Un método para evaluar la eficacia insecticida contra las chinches, Cimex lectularius, Los huevos y la primera estadios
15 de marzo de 2017
evaluaciones insecticidas a menudo se dirigen a los insectos adultos, en lugar de estadios inmaduros. A continuación, se presenta un protocolo para la evaluación de insecticidas contra los huevos de insectos de la cama con una comparación a la primera etapa de ninfa chinches. Estos protocolos podrían ajustarse para otros insectos para evaluar la eficacia insecticida en etapas de la vida no adultos.
El objetivo general de este experimento es evaluar la eficacia de los insecticidas para matar los huevos de chinches y los primeros estadios. Este método puede ayudar a responder preguntas clave en el campo de la entomología, como los efectos de los ensayos toxicológicos en huevos de chinches y pequeñas ninfas. La principal ventaja de esta técnica es que está diseñada para tratar una etapa difícil de la vida de los insectos con insecticidas, particularmente la etapa de huevo.
Para comenzar el experimento, saque de cinco a 10 chinches hembras adultas bien alimentadas apareadas de una colonia y coloque las hembras en una placa de Petri con papel de filtro. Prepare 10 réplicas para asegurarse de que haya suficientes huevos para el ensayo de insecticida. Revise los platos todos los días para ver si las hembras han puesto huevos.
Una vez que las hembras hayan puesto huevos, saque las hembras de la placa de Petri y colóquelas en nuevas placas de Petri con un nuevo papel de filtro todos los días. Registre los datos de las placas de Petri antiguas y nuevas. Deje que los óvulos envejezcan de cuatro a cinco días antes de comenzar el ensayo.
Una vez que los huevos hayan envejecido adecuadamente, retira los huevos de chinches suavemente de los papeles de filtro con pinzas de punta suave. Raspe suavemente la parte inferior del huevo adherido al papel de filtro con las pinzas y luego agarre suavemente el huevo sin aplicar demasiada presión para evitar arrojar los huevos de chinches. Coloque los huevos de chinches retirados en sus respectivos grupos dentro de las placas de Petri de plástico.
Frote el fondo de cada placa de Petri en el exterior con una hoja de suavizante de telas para limitar la electricidad estática que arroja huevos de chinches. A continuación, prepare diluciones en serie de insecticidas para obtener un rango de cinco concentraciones diferentes y una solución de control con solo agua del grifo cada una a un volumen de 20 mL. Tome tubos de centrífuga de 50 mL precortados en la línea de mL y luego corte la malla fina en cuadrados lo suficientemente grandes como para caber en la tapa.
Atornille la malla firmemente eliminando cualquier protuberancia en los tubos de centrífuga con la tapa del tubo de centrífuga. A continuación, con un pincel, coloque un grupo de huevos de chinches en la malla dentro de un tubo de centrífuga. Sumerja el grupo de huevos de chinches dentro del tubo de centrífuga cortado en una concentración de insecticida durante cinco segundos.
Retire el tubo de centrífuga de la solución insecticida. Coloque el tubo de centrífuga directamente sobre el tejido de laboratorio para secar la malla con los huevos en su interior. Después del secado, retire el grupo de huevos del tubo de centrífuga con un pincel pequeño de cerdas finas y colóquelos en una placa de Petri limpia con un papel de filtro limpio.
Registre la mortalidad de huevos durante 14 días para asegurarse de que todos los huevos hayan tenido tiempo suficiente para eclosionar. Corregir la mortalidad en el tratamiento control mediante la fórmula de Abbott. Inserte la mortalidad registrada con las concentraciones correspondientes en el software de análisis para calcular los valores de CL50.
Separe un grupo de cinco chinches macho adulto y cinco chinches hembra adultas alimentadas el día anterior y colóquelas en una placa de Petri con papel de filtro. Permita que las chinches adultas se apareen y pongan huevos durante ocho días. A continuación, retire los adultos de las placas de Petri y permita que los huevos eclosionen en los primeros estadios dentro de las placas de Petri.
Recoja los primeros estadios no alimentados de la misma edad con un pincel, luego colóquelos en nuevas placas de Petri limpias hasta el ensayo de insecticida. Pipetear 150 alícuotas de microlitros de cada una de las cinco diluciones preparadas previamente de insecticida y agua para el grupo de control en papeles de filtro individuales. Distribuya uniformemente el insecticida aplicando gotas alrededor de todo el borde y el centro del papel de filtro.
Coloque los papeles de filtro tratados individualmente encima de paneles de madera prensada individuales. Libere grupos de primeros estadios en los papeles de filtro individuales mientras aún están mojados con insecticida y cubra los primeros estadios con la parte inferior de una placa de Petri invertida y coloque un peso encima de la placa de Petri para evitar que las chinches de los primeros estadios se escapen. Registre la mortalidad de las chinches de primer estadio después de 24 horas de exposición a todas las concentraciones de insecticida.
Corregir la mortalidad en el tratamiento control mediante la fórmula de Abbott. Inserte la mortalidad y las concentraciones registradas en el software de análisis para calcular los valores de CL50. El porcentaje de respuesta o mortalidad de los huevos de chinches de la cepa Harlin a cinco concentraciones diferentes de beta-ciflutrina metocloprid aumentó a medida que aumentaba la dosis.
La mortalidad alcanzó el 100% en la concentración más alta probada. Después de ver este video, debería tener una mejor comprensión de cómo evaluar la eficacia de los insecticidas contra los huevos de chinches y los primeros estadios.
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Resumen
Este estudio presenta un protocolo para evaluar la eficacia de insecticidas contra huevos y primeros estadios ninfales de chinches de cama. El método tiene como objetivo abordar los desafíos de evaluar la eficacia de insecticidas en estadios de vida no adultos, que a menudo se pasan por alto en las evaluaciones tradicionales.
Componentes Principales del Estudio
Área de la ciencia
- Entomología
- Eficacia de insecticidas
- Estadios de vida de los insectos
Antecedentes
- Las evaluaciones de insecticidas suelen centrarse en insectos adultos.
- Las etapas inmaduras, como los huevos y ninfas, son cruciales para el control de plagas.
- Comprender los efectos de los insecticidas sobre estas etapas puede mejorar las estrategias de manejo de plagas.
- Este estudio proporciona un método adaptado para evaluar insecticidas sobre huevos de chinches.
Objetivo del estudio
- Evaluar la eficacia de los insecticidas sobre los huevos y los primeros estadios ninfales de chinches de cama.
- Desarrollar un protocolo que pueda adaptarse a otras especies de insectos.
- Ampliar el conocimiento en el campo de la entomología respecto a los efectos de los insecticidas en estadios no adultos.
Métodos Utilizados
- Recolecte de 5 a 10 hembras adultas de chinches apareadas y bien alimentadas.
- Coloque las hembras en una placa de Petri con papel de filtro.
- Prepare 10 réplicas para asegurar una producción suficiente de huevos.
- Revise diariamente las placas para detectar la puesta de huevos.
Resultados principales
- El protocolo evalúa con éxito la eficacia del insecticida en huevos de chinches de cama.
- Los primeros estadios larvales también se evaluaron para comparar la susceptibilidad.
- Los resultados indican la importancia de atacar las etapas inmaduras en el control de plagas.
- Este método puede adaptarse para otras especies de insectos.
Conclusiones
- Evaluar insecticidas en etapas no adultas es fundamental para una gestión eficaz de plagas.
- El estudio proporciona un protocolo valioso para investigaciones futuras.
- Se necesitan estudios adicionales para explorar las implicaciones en otras plagas de insectos.
Preguntas frecuentes
Relevancia Ejecutiva para la Industria
Evaluar la eficacia de insecticidas en todas las etapas de vida, incluyendo huevos e instares tempranos, es fundamental para estrategias integrales de control de plagas en investigación y desarrollo de biofarmacia y salud pública. Este método permite la evaluación cuantitativa del impacto toxicológico en etapas inmaduras del chinche de cama, apoyando la validación de dianas y la reducción de riesgos mecanicistas en programas de control de vectores. Al generar datos de concentración-respuesta y valores de CL50 para etapas de vida no adultas, este enfoque mejora la confianza predictiva en fases iniciales del descubrimiento y la priorización de carteras para compuestos insecticidas novedosos.
Aplicaciones Estratégicas en I+D de Biofármacos
Descubrimiento Temprano y Validación de Blancos
- Valor científico: Permite investigar los mecanismos insecticidas en todas las etapas de vida vulnerables, aclarando la interacción con el blanco en huevos y primeros estadios larvales.
- Valor operativo: Facilita la reducción de riesgos biológicos al confirmar la actividad en etapas donde los ensayos tradicionales centrados en adultos podrían fallar.
- Valor predictivo: Mejora la confianza en el blanco mediante perfiles de eficacia específicos para cada etapa, orientando las decisiones de avance o interrupción en la identificación de compuestos líderes.
Desarrollo de Cribado y Ensayos
- Valor científico: Produce curvas de concentración-respuesta estandarizadas y reproducibles para cuantificar la CL50 en huevos y primeros estadios de chinches de cama.
- Valor operativo: Permite la preparación escalable y de alto rendimiento de diluciones de insecticidas y protocolos de exposición mediante ensayos de inmersión y de contacto.
- Preparación del ensayo: Genera resultados cuantitativos de mortalidad adecuados para la selección de compuestos y el análisis de relaciones estructura-actividad.
Investigación Traductacional y Preclínica
- Valor científico: Apoya la modelización de sistemas relevantes para enfermedades mediante la evaluación de la eficacia en estadios tempranos de la vida que contribuyen a la resiliencia poblacional.
- Valor operativo: Garantiza una continuidad traslacional desde el descubrimiento hasta la validación preclínica al capturar la susceptibilidad a lo largo de todo el ciclo de vida.
- Avance ajustado al riesgo: Orienta las decisiones preclínicas de continuar o no continuar al revelar patrones de resistencia o tolerancia específicos de cada estadio.
Integración de la Canalización y del Flujo de Trabajo
El método se integra en el continuo de descubrimiento desde la validación inicial del blanco hasta la identificación del fármaco líder y la evaluación preclínica, particularmente para el control de vectores y el desarrollo de insecticidas de salud pública.
- Biología del Descubrimiento: Apoya la comprobación de hipótesis sobre mecanismos insecticidas al permitir la evaluación de la eficacia en estadios de vida no adultos, que a menudo se pasan por alto en ensayos estándar.
- Selección: Ofrece listos para usar ensayos mediante protocolos estandarizados de inmersión y contacto que producen datos cuantitativos reproductibles sobre mortalidad.
- Análisis: Proporciona cálculos de CL50 y modelado de respuesta-concentración que permiten la comparación entre compuestos y la clasificación por potencia.
- Investigación Traductiva: Conecta hallazgos de etapas iniciales con la continuidad preclínica al evaluar la eficacia a lo largo del ciclo de vida de las chinches de cama, un factor clave en el manejo de la resistencia.
- Reutilización Empresarial: Establece una plataforma reutilizable para evaluar nuevos compuestos insecticidas frente a estadios de difícil tratamiento, reduciendo el desarrollo redundante de ensayos.
Impacto Operativo y Empresarial
- Valor científico: Aumenta la confianza predictiva al revelar la susceptibilidad específica por etapa y reducir la ambigüedad mecanicista en la acción de insecticidas.
- Valor operativo: Proporciona protocolos estandarizados y reproducibles para ensayos con huevos y primer estadio larval, minimizando la variabilidad entre laboratorios.
- Valor estratégico: Mejora la eficiencia del capital al permitir la eliminación temprana de compuestos que no son eficaces contra estadios inmaduros, evitando fracasos en fases avanzadas.
- Impacto en la cartera: Apoya la priorización ajustada al riesgo al identificar compuestos con actividad amplia a lo largo del ciclo de vida, mejorando las decisiones de avance.
Consideraciones de Implementación
- Requiere experiencia en manipulación entomológica, cría de insectos y micro-manipulación de huevos y primeros estadios larvales.
- Depende de la preparación precisa de diluciones, del momento de exposición y de controles ambientales para garantizar la validez del ensayo.
- Necesita una evaluación estandarizada de la mortalidad y su corrección mediante la fórmula de Abbott para un análisis ajustado al control.
- Implica consideraciones de adaptación al extender el protocolo a otras especies de insectos con morfología de huevo o comportamiento de estadios larvales diferentes.
- Las limitaciones prácticas incluyen la naturaleza intensiva en mano de obra de la recolección de huevos, su envejecimiento y manipulación individual, lo que puede limitar el rendimiento sin automatización.
