Стекнувањето и дистрибуцијата на хранливи материи ги интегрира карактеристиките на потрагата по инсекти и историјата на животот. За да се компензира недостатокот на одредени хранливи материи во различни животни фази, инсектите можат да ги добијат овие хранливи материи преку дополнително хранење, на пример, со хранење со секрети од 'рбетници во процес познат како барички. .Целта на оваа студија беше да се оцени дали Ан.arabiensis агитација на крава урина за стекнување хранливи материи ги подобрува карактеристиките на животната историја.
Осигурајте се дека е безбедно.arabiensis беше привлечен од мирисот на свежа, 24-часовна, 72-часовна и 168-часовна крава урина, а женките кои бараа домаќини и хранети со крв (48-часовен оброк после крв) беа измерени во Y-цевка за олфактометар, а за бремените женки беше идентификуван биофизиолошко-хемиско тестирање. соединенија во кравја урина во сите четири возрасни класи. Синтетичките мешавини на биоактивни соединенија беа евалуирани во Y-цевка и теренски испитувања. За да се испита кравата урина и нејзиното главно соединение што содржи азот уреа како потенцијални дополнителни диети за векторите на маларија, параметрите на хранење и карактеристиките на историјата на животот. беа оценети за преживување, врзан лет и репродукција.
Побарајте крв и храна од домаќинот. Во лабораториски и теренски студии, Арапите беа привлечени од природниот и синтетички мирис на свежа и постара крава урина. Бремените жени беа рамнодушни кон одговорите на урината од кравата на местата на мрестење. Женките кои бараат домаќини и цицаат крв активно ги апсорбираат овие физиолошки ресурси од кравјата урина и уре. лет, преживување или репродукција.
Anopheles arabinis стекнување и дистрибуција на урина од крава за подобрени карактеристики на животната историја. Дополнително хранење на урина од крава влијае директно на векторскиот капацитет преку зголемување на дневното преживување и векторската густина и индиректно со менување на активноста на летот и затоа треба да се земе предвид во идните модели.
Стекнувањето и дистрибуцијата на хранливи материи ги интегрира карактеристиките на потрагата по инсекти и историјата на животот [1,2,3]. Инсектите се способни да избираат и набавуваат храна и да вршат компензаторно хранење врз основа на достапноста на храната и потребите за хранливи материи [1, 3]. триенти, инсектите можат да ги добијат овие хранливи материи преку дополнителна исхрана, како што се кал, разни измет и секрети од 'рбетници и мрши, процес познат како барички [2]. 2, 4, 5, 6] ,7]. Комарецот од маларија Anopheles gambiae sensu lato (sl) се појавува како „неухранет“ возрасен [8], така што наводнувањето може да игра важна улога во карактеристиките на неговата животна историја, но ова однесување досега беше занемарено.
Внесот на азот кај возрасните женски комарци Anopheles е ограничен поради ниските калориски резерви кои се носат од ларвниот стадиум и неефикасното искористување на крвниот оброк [9]. Жената Ann.gambiae sl обично го компензира ова со дополнување со дополнителни оброци со крв [10, 11], со што повеќе луѓе се изложени на ризик од заразување со болеста. комарците можат да користат дополнително хранење со измет од 'рбетници за да се здобијат со азотни соединенија кои ја подобруваат адаптацијата и маневрирањето на летот, како што е прикажано од други инсекти [2]. binis е опортунистички во преференциите на домаќинот и е познато дека се поврзува со и се храни со говеда. брзото зголемување на амонијакот, поврзано со падот на органскиот азот, напредуваат алкалофилните микроорганизми (од кои многу произведуваат соединенија токсични за комарците) [15], што може да биде женско.
Во оваа студија, се бараше домаќинот и храната со крв. rine беше проценета за да се утврди дали овие обезбедуваат сигурни индиции за домаќинот и хранетите со крв An. Во нивната потрага по овој потенцијален хранлив ресурс, arabiensis откри хемиски корелации зад набљудуваната диференцијална привлечност. физиолошки состојби.Привлечност од комарци. Добиените резултати потврдуваат дека Ан.arabiensis стекнува и дистрибуира азотни соединенија кои се наоѓаат во урината на 'рбетниците за да влијаат на карактеристиките на историјата на животот. Овие резултати се дискутирани во контекст на потенцијалните епидемиолошки последици и како тие можат да се користат за векторски надзор и контрола.
Anopheles arabicans (сојот Dongola) се одржуваше на 25 ± 2 °C, 65 ± 5% RH и 12:12 часа светло: темно циклус. Ларвите беа одгледувани во пластични послужавници (20 cm × 18 cm × 7 cm) наполнети со дестилирана вода и беа хранети со храна. во чаши од 30 ml (Nolato Hertila, Åstorp, SE) и потоа се префрлени во кафезите Bugdorm (30 cm × 30 cm × 30 cm; MegaView Science, Taichung, Taiwan) за да се дозволи појава на возрасни. непосредно пред експериментот, или беа изгладнети преку ноќ со дестилирана вода пред експериментот, како што е опишано подолу. Женките користени за експерименти со цевка за летање беа изгладнети само 4-6 часа со вода ad libitum. За да се подготват комарци што цицаат крв за последователни биоанализи, на женките 4 dpe им беше обезбедена дефибротична овча крв (амембрана системска хранење) Акрингтон, Обединетото Кралство).Целосно затрупаните женки потоа беа префрлени во поединечни кафези и обезбедија диета директно, како што е опишано подолу, или 10% сахароза ad libitum 3 дена пред експериментите опишани подолу. Последните женки беа користени за биоанализа на летни цевки и префрлени во лабораторија, а потоа имаа дестилирана вода ad libitum 4-6 часа пред експериментот.
Испитувањата за хранење беа користени за квантифицирање на потрошувачката на урина и уреа кај возрасна ан.Арапска жена. Женките кои бараат домаќини и хранети со крв добија диета која содржи 1% разредена свежа и остарена урина од крава, различни концентрации на уреа и две контроли (10% сахароза и вода) за 48 часа. 1; Сигма-Олдрич, Стокхолм, СЕ) беше додадена во исхраната и испорачана во матрица 4 × 4 во микроцентрифуга цевки од 250 µl (Axygen Scientific, Union City, CA, US; Слика 1A) Пополнете до работ (~ 300 µl). дијаметар и 6 cm во висина; Semadeni, Ostermundigen, CH; Слика 1A) во целосна темнина на 25 ± 2 cm °C и 65 ± 5% релативна влажност. Овие експерименти беа повторени 5 до 10 пати.
Побарајте говедска урина и уреа апсорбирана од домаќинот и женката Anopheles arabianus што цица крв. Во испитувањето за хранење (А), на женските комарци им беше обезбедена диета која се состои од свежа и остарена крава урина, различни концентрации на уреа, сахароза (10%) и дестилирана вода (H2O). Женките кои бараат домаќин апсорбираа 72-часовна крава урина помалку од 168-часовна крава урина (B). Просечната содржина на азот (± стандардна девијација) во урината е претставена во влезот. (еднонасочна ANOVA користејќи пост-хок анализа на Tukey; p <0,05). Лентите за грешка претставуваат стандардна грешка на средната вредност (BE). Правата испрекината линија ја претставува лог-линеарната регресивна линија (F, G)
За ослободување на апсорбираната храна, комарците беа поединечно ставени во микроцентрифуга цевки од 1,5 ml што содржат 230 µl дестилирана вода и ткивото беше прекинато со помош на толчник за еднократна употреба и безжичен мотор (VWR International, Lund, SE), проследено со центрифугирање на 10 krpm за 10 мин. ldrich) и апсорпцијата (λ620) беше одредена со помош на читач на микроплочи базиран на спектрофотометар (SPECTROStar® Nano, BMG Labtech, Ortenberg, DE) nm). Алтернативно, комарците беа сомелени во 1 ml дестилирана вода, од кои 900 µl беа префрлени за анализа 20 μl за анализа 10 lm phoometric. 0, Shimadzu, Kista, SE). За да се квантифицира внесот во исхраната, беше подготвена стандардна крива со сериско разредување за да се добијат 0,2 µl до 2,4 µl од 1 mg ml-1 ксилен цијанид. Потоа, оптичката густина на познатите концентрации на боја беше искористена за да се одреди количината на храна што ја внесува секој комарец.
Податоците за волумен беа анализирани со користење на еднонасочна анализа на варијанса (ANOVA) проследено со пост-хок парни споредби на Tukey (JMP Pro, v14.0.0, SAS Institute Inc., Cary, NC, US, 1989-2007). .0.0 за Mac, GraphPad Software, Сан Диего, Калифорнија, САД).
Приближно 20 µl примероци урина од секоја возрасна група беа врзани на Chromosorb® W/AW (10 mg 80/100 mesh, Sigma Aldrich) и капсулирани во лимени капсули (8 mm × 5 mm). US) за одредување на содржината на азот во свежата и застарена урина според протоколот на производителот. Вкупниот азот (g N l-1) беше квантифициран врз основа на познатите концентрации на уреа што се користат како стандард.
За да се процени ефектот на исхраната врз преживувањето на жената која бара домаќин и цица крв, комарците беа поединечно ставени во големи петриеви садови (12 cm во дијаметар и 6 cm во висина; Semadeni) со дупка покриена со мрежа во капакот (3 cm во дијаметар) со За вентилација и снабдување со храна. , 10% сахароза и вода. Секоја диета се ставаше со пипета на забен тампон (DAB Dental AB, Upplands Väsby, SE) вметнат во шприц од 5 ml (Thermo Fisher Scientific, Гетеборг, SE), клипот беше отстранет и се ставаше на врвот на чинија Петри која е опишана погоре. quitoes беа броени два пати на ден, додека мртвите комарци беа отфрлени додека последниот комарец не умре (n = 40 по третман).Преживувањето на комарците хранети со различни диети беше статистички анализирано со користење на кривите на преживување Каплан-Мајер и тестовите за лог-ранг за да се споредат споредбите на дистрибуција на преживување помеѓу диетите. SPSS0tis.4.
Прилагодена мелница за летање комарци врз основа на Атисано и сор. измешано помеѓу пар неодимиумски магнети оддалечени 9 cm. Хоризонтална цевка направена од ист материјал (6,5 cm L) ја пресече вертикалната цевка за да формира врзана рака и рака што носеше мало парче алуминиумска фолија како сигнал што го прекинува светлината.
На 24-часовните гладни женки им се даваше горенаведената диета 30 минути пред да се воздржат. Женките кои се целосно нахранети, потоа беа индивидуално анестезирани на мраз 2-3 мин и прикачени на иглички од инсекти со пчелин восок (Joel Svenssons Vaxfabrik AB, Munka Ljungvolution. беа снимени со прилагоден логатор на податоци, а потоа складирани и прикажани со помош на софтверот PC-Lab 2000™ (v4.01; Velleman, Gavere, BE). Мелницата за летање беше поставена во просторија регулирана со клима (12 h:12 h, светло: темно, 25 ± 2 °C, 65 ± 5% RH).
За да се визуелизира шемата на активноста на летот, вкупното поминато растојание (m) и вкупниот број на последователни активности на летот беа пресметани на час во период од 24 часа. Покрај тоа, просечните растојанија поминати од поединечни жени беа споредени низ третманите и анализирани со користење на еднонасочна ANOVA и пост хок анализа на Tukey (JMP Pro, v14.0 Inc. диционално, просечниот број на кругови се пресметува во чекори од 10 минути.
За да се процени ефектот на исхраната врз репродуктивните перформанси на An.arabiensis, шест женки (4 dpe) беа префрлени директно во кафезите Bugdorm (30 cm × 30 cm × 30 cm) по собирањето на крвта и потоа се обезбеди експериментална диета за 48 часа како што е опишано погоре. , менувајќи се на секои 24 часа. Повторувајте го секој режим на исхрана 20-50 пати. Јајцата беа броени и евидентирани за секој експериментален кафез. Подпримероци од јајца беа користени за да се процени средната големина и варијацијата на должината на поединечни јајца (n ≥ 200 по диета) со помош на микроскоп Dialux-20 опремен со Lesnztlarica, DM1000; (DFC) 320 R2;Leica Microsystems Ltd., DE). Останатите јајца беа чувани во просторија контролирана од климата под стандардни услови за одгледување 24 часа, а под-примерок од неодамна појавените ларви од 1-ви стадиум (n ≥ 200 по диета) беа измерени, како што е опишано погоре. c анализа (JMP Pro, v14.0.0, SAS Institute Inc.).
Испарливите материи од свежата урина (1 час по земање мостри), 24 часа, 72 часа и 168 часа на возраст од урина беа собрани од примероци собрани од говеда Зебу, раси Арси. За погодност, примероците од урина беа собрани рано наутро додека кравите сè уште беа во шталата. кеси за печење (Toppits Cofresco, Frischhalteprodukte GmbH and Co., Minden, DE) во 3 l полиамид со капак Во пластични тапани од винил хлорид. Испарливите од секој примерок од говедска урина беа собрани или директно (свежи) или по созревањето на собна температура од секоја репрезентативна група за 28 часа и 1 час.
За собирање на испарливите материи во предниот простор, се користеше систем со затворена јамка за циркулирање на проток на гас филтриран со активен јаглен (100 ml min-1) низ полиамидната кеса до колоната за адсорпција 2,5 часа со помош на вакуумска пумпа со мембрана (KNF Neuberger, Freiburg, DE). n цевки (5,5 cm x 3 mm id) што содржи 35 mg Porapak Q (50/80 mesh; Waters Associates, Milford, MA, US) помеѓу приклучоци од стаклена волна. Адсорбираните испарливи материи беа елуирани со 400 μl пентан. Колекциите на Headspace беа здружени и потоа складирани на -20°C додека не се искористат за понатамошна анализа.
Одговорите на однесувањето на испарливите екстракти од просторот за глава собрани од свежа, 24-часовна, 72-часовна и 168-часовна урина беа анализирани за испарливи екстракти од комарци Arabidopsis со помош на праволина стаклена цевка олфактометар. Арапски [19]. Олфактометар од стаклена цевка (80 cm × 9,5 cm id) беше осветлен со 3 ± 1 lx црвено светло одозгора. Филтриран со јаглен и навлажнет проток на воздух (25 ± 2 °C, 65 ± 2% без релативна влажност) е поминат низ екранот од 1 cm3 од мене. s, создавајќи ламинарен проток и униформа структура на столбот. Контрола. Индивидуалните комарци кои бараат домаќин или цицаат крв беа ставени во поединечни кафези за ослободување 2-3 часа пред почетокот на експериментот. Кафезот за ослободување беше поставен на страната на олфактометарот кој се движеше со ветер, а на комарците им беше дозволено да се аклиматизираат 1 мин, а потоа вентилот за пеперутка од кафезот беше отворен во контакт со контролата. изворот во рок од 5 минути по објавувањето. Секој испарлив екстракт и контрола на headspace беа реплицирани најмалку 30 пати, а за да се избегнат ефектите од кој било ден, ист број третмани и контроли беа тестирани на секој експериментален ден. .0, SAS Institute Inc.).
Одговорот на мрестот на Ан. Екстрактите од свежата и остарената крава урина беа анализирани во кафезите Bugdorm (30 cm × 30 cm × 30 cm; MegaView Science). Ед со 10 μl од секој екстракт од headspace со разредување 1:10. Искористена е еднаква количина пентан за прилагодување на контролната чашка. Помеѓу секој експеримент се разменуваа чаши за третман и контрола за да се контролираат ефектите на положбата. Десет женки нахранети со крв беа пуштени во експериментални кафези на ZT 9-11 и јајцата во чаши беа пресметани подоцна: броењето на формулата е 24 часа. во чашката за третман – бројот на легнати јајца во контролната чаша)/(вкупниот број на снесени јајца).Секој третман се повторува 8 пати.
Анализата за откривање на шема на гасна хроматографска и електронска антена (GC-EAD) на женски An.arabiensis беше изведена како што беше претходно опишано [20]. Накратко, свежи испарливи екстракти од предниот простор беа одвоени со помош на Agilent Technologies 6890 GC (Santa Clara, CA, US) опремен со HP-5 mm5 × 5 mm дебелина, колона (30). gilent Technologies).и стареење на урината. Водородот се користеше како мобилна фаза со просечна линеарна брзина на проток од 45 cm s-1. Секој примерок (2 μl) се инјектира 30 секунди во режим без разделување со влезна температура од 225 °C. Температурата на рерната GC беше програмирана од 35 °C (3 минути задржување) до 300 °C (3 минути задржување) на 300 °C ent splitter, додадени се 4 psi азот и се подели 1:1 во Gerstel 3D/2 вкрстување со низок мртов волумен (Gerstel, Mülheim, DE) помеѓу детекторот за јонизација на пламенот и EAD. беше измешан со јаглерод-филтриран, навлажнет воздух (1,5 l min−1). Антената беше поставена на 0,5 cm од излезот на цевката. Секој поединечен комарец изнесуваше по една реплика, а за комарците кои бараат домаќин, беа направени најмалку три реплики на примероци од урина од секоја возраст.
Идентификација на биоактивни соединенија во колекциите на свежа и остарена говедска урина со помош на комбиниран GC и масен спектрометар (GC-MS; 6890 GC и 5975 MS; Agilent Technologies) за да се извлечат антени одговори во анализата GC-EAD, кои работат во електронски ударен режим на јонизација, беше опремен со HPUI-CV режим на јонизација eMS-5. капиларна колона (60 m × 0,25 mm внатрешен дијаметар, 0,25 μm дебелина на филмот) со хелиум како мобилна фаза со просечна линеарна стапка на проток од 35 cm s-1. Примерок од 2 μl беше инјектиран со користење на истите поставки на инјекторот и температура на рерната како и за GC-EAD. библиотеката NIST14 (Agilent). Идентификуваните соединенија беа потврдени со инјектирање автентични стандарди (Дополнителна датотека 1: Табела S2).
Оценување на ефикасноста на мешавината со синтетичка миризба која се состои од биоактивни соединенија идентификувани во свежата и стара урина за да се привлечат Ans.arabiensis кои бараат домаќин и цицаат крв, користејќи го истиот олфактометар и протокол како погоре. Синтетичките мешавини го имитираа составот и пропорциите на соединенијата во мешаниот простор час и урина стара 168 часа (слика 5D-G; Дополнителна датотека 1: Табела S2). За анализа, користете 10 μl разредување 1:100 од целосно синтетичката смеса, со вкупна стапка на ослободување што се движи од приближно 140-2400 ng h-1, за да се процени комплетната привлечност на крвта на смесата и да се процени комплетната привлечност на смесата на домаќинот и да се процени комплетната привлечност на крвотокот на хостот. s, во кои се отстрануваат субтрактивните мешавини на единечни соединенија од целосната смеса. Барајте одговори од домаќинот и хранетите со крв.
За да се процени дали кравата урина може да послужи како знак за живеалиште за комарците од маларија, свежата и остарената крава урина, собрани како што е опишано погоре, и водата беа ставени во мрежени кофи од 3 l (100 ml) и ставени во стапици за мамки од домаќинот.(BG-HDT верзија; BioGents, Regensburg, DE). Десет стапици поставени на 50 m на пасиште, 400 m од селската заедница (Силај, Етиопија, 5°53'24''N, 37°29'24''E) и нема добиток, на постојани места за размножување, додека петте села беа оставени на локали и села. Секоја локација на третман се ротира ноќе за вкупно пет ноќи. Бројот на комарци заробени во замки со урина од различна возраст беа споредени со помош на логистичка регресија со бета биномна дистрибуција (JMP Pro, v14.0.0, SAS Institute Inc.).
Во село ендемично за маларија во близина на градот Маки, регионот Оромија, Етиопија (8° 11′ 08″ североисточно, 38° 81′ 70″ Е; Слика 6А). освен) лоцирани на периферијата на селото беа избрани за студијата (сл. 6А). Критериумите користени за избор на куќи беа: не се дозволени животни во куќата, не е дозволено готвење во затворен простор (цртање огревно дрво или јаглен) (барем за време на пробниот период) и куќи со најмногу двајца жители, кои спијат во неинсектициди.под третираната мрежа против комарци. Етичко одобрение е дадено од Одборот за преглед на етика на институционално истражување (IRB/022/2016) на Природниот факултет (CNS-IRB), Универзитетот во Адис Абеба, во согласност со упатствата утврдени со Декларацијата на Светската медицинска асоцијација од Хелсинки. ниво ('kebele'). .
Синтетичка мешавина која содржи шест биоактивни соединенија беше растворена во хептан (97,0% растворувач GC одделение, Sigma Aldrich) и ослободена на 140 ng h-1 со помош на диспензерот за памучна фитил [20]. Светлосна стапица за контрола и превенција (CDC) (John W. Hock Company, Gainesville, FL, US; Слика 6A). Стапиците беа закачени на 0,8 – 1 m над земјата, во близина на подножјето на креветот, а еден волонтер спиеше под нетретирана мрежа за комарци и управувана помеѓу 18:00 и 6:00 часот. ед, нахранети, полубремени и бремени [21] последователно беа прегледани со помош на анализа на полимеразна верижна реакција (PCR) за да се идентификуваат видовите морфолошки идентификувани како A. gambiae sl. беше фиксниот ефект (JMP® 14.0.0. SAS Institute Inc.).Овде, ги известуваме χ2 и p-вредностите од тестот за сооднос на веројатност.
Проценете дали е безбеден.arabiensis можеше да добие урина, нејзиниот главен извор на азот, уреа, со директно хранење, во рок од 48 часа од администрацијата во тек на 4 дена по (dpe) испитувањата за хранење на жени кои бараат домаќин и хранети со крв (сл. 1A). И жените кои бараат домаќин и цицаат крв . < 0,0001 и F(5,299) = 56,00, p <0,0001, соодветно; Сл. 1B,C).Понатаму, женките кои барале домаќин јаделе помалку урина на 72 часа во споредба со урината на 168 часа (сл. 1B). 69 mM во споредба со сите други концентрации и вода, додека не се разликува од 10% сахароза (F(10,813) = 15,72, p <0,0001; Слика 1D). 78,35, p < 0,0001; Слика 1). 1E). Понатаму, кога се споредуваат двете физиолошки состојби, флеботомизираните женки апсорбирале повеќе уреа од женките кои бараат домаќин во најниските концентрации, а овие женки апсорбирале слични количества уреа при повисоки концентрации (F (2,1,05).Сл. 1F, G). Додека се чинеше дека внесот од диета која содржи уреа има оптимални вредности (слика 1D, E), женките во двете физиолошки состојби беа во можност да ја модулираат количината на уреа апсорбирана во целиот опсег на концентрации на уреа на лог-линеарен начин (слика 1F, G).Слично на тоа, се чини дека комарците го контролираат нивното навлегување на азот со регулирање на количината на апсорбирана урина, бидејќи количината на азот во урината се рефлектира во количината што се апсорбира (слика 1B, C и B влезови).
За да се проценат ефектите на урината и уреата врз преживувањето на комарците кои бараат домаќин и цицаат крв, женките беа хранети со урина од сите четири возрасти (свежа, 24 часа, 72 часа и 168 часа по таложењето) и низа концентрации на уреа, како и дестилирана вода и 10% сервирана диета со значаен ефект врз сукрозата. целото преживување кај женките кои бараат домаќин (урина: χ2 = 108,5, df = 5, p < 0,0001; уреа: χ2 = 122,8, df = 5, p <0,0001; Сл. 2B, C) и жени нахранети со крв (урина: 9.00, х2 : χ2 = 137,9, df = 5, p < 0,0001; Слика 2Д, Д). Во сите експерименти, женките кои се хранеле со диета со урина, уреа и вода имаа значително пониски стапки на преживување во споредба со женките кои се хранеле со диета со сахароза (Слика 2Б-Е). застоена урина (p = 0,016) со најмала веројатност за преживување (сл. 2Б). Понатаму, женките кои бараат домаќин, хранети со 135 mM уреа, преживеаја подолго од контролите со вода (p <0,04) (Сл.2C). Во споредба со вода, жените хранети со свежа урина и 24-часовна урина преживеале подолго (p = 0,001 и p = 0,012, соодветно; Слика 2D), додека жените хранети со 72-часовна урина преживеале подолго од оние кои биле хранети Женски кратка свежа урина и 24-часовна женска свежа урина и 24 часа на возраст од p. Слика 2Д). Кога се хранеле со 135 mM уреа, женките нахранети со крв преживеале подолго од сите други концентрации на уреа и вода (p <0,013; Слика 2E).
Преживување на домаќинот и женката Anopheles arabinis која цица крв, која се храни со крава урина и уреа. Во биоанализата (А), на женските комарци им беше обезбедена диета која се состои од свежа и остарена крава урина, различни концентрации на уреа, сахароза (10%) и дестилирана вода (H2O). 12 часа додека сите женки кои се хранат со урина (B, D) и уреа (C, E) и контролите, сахароза и вода, не бидат мртви
Вкупното растојание и бројот на кругови утврдени во тестот за летање во период од 24 часа се разликуваат помеѓу комарците кои бараат домаќин и комарците што цицаат крв, кои покажаа помала активност на летот во целост (сл. 3). Комарците стари 168 часа кои се хранеле со урина покажале различни шеми на летање и главно биле дневни. Женските комарци кои обезбедувале сахароза или 72-часовна урина покажале активност во текот на 24-часовниот период, додека женките кои обезбедувале вода биле поактивни во средината на периодот. Урината на возраст од 72 часа доживеа постојан пад на активноста во текот на 24 часа (Слика 3).
Летачки перформанси на женка Anopheles arabinis која бара ловец и цица крв и се хранела со кравја урина и уреа. Во тестот за летање, женските комарци хранети со свежа и остарена кравја урина, различни концентрации на уреа, сахароза (10%) и дестилирана вода (H2O) беа врзани за хоризонтално врзување на рацете (и слободно заврзани раце). десно) жени, вкупното растојание и бројот на летови на час за секоја диета во период од 24 часа беа снимени (темно: сиво; светло: бело). Просечното растојание и просечниот број на напади се прикажани десно од графиконот на деноноќната активност. Лентите за грешки претставуваат стандардна грешка на средната вредност. Статистичката анализа видете го текстот
Општо земено, целокупната активност на летот на женките кои бараат домаќин следеше шема слична на онаа на растојанието на летот во период од 24 часа. Просечното растојание на летот беше значително засегнато од внесената диета (F(5, 138) = 28,27, p <0,0001), а женките кои бараат домаќин внесуваа 72 часа подолга диети на урина (p0000000000000001), -Комарците хранети летаа подолго од свежите (p = 0,022) и 24-часовна урина (p = 0,022) хранети со комарци. , женките кои бараат домаќин, хранети со уреа, значително го зголемија просечното растојание на летот во зависност од апсорбираната концентрација (F(5, 138) = 1310,91, p <0,0001).
Целокупната активност на летање на комарците што цицаат крв беше стабилна и одржана во текот на 24 часа во сите диети, со зголемена активност на урината во текот на втората половина од темниот период за женките хранети со вода, како и кај женките хранети свежи и стари 24 часа (слика 3). диетата не (F(5, 138) = 1,36, p = 0,24) .со друга урина и контролна диета (свежа, p = 0,0091; 72 часа, p = 0,0022; 168 часа, p = 0,001; сахароза, p = 0,00017, p = 0,0017; d).
Ефектите од хранењето со урина и уреа врз репродуктивните параметри беа проценети во биоанализа за несење јајца (слика 4А) и беа испитувани според бројот на јајца снесени од секоја женка, големината на јајцето и ново изведените ларви од прва возраст. 8; Сл. 4Б). Женките кои се хранеле со 24-часовна урина, крвниот оброк снел значително повеќе јајца од женките кои биле хранети со други диети со урина и биле слични на оние кои биле хранети со сахароза (сл. 4Б). женките хранети со рингла и сахароза кои несат значително поголеми јајца од женките кои се хранат со вода, додека јајцата на женките хранети со 168 часа урина беа значително помали (сл. 4C). Дополнително, исхраната со урина значително влијаеше на големината на ларвите (F(5, 187) = 7.86, значително поголемо зголемување од 000 p<10), стр. Женки хранети со урина од 4 и 72 часа отколку од јајца снесени од ларви од јајца. Женки хранети со вода и 168 часа хранети со урина (Слика 4Д).
Репродуктивните перформанси на женските Anopheles arabinis кои се хранеле со кравја урина и уреа. Женските комарци хранети со крв биле хранети со диети составени од свежа и остарена кравја урина, различни концентрации на уреа, сахароза (10%) и дестилирана вода (H2O) 48 часа пред да се стават во јајце-клетки со големина 4 B и да се добие под-анализа на јајца. (C, F) и големината на ларвите (D, G) беа значително засегнати од дадената диета (кравја урина: BD; уреа: EG). Средните средства за секој параметар измерен со различни имиња на букви беа значително различни едни од други (еднонасочна ANOVA користејќи пост-хок анализа на Tukey; p <0.05). Лентите за грешка претставуваат стандардна грешка на
Како главна азотна компонента на урината, уреата, кога е обезбедена како диета за женките кои се хранат со крв, значително влијаеше на репродуктивните параметри во сите студии. Бројот на јајца што ги сложиле женките хранети со уреа, по оброкот во крвта, во зависност од концентрацијата на уреа (F(11, 360) = 4.69; 3.1 μm концентрации помеѓу 0.1 и 1 μm mM снеле повеќе јајца (Слика 4E). Женките кои се хранат со концентрации на уреа од 134 μM или повеќе снесуваат јајца поголеми од женките хранети со вода (F(10, 4245) = 36.7; p <0.0001; Слика 4F) и големината на ларвите (3F0) со слична концентрација на мајката (3F01) (3F01). 9; p <0,0001) беше попроменлива (сл. 4G).
Целокупната привлечност кон испарливи екстракти од говедска урина од говеда кои бараат домаќин. На arabiensis оценет во олфактометарот од стаклена цевка (сл. 5А) беше значително засегнат од возраста на урината (χ2 = 15,9, df = 4, p = 0,0032; Сл. 5Б покажа дека привлечноста на повисоките нивоа на 2 часа беше значително засегната од 2 часа). сите други третмани (72 часа: p = 0,0060, 168 часа: p = 0,012, пентан: p = 0,00070), освен мирисот на свежа урина (p = 0,13; Слика 5Б). 0,067; Сл. 5C), беше откриено дека овие женки се значително попривлечни за испарливи екстракти од хедспејс во споредба со 72-часовна старост на урина во споредба со контролните (p = 0,0066; Слика 5C).
Одговори на однесување на природни и синтетички мириси од кравја урина во потрага по домаќин и Anopheles arabianus нахранет со крв. Шематски преглед на олфактометарот од стаклена цевка (А). Привлекување на испарливи екстракти од свежа и стара крава урина до домаќин (Б) и цицање крв (Ц) од реакцијата на свежото тело од тетокулата на комарците. Прикажана е 24-часовна (E), 72-часовна (F) и 168-часовна (G) урина од крава. Трагите за детекција на електронска антена (EAD) покажуваат промени на напонот како одговор на биоактивни соединенија во главниот простор што се елуираат од гасниот хроматограф и се детектираат со детектор за реакциска реакција на пламен (FretentionIDsV time). Прикажани се својствата и стапките на ослободување (µg h-1) на биолошки активните соединенија. Една ѕвездичка (*) покажува постојан одговор со ниска амплитуда. ed на различни имиња на букви беа значително различни едни од други (еднонасочна ANOVA користејќи пост хок анализа на Tukey;стр < 0,05).Лентите за грешка претставуваат стандардна грешка на скалата
Женски Ann.arabiensis, 72 часа и 120 часа по оброкот со крв, за време на мрестење, не беше покажана предност за испарливи екстракти од свежа и остарена крава урина во споредба со контролите со пентан (χ2 = 3,07, p > 0,05; Дополнителна датотека 1: Сл. S1).
За женски Ann.arabiensis, GC-EAD и GC-MS анализите идентификуваа осум, шест, три и три биоактивни соединенија (Слика 5D-G). антените над прагот беа вклучени во понатамошните анализи.
Вкупната стапка на испарливо ослободување на биоактивни соединенија во колекцијата headspace се зголеми од 29 μg h-1 во свежа урина на 242 μg h-1 во 168-часовна старост на урина, главно поради зголемувањето на p-крезол и м-формалдехид Фенолот, како и фенолот. возраст, што е во корелација со забележаното намалување на интензитетот на сигналот (изобилство) во хроматограмот (сл. 5D)-G лев панел) и физиолошките одговори на овие соединенија (сл. 5D-G десен панел).
Севкупно, синтетичката мешавина имаше сличен природен сооднос на биоактивни соединенија идентификувани во испарливи екстракти од свежа и застарена урина (слика 5D–G) и се чини дека не предизвикува значајна привлечност во потрагата по домаќин (χ2 = 8,15, df = 4, p = 0,083; 1,85, 1,25, 1,2,2,083; 2,083; f = 4, p = 0,30; Сл. 5I). Меѓутоа, пост хок паровите споредби помеѓу третманите покажаа дека комарците кои бараат домаќин беа значително привлечни за синтетичката мешавина од 24-часовна урина во споредба со контролите со пентан (p = 0,0086; Слика 5H).
За да се процени улогата на поединечните компоненти во синтетичките мешавини од урината на возраст од 24 часа, беа оценети шест суптрактивни мешавини во однос на целосните мешавини во анализата на Y-цевката, во која беа отстранети поединечните соединенија. Слика S2A), сите субтрактивни мешавини беа попривлечни отколку помали отколку целосно измешани. За разлика од тоа, отстранувањето на поединечните соединенија од целосно синтетичката смеса не влијаеше на реакциите на однесувањето на комарците што цицаат крв (χ2 = 11,38, df = 6, p = 0,077), со исклучок на пониските нивоа на деканални вредности (p2 во споредба со целосното нивоа, во споредба со 0,2). Датотека 1: Слика S2B).
Во едно село со маларија ендемично во Етиопија, ефикасноста на синтетичка мешавина од 24-часовна кравја урина за привлекување комарци под теренски услови беше евалуирана десет ноќи (сл. 6А). Беа заробени и идентификувани вкупно 4.861 комарци, од кои 45,7% беа Anthropusis. 35,4% беа Culex spp. (Дополнителна датотека 1: Табела S1). Anopheles arabinis е единствениот член на комплексот на видови An.Gambian идентификуван со PCR анализа. стр < 0,0001) .Замките без мамка беа поставени во секоја од петте контролни ноќи на почетокот, средината и крајот на испитувањето. Сличен број на комарци беа заробени во секој пар стапици, што укажува на немање пристрасност помеѓу куќите (χ2(0, 1665) = 9 × 5, стр > 0.3) со контролираниот период бројот на комарци фатени во замките што ја содржат синтетичката смеса е значително зголемен: барање домаќин (χ2(0, 2107) = 138,7, p <0,0001), неодамнешно хранење со крв (χ2(0, 650) = 32,2, p < 0,0001) и бременост (χ2(0,200) и бременост (χ20)Дополнителна датотека 1: Табела S1).
Теренска евалуација на ефикасноста на 24-часовна мешавина од синтетичка кравја урина со мирис. Теренските испитувања беа спроведени во југо-централна Етиопија (мапа), во близина на градот Маки (вметнете), со користење на светлосна стапица на Центрите за контрола на болести (ЦДЦ) (десно) во спарени куќи, со латински квадрат дизајн (воздушна слика привлечна женска и CDC). арабески (Б), но не и Anopheles farroes (C), на поинаков начин, ефект зависен од физиолошка состојба. Покрај тоа, овие стапици заробија значително зголемен број на комарци Culex домаќини. го претставуваат просечниот индекс на селекција во парови контролни стапици (отворени; N = 5).).Ѕвездичките означуваат нивоа на статистичка значајност (*p = 0,01 и ***p < 0,0001)
Трите видови беа заробени различно во стапици кои содржат синтетички мешавини. Се бара домаќин (χ2(1, 1345) = 71,7, p <0,0001), хранење со крв (χ2(1, 517) = 16,7, p < 0,0001) и бременост (χ2(1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1) = 1.01 = sis беше заробен во стапицата што ја ослободува синтетичката смеса (слика 6Б), додека количината на An не се разликуваше. Фароенсис во различни физиолошки состојби беше пронајден (сл. 6C). ), во споредба со контролните стапици.
Замките за мамки домаќини лоцирани надвор од потенцијалните домаќини помеѓу местата за размножување и руралните заедници во Етиопија беа користени за да се процени дали комарците од маларија користат мирис од кравја урина како знак за живеалиштето на домаќинот. Во отсуство на знаци на домаќинот, топлина и со или без присуство на мирис на урина од крава, не беа заробени комарци (Дополнителни комарци висока присутност на Fig3, Fig. женските комарци од маларија беа привлечени и заробени, иако во мал број, независно од возраста на урината (χ2(5, 25) = 2,29, p = 0,13; Дополнителна датотека 1: Слика S3 ).За разлика од тоа, контролите на водата не ги фатија комарците од маларија на високи температури (Дополнителна Слика S3: 1).
Комарците од маларија стекнуваат и дистрибуираат соединенија што содржат азот преку компензаторно хранење со урина од крава (т.е. барички) за подобрување на карактеристиките на историјата на животот, слични на другите инсекти [2, 4, 24, 25, 26]. селските домови и местата за мрестење. Женските комарци го лоцираат овој ресурс со мирис и се способни да го регулираат навлегувањето на азотни соединенија во урината, вклучително и уреата, главната азотна компонента во урината [15, 16]. преживување и репродуктивни карактеристики на индивидуите кои се хранат со крв за време на првиот гонадотропен циклус. Затоа, мешањето на урината игра важна нутритивна улога за векторите на маларија кои се затворени како неухранети возрасни [8], бидејќи им обезбедува на женските комарци способност да стекнуваат важни азотни соединенија со вклучување во нискоризично хранење, ова ја зголемува нивната активност со ниско ризично живот. кажано, сето тоа влијае на векторскиот капацитет.Понатаму, ова однесување може да биде цел на идните програми за управување со вектори.
Време на објавување: Јуни-15-2022 година