de fibra individuais (7 cm 2).
- grupos de libertação de primeiros estádios (5 a 10 por grupo) para a papéis de filtro individuais enquanto ainda molhado com inseticida e cobrir os primeiros estádios com um fundo invertido de uma placa de Petri.
- Coloque um peso no topo da placa de Petri para evitar que os primeiros percevejos instar de escapar da superfície tratada.
- mortalidade recorde de primeiros percevejos instar após 24 h de exposição a todosconcentrações inseticida.
- Correcta para a mortalidade no tratamento de controle usando a fórmula de Abbott (mortalidade teste% - controle% de mortalidade / 100 - mortalidade dos controlos x 100).
- Insira a mortalidade e as concentrações registradas no software de análise de 15 para calcular LC 50 valores.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Os ovos foram imersas em 5 diferentes concentrações de imidacloprid / β-ciflutrina (uL / mL). Os primeiros instares foram colocados sobre superfícies tratadas de cinco concentrações diferentes de imidacloprid / β-ciflutrina (Figura 2).
Foram utilizados três diferentes populações de C. lectularius: Harlan, Richmond, e épico Center (Tabela 1). A cepa Harlan é susceptível a piretróides e foi adquirida em 2005 pelo Dr. Harold Harlan. As estirpes de Richmond e épico Centro são ambos resistentes a deltametrina. A cepa Richmond foi recolhida a partir de uma casa de grupo de idosos em Richmond, VA em 2008. O épico Centro estirpe foi coletado em 2008, em Cincinnati, OH.
LC superior 50 valores indicaram que uma concentração mais elevada foi necessária para matar 50% daovos da população de teste de estirpes Richmond e épico Center. De forma semelhante aos ovos, os primeiros estádios das populações Richmond e épica Centro necessárias concentrações mais elevadas de insecticida para matar 50% da população de teste. Os LC 50 valores seguidos por letras diferentes são significativamente diferentes.
Figura 1. fotografia do tubo de centrifugação modificado. Um buraco foi cortada na tampa, de modo que um pedaço quadrado de malha pode ser aparafusado na tampa. As peças em malha pode ser descartado e substituído quando utilizando diferentes insecticidas. Os ovos de percevejos são colocados diretamente sobre a malha usando um pincel e, em seguida, submersa nas soluções inseticidas para o ensaio de imersão. Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figure.
Figura 2. Representação de um gráfico de dose-resposta. A resposta por cento (mortalidade) da estirpe Harlan ovos de percevejos de imidacloprid / β-ciflutrina é representada no eixo y e a concentração de registo que os percevejos foram expostas a é representado no eixo dos x. a mortalidade de ovos aumentou à medida que a dose aumentou e a mortalidade atingiu 100% à concentração mais alta testada.
| Fase de vida / Strain | n | LC 50 (95% CI) | Slope ± SE | X 2 (df) | |
| Ovos | |||||
| Harlan | 250 | 0.41a ( ,276-,548) | 1,86 ± 0,24 | 33.42 (23) | |
| Richmond | 320 | 1.23b (0,59-2,10) | 1,13 ± 0,14 | 82.57 (30) | |
| épica Centro | 400 | 2.10b (1,049-4,587) | 0,95 ± 0,10 | 149,91 (38) | |
| primeiros estádios | |||||
| Harlan | 150 | 0.04a (0,030-0,063) | 2,16 ± 0,34 | 38.17 (28) | |
| Richmond | 195 | 4.81b (1,94-10,26) | 0,66 ± 0,12 | 45.87 (37) | |
| épica Centro | 190 | 19.72b (8,18-184,48) | 0,75 ± 0,17 | 45.39 (36) | |
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Os autores não têm nada a revelar.
Acknowledgments
Agradecemos Molly permanece para diluição e pesticidas assistência formulação. Agradecemos também Troy Anderson para orientação análise de probidade e Zachary Adelman de assistência com design experimental. Esta pesquisa foi parcialmente apoiado por uma concessão Entomological Foundation e por fundos de bolsas Virginia Controle de Pragas.
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).
