கொசுக்களுக்கு எதிரான சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்த லார்விசைடாக முட்டைக்கோஸ் விதைப் பொடி மற்றும் அதன் சேர்மங்களின் உயிரியல் செயல்பாடு.

திறம்படகொசுக்களைக் கட்டுப்படுத்துங்கள்மேலும் அவை கொண்டு செல்லும் நோய்களின் எண்ணிக்கையைக் குறைக்க, இரசாயன பூச்சிக்கொல்லிகளுக்கு மூலோபாய, நிலையான மற்றும் சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்த மாற்றுகள் தேவை. எகிப்திய ஏடிஸ் (எல்., 1762) கட்டுப்பாட்டில் பயன்படுத்த உயிரியல் ரீதியாக செயலற்ற குளுக்கோசினோலேட்டுகளின் நொதி நீராற்பகுப்பால் உற்பத்தி செய்யப்படும் தாவர-பெறப்பட்ட ஐசோதியோசயனேட்டுகளின் ஆதாரமாக, சில பிராசிகேசி (பிராசிகா குடும்பம்) இலிருந்து விதை உணவுகளை மதிப்பீடு செய்தோம். ஐந்து கொழுப்பு நீக்கப்பட்ட விதை உணவு (பிராசிகா ஜுன்சியா (எல்) செர்ன்., 1859, லெபிடியம் சாடிவம் எல்., 1753, சினாபிஸ் ஆல்பா எல்., 1753, த்லாஸ்பி அர்வென்ஸ் எல்., 1753 மற்றும் த்லாஸ்பி அர்வென்ஸ் - வெப்ப செயலிழப்பு மற்றும் நொதி சிதைவின் மூன்று முக்கிய வகைகள் இரசாயன பொருட்கள் அல்லைல் ஐசோதியோசயனேட், பென்சில் ஐசோதியோசயனேட் மற்றும் 4-ஹைட்ராக்ஸிபென்சிலிசோதியோசயனேட் ஆகியவற்றின் நச்சுத்தன்மையை (LC50) 24 மணி நேர வெளிப்பாட்டில் ஏடிஸ் எஜிப்டி லார்வாக்களுக்கு தீர்மானிக்க = 0.04 கிராம்/120 மில்லி dH2O). கடுகு, வெள்ளை கடுகு மற்றும் குதிரைவாலி ஆகியவற்றிற்கான LC50 மதிப்புகள். அல்லைல் ஐசோதியோசயனேட் (LC50 = 19.35 ppm) மற்றும் 4 உடன் ஒப்பிடும்போது விதை உணவு முறையே 0.05, 0.08 மற்றும் 0.05 ஆகும். -ஹைட்ராக்ஸிபென்சிலிசோதியோசயனேட் (LC50 = 55.41 ppm) சிகிச்சைக்குப் பிறகு 24 மணி நேரத்திற்குள் முறையே 0.1 கிராம்/120 மில்லி dH2O ஐ விட லார்வாக்களுக்கு அதிக நச்சுத்தன்மையைக் கொண்டிருந்தது. இந்த முடிவுகள் அல்பால்ஃபா விதை உணவின் உற்பத்தியுடன் ஒத்துப்போகின்றன. பென்சைல் எஸ்டர்களின் அதிக செயல்திறன் கணக்கிடப்பட்ட LC50 மதிப்புகளுக்கு ஒத்திருக்கிறது. விதை உணவைப் பயன்படுத்துவது கொசு கட்டுப்பாட்டுக்கான ஒரு பயனுள்ள முறையை வழங்க முடியும். கொசு லார்வாக்களுக்கு எதிராக சிலுவை விதைப் பொடி மற்றும் அதன் முக்கிய வேதியியல் கூறுகளின் செயல்திறன் மற்றும் சிலுவை விதைப் பொடியில் உள்ள இயற்கை சேர்மங்கள் கொசு கட்டுப்பாட்டுக்கு ஒரு நம்பிக்கைக்குரிய சுற்றுச்சூழல் நட்பு லார்விசைடராக எவ்வாறு செயல்பட முடியும் என்பதைக் காட்டுகிறது.
ஏடிஸ் கொசுக்களால் ஏற்படும் நோய்க்கிருமிகளால் பரவும் நோய்கள் ஒரு பெரிய உலகளாவிய பொது சுகாதாரப் பிரச்சினையாகவே உள்ளன. கொசுக்களால் பரவும் நோய்கள் புவியியல் ரீதியாக 1,2,3 பரவி மீண்டும் தோன்றி கடுமையான நோய்களின் பரவலுக்கு வழிவகுக்கிறது4,5,6,7. மனிதர்கள் மற்றும் விலங்குகளிடையே நோய்கள் பரவுவது (எ.கா., சிக்குன்குனியா, டெங்கு, ரிஃப்ட் வேலி காய்ச்சல், மஞ்சள் காய்ச்சல் மற்றும் ஜிகா வைரஸ்) முன்னோடியில்லாதது. டெங்கு காய்ச்சல் மட்டும் வெப்பமண்டலங்களில் சுமார் 3.6 பில்லியன் மக்களை தொற்றுநோய்க்கான ஆபத்தில் ஆழ்த்துகிறது, ஆண்டுதோறும் 390 மில்லியன் நோய்த்தொற்றுகள் ஏற்படுவதாக மதிப்பிடப்பட்டுள்ளது, இதன் விளைவாக ஆண்டுக்கு 6,100–24,300 இறப்புகள் ஏற்படுகின்றன8. தென் அமெரிக்காவில் ஜிகா வைரஸ் மீண்டும் தோன்றி வெடிப்பது பாதிக்கப்பட்ட பெண்களுக்குப் பிறக்கும் குழந்தைகளில் மூளை சேதத்தை ஏற்படுத்துவதால் உலகளாவிய கவனத்தை ஈர்த்துள்ளது2. ஏடிஸ் கொசுக்களின் புவியியல் வரம்பு தொடர்ந்து விரிவடையும் என்றும் 2050 ஆம் ஆண்டு வாக்கில், உலக மக்கள் தொகையில் பாதி பேர் கொசுக்களால் பரவும் ஆர்போவைரஸ்களால் தொற்றுநோய்க்கான ஆபத்தில் இருப்பார்கள் என்றும் கிரெமர் மற்றும் பலர் கணித்துள்ளனர்.
டெங்கு மற்றும் மஞ்சள் காய்ச்சலுக்கு எதிராக சமீபத்தில் உருவாக்கப்பட்ட தடுப்பூசிகளைத் தவிர, பெரும்பாலான கொசுக்களால் பரவும் நோய்களுக்கு எதிரான தடுப்பூசிகள் இன்னும் உருவாக்கப்படவில்லை9,10,11. தடுப்பூசிகள் இன்னும் குறைந்த அளவுகளில் கிடைக்கின்றன மற்றும் மருத்துவ பரிசோதனைகளில் மட்டுமே பயன்படுத்தப்படுகின்றன. செயற்கை பூச்சிக்கொல்லிகளைப் பயன்படுத்தி கொசு நோய்க்கிருமிகளைக் கட்டுப்படுத்துவது கொசுக்களால் பரவும் நோய்களின் பரவலைக் கட்டுப்படுத்துவதற்கான ஒரு முக்கிய உத்தியாக இருந்து வருகிறது12,13. செயற்கை பூச்சிக்கொல்லிகள் கொசுக்களைக் கொல்வதில் பயனுள்ளதாக இருந்தாலும், செயற்கை பூச்சிக்கொல்லிகளின் தொடர்ச்சியான பயன்பாடு இலக்கு அல்லாத உயிரினங்களை எதிர்மறையாக பாதிக்கிறது மற்றும் சுற்றுச்சூழலை மாசுபடுத்துகிறது14,15,16. இரசாயன பூச்சிக்கொல்லிகளுக்கு கொசு எதிர்ப்பு அதிகரிக்கும் போக்கு இன்னும் ஆபத்தானது17,18,19. பூச்சிக்கொல்லிகளுடன் தொடர்புடைய இந்த சிக்கல்கள் நோய் காரணிகளைக் கட்டுப்படுத்த பயனுள்ள மற்றும் சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்த மாற்றுகளுக்கான தேடலை துரிதப்படுத்தியுள்ளன.
பூச்சிக் கட்டுப்பாட்டுக்கான பைட்டோபூச்சிக்கொல்லிகளின் ஆதாரங்களாக பல்வேறு தாவரங்கள் உருவாக்கப்பட்டுள்ளன20,21. தாவரப் பொருட்கள் பொதுவாக சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்தவை, ஏனெனில் அவை மக்கும் தன்மை கொண்டவை மற்றும் பாலூட்டிகள், மீன் மற்றும் நீர்வீழ்ச்சிகள் போன்ற இலக்கு அல்லாத உயிரினங்களுக்கு குறைந்த அல்லது மிகக் குறைவான நச்சுத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளன20,22. மூலிகை தயாரிப்புகள் கொசுக்களின் வெவ்வேறு வாழ்க்கை நிலைகளை திறம்பட கட்டுப்படுத்த பல்வேறு செயல்பாட்டு வழிமுறைகளுடன் பல்வேறு உயிரியல் ரீதியாக செயல்படும் சேர்மங்களை உற்பத்தி செய்வதாக அறியப்படுகிறது23,24,25,26. அத்தியாவசிய எண்ணெய்கள் மற்றும் பிற செயலில் உள்ள தாவர பொருட்கள் போன்ற தாவரத்திலிருந்து பெறப்பட்ட சேர்மங்கள் கவனத்தை ஈர்த்துள்ளன, மேலும் கொசு திசையன்களைக் கட்டுப்படுத்த புதுமையான கருவிகளுக்கு வழி வகுத்தன. அத்தியாவசிய எண்ணெய்கள், மோனோடெர்பீன்கள் மற்றும் செஸ்குவிடர்பீன்கள் விரட்டிகளாகவும், உணவளிக்கும் தடுப்பான்களாகவும், ஓவிசைடுகளாகவும் செயல்படுகின்றன27,28,29,30,31,32,33. பல தாவர எண்ணெய்கள் கொசு லார்வாக்கள், பியூபா மற்றும் பெரியவர்களின் மரணத்தை ஏற்படுத்துகின்றன34,35,36, பூச்சிகளின் நரம்பு, சுவாச, நாளமில்லா மற்றும் பிற முக்கிய அமைப்புகளை பாதிக்கிறது37.
சமீபத்திய ஆய்வுகள் கடுகு செடிகள் மற்றும் அவற்றின் விதைகளை உயிரியல் ரீதியாகச் செயல்படும் சேர்மங்களின் மூலமாகப் பயன்படுத்துவதற்கான சாத்தியக்கூறுகள் பற்றிய நுண்ணறிவை வழங்கியுள்ளன. கடுகு விதை உணவு ஒரு உயிரியல் புகைமூட்டக் காரணியாக 38,39,40,41 சோதிக்கப்பட்டுள்ளது மற்றும் களைகளை அடக்குவதற்கும் மண்ணில் பரவும் தாவர நோய்க்கிருமிகளைக் கட்டுப்படுத்துவதற்கும் மண் திருத்தமாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது42,43,44, தாவர ஊட்டச்சத்து. நூற்புழுக்கள் 41,51, 52, 53, 54 மற்றும் பூச்சிகள் 55, 56, 57, 58, 59, 60. இந்த விதைப் பொடிகளின் பூஞ்சைக் கொல்லி செயல்பாடு ஐசோதியோசயனேட்டுகள் எனப்படும் தாவர பாதுகாப்பு சேர்மங்களால் ஏற்படுகிறது38,42,60. தாவரங்களில், இந்த பாதுகாப்பு சேர்மங்கள் தாவர செல்களில் உயிரியல் ரீதியாகச் செயல்படாத குளுக்கோசினோலேட்டுகளின் வடிவத்தில் சேமிக்கப்படுகின்றன. இருப்பினும், பூச்சிகள் உண்ணுதல் அல்லது நோய்க்கிருமி தொற்று காரணமாக தாவரங்கள் சேதமடையும் போது, ​​குளுக்கோசினோலேட்டுகள் மைரோசினேஸால் ஹைட்ரோலைஸ் செய்யப்பட்டு உயிரியல் ரீதியாக செயல்படும் ஐசோதியோசயனேட்டுகளாக 55,61 மாற்றப்படுகின்றன. ஐசோதியோசயனேட்டுகள் பரந்த-ஸ்பெக்ட்ரம் நுண்ணுயிர் எதிர்ப்பு மற்றும் பூச்சிக்கொல்லி செயல்பாட்டைக் கொண்டதாக அறியப்படும் ஆவியாகும் சேர்மங்கள் ஆகும், மேலும் அவற்றின் அமைப்பு, உயிரியல் செயல்பாடு மற்றும் உள்ளடக்கம் பிராசிகேசி இனங்களில் பரவலாக வேறுபடுகின்றன42,59,62,63.
கடுகு விதை உணவில் இருந்து பெறப்பட்ட ஐசோதியோசயனேட்டுகள் பூச்சிக்கொல்லி செயல்பாட்டைக் கொண்டிருப்பதாக அறியப்பட்டாலும், மருத்துவ ரீதியாக முக்கியமான ஆர்த்ரோபாட் திசையன்களுக்கு எதிரான உயிரியல் செயல்பாடு குறித்த தரவு இல்லை. எங்கள் ஆய்வு ஏடிஸ் கொசுக்களுக்கு எதிரான நான்கு கொழுப்பு நீக்கப்பட்ட விதைப் பொடிகளின் லார்விசைடல் செயல்பாட்டை ஆய்வு செய்தது. ஏடிஸ் எஜிப்டியின் லார்வாக்கள். கொசு கட்டுப்பாட்டுக்கான சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்த உயிரியல் பூச்சிக்கொல்லிகளாக அவற்றின் சாத்தியமான பயன்பாட்டை மதிப்பிடுவதே ஆய்வின் நோக்கமாகும். விதை உணவின் மூன்று முக்கிய வேதியியல் கூறுகளான அல்லைல் ஐசோதியோசயனேட் (AITC), பென்சைல் ஐசோதியோசயனேட் (BITC) மற்றும் 4-ஹைட்ராக்ஸிபென்சிலிசோதியோசயனேட் (4-HBITC) ஆகியவை கொசு லார்வாக்களில் இந்த வேதியியல் கூறுகளின் உயிரியல் செயல்பாட்டை சோதிக்க சோதிக்கப்பட்டன. நான்கு முட்டைக்கோஸ் விதை பொடிகளின் செயல்திறனையும் கொசு லார்வாக்களுக்கு எதிரான அவற்றின் முக்கிய வேதியியல் கூறுகளையும் மதிப்பிடும் முதல் அறிக்கை இதுவாகும்.
ஏடிஸ் எஜிப்டி (ராக்ஃபெல்லர் ஸ்ட்ரெயின்) ஆய்வக காலனிகள் 26°C, 70% ஈரப்பதம் (RH) மற்றும் 10:14 h (L:D photoperiod) இல் பராமரிக்கப்பட்டன. இனச்சேர்க்கை செய்யப்பட்ட பெண்கள் பிளாஸ்டிக் கூண்டுகளில் (உயரம் 11 செ.மீ மற்றும் விட்டம் 9.5 செ.மீ) வைக்கப்பட்டு, சிட்ரேட்டட் போவின் இரத்தத்தைப் பயன்படுத்தி ஒரு பாட்டில் உணவு முறை மூலம் உணவளிக்கப்பட்டன (ஹீமோஸ்டாட் லேபரேட்டரீஸ் இன்க்., டிக்சன், CA, USA). 37°C வெப்பநிலை கட்டுப்பாட்டுடன் சுற்றும் நீர் குளியல் குழாயுடன் (HAAKE S7, Thermo-Scientific, Waltham, MA, USA) இணைக்கப்பட்ட சவ்வு மல்டி-கிளாஸ் ஃபீடரை (கெம்கிளாஸ், லைஃப் சயின்சஸ் எல்எல்சி, வைன்லேண்ட், NJ, USA) பயன்படுத்தி வழக்கம்போல இரத்த ஊட்டுதல் மேற்கொள்ளப்பட்டது. ஒவ்வொரு கண்ணாடி தீவன அறையின் அடிப்பகுதியிலும் (பரப்பளவு 154 மிமீ2) பாராஃபிலிம் M இன் படலத்தை நீட்டவும். பின்னர் ஒவ்வொரு தீவனமும் இனச்சேர்க்கை பெண் கொண்ட கூண்டை உள்ளடக்கிய மேல் கட்டத்தின் மீது வைக்கப்பட்டது. ஒரு பாஸ்டர் பைப்பெட்டை (ஃபிஷர்பிரான்ட், ஃபிஷர் சயின்டிஃபிக், வால்தம், எம்ஏ, யுஎஸ்ஏ) பயன்படுத்தி ஒரு கண்ணாடி ஊட்டி புனலில் தோராயமாக 350–400 μl பசு இரத்தம் சேர்க்கப்பட்டது, மேலும் வயது வந்த புழுக்கள் குறைந்தது ஒரு மணி நேரம் வடிகட்ட அனுமதிக்கப்பட்டன. பின்னர் கர்ப்பிணிப் பெண்களுக்கு 10% சுக்ரோஸ் கரைசல் கொடுக்கப்பட்டு, தனித்தனி அல்ட்ரா-க்ளியர் சூஃபிள் கோப்பைகளில் (1.25 fl oz அளவு, டார்ட் கன்டெய்னர் கார்ப்., மேசன், எம்ஐ, யுஎஸ்ஏ) வரிசையாக ஈரமான வடிகட்டி காகிதத்தில் முட்டையிட அனுமதிக்கப்பட்டது. தண்ணீருடன் கூடிய கூண்டு. முட்டைகளைக் கொண்ட வடிகட்டி காகிதத்தை ஒரு சீல் செய்யப்பட்ட பையில் (SC Johnsons, Racine, WI) வைத்து 26°C இல் சேமிக்கவும். முட்டைகள் குஞ்சு பொரிக்கப்பட்டு, தோராயமாக 200–250 லார்வாக்கள் முயல் சௌ (ZuPreem, Premium Natural Products, Inc., Mission, KS, USA) மற்றும் கல்லீரல் தூள் (MP Biomedicals, LLC, Solon, OH, USA) மற்றும் மீன் ஃபில்லட் (TetraMin, Tetra GMPH, Meer, Germany) ஆகியவற்றின் கலவையைக் கொண்ட பிளாஸ்டிக் தட்டுகளில் 2:1:1 என்ற விகிதத்தில் வளர்க்கப்பட்டன. எங்கள் உயிரியல் பரிசோதனைகளில் மூன்றாம் நிலை லார்வாக்கள் பயன்படுத்தப்பட்டன.
இந்த ஆய்வில் பயன்படுத்தப்பட்ட தாவர விதைப் பொருள் பின்வரும் வணிக மற்றும் அரசாங்க மூலங்களிலிருந்து பெறப்பட்டது: அமெரிக்காவின் வாஷிங்டன் மாநிலத்தில் உள்ள பசிபிக் வடமேற்கு விவசாயிகள் கூட்டுறவு நிறுவனத்திலிருந்து பிராசிகா ஜுன்சியா (பழுப்பு கடுகு-பசிபிக் தங்கம்) மற்றும் பிராசிகா ஜுன்சியா (வெள்ளை கடுகு-இடா தங்கம்); அமெரிக்காவின் பியோரியா, இல்லினாய்ஸ், கெல்லி சீட் அண்ட் ஹார்டுவேர் கோ., நிறுவனத்திலிருந்து (கார்டன் க்ரெஸ்) மற்றும் அமெரிக்காவின் பியோரியா, இல்லினாய்ஸ், இல்லினாய்ஸ், யுஎஸ்டிஏ-ஏஆர்எஸ் நிறுவனத்திலிருந்து த்லாஸ்பி அர்வென்ஸ் (ஃபீல்ட் பென்னிகிரெஸ்-எலிசபெத்) ஆகியவை; ஆய்வில் பயன்படுத்தப்பட்ட விதைகள் எதுவும் பூச்சிக்கொல்லிகளால் சிகிச்சையளிக்கப்படவில்லை. அனைத்து விதைப் பொருட்களும் உள்ளூர் மற்றும் தேசிய விதிமுறைகளின்படியும், அனைத்து தொடர்புடைய உள்ளூர் மாநில மற்றும் தேசிய விதிமுறைகளுக்கும் இணங்கவும் இந்த ஆய்வில் பதப்படுத்தப்பட்டு பயன்படுத்தப்பட்டன. இந்த ஆய்வு மரபணு மாற்றப்பட்ட தாவர வகைகளை ஆராயவில்லை.
பிராசிகா ஜுன்சியா (PG), அல்ஃபால்ஃபா (Ls), வெள்ளை கடுகு (IG), த்லாஸ்பி அர்வென்ஸ் (DFP) விதைகள் 0.75 மிமீ வலை மற்றும் துருப்பிடிக்காத எஃகு ரோட்டார், 12 பற்கள், 10,000 rpm (அட்டவணை 1) பொருத்தப்பட்ட Retsch ZM200 அல்ட்ரா சென்ட்ரிஃபியூகல் ஆலை (Retsch, Haan, ஜெர்மனி) பயன்படுத்தி நன்றாகப் பொடியாக அரைக்கப்பட்டன. தரையில் விதைப் பொடி ஒரு காகிதத் தைம்பிளுக்கு மாற்றப்பட்டு, 24 மணிநேரம் Soxhlet கருவியில் ஹெக்ஸேன் கொண்டு கொழுப்பு நீக்கப்பட்டது. கொழுப்பு நீக்கப்பட்ட வயல் கடுகின் துணை மாதிரி 100 °C வெப்பநிலையில் 1 மணிநேரத்திற்கு வெப்ப சிகிச்சை அளிக்கப்பட்டு, மைரோசினேஸைக் குறைத்து, குளுக்கோசினோலேட்டுகளின் நீராற்பகுப்பைத் தடுத்து உயிரியல் ரீதியாக செயல்படும் ஐசோதியோசயனேட்டுகளை உருவாக்குகிறது. வெப்ப சிகிச்சை பெற்ற குதிரைவாலி விதைப் பொடி (DFP-HT) மைரோசினேஸைக் குறைத்து எதிர்மறை கட்டுப்பாட்டாகப் பயன்படுத்தப்பட்டது.
முன்னர் வெளியிடப்பட்ட நெறிமுறை 64 இன் படி, கொழுப்பு நீக்கப்பட்ட விதை உணவின் குளுக்கோசினோலேட் உள்ளடக்கம் உயர் செயல்திறன் கொண்ட திரவ குரோமடோகிராபி (HPLC) ஐப் பயன்படுத்தி மும்மடங்காக தீர்மானிக்கப்பட்டது. சுருக்கமாக, 250 மி.கி கொழுப்பு நீக்கப்பட்ட விதைப் பொடியின் மாதிரியில் 3 மில்லி மெத்தனால் சேர்க்கப்பட்டது. ஒவ்வொரு மாதிரியும் 30 நிமிடங்கள் நீர் குளியல் ஒன்றில் ஒலி நீக்கம் செய்யப்பட்டு 23°C வெப்பநிலையில் 16 மணி நேரம் இருட்டில் விடப்பட்டது. பின்னர் கரிம அடுக்கின் 1 மில்லி அலிகோட் 0.45 μm வடிகட்டி மூலம் ஒரு ஆட்டோசாம்ப்ளரில் வடிகட்டப்பட்டது. ஷிமாட்ஸு HPLC அமைப்பில் (இரண்டு LC 20AD பம்புகள்; SIL 20A ஆட்டோசாம்ப்ளர்; DGU 20As டிகாஸர்; 237 nm இல் கண்காணிப்பதற்கான SPD-20A UV-VIS டிடெக்டர்; மற்றும் CBM-20A தொடர்பு பஸ் தொகுதி) இயங்கும், விதை உணவின் குளுக்கோசினோலேட் உள்ளடக்கம் மும்மடங்காக தீர்மானிக்கப்பட்டது. ஷிமாட்சு எல்சி சொல்யூஷன் மென்பொருள் பதிப்பு 1.25 (ஷிமாட்சு கார்ப்பரேஷன், கொலம்பியா, எம்டி, அமெரிக்கா) ஐப் பயன்படுத்துகிறது. இந்த நெடுவரிசை ஒரு C18 இன்செர்ட்சில் தலைகீழ் கட்ட நெடுவரிசையாக இருந்தது (250 மிமீ × 4.6 மிமீ; ஆர்பி சி-18, ஓடிஎஸ்-3, 5u; ஜிஎல் சயின்சஸ், டோரன்ஸ், சிஏ, அமெரிக்கா). ஆரம்ப மொபைல் கட்ட நிலைமைகள் தண்ணீரில் 12% மெத்தனால்/88% 0.01 எம் டெட்ராபியூட்டிலாமோனியம் ஹைட்ராக்சைடு (TBAH; சிக்மா-ஆல்ட்ரிச், செயிண்ட் லூயிஸ், MO, அமெரிக்கா) 1 மிலி/நிமிடம் ஓட்ட விகிதத்துடன் அமைக்கப்பட்டன. 15 μl மாதிரியை செலுத்திய பிறகு, ஆரம்ப நிலைமைகள் 20 நிமிடங்களுக்கு பராமரிக்கப்பட்டன, பின்னர் கரைப்பான் விகிதம் 100% மெத்தனாலாக சரிசெய்யப்பட்டது, மொத்த மாதிரி பகுப்பாய்வு நேரம் 65 நிமிடங்கள். புதிதாக தயாரிக்கப்பட்ட சினாபின், குளுக்கோசினோலேட் மற்றும் மைரோசின் தரநிலைகளின் (சிக்மா-ஆல்ட்ரிச், செயிண்ட் லூயிஸ், MO, USA) தொடர் நீர்த்தல்களால் ஒரு நிலையான வளைவு (nM/mAb அடிப்படையிலானது) உருவாக்கப்பட்டது, இது கொழுப்பு நீக்கப்பட்ட விதை உணவின் கந்தக உள்ளடக்கத்தை மதிப்பிடுகிறது. குளுக்கோசினோலேட்டுகள். மாதிரிகளில் உள்ள குளுக்கோசினோலேட் செறிவுகள், அதே நெடுவரிசையுடன் பொருத்தப்பட்ட OpenLAB CDS ChemStation பதிப்பை (C.01.07 SR2 [255]) பயன்படுத்தி முன்னர் விவரிக்கப்பட்ட முறையைப் பயன்படுத்தி ஒரு அஜிலன்ட் 1100 HPLC (அஜிலன்ட், சாண்டா கிளாரா, CA, USA) இல் சோதிக்கப்பட்டன. குளுக்கோசினோலேட் செறிவுகள் தீர்மானிக்கப்பட்டன; HPLC அமைப்புகளுக்கு இடையில் ஒப்பிடத்தக்கதாக இருக்க வேண்டும்.
அல்லைல் ஐசோதியோசயனேட் (94%, நிலையானது) மற்றும் பென்சைல் ஐசோதியோசயனேட் (98%) ஆகியவை ஃபிஷர் சயின்டிஃபிக் (தெர்மோ ஃபிஷர் சயின்டிஃபிக், வால்தம், எம்ஏ, யுஎஸ்ஏ) நிறுவனத்திடமிருந்து வாங்கப்பட்டன. 4-ஹைட்ராக்ஸிபென்சிலிசோதியோசயனேட் கெம்குரூஸிடமிருந்து (சாண்டா குரூஸ் பயோடெக்னாலஜி, சிஏ, யுஎஸ்ஏ) வாங்கப்பட்டது. மைரோசினேஸால் நொதி ரீதியாக நீராற்பகுப்பு செய்யப்படும்போது, ​​குளுக்கோசினோலேட்டுகள், குளுக்கோசினோலேட்டுகள் மற்றும் குளுக்கோசினோலேட்டுகள் முறையே அல்லைல் ஐசோதியோசயனேட், பென்சைல் ஐசோதியோசயனேட் மற்றும் 4-ஹைட்ராக்ஸிபென்சிலிசோதியோசயனேட்டை உருவாக்குகின்றன.
முதுரி மற்றும் பலர் 32 இன் முறையின்படி ஆய்வக உயிரியல் பரிசோதனைகள் மாற்றங்களுடன் செய்யப்பட்டன. இந்த ஆய்வில் ஐந்து குறைந்த கொழுப்புள்ள விதை ஊட்டங்கள் பயன்படுத்தப்பட்டன: DFP, DFP-HT, IG, PG மற்றும் Ls. 120 மில்லி அயனியாக்கம் செய்யப்பட்ட நீர் (dH2O) கொண்ட 400 மில்லி செலவழிப்பு மூன்று-வழி பீக்கரில் (VWR International, LLC, Radnor, PA, USA) இருபது லார்வாக்கள் வைக்கப்பட்டன. கொசு லார்வா நச்சுத்தன்மைக்கு ஏழு விதை உணவு செறிவுகள் சோதிக்கப்பட்டன: DFP விதை உணவுக்கு 0.01, 0.02, 0.04, 0.06, 0.08, 0.1 மற்றும் 0.12 கிராம் விதை உணவு/120 மில்லி dH2O, DFP-HT, IG மற்றும் PG. கொழுப்பு நீக்கப்பட்ட Ls விதை மாவு சோதிக்கப்பட்ட மற்ற நான்கு விதை மாவுகளை விட அதிக நச்சுத்தன்மை வாய்ந்தது என்பதை ஆரம்ப உயிரியல் பரிசோதனைகள் சுட்டிக்காட்டுகின்றன. எனவே, Ls விதை உணவின் ஏழு சிகிச்சை செறிவுகளை பின்வரும் செறிவுகளுக்கு சரிசெய்தோம்: 0.015, 0.025, 0.035, 0.045, 0.055, 0.065, மற்றும் 0.075 g/120 mL dH2O.
மதிப்பீட்டு நிலைமைகளின் கீழ் சாதாரண பூச்சி இறப்பை மதிப்பிடுவதற்கு சிகிச்சையளிக்கப்படாத கட்டுப்பாட்டுக் குழு (dH20, விதை உணவு துணை இல்லை) சேர்க்கப்பட்டது. ஒவ்வொரு விதை உணவிற்கும் நச்சுயியல் உயிரியல் பகுப்பாய்வுகளில் மூன்று பிரதி மூன்று-சாய்வு பீக்கர்கள் (ஒரு பீக்கருக்கு 20 தாமதமான மூன்றாம் நிலை லார்வாக்கள்), மொத்தம் 108 குப்பிகள் அடங்கும். சிகிச்சையளிக்கப்பட்ட கொள்கலன்கள் அறை வெப்பநிலையில் (20-21°C) சேமிக்கப்பட்டன, மேலும் சிகிச்சை செறிவுகளுக்கு 24 மற்றும் 72 மணிநேர தொடர்ச்சியான வெளிப்பாட்டின் போது லார்வா இறப்பு பதிவு செய்யப்பட்டது. மெல்லிய துருப்பிடிக்காத எஃகு ஸ்பேட்டூலாவால் துளைக்கப்படும்போது அல்லது தொடும்போது கொசுவின் உடல் மற்றும் பிற்சேர்க்கைகள் நகரவில்லை என்றால், கொசு லார்வாக்கள் இறந்ததாகக் கருதப்படுகிறது. இறந்த லார்வாக்கள் பொதுவாக கொள்கலனின் அடிப்பகுதியில் அல்லது நீரின் மேற்பரப்பில் ஒரு பின்புற அல்லது வென்ட்ரல் நிலையில் அசைவில்லாமல் இருக்கும். ஒவ்வொரு சிகிச்சை செறிவுக்கும் வெளிப்படும் மொத்தம் 180 லார்வாக்களுக்கு, வெவ்வேறு நாட்களில் வெவ்வேறு குழுக்களின் லார்வாக்களைப் பயன்படுத்தி சோதனை மூன்று முறை மீண்டும் செய்யப்பட்டது.
AITC, BITC, மற்றும் 4-HBITC ஆகியவற்றின் நச்சுத்தன்மை கொசு லார்வாக்களுக்கு ஒரே உயிரியல் பகுப்பாய்வு முறையைப் பயன்படுத்தி மதிப்பிடப்பட்டது, ஆனால் வெவ்வேறு சிகிச்சைகளுடன். 2-மிலி மையவிலக்கு குழாயில் 900 µL முழுமையான எத்தனாலுடன் 100 µL ரசாயனத்தைச் சேர்த்து நன்கு கலக்க 30 வினாடிகள் குலுக்கி ஒவ்வொரு வேதிப்பொருளுக்கும் 100,000 ppm ஸ்டாக் கரைசல்களைத் தயாரிக்கவும். எங்கள் ஆரம்ப உயிரியல் பகுப்பாய்வின் அடிப்படையில் சிகிச்சை செறிவுகள் தீர்மானிக்கப்பட்டன, இது BITC AITC மற்றும் 4-HBITC ஐ விட மிகவும் நச்சுத்தன்மை வாய்ந்தது என்பதைக் கண்டறிந்தது. நச்சுத்தன்மையைக் கண்டறிய, 5 செறிவுகள் BITC (1, 3, 6, 9 மற்றும் 12 ppm), 7 செறிவுகள் AITC (5, 10, 15, 20, 25, 30 மற்றும் 35 ppm) மற்றும் 6 செறிவுகள் 4-HBITC (15, 15, 20, 25, 30 மற்றும் 35 ppm) ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது. 30, 45, 60, 75 மற்றும் 90 பிபிஎம்). கட்டுப்பாட்டு சிகிச்சையில் 108 μL முழுமையான எத்தனால் செலுத்தப்பட்டது, இது இரசாயன சிகிச்சையின் அதிகபட்ச அளவிற்கு சமம். மேலே குறிப்பிட்டபடி உயிரியல் பரிசோதனைகள் மீண்டும் மீண்டும் செய்யப்பட்டன, ஒரு சிகிச்சை செறிவுக்கு மொத்தம் 180 லார்வாக்களை வெளிப்படுத்தின. 24 மணிநேர தொடர்ச்சியான வெளிப்பாட்டிற்குப் பிறகு AITC, BITC மற்றும் 4-HBITC இன் ஒவ்வொரு செறிவுக்கும் லார்வா இறப்பு பதிவு செய்யப்பட்டது.
50% கொடிய செறிவு (LC50), 90% கொடிய செறிவு (LC90), சாய்வு, கொடிய டோஸ் குணகம் மற்றும் 95% கொடிய செறிவு ஆகியவற்றைக் கணக்கிட, போலோ மென்பொருளை (Polo Plus, LeOra Software, பதிப்பு 1.0) பயன்படுத்தி 65 டோஸ் தொடர்பான இறப்புத் தரவுகளின் Probit பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்டது. பதிவு-மாற்றப்பட்ட செறிவு மற்றும் டோஸ்-இறப்பு வளைவுகளுக்கான கொடிய டோஸ் விகிதங்களுக்கான நம்பிக்கை இடைவெளிகளை அடிப்படையாகக் கொண்டது. இறப்புத் தரவு ஒவ்வொரு சிகிச்சை செறிவுக்கும் வெளிப்படும் 180 லார்வாக்களின் ஒருங்கிணைந்த பிரதி தரவை அடிப்படையாகக் கொண்டது. ஒவ்வொரு விதை உணவிற்கும் ஒவ்வொரு வேதியியல் கூறுக்கும் நிகழ்தகவு பகுப்பாய்வுகள் தனித்தனியாக செய்யப்பட்டன. கொடிய டோஸ் விகிதத்தின் 95% நம்பக இடைவெளியின் அடிப்படையில், விதை உணவு மற்றும் கொசு லார்வாக்களுக்கு வேதியியல் கூறுகளின் நச்சுத்தன்மை கணிசமாக வேறுபட்டதாகக் கருதப்பட்டது, எனவே 1 மதிப்பைக் கொண்ட ஒரு நம்பிக்கை இடைவெளி கணிசமாக வேறுபட்டதாக இல்லை, P = 0.0566.
கொழுப்பு நீக்கப்பட்ட விதை மாவுகளான DFP, IG, PG மற்றும் Ls இல் உள்ள முக்கிய குளுக்கோசினோலேட்டுகளை நிர்ணயிப்பதற்கான HPLC முடிவுகள் அட்டவணை 1 இல் பட்டியலிடப்பட்டுள்ளன. பரிசோதிக்கப்பட்ட விதை மாவுகளில் உள்ள முக்கிய குளுக்கோசினோலேட்டுகள் DFP மற்றும் PG தவிர வேறுபட்டன, இவை இரண்டும் மைரோசினேஸ் குளுக்கோசினோலேட்டுகளைக் கொண்டிருந்தன. PG இல் உள்ள மைரோசினின் உள்ளடக்கம் DFP ஐ விட அதிகமாக இருந்தது, முறையே 33.3 ± 1.5 மற்றும் 26.5 ± 0.9 mg/g. Ls விதைப் பொடியில் 36.6 ± 1.2 mg/g குளுக்கோகிளைகோன் உள்ளது, அதேசமயம் IG விதைப் பொடியில் 38.0 ± 0.5 mg/g சினாபைன் உள்ளது.
Ae இன் லார்வாக்கள். கொழுப்பு நீக்கப்பட்ட விதை உணவைக் கொண்டு சிகிச்சையளிக்கப்பட்டபோது Aedes aegypti கொசுக்கள் கொல்லப்பட்டன, இருப்பினும் சிகிச்சையின் செயல்திறன் தாவர இனங்களைப் பொறுத்து மாறுபடும். 24 மற்றும் 72 மணிநேர வெளிப்பாட்டிற்குப் பிறகு DFP-NT மட்டுமே கொசு லார்வாக்களுக்கு நச்சுத்தன்மையற்றதாக இல்லை (அட்டவணை 2). செயலில் உள்ள விதைப் பொடியின் நச்சுத்தன்மை அதிகரிக்கும் செறிவுடன் அதிகரித்தது (படம் 1A, B). 24 மணி நேர மற்றும் 72 மணி நேர மதிப்பீடுகளில் LC50 மதிப்புகளின் மரண அளவு விகிதத்தின் 95% CI இன் அடிப்படையில் கொசு லார்வாக்களுக்கு விதை உணவின் நச்சுத்தன்மை கணிசமாக மாறுபடுகிறது (அட்டவணை 3). 24 மணி நேரத்திற்குப் பிறகு, Ls விதை உணவின் நச்சு விளைவு மற்ற விதை உணவு சிகிச்சைகளை விட அதிகமாக இருந்தது, லார்வாக்களுக்கு அதிக செயல்பாடு மற்றும் அதிகபட்ச நச்சுத்தன்மையுடன் (LC50 = 0.04 g/120 ml dH2O). IG, Ls மற்றும் PG விதைப் பொடி சிகிச்சைகளுடன் ஒப்பிடும்போது 24 மணி நேரத்தில் லார்வாக்கள் DFP க்கு குறைவான உணர்திறன் கொண்டவையாக இருந்தன, LC50 மதிப்புகள் முறையே 0.115, 0.04 மற்றும் 0.08 g/120 ml dH2O ஆகும், இவை புள்ளிவிவர ரீதியாக LC50 மதிப்பை விட அதிகமாக இருந்தன. 0.211 g/120 ml dH2O (அட்டவணை 3). DFP, IG, PG மற்றும் Ls இன் LC90 மதிப்புகள் முறையே 0.376, 0.275, 0.137 மற்றும் 0.074 g/120 ml dH2O ஆகும் (அட்டவணை 2). DPP இன் அதிகபட்ச செறிவு 0.12 g/120 ml dH2O ஆகும். 24 மணிநேர மதிப்பீட்டிற்குப் பிறகு, சராசரி லார்வா இறப்பு 12% மட்டுமே, அதே நேரத்தில் IG மற்றும் PG லார்வாக்களின் சராசரி இறப்பு முறையே 51% மற்றும் 82% ஐ எட்டியது. 24 மணிநேர மதிப்பீட்டிற்குப் பிறகு, அதிக செறிவுள்ள Ls விதை உணவு சிகிச்சைக்கு (0.075 கிராம்/120 மிலி dH2O) சராசரி லார்வா இறப்பு 99% ஆகும் (படம் 1A).
Ae. எகிப்திய லார்வாக்களின் (3வது இன்ஸ்டார் லார்வாக்கள்) டோஸ் ரெஸ்பான்ஸ் (ப்ராபிட்) இலிருந்து விதை உணவு செறிவு சிகிச்சைக்குப் பிறகு 24 மணிநேரம் (A) மற்றும் 72 மணிநேரம் (B) வரை இறப்பு வளைவுகள் மதிப்பிடப்பட்டன. புள்ளியிடப்பட்ட கோடு விதை உணவு சிகிச்சையின் LC50 ஐக் குறிக்கிறது. DFP Thlaspi arvense, DFP-HT வெப்பம் செயலிழக்கச் செய்யப்பட்ட Thlaspi arvense, IG Sinapsis alba (Ida Gold), PG Brassica juncea (Pacific Gold), Ls Lepidium sativum.
72 மணி நேர மதிப்பீட்டில், DFP, IG மற்றும் PG விதை உணவின் LC50 மதிப்புகள் முறையே 0.111, 0.085 மற்றும் 0.051 g/120 ml dH2O ஆக இருந்தன. Ls விதை உணவிற்கு வெளிப்படும் கிட்டத்தட்ட அனைத்து லார்வாக்களும் 72 மணிநேர வெளிப்பாட்டிற்குப் பிறகு இறந்துவிட்டன, எனவே இறப்பு தரவு Probit பகுப்பாய்வோடு பொருந்தவில்லை. மற்ற விதை உணவோடு ஒப்பிடும்போது, ​​லார்வாக்கள் DFP விதை உணவு சிகிச்சைக்கு குறைவான உணர்திறன் கொண்டவை மற்றும் புள்ளிவிவர ரீதியாக அதிக LC50 மதிப்புகளைக் கொண்டிருந்தன (அட்டவணைகள் 2 மற்றும் 3). 72 மணி நேரத்திற்குப் பிறகு, DFP, IG மற்றும் PG விதை உணவு சிகிச்சைகளுக்கான LC50 மதிப்புகள் முறையே 0.111, 0.085 மற்றும் 0.05 g/120 ml dH2O என மதிப்பிடப்பட்டது. 72 மணிநேர மதிப்பீட்டிற்குப் பிறகு, DFP, IG மற்றும் PG விதைப் பொடிகளின் LC90 மதிப்புகள் முறையே 0.215, 0.254 மற்றும் 0.138 g/120 ml dH2O ஆக இருந்தன. 72 மணிநேர மதிப்பீட்டிற்குப் பிறகு, 0.12 g/120 ml dH2O என்ற அதிகபட்ச செறிவில் DFP, IG மற்றும் PG விதை உணவு சிகிச்சைகளுக்கான சராசரி லார்வா இறப்பு முறையே 58%, 66% மற்றும் 96% ஆக இருந்தது (படம் 1B). 72 மணிநேர மதிப்பீட்டிற்குப் பிறகு, PG விதை உணவு IG மற்றும் DFP விதை உணவை விட அதிக நச்சுத்தன்மை வாய்ந்ததாகக் கண்டறியப்பட்டது.
செயற்கை ஐசோதியோசயனேட்டுகள், அல்லைல் ஐசோதியோசயனேட் (AITC), பென்சைல் ஐசோதியோசயனேட் (BITC) மற்றும் 4-ஹைட்ராக்ஸிபென்சிலி ஐசோதியோசயனேட் (4-HBITC) ஆகியவை கொசு லார்வாக்களை திறம்பட கொல்லும். சிகிச்சைக்குப் பிறகு 24 மணி நேரத்தில், BITC லார்வாக்களுக்கு அதிக நச்சுத்தன்மையைக் கொண்டிருந்தது, 5.29 ppm LC50 மதிப்புடன் ஒப்பிடும்போது AITC க்கு 19.35 ppm மற்றும் 4-HBITC க்கு 55.41 ppm (அட்டவணை 4). AITC மற்றும் BITC உடன் ஒப்பிடும்போது, ​​4-HBITC குறைந்த நச்சுத்தன்மையையும் அதிக LC50 மதிப்பையும் கொண்டுள்ளது. மிகவும் சக்திவாய்ந்த விதை உணவில் இரண்டு முக்கிய ஐசோதியோசயனேட்டுகளின் (Ls மற்றும் PG) கொசு லார்வா நச்சுத்தன்மையில் குறிப்பிடத்தக்க வேறுபாடுகள் உள்ளன. AITC, BITC மற்றும் 4-HBITC க்கு இடையிலான LC50 மதிப்புகளின் மரண அளவு விகிதத்தின் அடிப்படையில் நச்சுத்தன்மை ஒரு புள்ளிவிவர வேறுபாட்டைக் காட்டியது, அதாவது LC50 மரண அளவு விகிதத்தின் 95% CI 1 மதிப்பைக் கொண்டிருக்கவில்லை (P = 0.05, அட்டவணை 4). BITC மற்றும் AITC இரண்டின் அதிக செறிவுகளும் பரிசோதிக்கப்பட்ட லார்வாக்களில் 100% ஐக் கொல்லும் என்று மதிப்பிடப்பட்டுள்ளது (படம் 2).
Ae இன் டோஸ் பதிலளிப்பிலிருந்து (Probit) இறப்பு வளைவுகள் மதிப்பிடப்பட்டன. சிகிச்சைக்குப் பிறகு 24 மணி நேரத்தில், எகிப்திய லார்வாக்கள் (3வது இன்ஸ்டார் லார்வாக்கள்) செயற்கை ஐசோதியோசயனேட் செறிவுகளை அடைந்தன. புள்ளியிடப்பட்ட கோடு ஐசோதியோசயனேட் சிகிச்சைக்கான LC50 ஐக் குறிக்கிறது. பென்சைல் ஐசோதியோசயனேட் BITC, அல்லைல் ஐசோதியோசயனேட் AITC மற்றும் 4-HBITC.
தாவர உயிரியல் பூச்சிக்கொல்லிகளை கொசுக்களைக் கட்டுப்படுத்தும் முகவர்களாகப் பயன்படுத்துவது நீண்ட காலமாக ஆய்வு செய்யப்பட்டுள்ளது. பல தாவரங்கள் பூச்சிக்கொல்லி செயல்பாட்டைக் கொண்ட இயற்கை இரசாயனங்களை உற்பத்தி செய்கின்றன37. அவற்றின் உயிரியல் ரீதியாகச் செயல்படும் சேர்மங்கள் கொசுக்கள் உட்பட பூச்சிகளைக் கட்டுப்படுத்துவதில் பெரும் ஆற்றலுடன் செயற்கை பூச்சிக்கொல்லிகளுக்கு ஒரு கவர்ச்சிகரமான மாற்றீட்டை வழங்குகின்றன.
கடுகு செடிகள் அவற்றின் விதைகளுக்கு ஒரு பயிராக வளர்க்கப்படுகின்றன, அவை மசாலாப் பொருளாகவும் எண்ணெய் மூலமாகவும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. கடுகு எண்ணெய் விதைகளிலிருந்து பிரித்தெடுக்கப்படும்போது அல்லது கடுகு உயிரி எரிபொருளாகப் பயன்படுத்தப்படும்போது, ​​[69] துணைப் பொருள் கொழுப்பு நீக்கப்பட்ட விதை மாவு ஆகும். இந்த விதை மாவு அதன் இயற்கையான உயிர்வேதியியல் கூறுகள் மற்றும் ஹைட்ரோலைடிக் நொதிகள் பலவற்றைத் தக்க வைத்துக் கொள்கிறது. இந்த விதை மாவின் நச்சுத்தன்மை ஐசோதியோசயனேட்டுகளின் உற்பத்திக்குக் காரணம்55,60,61. விதை மாவை நீரேற்றம் செய்யும் போது மைரோசினேஸ் என்ற நொதியால் குளுக்கோசினோலேட்டுகளின் நீராற்பகுப்பால் ஐசோதியோசயனேட்டுகள் உருவாகின்றன38,55,70 மற்றும் அவை பூஞ்சைக் கொல்லி, பாக்டீரிசைடு, நூற்புழுக் கொல்லி மற்றும் பூச்சிக்கொல்லி விளைவுகளைக் கொண்டிருப்பதாக அறியப்படுகிறது, அத்துடன் வேதியியல் உணர்ச்சி விளைவுகள் மற்றும் கீமோதெரபியூடிக் பண்புகள்61,62,70 உள்ளிட்ட பிற பண்புகளையும் கொண்டுள்ளன. கடுகு செடிகள் மற்றும் விதை மாவு மண் மற்றும் சேமிக்கப்பட்ட உணவு பூச்சிகளுக்கு எதிராக புகைபிடிக்கும் பொருட்களாக திறம்பட செயல்படுகின்றன57,59,71,72 என்று பல ஆய்வுகள் காட்டுகின்றன. இந்த ஆய்வில், நான்கு விதை உணவு மற்றும் அதன் மூன்று உயிரியல் ரீதியாகச் செயல்படும் தயாரிப்புகளான AITC, BITC மற்றும் 4-HBITC ஆகியவற்றின் நச்சுத்தன்மையை Aedes கொசு லார்வாக்களுக்கு மதிப்பிட்டோம். Aedes aegypti. கொசு லார்வாக்கள் உள்ள தண்ணீரில் விதை உணவை நேரடியாகச் சேர்ப்பது கொசு லார்வாக்களுக்கு நச்சுத்தன்மையுள்ள ஐசோதியோசயனேட்டுகளை உருவாக்கும் நொதி செயல்முறைகளை செயல்படுத்தும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. குள்ள கடுகு விதை உணவைப் பயன்படுத்துவதற்கு முன்பு வெப்ப சிகிச்சை செய்தபோது விதை உணவின் காணப்பட்ட லார்விசைடல் செயல்பாடு மற்றும் பூச்சிக்கொல்லி செயல்பாடு இழப்பு ஆகியவற்றால் இந்த உயிர் உருமாற்றம் ஓரளவு நிரூபிக்கப்பட்டது. வெப்ப சிகிச்சை குளுக்கோசினோலேட்டுகளை செயல்படுத்தும் ஹைட்ரோலைடிக் நொதிகளை அழித்து, அதன் மூலம் உயிரியல் ரீதியாகச் செயல்படும் ஐசோதியோசயனேட்டுகள் உருவாவதைத் தடுக்கும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. நீர்வாழ் சூழலில் கொசுக்களுக்கு எதிராக முட்டைக்கோஸ் விதைப் பொடியின் பூச்சிக்கொல்லி பண்புகளை உறுதிப்படுத்தும் முதல் ஆய்வு இதுவாகும்.
பரிசோதிக்கப்பட்ட விதைப் பொடிகளில், வாட்டர்கிரெஸ் விதைப் பொடி (Ls) மிகவும் நச்சுத்தன்மை வாய்ந்தது, இதனால் ஏடிஸ் அல்போபிக்டஸின் அதிக இறப்பு ஏற்படுகிறது. ஏடிஸ் எஜிப்டி லார்வாக்கள் 24 மணி நேரம் தொடர்ந்து பதப்படுத்தப்பட்டன. மீதமுள்ள மூன்று விதைப் பொடிகள் (PG, IG மற்றும் DFP) மெதுவான செயல்பாட்டைக் கொண்டிருந்தன, மேலும் 72 மணிநேர தொடர்ச்சியான சிகிச்சைக்குப் பிறகும் குறிப்பிடத்தக்க இறப்பை ஏற்படுத்தின. Ls விதை உணவில் மட்டுமே குறிப்பிடத்தக்க அளவு குளுக்கோசினோலேட்டுகள் இருந்தன, அதேசமயம் PG மற்றும் DFP மைரோசினேஸைக் கொண்டிருந்தன மற்றும் IG குளுக்கோசினோலேட்டை முக்கிய குளுக்கோசினோலேட்டாகக் கொண்டிருந்தன (அட்டவணை 1). குளுக்கோட்ரோபாயோலின் BITCக்கு ஹைட்ரோலைஸ் செய்யப்படுகிறது மற்றும் சினல்பைன் 4-HBITC61,62 ஆக ஹைட்ரோலைஸ் செய்யப்படுகிறது. எங்கள் உயிரியல் பகுப்பாய்வின் முடிவுகள் Ls விதை உணவு மற்றும் செயற்கை BITC இரண்டும் கொசு லார்வாக்களுக்கு மிகவும் நச்சுத்தன்மை வாய்ந்தவை என்பதைக் குறிக்கின்றன. PG மற்றும் DFP விதை உணவின் முக்கிய கூறு மைரோசினேஸ் குளுக்கோசினோலேட் ஆகும், இது AITCக்கு ஹைட்ரோலைஸ் செய்யப்படுகிறது. 19.35 ppm மதிப்புள்ள LC50 கொசு லார்வாக்களைக் கொல்வதில் AITC பயனுள்ளதாக உள்ளது. AITC மற்றும் BITC உடன் ஒப்பிடும்போது, ​​4-HBITC ஐசோதியோசயனேட் லார்வாக்களுக்கு மிகக் குறைந்த நச்சுத்தன்மை கொண்டது. AITC BITC ஐ விட குறைவான நச்சுத்தன்மையுடையது என்றாலும், அவற்றின் LC50 மதிப்புகள் கொசு லார்வாக்களில் சோதிக்கப்பட்ட பல அத்தியாவசிய எண்ணெய்களை விடக் குறைவாக உள்ளன32,73,74,75.
கொசு லார்வாக்களுக்கு எதிராகப் பயன்படுத்துவதற்கான எங்கள் சிலுவை விதைப் பொடியில் ஒரு பெரிய குளுக்கோசினோலேட் உள்ளது, இது HPLC ஆல் நிர்ணயிக்கப்பட்ட மொத்த குளுக்கோசினோலேட்டுகளில் 98-99% க்கும் அதிகமாக உள்ளது. மற்ற குளுக்கோசினோலேட்டுகளின் சுவடு அளவுகள் கண்டறியப்பட்டன, ஆனால் அவற்றின் அளவுகள் மொத்த குளுக்கோசினோலேட்டுகளில் 0.3% க்கும் குறைவாகவே இருந்தன. வாட்டர்கெஸ் (எல். சாடிவம்) விதைப் பொடியில் இரண்டாம் நிலை குளுக்கோசினோலேட்டுகள் (சினிக்ரின்) உள்ளன, ஆனால் அவற்றின் விகிதம் மொத்த குளுக்கோசினோலேட்டுகளில் 1% ஆகும், மேலும் அவற்றின் உள்ளடக்கம் இன்னும் மிகக் குறைவு (சுமார் 0.4 மி.கி/கிராம் விதைப் பொடி). PG மற்றும் DFP ஆகியவை ஒரே முக்கிய குளுக்கோசினோலேட்டை (மைரோசின்) கொண்டிருந்தாலும், அவற்றின் விதை உணவின் லார்விசைடல் செயல்பாடு அவற்றின் LC50 மதிப்புகள் காரணமாக கணிசமாக வேறுபடுகிறது. பூஞ்சை காளான் நச்சுத்தன்மையில் வேறுபடுகிறது. ஏடிஸ் எஜிப்டி லார்வாக்களின் தோற்றம் மைரோசினேஸ் செயல்பாட்டில் உள்ள வேறுபாடுகள் அல்லது இரண்டு விதை ஊட்டங்களுக்கு இடையிலான நிலைத்தன்மை காரணமாக இருக்கலாம். பிராசிகேசி தாவரங்களில் ஐசோதியோசயனேட்டுகள் போன்ற நீராற்பகுப்பு தயாரிப்புகளின் உயிர் கிடைக்கும் தன்மையில் மைரோசினேஸ் செயல்பாடு முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது76. போகாக் மற்றும் பலர்.77 மற்றும் வில்கின்சன் மற்றும் பலர்.78 ஆகியோரின் முந்தைய அறிக்கைகள் மைரோசினேஸ் செயல்பாடு மற்றும் நிலைத்தன்மையில் ஏற்படும் மாற்றங்கள் மரபணு மற்றும் சுற்றுச்சூழல் காரணிகளுடன் தொடர்புடையதாக இருக்கலாம் என்பதைக் காட்டுகின்றன.
எதிர்பார்க்கப்படும் உயிரியல் ரீதியாகச் செயல்படும் ஐசோதியோசயனேட் உள்ளடக்கம், ஒவ்வொரு விதை உணவின் LC50 மதிப்புகளின் அடிப்படையில், தொடர்புடைய வேதியியல் பயன்பாடுகளுடன் ஒப்பிடுவதற்காக 24 மற்றும் 72 மணிநேரங்களில் (அட்டவணை 5) கணக்கிடப்பட்டது. 24 மணி நேரத்திற்குப் பிறகு, விதை உணவில் உள்ள ஐசோதியோசயனேட்டுகள் தூய சேர்மங்களை விட அதிக நச்சுத்தன்மை கொண்டவை. ஐசோதியோசயனேட் விதை சிகிச்சைகளின் ஒரு மில்லியனுக்கு பாகங்கள் (ppm) அடிப்படையில் கணக்கிடப்பட்ட LC50 மதிப்புகள், BITC, AITC மற்றும் 4-HBITC பயன்பாடுகளுக்கான LC50 மதிப்புகளை விடக் குறைவாக இருந்தன. விதை உணவுத் துகள்களை உட்கொள்வதை லார்வாக்கள் கவனித்தோம் (படம் 3A). இதன் விளைவாக, விதை உணவுத் துகள்களை உட்கொள்வதன் மூலம் லார்வாக்கள் நச்சு ஐசோதியோசயனேட்டுகளுக்கு அதிக செறிவூட்டப்பட்ட வெளிப்பாட்டைப் பெறலாம். 24-மணிநேர வெளிப்பாட்டில் IG மற்றும் PG விதை உணவு சிகிச்சைகளில் இது மிகவும் தெளிவாகத் தெரிந்தது, அங்கு LC50 செறிவுகள் தூய AITC மற்றும் 4-HBITC சிகிச்சைகளை விட முறையே 75% மற்றும் 72% குறைவாக இருந்தன. Ls மற்றும் DFP சிகிச்சைகள் தூய ஐசோதியோசயனேட்டை விட அதிக நச்சுத்தன்மை கொண்டவை, LC50 மதிப்புகள் முறையே 24% மற்றும் 41% குறைவாக இருந்தன. கட்டுப்பாட்டு சிகிச்சையில் லார்வாக்கள் வெற்றிகரமாக கூட்டுப்புழுவாகின (படம் 3B), விதை உணவு சிகிச்சையில் பெரும்பாலான லார்வாக்கள் கூட்டுப்புழுவாகவில்லை மற்றும் கூட்டுப்புழு வளர்ச்சி கணிசமாக தாமதமானது (படம் 3B,D). ஸ்போடோப்டெராலிடுராவில், ஐசோதியோசயனேட்டுகள் வளர்ச்சி குறைபாடு மற்றும் வளர்ச்சி தாமதத்துடன் தொடர்புடையவை79.
ஏடிஸ் எஜிப்டி கொசுக்களின் லார்வாக்கள் 24–72 மணி நேரம் தொடர்ந்து பிராசிகா விதைப் பொடியால் பாதிக்கப்பட்டன. (அ) வாய்ப் பகுதிகளில் விதை உணவின் துகள்களுடன் இறந்த லார்வாக்கள் (வட்டமிடப்பட்டுள்ளன); (ஆ) கட்டுப்பாட்டு சிகிச்சை (விதை உணவைச் சேர்க்காமல் dH20) லார்வாக்கள் சாதாரணமாக வளர்ந்து 72 மணி நேரத்திற்குப் பிறகு கூட்டுப்புழுவாக மாறத் தொடங்குகின்றன என்பதைக் காட்டுகிறது (சி, டி) விதை உணவைக் கொண்டு சிகிச்சையளிக்கப்பட்ட லார்வாக்கள்; விதை உணவு வளர்ச்சியில் வேறுபாடுகளைக் காட்டியது மற்றும் கூட்டுப்புழுவாக மாறவில்லை.
கொசு லார்வாக்களில் ஐசோதியோசயனேட்டுகளின் நச்சு விளைவுகளின் பொறிமுறையை நாங்கள் ஆய்வு செய்யவில்லை. இருப்பினும், சிவப்பு நெருப்பு எறும்புகளில் (சோலெனோப்சிஸ் இன்விக்டா) முந்தைய ஆய்வுகள், குளுதாதயோன் எஸ்-டிரான்ஸ்ஃபெரேஸ் (ஜிஎஸ்டி) மற்றும் எஸ்டெரேஸ் (இஎஸ்டி) ஆகியவற்றைத் தடுப்பது ஐசோதியோசயனேட் உயிரியல் செயல்பாட்டின் முக்கிய பொறிமுறையாகும் என்பதைக் காட்டுகின்றன, மேலும் AITC, குறைந்த செயல்பாட்டில் கூட, GST செயல்பாட்டையும் தடுக்கலாம். குறைந்த செறிவுகளில் சிவப்பு இறக்குமதி செய்யப்பட்ட நெருப்பு எறும்புகள். டோஸ் 0.5 µg/ml80 ஆகும். இதற்கு மாறாக, வயது வந்த சோள அந்துப்பூச்சிகளில் (சிட்டோபிலஸ் ஜீமாயிஸ்) AITC அசிடைல்கொலினெஸ்டரேஸைத் தடுக்கிறது 81. கொசு லார்வாக்களில் ஐசோதியோசயனேட் செயல்பாட்டின் பொறிமுறையை தெளிவுபடுத்த இதே போன்ற ஆய்வுகள் மேற்கொள்ளப்பட வேண்டும்.
கடுகு விதை உணவின் மூலம் கொசு லார்வாக்களைக் கட்டுப்படுத்த தாவர குளுக்கோசினோலேட்டுகளின் நீராற்பகுப்பு ஒரு வழிமுறையாக செயல்படுகிறது என்ற முன்மொழிவை ஆதரிக்க, வெப்ப-செயலிழக்கப்பட்ட DFP சிகிச்சையைப் பயன்படுத்துகிறோம். சோதனை செய்யப்பட்ட பயன்பாட்டு விகிதங்களில் DFP-HT விதை உணவு நச்சுத்தன்மையற்றது. அதிக வெப்பநிலையில் குளுக்கோசினோலேட்டுகள் சிதைவுக்கு உணர்திறன் கொண்டவை என்று லஃபர்கா மற்றும் பலர் தெரிவித்தனர். வெப்ப சிகிச்சையானது விதை உணவில் உள்ள மைரோசினேஸ் நொதியை குறைத்து, குளுக்கோசினோலேட்டுகளின் நீராற்பகுப்பைத் தடுக்கும் என்றும் எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. இது ஒகுனேட் மற்றும் பலர் உறுதிப்படுத்தியது. 75 மைரோசினேஸ் வெப்பநிலை உணர்திறன் கொண்டது என்பதைக் காட்டியது, கடுகு, கருப்பு கடுகு மற்றும் இரத்த வேர் விதைகள் 80° க்கும் அதிகமான வெப்பநிலைக்கு வெளிப்படும் போது மைரோசினேஸ் செயல்பாடு முற்றிலும் செயலிழக்கப்பட்டது என்பதைக் காட்டுகிறது. C. இந்த வழிமுறைகள் வெப்ப-சிகிச்சையளிக்கப்பட்ட DFP விதை உணவின் பூச்சிக்கொல்லி செயல்பாட்டை இழக்க நேரிடும்.
எனவே, கடுகு விதை உணவும் அதன் மூன்று முக்கிய ஐசோதியோசயனேட்டுகளும் கொசு லார்வாக்களுக்கு நச்சுத்தன்மை வாய்ந்தவை. விதை உணவுக்கும் வேதியியல் சிகிச்சைகளுக்கும் இடையிலான இந்த வேறுபாடுகளைக் கருத்தில் கொண்டு, விதை உணவைப் பயன்படுத்துவது கொசுக்களைக் கட்டுப்படுத்த ஒரு சிறந்த முறையாக இருக்கலாம். விதைப் பொடிகளின் பயன்பாட்டின் செயல்திறன் மற்றும் நிலைத்தன்மையை மேம்படுத்த பொருத்தமான சூத்திரங்கள் மற்றும் பயனுள்ள விநியோக முறைகளை அடையாளம் காண வேண்டிய அவசியம் உள்ளது. செயற்கை பூச்சிக்கொல்லிகளுக்கு மாற்றாக கடுகு விதை உணவைப் பயன்படுத்துவதற்கான சாத்தியக்கூறுகளை எங்கள் முடிவுகள் சுட்டிக்காட்டுகின்றன. இந்த தொழில்நுட்பம் கொசு திசையன்களைக் கட்டுப்படுத்துவதற்கான ஒரு புதுமையான கருவியாக மாறக்கூடும். கொசு லார்வாக்கள் நீர்வாழ் சூழல்களில் செழித்து வளர்வதாலும், விதை உணவு குளுக்கோசினோலேட்டுகள் நீரேற்றத்தின் போது நொதி ரீதியாக செயலில் உள்ள ஐசோதியோசயனேட்டுகளாக மாற்றப்படுவதாலும், கொசுக்கள் நிறைந்த நீரில் கடுகு விதை உணவைப் பயன்படுத்துவது குறிப்பிடத்தக்க கட்டுப்பாட்டு திறனை வழங்குகிறது. ஐசோதியோசயனேட்டுகளின் லார்விசைடு செயல்பாடு மாறுபடும் என்றாலும் (BITC > AITC > 4-HBITC), விதை உணவை பல குளுக்கோசினோலேட்டுகளுடன் இணைப்பது நச்சுத்தன்மையை ஒருங்கிணைக்கிறதா என்பதைத் தீர்மானிக்க கூடுதல் ஆராய்ச்சி தேவை. கொழுப்பு நீக்கப்பட்ட சிலுவை விதை உணவு மற்றும் மூன்று உயிரியல் ரீதியாக செயல்படும் ஐசோதியோசயனேட்டுகளின் பூச்சிக்கொல்லி விளைவுகளை கொசுக்கள் மீது நிரூபிக்கும் முதல் ஆய்வு இதுவாகும். இந்த ஆய்வின் முடிவுகள், விதைகளிலிருந்து எண்ணெய் பிரித்தெடுப்பதன் துணைப் பொருளான கொழுப்பு நீக்கப்பட்ட முட்டைக்கோஸ் விதை உணவு, கொசு கட்டுப்பாட்டுக்கு ஒரு நம்பிக்கைக்குரிய லார்விசைடல் முகவராகச் செயல்படக்கூடும் என்பதைக் காட்டுவதன் மூலம் புதிய தளத்தை உருவாக்குகிறது. இந்தத் தகவல் தாவர உயிரியல் கட்டுப்பாட்டு முகவர்களைக் கண்டுபிடித்து, மலிவான, நடைமுறை மற்றும் சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்த உயிரியல் பூச்சிக்கொல்லிகளாக அவற்றை உருவாக்க உதவும்.
இந்த ஆய்வுக்காக உருவாக்கப்பட்ட தரவுத்தொகுப்புகள் மற்றும் அதன் விளைவாக வரும் பகுப்பாய்வுகள் தொடர்புடைய ஆசிரியரிடமிருந்து நியாயமான கோரிக்கையின் பேரில் கிடைக்கின்றன. ஆய்வின் முடிவில், ஆய்வில் பயன்படுத்தப்பட்ட அனைத்து பொருட்களும் (பூச்சிகள் மற்றும் விதை உணவு) அழிக்கப்பட்டன.