A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • النتائج
  • Discussion
  • Disclosures
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

يصف هذا البروتوكول مقايسة التغذية الملزمة لتقييم التأثير السام المحتمل للمادة الكيميائية النباتية على يرقات الحشرات حرشفية الأجنحة. هذا اختبار حيوي للحشرات قابل للتطوير بدرجة كبيرة ، وسهل لتحسين الجرعة شبه المميتة والمميتة ، والنشاط الرادع ، والتأثير الفسيولوجي. يمكن استخدام هذا لفحص المبيدات الحشرية الصديقة للبيئة.

Abstract

Helicoverpa armigera ، حشرة حرشفية الأجنحة ، هي آفة متعددة الآفات ذات توزيع عالمي. هذه الحشرة العاشبة تشكل تهديدا للنباتات والإنتاجية الزراعية. ردا على ذلك ، تنتج النباتات العديد من المواد الكيميائية النباتية التي تؤثر سلبا على نمو الحشرة وبقائها. يوضح هذا البروتوكول طريقة فحص التغذية الملزمة لتقييم تأثير مادة كيميائية نباتية (كيرسيتين) على نمو الحشرات وتطورها وبقائها. في ظل ظروف خاضعة للرقابة ، تم الحفاظ على حديثي الولادة حتى المرحلة الثانية من نظام غذائي اصطناعي محدد مسبقا. سمح لهذه اليرقات الثانية بالتغذي على نظام غذائي اصطناعي يحتوي على كيرسيتين لمدة 10 أيام. تم تسجيل وزن جسم الحشرات ومرحلة نموها ووزن الفراس والوفيات في أيام متناوبة. تم تقييم التغير في وزن الجسم ، والفرق في نمط التغذية ، والأنماط الظاهرية التنموية طوال فترة الفحص. يحاكي فحص التغذية الإلزامي الموصوف طريقة طبيعية للابتلاع ويمكن توسيع نطاقه إلى عدد كبير من الحشرات. يسمح للمرء بتحليل تأثير المواد الكيميائية النباتية على ديناميكيات النمو ، والانتقال التنموي ، واللياقة العامة ل H. armigera. علاوة على ذلك ، يمكن أيضا استخدام هذا الإعداد لتقييم التغيرات في المعلمات الغذائية وعمليات فسيولوجيا الجهاز الهضمي. تقدم هذه المقالة منهجية مفصلة لأنظمة فحص التغذية ، والتي قد يكون لها تطبيقات في الدراسات السمية ، وفحص جزيئات المبيدات الحشرية ، وفهم التأثيرات الكيميائية في تفاعلات الحشرات النباتية.

Introduction

العوامل الحيوية التي تؤثر على إنتاجية المحاصيل هي أساسا العوامل المسببة للأمراض والآفات. تتسبب العديد من الآفات الحشرية في 15٪ إلى 35٪ من فقدان المحاصيل الزراعية وتؤثر على ممارسات الاستدامة الاقتصادية1. الحشرات التي تنتمي إلى رتبة غمدية الأجنحة ، Hemiptera ، و Lepidoptera هي الرتب الرئيسية للآفات المدمرة. استفادت الطبيعة التكيفية للغاية للبيئة من حرشفيات الأجنحة في تطوير العديد من آليات البقاء. من بين الحشرات حرشفية الأجنحة ، يمكن أن تتغذى Helicoverpa armigera (دودة اللوز القطنية) على حوالي 180 محصولا مختلفا وتسبب أضرارا كبيرة لأنسجتهاالتناسلية 2. في جميع أنحاء العالم ، أدت الإصابة ب H. armigera إلى خسا....

Protocol

تم الحصول على يرقات H. armigera من ICAR-المكتب الوطني للموارد الحشرية الزراعية (NBAIR) ، بنغالور ، الهند. تم استخدام ما مجموعه 21 يرقة ثانية في هذه الدراسة.

1. إعداد نظام غذائي اصطناعي قائم على الحمص

ملاحظة: قائمة المكونات المطلوبة لإعداد نظام غذائي اصطناعي مذكورة في الجدول 1.

  1. قم بوزن جميع الكسور بشكل منفصل في دورق ، كما هو موضح في الجدول 1 ، وقم بإعداد خليط متجانس باستخدام ملعقة / محرك مغناطيسي.
  2. اسلقي الجزء C على حرارة 100 درجة مئوية تقريبا باستخدام الميكروويف لمدة 5 دقائق ، ثم أضفه إلى الكسر أ ، واخلطه جيدا.
  3. بعد الخلط جيدا....

النتائج

أظهرت يرقات الحشرات التي تغذت على نظام غذائي يحتوي على 1000 جزء في المليون كيرسيتين انخفاضا كبيرا في وزن الجسم بنسبة ~ 57٪ مقارنة بالمجموعة الضابطة (الشكل 2 أ). أدى انخفاض وزن الجسم إلى انخفاض حجم جسم اليرقات المعالجة بالكيرسيتين (الشكل 2 ب). لوحظ انخفاض ملحوظ في .......

Discussion

المقايسات الحيوية المختبرية مفيدة للتنبؤ بالنتائج وإنتاج بيانات سمية مقارنة على عدة مركبات في فترة قصيرة بتكلفة معقولة. تساعد المقايسة الحيوية للتغذية على تفسير التفاعلات بين المبيدات الحشرية والمبيدات الحشرية ومبيدات الحشرات النباتية. إنها طريقة فعالة لقياس سمية مجموعة متنوعة من الم?.......

Disclosures

ولم يعلن أصحاب البلاغ أي تضارب في المصالح.

Acknowledgements

تعترف SM و YP و VN بالزمالة التي تمنحها لجنة المنح الجامعية ، حكومة الهند ، نيودلهي. تعترف الملكية الأردنية بمجلس البحوث العلمية والصناعية (CSIR) ، الهند ، و CSIR-National Chemical Laboratory ، بيون ، الهند ، للدعم المالي بموجب رموز المشاريع MLP036626 و MLP101526 و YSA000826.

....

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
Agar AgarHimediaRM666Solidifying agent
Ascorbic acidHimediaCMS1014Vitamin C source
Bengal GramNANAProtein and carbohydrate source
CaseinSigmaC-5890Protein source
CholesterolSisco Research Laboratories34811Fatty acid source
Choline ChlorideHimediaGRM6824Ammonium salt
DMSOSigma67-68-5Solvent
GraphPad Prism v8.0https://www.graphpad.com/guides/prism/latest/user-guide/using_choosing_an_analysis.htm
Methyl ParabenHimediaGRM1291Antifungal agent
Multivitamin capsuleGalaxoSmithKlineNAVitamin source
QuercetinSigmaQ4951-10GPhytochemical
Sorbic AcidHimediaM1880Antimicrobail agent
StreptomycinHimediaCMS220Antibiotic
Vitamin E capsuleNukind HealthcareNAVitamin E source
Yeast ExtractHimediaRM027Amino acid source

References

  1. Popp, J., Pető, K., Nagy, J. Pesticide productivity and food security. A review. Agronomy for Sustainable Development. 33 (1), 243-255 (2013).
  2. da Silva, F. R., et al. Comparative tox....

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Explore More Articles

195 Helicoverpa Armigera Instar

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved