Datura stramonium(曼陀罗)代谢产物的有效性作为对抗媒介传播疾病(如由Culex pipiens和Aedes aegypti蚊子传播的疾病)的有前景的杀虫剂
《Parasitology International》:Efficiency of
Datura stramonium metabolites as a promising insecticide against the vector-borne diseases
Culex pipiens and
Aedes aegypti
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Datura stramonium提取物对两种蚊幼虫及成虫的灭杀效果显著,甲醇和乙醚提取物LC50分别为40.19 ppm和71.46 ppm,成虫灭杀率达88%,同时展现抗菌活性。UPLC/MS鉴定出生物碱、酚酸等成分,基因表达分析证实其作为环保杀虫剂的潜力。
Mohamed M. Baz | Randa I. Eltaly | Ramy E. El-Ansary | Moustafa Ibrahim | Fatma H. Galal | Hattan S. Gattan | Mohammed H. Alruhaili | Abdelfattah M. Selim | Lamya Ahmed Alkeridis | Yasser A. El-Sayed | Esraa A. Elhawary
埃及本哈大学理学院昆虫学系,本哈13518
摘要
蚊子是地球上最致命的动物之一,每年通过传播多种人类疾病导致数百万人死亡。因此,人们不得不使用大量合成杀虫剂来防止疾病的传播,这进一步促进了合成杀虫剂在保护人类方面的应用。然而,杀虫剂的广泛使用给人类健康带来了严重问题,同时造成了环境破坏,并使蚊子对合成杀虫剂产生了抗药性。本研究旨在评估Datura stramonium提取物(甲醇、乙酸乙酯、正己烷和水溶液)对Culex pipiens和Aedes aegypti幼虫及成虫的杀虫效果,并对其所含的植物化学成分进行了分析。实验在实验室条件下进行,24小时和48小时后分别计算了致死浓度(LC??和LC??)。结果显示,甲醇和乙酸乙酯提取物具有最强的杀虫效果,其中Cx. pipiens的LC??值为40.19 ppm,Ae. aegypti的LC??值为71.46 ppm。在成虫杀灭实验中,水溶液和乙酸乙酯提取物在100 ppm浓度下表现出最高的致死率(高达88%)。甲醇提取物还表现出较强的抗菌活性,其对Klebsiella pneumoniae的抑菌圈最大(27 mm),其次是Staphylococcus aureus(25 mm)和Candida albicans(22 mm),这表明其具有兼具杀虫和抗菌功能的潜力。UPLC/MS分析鉴定出多种生物活性植物化学物质,包括生物碱、苯酚酸、肉桂酸衍生物和黄酮类化合物,这些成分可能参与了其杀虫和抗菌作用。正己烷提取物中含有十二种挥发性成分,属于单萜、二萜和倍半萜类,以及尼古丁和东莨菪碱等挥发性生物碱。抗菌测试显示,这些提取物对多种细菌和真菌具有中等到高的抑制作用。定量实时PCR分析结果显示,Datura和杀虫剂处理组中Apismin、Defincin 1、SFCYP1、SFCYP4、SFCYP5和SFRYR基因的表达显著增加,而SFCYP3基因的表达则显著下降;SFCYP2基因在杀虫剂处理组中表达增加,在Datura中表达下降。这些发现表明Datura stramonium是一种环保且具有前景的天然替代品,可作为合成杀虫剂的理想选择,用于病媒控制。