Nature.com saytiga tashrif buyurganingiz uchun tashakkur. Siz foydalanayotgan brauzer versiyasida CSS qo'llab-quvvatlashi cheklangan. Eng yaxshi natijalarga erishish uchun brauzeringizning yangi versiyasidan foydalanishingizni tavsiya qilamiz (yoki Internet Explorer-da moslik rejimini o'chirib qo'ying). Shu bilan birga, doimiy qo'llab-quvvatlashni ta'minlash uchun biz saytni uslublarsiz yoki JavaScriptsiz ko'rsatmoqdamiz.
O'simliklardan olingan insektitsid birikmalarining kombinatsiyalari zararkunandalarga qarshi sinergik yoki antagonistik o'zaro ta'sir ko'rsatishi mumkin. Aedes chivinlari tashuvchi kasalliklarning tez tarqalishi va Aedes chivin populyatsiyasining an'anaviy insektitsidlarga qarshilik ko'rsatishining ortib borishi hisobga olinib, o'simlik efir moylariga asoslangan terpen birikmalarining yigirma sakkizta kombinatsiyasi Aedes aegypti ning lichinka va yetuk bosqichlariga qarshi ishlab chiqilgan va sinovdan o'tkazilgan. Dastlab beshta o'simlik efir moyi (EO) ularning lichinka va yetuklik davridagi samaradorligi bo'yicha baholandi va har bir EOda GC-MS natijalariga asoslanib ikkita asosiy birikma aniqlandi. Asosiy aniqlangan birikmalar, ya'ni diallil disulfid, diallil trisulfid, karvon, limonen, evgenol, metil evgenol, evkaliptol, evdesmol va chivin alfa-pinen sotib olindi. Keyin bu birikmalarning ikkilik kombinatsiyalari subletal dozalar yordamida tayyorlandi va ularning sinergik va antagonistik ta'siri sinovdan o'tkazildi va aniqlandi. Eng yaxshi larvitsid kompozitsiyalari limonenni diallil disulfid bilan aralashtirish orqali, eng yaxshi kattalarga qarshi kompozitsiyalar esa karvonni limonen bilan aralashtirish orqali olinadi. Tijorat maqsadlarida ishlatiladigan sintetik larvitsid Temphos va kattalar uchun mo'ljallangan Malathion preparati alohida va terpenoidlar bilan ikkilik kombinatsiyalarda sinovdan o'tkazildi. Natijalar shuni ko'rsatdiki, temephos va diallil disulfid hamda malathion va eudesmol kombinatsiyasi eng samarali kombinatsiya bo'lgan. Bu kuchli kombinatsiyalar Aedes aegypti ga qarshi foydalanish uchun potentsialga ega.
O'simlik efir moylari (OE) turli xil bioaktiv birikmalarni o'z ichiga olgan ikkilamchi metabolitlar bo'lib, sintetik pestitsidlarga alternativa sifatida tobora muhim ahamiyat kasb etmoqda. Ular nafaqat ekologik toza va foydalanuvchilar uchun qulay, balki turli xil bioaktiv birikmalarning aralashmasidir, bu esa dori vositalariga chidamlilik rivojlanish ehtimolini ham kamaytiradi1. GC-MS texnologiyasidan foydalangan holda, tadqiqotchilar turli o'simlik efir moylarining tarkibiy qismlarini o'rganib chiqdilar va 17 500 ta aromatik o'simliklardan 3000 dan ortiq birikmalarni aniqladilar2, ularning aksariyati insektitsid xususiyatlari bo'yicha sinovdan o'tkazildi va insektitsid ta'siriga ega ekanligi haqida xabar berildi3,4. Ba'zi tadqiqotlar shuni ta'kidlaydiki, birikmaning asosiy komponentining toksikligi uning xom etilen oksidi bilan bir xil yoki undan yuqori. Ammo individual birikmalardan foydalanish yana kimyoviy insektitsidlarda bo'lgani kabi qarshilik rivojlanishi uchun joy qoldirishi mumkin5,6. Shuning uchun, hozirgi vaqtda diqqat markazida insektitsid samaradorligini oshirish va maqsadli zararkunandalar populyatsiyalarida qarshilik ehtimolini kamaytirish uchun etilen oksidi asosidagi birikmalar aralashmalarini tayyorlashga qaratilgan. EOlarda mavjud bo'lgan individual faol birikmalar EOning umumiy faolligini aks ettiruvchi kombinatsiyalarda sinergik yoki antagonistik ta'sir ko'rsatishi mumkin, bu avvalgi tadqiqotchilar tomonidan o'tkazilgan tadqiqotlarda yaxshi ta'kidlangan7,8. Vektorlarni nazorat qilish dasturiga EO va uning tarkibiy qismlari ham kiradi. Efir moylarining chivinlarga qarshi faolligi Culex va Anopheles chivinlarida keng o'rganilgan. Bir nechta tadqiqotlar umumiy toksiklikni oshirish va yon ta'sirlarni minimallashtirish uchun turli o'simliklarni tijorat maqsadlarida ishlatiladigan sintetik pestitsidlar bilan birlashtirish orqali samarali pestitsidlarni ishlab chiqishga harakat qildi9. Ammo bunday birikmalarni Aedes aegypti ga qarshi o'rganish kam uchraydi. Tibbiyot fanidagi yutuqlar va dorilar va vaktsinalarning rivojlanishi ba'zi vektor orqali yuqadigan kasalliklarga qarshi kurashishga yordam berdi. Ammo Aedes aegypti chivinlari tomonidan yuqadigan virusning turli serotiplarining mavjudligi emlash dasturlarining muvaffaqiyatsizligiga olib keldi. Shuning uchun, bunday kasalliklar yuzaga kelganda, vektorlarni nazorat qilish dasturlari kasallik tarqalishining oldini olishning yagona variantidir. Hozirgi stsenariyda Aedes aegypti ni nazorat qilish juda muhimdir, chunki u turli xil viruslar va ularning serotiplarining asosiy vektori bo'lib, dengue isitmasi, Zika, dengue gemorragik isitmasi, sariq isitma va boshqalarni keltirib chiqaradi. Eng diqqatga sazovor tomoni shundaki, deyarli barcha vektor orqali yuqadigan Aedes kasalliklari holatlari Misrda va butun dunyoda har yili ortib bormoqda. Shuning uchun, bu nuqtai nazardan, Aedes aegypti populyatsiyalari uchun ekologik toza va samarali nazorat choralarini ishlab chiqish zarurati mavjud. Bu borada potentsial nomzodlar EOlar, ularning tarkibiy birikmalari va ularning kombinatsiyalaridir. Shuning uchun, ushbu tadqiqotda Aedes aegypti ga qarshi insektitsid xususiyatlariga ega beshta o'simlikdan (masalan, yalpiz, muqaddas rayhon, evkalipt dog'lari, Allium sulfat va melaleuka) asosiy o'simlik EO birikmalarining samarali sinergik kombinatsiyalarini aniqlashga harakat qilindi.
Tanlangan barcha EOlar Aedes aegypti ga qarshi 24 soatlik LC50 0,42 dan 163,65 ppm gacha bo'lgan potentsial larvitsid faolligini namoyish etdi. Eng yuqori larvitsid faolligi yalpiz (Mp) EO uchun qayd etildi, LC50 qiymati 24 soat ichida 0,42 ppm ni tashkil etdi, undan keyin sarimsoq (As) uchun 24 soat ichida LC50 qiymati 16,19 ppm ni tashkil etdi (1-jadval).
Ocimum Sainttum, Os EO dan tashqari, boshqa to'rtta tekshirilgan EO larning barchasi aniq allergid ta'sirini ko'rsatdi, LC50 qiymatlari 24 soatlik ta'sir qilish davrida 23,37 dan 120,16 ppm gacha o'zgarib turdi. Thymophilus striata (Cl) EO ta'sir qilishdan keyin 24 soat ichida LC50 qiymati 23,37 ppm bo'lgan kattalarni o'ldirishda eng samarali bo'ldi, undan keyin LC50 qiymati 101,91 ppm bo'lgan Eucalyptus maculata (Em) kuzatildi (1-jadval). Boshqa tomondan, Os uchun LC50 qiymati hali aniqlanmagan, chunki eng yuqori dozada eng yuqori o'lim darajasi 53% qayd etilgan (3-qo'shimcha rasm).
Har bir EO tarkibidagi ikkita asosiy tarkibiy birikma NIST kutubxonasi ma'lumotlar bazasi natijalari, GC xromatogrammasi maydon foizi va MS spektr natijalari asosida aniqlandi va tanlandi (2-jadval). EO As uchun aniqlangan asosiy birikmalar diallil disulfid va diallil trisulfid edi; EO Mp uchun aniqlangan asosiy birikmalar karvon va limonen, EO Em uchun aniqlangan asosiy birikmalar eudesmol va evkaliptol edi; EO Os uchun aniqlangan asosiy birikmalar evgenol va metil evgenol, EO Cl uchun esa aniqlangan asosiy birikmalar evgenol va α-pinen edi (1-rasm, 5–8-qo'shimcha rasmlar, 1–5-qo'shimcha jadval).
Tanlangan efir moylarining asosiy terpenoidlarining massa spektrometriyasi natijalari (A-diallil disulfid; B-diallil trisulfid; C-evgenol; D-metil evgenol; E-limonen; F-aromatik seperon; G-α-pinen; H-sineol; R-eudamol).
Jami to'qqizta birikma (diallil disulfid, diallil trisulfid, evgenol, metil evgenol, karvon, limonen, evkaliptol, evdesmol, α-pinen) EO ning asosiy tarkibiy qismlari bo'lgan samarali birikmalar sifatida aniqlandi va lichinka bosqichlarida Aedes aegypti ga qarshi individual ravishda biotahlil qilindi. Eudesmol birikmasi 24 soatlik ta'sirdan keyin 2,25 ppm LC50 qiymati bilan eng yuqori lichinkaga qarshi faollikka ega edi. Diallil disulfid va diallil trisulfid birikmalari ham potentsial lichinkaga qarshi ta'sirga ega ekanligi aniqlandi, o'rtacha subletal dozalar 10-20 ppm oralig'ida. Evgenol, limonen va evkaliptol birikmalari uchun LC50 qiymatlari 63,35 ppm, 139,29 ppm bo'lgan holda o'rtacha lichinkaga qarshi faollik yana kuzatildi. va 24 soatdan keyin mos ravishda 181,33 ppm (3-jadval). Biroq, metil evgenol va karvonning eng yuqori dozalarda ham sezilarli larvitsid salohiyati topilmadi, shuning uchun LC50 qiymatlari hisoblanmadi (3-jadval). Sintetik larvitsid Temephos 24 soatlik ta'sir qilish davomida Aedes aegypti ga qarshi o'rtacha 0,43 ppm halokatli konsentratsiyaga ega edi (3-jadval, 6-qo'shimcha jadval).
Yetti birikma (diallil disulfid, diallil trisulfid, evkaliptol, α-pinen, eudesmol, limonen va karvon) samarali EO ning asosiy birikmalari sifatida aniqlandi va kattalar Misr Aedes chivinlariga qarshi alohida sinovdan o'tkazildi. Probit regressiya tahliliga ko'ra, Eudesmol LC50 qiymati 1,82 ppm bo'lgan eng yuqori potensialga ega ekanligi aniqlandi, undan keyin 24 soatlik ta'sir qilish vaqtida LC50 qiymati 17,60 ppm bo'lgan evkaliptol kuzatildi. Sinovdan o'tkazilgan qolgan beshta birikma LC50 qiymati 140,79 dan 737,01 ppm gacha bo'lgan kattalar uchun o'rtacha zararli edi (3-jadval). Sintetik organofosfor malatyoni eudesmolga qaraganda kamroq kuchli va boshqa oltita birikmaga qaraganda yuqori bo'lib, 24 soatlik ta'sir qilish davrida LC50 qiymati 5,44 ppm ni tashkil etdi (3-jadval, 6-qo'shimcha jadval).
LC50 dozalarining 1:1 nisbatda ikkilik kombinatsiyalarini shakllantirish uchun yettita kuchli qo'rg'oshin birikmasi va organofosfor tamefosati tanlab olindi. Jami 28 ta ikkilik kombinatsiya tayyorlandi va ularning Aedes aegypti ga qarshi larvitsid samaradorligi sinovdan o'tkazildi. To'qqizta kombinatsiya sinergetik, 14 ta kombinatsiya antagonistik va beshta kombinatsiya larvitsid emasligi aniqlandi. Sinergistik kombinatsiyalar orasida diallil disulfid va temofolning kombinatsiyasi eng samarali bo'lib, 24 soatdan keyin 100% o'lim kuzatildi (4-jadval). Xuddi shunday, limonenning diallil disulfid bilan va evgenolning timetfos bilan aralashmalari yaxshi potentsialni ko'rsatdi, lichinka o'limi 98,3% ni tashkil etdi (5-jadval). Qolgan 4 ta kombinatsiya, ya'ni eudesmol plyus evkaliptol, eudesmol plyus limonen, evkaliptol plyus alfa-pinen, alfa-pinen plyus temefos, ham sezilarli darajada larvitsid samaradorligini ko'rsatdi, kuzatilgan o'lim darajasi 90% dan oshdi. Kutilayotgan o'lim darajasi 60-75% ga yaqin (4-jadval). Biroq, limonenning α-pinen yoki evkalipt bilan kombinatsiyasi antagonistik reaksiyalarni ko'rsatdi. Xuddi shunday, Temephosning evgenol yoki evkalipt yoki eudesmol yoki diallil trisulfid bilan aralashmalari antagonistik ta'sirga ega ekanligi aniqlandi. Xuddi shunday, diallil disulfid va diallil trisulfidning kombinatsiyasi va bu birikmalarning har ikkalasining eudesmol yoki evgenol bilan kombinatsiyasi larvitsid ta'sirida antagonistikdir. Eudesmolning evgenol yoki α-pinen bilan kombinatsiyasi bilan ham antagonizm haqida xabar berilgan.
Voyaga yetganlarning kislotali faolligi uchun sinovdan o'tkazilgan barcha 28 ta ikkilik aralashmadan 7 tasi sinergik, 6 tasi esa ta'sir ko'rsatmadi va 15 tasi antagonistik edi. Evdesmolning evkalipt bilan va limonenning karvon bilan aralashmalari boshqa sinergik kombinatsiyalarga qaraganda samaraliroq ekanligi aniqlandi, 24 soat ichida o'lim darajasi mos ravishda 76% va 100% ni tashkil etdi (5-jadval). Malatyon limonen va diallil trisulfiddan tashqari barcha birikmalar kombinatsiyalari bilan sinergik ta'sir ko'rsatishi kuzatildi. Boshqa tomondan, diallil disulfid va diallil trisulfid va ularning ikkalasining evkalipt, yoki evkaliptol, yoki karvon yoki limonen bilan kombinatsiyasi o'rtasida antagonizm aniqlandi. Xuddi shunday, α-pinenning eudesmol yoki limonen bilan, evkaliptolning karvon yoki limonen bilan va limonenning eudesmol yoki malatyon bilan kombinatsiyalari antagonistik larvitsid ta'sirini ko'rsatdi. Qolgan oltita kombinatsiya uchun kutilgan va kuzatilgan o'lim darajasi o'rtasida sezilarli farq yo'q edi (5-jadval).
Sinergetik ta'sirlar va subletal dozalarga asoslanib, ularning ko'p sonli Aedes aegypti chivinlariga qarshi larvitsid toksikligi oxir-oqibat tanlab olindi va qo'shimcha sinovdan o'tkazildi. Natijalar shuni ko'rsatdiki, evgenol-limonen, diallil disulfid-limonen va diallil disulfid-timephos ikkilik kombinatsiyalaridan foydalangan holda kuzatilgan lichinka o'limi 100% ni tashkil etdi, kutilgan lichinka o'limi esa mos ravishda 76,48%, 72,16% va 63,4% ni tashkil etdi (6-jadval). Limonen va eudesmol kombinatsiyasi nisbatan kamroq samarali bo'lib, 24 soatlik ta'sir qilish davrida 88% lichinka o'limi kuzatildi (6-jadval). Xulosa qilib aytganda, tanlangan to'rtta ikkilik kombinatsiyalar keng miqyosda qo'llanilganda Aedes aegypti ga qarshi sinergik larvitsid ta'sirini ham ko'rsatdi (6-jadval).
Voyaga yetgan Aedes aegypti ning katta populyatsiyalarini nazorat qilish uchun kattalarga qarshi biotahlil uchun uchta sinergetik kombinatsiya tanlandi. Katta hasharotlar koloniyalarida sinash uchun kombinatsiyalarni tanlash uchun biz avval ikkita eng yaxshi sinergik terpen kombinatsiyalariga, ya'ni karvon va limonen va evkaliptol va eudesmolga e'tibor qaratdik. Ikkinchidan, eng yaxshi sinergik kombinatsiya sintetik organofosfat malatyon va terpenoidlar kombinatsiyasidan tanlandi. Biz malatyon va eudesmol kombinatsiyasi eng yuqori kuzatilgan o'lim darajasi va nomzod ingredientlarning juda past LC50 qiymatlari tufayli katta hasharotlar koloniyalarida sinash uchun eng yaxshi kombinatsiya deb hisoblaymiz. Malatyon α-pinen, diallil disulfid, evkalipt, karvon va eudesmol bilan birgalikda sinergizmni namoyon qiladi. Ammo LC50 qiymatlariga qarasak, Eudesmol eng past qiymatga ega (2,25 ppm). Malatyon, α-pinen, diallil disulfid, evkaliptol va karvonning hisoblangan LC50 qiymatlari mos ravishda 5,4, 716,55, 166,02, 17,6 va 140,79 ppm ni tashkil etdi. Bu qiymatlar malatyon va eudesmolning kombinatsiyasi dozalash nuqtai nazaridan eng maqbul kombinatsiya ekanligini ko'rsatadi. Natijalar shuni ko'rsatdiki, karvon va limonen va eudesmol va malatyonning kombinatsiyalari 100% kuzatilgan o'limga ega bo'lib, kutilgan o'lim darajasi 61% dan 65% gacha. Boshqa bir kombinatsiya, eudesmol va evkaliptol, 24 soatlik ta'sirdan keyin o'lim darajasi 78,66% ni tashkil etdi, kutilgan o'lim darajasi esa 60% ga nisbatan. Tanlangan uchta kombinatsiyaning barchasi kattalar Aedes aegypti ga qarshi keng miqyosda qo'llanilganda ham sinergik ta'sir ko'rsatdi (6-jadval).
Ushbu tadqiqotda Mp, As, Os, Em va Cl kabi tanlangan o'simlik EO'lari Aedes aegypti ning lichinka va yetuk bosqichlariga istiqbolli halokatli ta'sir ko'rsatdi. Mp EO eng yuqori lichinka o'ldirish faolligiga ega bo'lib, LC50 qiymati 0,42 ppm ni tashkil etdi, undan keyin As, Os va Em EO'lari 24 soatdan keyin LC50 qiymati 50 ppm dan kam bo'ldi. Bu natijalar chivinlar va boshqa diptera pashshalari bo'yicha avvalgi tadqiqotlar bilan mos keladi10,11,12,13,14. Cl ning lichinka o'ldirish kuchi boshqa efir moylariga qaraganda pastroq bo'lsa-da, 24 soatdan keyin LC50 qiymati 163,65 ppm bo'lsa-da, uning yetuk potentsiali 24 soatdan keyin LC50 qiymati 23,37 ppm bo'lgan eng yuqori ko'rsatkichdir. Mp, As va Em EOlari ham 24 soatlik ta'sir qilishda LC50 qiymatlari 100–120 ppm oralig'ida yaxshi allergid potentsialini ko'rsatdi, ammo ularning lichinkaga qarshi samaradorligidan nisbatan past edi. Boshqa tomondan, EO Os hatto eng yuqori terapevtik dozada ham ahamiyatsiz allergid ta'sirini ko'rsatdi. Shunday qilib, natijalar shuni ko'rsatadiki, etilen oksidining o'simliklar uchun toksikligi chivinlarning rivojlanish bosqichiga qarab farq qilishi mumkin15. Bu shuningdek, EOlarning hasharotlar tanasiga kirish tezligiga, ularning ma'lum maqsadli fermentlar bilan o'zaro ta'siriga va har bir rivojlanish bosqichida chivinning detoksifikatsiya qobiliyatiga bog'liq16. Ko'pgina tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, asosiy komponent birikmasi etilen oksidining biologik faolligida muhim omil hisoblanadi, chunki u umumiy birikmalarning ko'p qismini tashkil qiladi3,12,17,18. Shuning uchun biz har bir EOda ikkita asosiy birikmani ko'rib chiqdik. GC-MS natijalariga asoslanib, diallil disulfid va diallil trisulfid EO As ning asosiy birikmalari sifatida aniqlandi, bu avvalgi hisobotlarga mos keladi19,20,21. Avvalgi hisobotlarda mentol uning asosiy birikmalaridan biri ekanligi ko'rsatilgan bo'lsa-da, karvon va limonen yana Mp EO22,23 ning asosiy birikmalari sifatida aniqlandi. Os EO ning tarkibiy profili shuni ko'rsatdiki, evgenol va metil evgenol asosiy birikmalar hisoblanadi, bu avvalgi tadqiqotchilarning topilmalariga o'xshash16,24. Evkaliptol va evkaliptol Em bargi yog'ida mavjud bo'lgan asosiy birikmalar sifatida xabar qilingan, bu ba'zi tadqiqotchilarning topilmalariga mos keladi25,26, ammo Olalade va boshqalarning topilmalariga ziddir27. Melaleuka efir moyida sineol va α-pinenning ustunligi kuzatildi, bu avvalgi tadqiqotlarga o'xshash28,29. Ushbu tadqiqotda turli joylarda bir xil o'simlik turlaridan olingan efir moylarining tarkibi va konsentratsiyasidagi turlararo farqlar haqida xabar berilgan va ular ham kuzatilgan, ular geografik o'simlik o'sish sharoitlari, hosil yig'ish vaqti, rivojlanish bosqichi yoki o'simlik yoshi, kemotiplarning ko'rinishi va boshqalar ta'sirida kuzatilgan.22,30,31,32. Keyin aniqlangan asosiy birikmalar sotib olindi va ularning larvitsid ta'siri va kattalar Aedes aegypti chivinlariga ta'siri tekshirildi. Natijalar shuni ko'rsatdiki, diallil disulfidning larvitsid faolligi xom EO As bilan taqqoslanadigan darajada edi. Ammo diallil trisulfidning faolligi EO As dan yuqori. Bu natijalar Kimbaris va boshqalar tomonidan Culex philippines ustida olingan natijalarga o'xshash. Biroq, bu ikki birikma maqsadli chivinlarga qarshi yaxshi avtotsid faollikni ko'rsatmadi, bu Plata-Rueda va boshqalarning Tenebrio molitor bo'yicha natijalariga mos keladi. Os EO Aedes aegypti ning lichinka bosqichiga qarshi samarali, ammo kattalar bosqichiga qarshi emas. Asosiy individual birikmalarning larvitsid faolligi xom Os EO ga qaraganda pastroq ekanligi aniqlandi. Bu boshqa birikmalar va ularning xom etilen oksididagi o'zaro ta'sirining rolini anglatadi. Metil evgenolning o'zi ahamiyatsiz faollikka ega, evgenolning o'zi esa o'rtacha larvitsid faollikka ega. Bu xulosa, bir tomondan, 35,36 ni tasdiqlaydi, ikkinchi tomondan, avvalgi tadqiqotchilarning xulosalariga zid keladi37,38. Evgenol va metileugenolning funktsional guruhlaridagi farqlar bir xil maqsadli hasharot uchun turli xil toksiklikka olib kelishi mumkin39. Limonenning o'rtacha larvitsid faolligiga ega ekanligi aniqlandi, karvonning ta'siri esa ahamiyatsiz edi. Xuddi shunday, limonenning kattalar hasharotlariga nisbatan past toksikligi va karvonning yuqori toksikligi ba'zi oldingi tadqiqotlar natijalarini qo'llab-quvvatlaydi40, ammo boshqalarga zid keladi41. Ikkilamchi bog'lanishlarning ham intratsiklik, ham ekzotsiklik pozitsiyalarda mavjudligi bu birikmalarning larvitsidlar sifatidagi foydasini oshirishi mumkin3,41, to'yinmagan alfa va beta uglerodli keton bo'lgan karvon esa kattalarda toksiklik uchun yuqori potentsialga ega bo'lishi mumkin42. Biroq, limonen va karvonning individual xususiyatlari umumiy EO MP dan ancha past (1-jadval, 3-jadval). Sinovdan o'tkazilgan terpenoidlar orasida eudesmol 2,5 ppm dan past LC50 qiymati bilan eng katta larvitsid va kattalar faolligiga ega ekanligi aniqlandi, bu esa uni Aedes chivinlarini nazorat qilish uchun istiqbolli birikmaga aylantiradi. Uning ishlashi butun EO Em ga qaraganda yaxshiroq, garchi bu Cheng va boshqalarning topilmalariga mos kelmasa ham.40 Eudesmol - bu evkalipt kabi kislorodli monoterpenlarga qaraganda kamroq uchuvchan va shuning uchun pestitsid sifatida katta salohiyatga ega bo'lgan ikkita izopren birligiga ega seskviterpen. Evkaliptolning o'zi larvitsid faolligiga qaraganda kattaroq faollikka ega va avvalgi tadqiqotlar natijalari buni qo'llab-quvvatlaydi va rad etadi37,43,44. Faqatgina faollik butun EO Cl ning faolligiga deyarli o'xshaydi. Yana bir bisiklik monoterpen, α-pinen, Aedes aegypti ga larvitsid ta'siridan ko'ra kattalarga kamroq ta'sir qiladi, bu to'liq EO Cl ta'sirining aksi. Terpenoidlarning umumiy insektitsid faolligiga ularning lipofilligi, o'zgaruvchanligi, uglerod tarmoqlanishi, proektsiya maydoni, sirt maydoni, funktsional guruhlari va ularning pozitsiyalari ta'sir qiladi45,46. Bu birikmalar hujayra to'planishini yo'q qilish, nafas olish faoliyatini blokirovka qilish, nerv impulslarining uzatilishini to'xtatish va boshqalar orqali ta'sir qilishi mumkin.47 Sintetik organofosfat Temephos eng yuqori larvitsid faolligiga ega ekanligi aniqlandi, bu LC50 qiymati 0,43 ppm ni tashkil qiladi, bu Lek ma'lumotlari - Utala48 bilan mos keladi. Sintetik organofosfor malatyonining kattalarga faolligi 5,44 ppm da qayd etilgan. Garchi bu ikki organofosfat Aedes aegypti laboratoriya shtammlariga ijobiy ta'sir ko'rsatgan bo'lsa-da, dunyoning turli burchaklarida chivinlarning bu birikmalarga chidamliligi haqida xabar berilgan49. Biroq, o'simlik dorilariga chidamlilikning rivojlanishi haqida shunga o'xshash xabarlar topilmadi50. Shunday qilib, botanika vektorlarni nazorat qilish dasturlarida kimyoviy pestitsidlarga potentsial alternativa sifatida qaraladi.
Lichinkalarga qarshi ta'sir kuchli terpenoidlar va timetfosli terpenoidlardan tayyorlangan 28 ta ikkilik kombinatsiyalarda (1:1) sinovdan o'tkazildi va 9 ta kombinatsiya sinergik, 14 ta antagonistik va 5 ta antagonistik ekanligi aniqlandi. Ta'sir ko'rsatmadi. Boshqa tomondan, kattalar uchun potentsial biotahlilda 7 ta kombinatsiya sinergik, 15 ta kombinatsiya antagonistik va 6 ta kombinatsiya hech qanday ta'sir ko'rsatmasligi aniqlandi. Muayyan kombinatsiyalarning sinergik ta'sir ko'rsatishining sababi nomzod birikmalarning turli muhim yo'llarda bir vaqtning o'zida o'zaro ta'sir qilishi yoki ma'lum bir biologik yo'lning turli asosiy fermentlarining ketma-ket inhibisyoniga bog'liq bo'lishi mumkin51. Limonenning diallil disulfid, evkalipt yoki evgenol bilan kombinatsiyasi kichik va katta miqyosdagi qo'llanilishlarda sinergik ekanligi aniqlandi (6-jadval), evkalipt yoki α-pinen bilan kombinatsiyasi esa lichinkalarga antagonistik ta'sir ko'rsatishi aniqlandi. O'rtacha hisobda, limonen yaxshi sinergist bo'lib ko'rinadi, ehtimol metil guruhlarining mavjudligi, stratum corneumga yaxshi kirishi va turli xil ta'sir mexanizmi tufayli52,53. Ilgari limonen hasharotlar kutikulalariga kirib (kontakt toksikligi), ovqat hazm qilish tizimiga (antifedant) yoki nafas olish tizimiga (fumigatsiya faolligi) toksik ta'sir ko'rsatishi mumkinligi haqida xabar berilgan edi,54 evgenol kabi fenilpropanoidlar esa metabolik fermentlarga55 ta'sir qilishi mumkin. Shuning uchun, turli xil ta'sir mexanizmlariga ega birikmalarning kombinatsiyasi aralashmaning umumiy halokatli ta'sirini oshirishi mumkin. Evkaliptol diallil disulfid, evkalipt yoki α-pinen bilan sinergik ekanligi aniqlandi, ammo boshqa birikmalar bilan boshqa kombinatsiyalar larvitsidsiz yoki antagonistik edi. Dastlabki tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, evkaliptol asetilxolinesteraza (AChE), shuningdek, oktaamin va GABA retseptorlariga56 inhibitiv ta'sir ko'rsatadi. Siklik monoterpenlar, evkaliptol, evgenol va boshqalar ularning neyrotoksik faolligi bilan bir xil ta'sir mexanizmiga ega bo'lishi mumkinligi sababli, 57 shu bilan o'zaro inhibisyon orqali ularning birlashgan ta'sirini minimallashtiradi. Xuddi shunday, Temephosning diallil disulfid, α-pinen va limonen bilan kombinatsiyasi sinergik ekanligi aniqlandi, bu o'simlik mahsulotlari va sintetik organofosfatlar o'rtasidagi sinergik ta'sir haqidagi avvalgi xabarlarni qo'llab-quvvatlaydi58.
Eudesmol va evkaliptolning kombinatsiyasi Aedes aegypti ning lichinka va yetuk bosqichlariga sinergik ta'sir ko'rsatishi aniqlandi, ehtimol ularning turli xil kimyoviy tuzilmalari tufayli turli xil ta'sir qilish usullari bilan bog'liq. Eudesmol (seskviterpen) nafas olish tizimiga 59 va evkaliptol (monoterpen) asetilkolinesteraza 60 ga ta'sir qilishi mumkin. Tarkiblarning ikki yoki undan ortiq maqsadli joylarga birgalikda ta'sir qilishi kombinatsiyaning umumiy halokatli ta'sirini kuchaytirishi mumkin. Voyaga yetgan moddalar biotahlillarida malatyon karvon yoki evkaliptol yoki evkaliptol yoki diallil disulfid yoki α-pinen bilan sinergik ekanligi aniqlandi, bu uning limonen va di qo'shilishi bilan sinergik ekanligini ko'rsatadi. Allil trisulfiddan tashqari, terpen birikmalarining butun portfeli uchun yaxshi sinergik allergid nomzodlari. Thangam va Kathiresan61 ham malatyonning o'simlik ekstraktlari bilan sinergik ta'sirining o'xshash natijalarini xabar qilishdi. Bu sinergik javob malatyon va fitokimyoviy moddalarning hasharotlarni zararsizlantiruvchi fermentlarga birlashgan toksik ta'siriga bog'liq bo'lishi mumkin. Malatyon kabi organofosfatlar odatda sitoxrom P450 esterazalari va monooksigenazalarni62,63,64 inhibe qilish orqali ta'sir qiladi. Shuning uchun, malatyonni ushbu ta'sir mexanizmlari va terpenlarni turli ta'sir mexanizmlari bilan birlashtirish chivinlarga umumiy halokatli ta'sirni kuchaytirishi mumkin.
Boshqa tomondan, antagonizm tanlangan birikmalar kombinatsiyada har bir birikmaga nisbatan kamroq faol ekanligini ko'rsatadi. Ba'zi kombinatsiyalarda antagonizmning sababi shundaki, bitta birikma boshqa birikmaning xatti-harakatlarini so'rilish, tarqalish, metabolizm yoki chiqarilish tezligini o'zgartirish orqali o'zgartirishi mumkin. Dastlabki tadqiqotchilar buni dori kombinatsiyalarida antagonizmning sababi deb hisoblashgan. Molekulalar Mumkin bo'lgan mexanizm 65. Xuddi shunday, antagonizmning mumkin bo'lgan sabablari o'xshash ta'sir mexanizmlari, tarkibiy birikmalarning bir xil retseptor yoki maqsadli joy uchun raqobati bilan bog'liq bo'lishi mumkin. Ba'zi hollarda, maqsadli oqsilning raqobatbardosh bo'lmagan inhibatsiyasi ham sodir bo'lishi mumkin. Ushbu tadqiqotda ikkita organosulfur birikmasi, diallil disulfid va diallil trisulfid, ehtimol bir xil maqsadli joy uchun raqobat tufayli antagonistik ta'sir ko'rsatdi. Xuddi shunday, bu ikkita oltingugurt birikmasi antagonistik ta'sir ko'rsatdi va eudesmol va α-pinen bilan birlashtirilganda hech qanday ta'sir ko'rsatmadi. Eudesmol va alfa-pinen tabiatda tsiklik, diallil disulfid va diallil trisulfid esa tabiatda alifatikdir. Kimyoviy tuzilishga asoslanib, bu birikmalarning kombinatsiyasi umumiy halokatli faollikni oshirishi kerak, chunki ularning nishon joylari odatda har xil34,47, ammo eksperimental ravishda biz antagonizmni topdik, bu o'zaro ta'sir natijasida ba'zi noma'lum organizmlarning in vivo tizimlaridagi roli bilan bog'liq bo'lishi mumkin. Xuddi shunday, sineol va α-pinenning kombinatsiyasi antagonistik reaksiyalarni keltirib chiqardi, garchi tadqiqotchilar ilgari ikkala birikmaning turli xil ta'sir maqsadlari borligini xabar qilishgan47,60. Ikkala birikma ham tsiklik monoterpenlar bo'lgani uchun, bog'lanish uchun raqobatlashishi va o'rganilayotgan kombinatorial juftliklarning umumiy toksikligiga ta'sir qilishi mumkin bo'lgan ba'zi umumiy nishon joylari bo'lishi mumkin.
LC50 qiymatlari va kuzatilgan o'lim ko'rsatkichlariga asoslanib, ikkita eng yaxshi sinergetik terpen kombinatsiyasi tanlandi, ya'ni karvon + limonen va evkaliptol + eudesmol juftliklari, shuningdek, terpenlar bilan sintetik organofosfor malatyon. Malatyon + Eudesmol birikmalarining optimal sinergetik kombinatsiyasi kattalar insektitsid biotahlilida sinovdan o'tkazildi. Ushbu samarali kombinatsiyalar nisbatan katta ta'sir qilish joylarida ko'p sonli shaxslarga qarshi ishlay olishini tasdiqlash uchun katta hasharotlar koloniyalarini nishonga oling. Bu kombinatsiyalarning barchasi hasharotlarning katta to'dalariga qarshi sinergetik ta'sir ko'rsatadi. Aedes aegypti lichinkalarining katta populyatsiyalariga qarshi sinovdan o'tkazilgan optimal sinergetik lichinka o'ldirish kombinatsiyasi uchun shunga o'xshash natijalar olindi. Shunday qilib, o'simlik EO birikmalarining samarali sinergetik lichinka o'ldirish va kattalarga o'ldirish kombinatsiyasi mavjud sintetik kimyoviy moddalarga qarshi kuchli nomzod bo'lib, Aedes aegypti populyatsiyalarini nazorat qilish uchun qo'llanilishi mumkin, deyish mumkin. Xuddi shunday, sintetik larvitsidlar yoki kattalarga qarshi vositalarning terpenlar bilan samarali kombinatsiyalari chivinlarga yuboriladigan timetfos yoki malatyon dozalarini kamaytirish uchun ham ishlatilishi mumkin. Ushbu kuchli sinergik kombinatsiyalar Aedes chivinlarida dori qarshiligi evolyutsiyasi bo'yicha kelajakdagi tadqiqotlar uchun yechimlarni taqdim etishi mumkin.
Aedes aegypti tuxumlari Hindiston Tibbiy Tadqiqotlar Kengashining Dibrugarh mintaqaviy tibbiy tadqiqot markazidan yig'ib olindi va Gauhati universitetining Zoologiya kafedrasida quyidagi sharoitlarda nazorat ostidagi harorat (28 ± 1 °C) va namlik (85 ± 5%) ostida saqlandi: Arivoli va boshqalar tasvirlangan. Tuxumdan chiqqandan so'ng, lichinkalar lichinka ozuqasi (it pechene kukuni va xamirturush 3:1 nisbatda) bilan, kattalarga esa 10% glyukoza eritmasi bilan berildi. Chiqib ketganidan keyingi 3-kundan boshlab, katta yoshli urg'ochi chivinlarga albinos kalamushlarning qonini so'rib olishga ruxsat berildi. Filtr qog'ozini stakandagi suvga botirib, tuxum qo'yadigan qafasga joylashtiring.
Tanlangan o'simlik namunalari, ya'ni evkalipt barglari (Myrtaceae), muqaddas rayhon (Lamiaceae), yalpiz (Lamiaceae), melaleuka (Myrtaceae) va allium piyozchalari (Amaryllidaceae). Guvahatidan yig'ilgan va Gauhati universitetining Botanika kafedrasi tomonidan aniqlangan. To'plangan o'simlik namunalari (500 g) 6 soat davomida Clevenger apparati yordamida gidrodistilatsiyaga uchragan. Ekstraktsiya qilingan EO toza shisha flakonlarda to'plangan va keyingi tadqiqotlar uchun 4°C da saqlangan.
Lichinkalarga qarshi toksiklik biroz o'zgartirilgan standart Jahon sog'liqni saqlash tashkiloti protseduralari yordamida o'rganildi 67. Emulgator sifatida DMSO dan foydalaning. Har bir EO konsentratsiyasi dastlab 100 va 1000 ppm da sinovdan o'tkazildi, har bir takrorlashda 20 ta lichinka ta'sir qildi. Natijalarga asoslanib, konsentratsiya diapazoni qo'llanildi va o'lim 1 soatdan 6 soatgacha (1 soatlik interval bilan) va davolashdan keyin 24 soat, 48 soat va 72 soatda qayd etildi. Subletal konsentratsiyalar (LC50) 24, 48 va 72 soatlik ta'sirdan keyin aniqlandi. Har bir konsentratsiya uch marta, bitta salbiy nazorat (faqat suv) va bitta musbat nazorat (DMSO bilan ishlov berilgan suv) bilan birga tahlil qilindi. Agar pupatsiya sodir bo'lsa va nazorat guruhi lichinkalarining 10% dan ortig'i nobud bo'lsa, tajriba takrorlanadi. Agar nazorat guruhidagi o'lim darajasi 5-10% oralig'ida bo'lsa, Abbott tuzatish formulasidan 68 foydalaning.
Ramar va boshqalar tomonidan tasvirlangan usul 69 dastlab asetonni erituvchi sifatida ishlatib, Aedes aegypti chivinlariga qarshi kattalar biotahlilida qo'llanildi. Har bir EO dastlab 100 va 1000 ppm konsentratsiyalarda kattalar Aedes aegypti chivinlariga qarshi sinovdan o'tkazildi. Har bir tayyorlangan eritmadan 2 ml ni Whatman raqamiga surting. 1 ta filtr qog'ozi (o'lchami 12 x 15 sm2) oling va asetonni 10 daqiqa davomida bug'lating. Nazorat sifatida faqat 2 ml aseton bilan ishlov berilgan filtr qog'ozi ishlatilgan. Aseton bug'langandan so'ng, ishlov berilgan filtr qog'ozi va nazorat filtr qog'ozi silindrsimon naychaga (10 sm chuqurlikda) joylashtiriladi. Qon bilan oziqlanmaydigan o'nta 3-4 kunlik chivinlar har bir konsentratsiyaning uch nusxasiga o'tkazildi. Dastlabki sinovlar natijalariga ko'ra, tanlangan moylarning turli konsentratsiyalari sinovdan o'tkazildi. O'lim chivin qo'yib yuborilgandan keyin 1 soat, 2 soat, 3 soat, 4 soat, 5 soat, 6 soat, 24 soat, 48 soat va 72 soatda qayd etildi. 24 soat, 48 soat va 72 soatlik ta'sir qilish vaqtlari uchun LC50 qiymatlarini hisoblang. Agar nazorat guruhining o'lim darajasi 20% dan oshsa, butun sinovni takrorlang. Xuddi shunday, agar nazorat guruhidagi o'lim darajasi 5% dan yuqori bo'lsa, ishlov berilgan namunalar uchun natijalarni Abbott formulasidan foydalanib sozlang68.
Tanlangan efir moylarining tarkibiy birikmalarini tahlil qilish uchun gaz xromatografiyasi (Agilent 7890A) va massa spektrometriyasi (Accu TOF GCv, Jeol) o'tkazildi. GC FID detektori va kapillyar kolonna (HP5-MS) bilan jihozlangan. Tashuvchi gaz geliy edi, oqim tezligi 1 ml/min edi. GC dasturi Allium sativum ni 10:80-1M-8-220-5M-8-270-9M ga va Ocimum Sainttum ni 10:80-3M-8-200-3M-10-275-1M-5 – 280 ga, yalpiz uchun 10:80-1M-8-200-5M-8-275-1M-5-280 ga, evkalipt uchun 20.60-1M-10-200-3M-30-280 ga va qizil uchun 10 ga o'rnatadi. Ming qatlam uchun ular 10: 60-1M-8-220-5M-8-270-3M ga teng.
Har bir EO ning asosiy birikmalari GC xromatogrammasi va massa spektrometriyasi natijalaridan hisoblangan maydon foizi asosida aniqlandi (NIST 70 standartlari ma'lumotlar bazasiga havola qilingan).
Har bir EO tarkibidagi ikkita asosiy birikma GC-MS natijalari asosida tanlab olindi va keyingi biotahlillar uchun Sigma-Aldrichdan 98–99% soflikda sotib olindi. Ushbu birikmalar yuqorida tavsiflanganidek, Aedes aegypti ga qarshi larvitsid va kattalar uchun samaradorligi bo'yicha sinovdan o'tkazildi. Eng ko'p ishlatiladigan sintetik larvitsidlar tamefosati (Sigma Aldrich) va kattalar uchun malatyon preparati (Sigma Aldrich) tanlangan EO birikmalari bilan samaradorligini taqqoslash uchun xuddi shu protseduraga amal qilib tahlil qilindi.
Tanlangan terpen birikmalari va terpen birikmalari hamda tijorat organofosfatlari (tilefos va malatyon) ning ikkilik aralashmalari har bir nomzod birikmaning LC50 dozasini 1:1 nisbatda aralashtirish orqali tayyorlandi. Tayyorlangan kombinatsiyalar yuqorida tavsiflanganidek, Aedes aegypti ning lichinka va yetuk bosqichlarida sinovdan o'tkazildi. Har bir biotahlil har bir kombinatsiya uchun uch nusxada va har bir kombinatsiyada mavjud bo'lgan alohida birikmalar uchun uch nusxada amalga oshirildi. Maqsadli hasharotlarning o'limi 24 soatdan keyin qayd etildi. Quyidagi formuladan foydalanib, ikkilik aralashma uchun kutilgan o'lim darajasini hisoblang.
bu yerda E = Aedes aegypti chivinlarining ikkilik kombinatsiyaga, ya'ni ulanishga (A + B) javoban kutilgan o'lim darajasi.
Har bir ikkilik aralashmaning ta'siri Pavla52 tomonidan tasvirlangan usul bilan hisoblangan χ2 qiymatiga asoslanib, sinergik, antagonistik yoki ta'sirsiz deb belgilandi. Quyidagi formuladan foydalanib, har bir kombinatsiya uchun χ2 qiymatini hisoblang.
Hisoblangan χ2 qiymati mos keladigan erkinlik darajalari (95% ishonch oralig'i) uchun jadval qiymatidan katta bo'lganda va kuzatilgan o'lim kutilgan o'limdan oshib ketganda kombinatsiyaning ta'siri sinergik deb ta'riflangan. Xuddi shunday, agar har qanday kombinatsiya uchun hisoblangan χ2 qiymati ma'lum bir erkinlik darajalari bilan jadval qiymatidan oshib ketsa, lekin kuzatilgan o'lim kutilgan o'limdan past bo'lsa, davolash antagonistik hisoblanadi. Va agar biron bir kombinatsiyada χ2 ning hisoblangan qiymati mos keladigan erkinlik darajalaridagi jadval qiymatidan kam bo'lsa, kombinatsiya hech qanday ta'sir ko'rsatmaydi deb hisoblanadi.
Ko'p sonli hasharotlarga qarshi sinov o'tkazish uchun uch-to'rtta potensial sinergetik kombinatsiyalar (100 ta lichinka va 50 ta lichinkaga qarshi va yetuk hasharotlar faolligi) tanlandi. Voyaga yetganlar) yuqoridagi kabi ishlaydi. Aralashmalar bilan bir qatorda, tanlangan aralashmalarda mavjud bo'lgan individual birikmalar ham teng miqdordagi Aedes aegypti lichinkalari va yetuklarida sinovdan o'tkazildi. Kombinatsiya nisbati bitta nomzod birikmaning bir qismi LC50 dozasi va boshqa tarkibiy birikmaning bir qismi LC50 dozasi. Voyaga yetganlar faolligi biotahlilida tanlangan birikmalar erituvchi asetonda eritildi va 1300 sm3 silindrsimon plastik idishga o'ralgan filtr qog'oziga surtildi. Aseton 10 daqiqa davomida bug'lantirildi va yetuk hasharotlar chiqarildi. Xuddi shunday, lichinkaga qarshi biotahlilda LC50 nomzod birikmalarining dozalari avval teng hajmdagi DMSOda eritildi va keyin 1300 sm3 plastik idishlarda saqlangan 1 litr suv bilan aralashtirildi va lichinkalar chiqarildi.
LC50 qiymatlarini hisoblash uchun SPSS (16-versiya) va Minitab dasturi yordamida 71 ta qayd etilgan o'lim ma'lumotlarining ehtimoliy tahlili amalga oshirildi.
Joylashtirilgan vaqt: 2024-yil 1-iyul