దోమలకు వ్యతిరేకంగా పర్యావరణ అనుకూల లార్విసైడ్‌గా క్యాబేజీ గింజల పొడి మరియు దాని సమ్మేళనాల జీవసంబంధమైన చర్య.

సమర్థవంతంగాదోమలను నియంత్రించండిమరియు అవి మోసే వ్యాధుల సంభవాన్ని తగ్గించడానికి, రసాయన పురుగుమందులకు వ్యూహాత్మక, స్థిరమైన మరియు పర్యావరణ అనుకూల ప్రత్యామ్నాయాలు అవసరం. ఈజిప్షియన్ ఏడిస్ నియంత్రణలో ఉపయోగించడానికి జీవశాస్త్రపరంగా క్రియారహిత గ్లూకోసినోలేట్‌ల ఎంజైమాటిక్ జలవిశ్లేషణ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన మొక్కల నుండి పొందిన ఐసోథియోసైనేట్‌ల మూలంగా మేము కొన్ని బ్రాసికేసి (బ్రాసికా కుటుంబం) నుండి విత్తన భోజనాన్ని అంచనా వేసాము (L., 1762). ఐదు కొవ్వు రహిత విత్తన భోజనం (బ్రాసికా జున్సియా (ఎల్) క్జెర్న్., 1859, లెపిడియం సాటివమ్ ఎల్., 1753, సినాపిస్ ఆల్బా ఎల్., 1753, థ్లాస్పి అర్వెన్స్ ఎల్., 1753 మరియు థ్లాస్పి అర్వెన్స్ - మూడు ప్రధాన రకాల ఉష్ణ నిష్క్రియం మరియు ఎంజైమాటిక్ క్షీణత రసాయన ఉత్పత్తులు 24 గంటల ఎక్స్పోజర్ వద్ద అల్లైల్ ఐసోథియోసైనేట్, బెంజైల్ ఐసోథియోసైనేట్ మరియు 4-హైడ్రాక్సీబెంజిలిసోథియోసైనేట్ యొక్క విషపూరితం (LC50) ను ఈడెస్ ఈజిప్టి లార్వాకు నిర్ణయించడానికి = 0.04 గ్రా/120 మి.లీ dH2O). ఆవాలు, తెల్ల ఆవాలు మరియు గుర్రపు తోక కోసం LC50 విలువలు. అల్లైల్ ఐసోథియోసైనేట్ (LC50 = 19.35 ppm) మరియు 4 తో పోలిస్తే సీడ్ మీల్ వరుసగా 0.05, 0.08 మరియు 0.05 గా ఉంది. -హైడ్రాక్సీబెంజిలైసోథియోసైనేట్ (LC50 = 55.41 ppm) చికిత్స తర్వాత 24 గంటల్లో లార్వాకు వరుసగా 0.1 గ్రా/120 ml dH2O కంటే ఎక్కువ విషపూరితమైనది. ఈ ఫలితాలు అల్ఫాల్ఫా సీడ్ మీల్ ఉత్పత్తికి అనుగుణంగా ఉంటాయి. బెంజైల్ ఎస్టర్ల యొక్క అధిక సామర్థ్యం లెక్కించిన LC50 విలువలకు అనుగుణంగా ఉంటుంది. సీడ్ మీల్ ఉపయోగించడం వల్ల దోమల నియంత్రణకు ప్రభావవంతమైన పద్ధతి లభిస్తుంది. దోమల లార్వాకు వ్యతిరేకంగా క్రూసిఫెరస్ సీడ్ పౌడర్ మరియు దాని ప్రధాన రసాయన భాగాల ప్రభావం మరియు క్రూసిఫెరస్ సీడ్ పౌడర్‌లోని సహజ సమ్మేళనాలు దోమల నియంత్రణకు పర్యావరణ అనుకూల లార్విసైడ్‌గా ఎలా పనిచేస్తాయో చూపిస్తుంది.
ఏడెస్ దోమల వల్ల కలిగే వెక్టర్-బోర్న్ వ్యాధులు ప్రపంచ ప్రజారోగ్య సమస్యగా కొనసాగుతున్నాయి. దోమల ద్వారా సంక్రమించే వ్యాధులు భౌగోళికంగా 1,2,3 వ్యాపిస్తాయి మరియు తిరిగి ఉద్భవిస్తాయి, ఇది తీవ్రమైన వ్యాధుల వ్యాప్తికి దారితీస్తుంది4,5,6,7. మానవులు మరియు జంతువులలో వ్యాధుల వ్యాప్తి (ఉదాహరణకు, చికున్‌గున్యా, డెంగ్యూ, రిఫ్ట్ వ్యాలీ జ్వరం, పసుపు జ్వరం మరియు జికా వైరస్) అపూర్వమైనది. డెంగ్యూ జ్వరం మాత్రమే ఉష్ణమండలంలో సుమారు 3.6 బిలియన్ల మందిని సంక్రమణ ప్రమాదంలో పడేస్తుంది, ఏటా 390 మిలియన్ల ఇన్ఫెక్షన్లు సంభవిస్తాయని అంచనా వేయబడింది, దీని ఫలితంగా సంవత్సరానికి 6,100–24,300 మరణాలు సంభవిస్తున్నాయి8. దక్షిణ అమెరికాలో జికా వైరస్ తిరిగి కనిపించడం మరియు వ్యాప్తి చెందడం వల్ల సోకిన మహిళలకు జన్మించిన పిల్లలలో మెదడు దెబ్బతినడం వల్ల ప్రపంచవ్యాప్తంగా దృష్టిని ఆకర్షించింది2. ఏడెస్ దోమల భౌగోళిక పరిధి విస్తరిస్తూనే ఉంటుందని మరియు 2050 నాటికి, ప్రపంచ జనాభాలో సగం మంది దోమల ద్వారా సంక్రమించే ఆర్బోవైరస్‌ల ద్వారా సంక్రమణ ప్రమాదంలో ఉంటారని క్రెమెర్ మరియు ఇతరులు అంచనా వేస్తున్నారు.
డెంగ్యూ మరియు పసుపు జ్వరాలకు వ్యతిరేకంగా ఇటీవల అభివృద్ధి చేసిన వ్యాక్సిన్‌లను మినహాయించి, దోమల ద్వారా సంక్రమించే చాలా వ్యాధులకు వ్యతిరేకంగా వ్యాక్సిన్‌లను ఇంకా అభివృద్ధి చేయలేదు9,10,11. వ్యాక్సిన్‌లు ఇప్పటికీ పరిమిత పరిమాణంలో అందుబాటులో ఉన్నాయి మరియు క్లినికల్ ట్రయల్స్‌లో మాత్రమే ఉపయోగించబడుతున్నాయి. దోమల ద్వారా సంక్రమించే వ్యాధుల వ్యాప్తిని నియంత్రించడానికి సింథటిక్ పురుగుమందులను ఉపయోగించి దోమల వాహకాల నియంత్రణ ఒక కీలక వ్యూహంగా ఉంది12,13. దోమలను చంపడంలో సింథటిక్ పురుగుమందులు ప్రభావవంతంగా ఉన్నప్పటికీ, సింథటిక్ పురుగుమందుల నిరంతర ఉపయోగం లక్ష్యం కాని జీవులను ప్రతికూలంగా ప్రభావితం చేస్తుంది మరియు పర్యావరణాన్ని కలుషితం చేస్తుంది14,15,16. రసాయన పురుగుమందులకు దోమల నిరోధకత పెరుగుతున్న ధోరణి మరింత ఆందోళనకరమైనది17,18,19. పురుగుమందులతో సంబంధం ఉన్న ఈ సమస్యలు వ్యాధి వాహకాలను నియంత్రించడానికి ప్రభావవంతమైన మరియు పర్యావరణ అనుకూల ప్రత్యామ్నాయాల కోసం అన్వేషణను వేగవంతం చేశాయి.
తెగులు నియంత్రణ కోసం ఫైటోపెస్టిసైడ్ల వనరులుగా వివిధ మొక్కలను అభివృద్ధి చేశారు20,21. మొక్కల పదార్థాలు సాధారణంగా పర్యావరణ అనుకూలమైనవి ఎందుకంటే అవి జీవఅధోకరణం చెందుతాయి మరియు క్షీరదాలు, చేపలు మరియు ఉభయచరాలు వంటి లక్ష్యం కాని జీవులకు తక్కువ లేదా అతితక్కువ విషపూరితతను కలిగి ఉంటాయి20,22. మూలికా సన్నాహాలు దోమల యొక్క వివిధ జీవిత దశలను సమర్థవంతంగా నియంత్రించడానికి వివిధ చర్యల విధానాలతో వివిధ రకాల బయోయాక్టివ్ సమ్మేళనాలను ఉత్పత్తి చేస్తాయని పిలుస్తారు23,24,25,26. ముఖ్యమైన నూనెలు మరియు ఇతర క్రియాశీల మొక్కల పదార్థాలు వంటి మొక్కల నుండి పొందిన సమ్మేళనాలు దృష్టిని ఆకర్షించాయి మరియు దోమల వాహకాలను నియంత్రించడానికి వినూత్న సాధనాలకు మార్గం సుగమం చేశాయి. ముఖ్యమైన నూనెలు, మోనోటెర్పెనెస్ మరియు సెస్క్విటెర్పెనెస్ వికర్షకాలుగా, తినే నిరోధకాలు మరియు ఓవిసైడ్లుగా పనిచేస్తాయి27,28,29,30,31,32,33. అనేక కూరగాయల నూనెలు దోమల లార్వా, ప్యూప మరియు పెద్దల మరణానికి కారణమవుతాయి34,35,36, ఇది కీటకాల నాడీ, శ్వాసకోశ, ఎండోక్రైన్ మరియు ఇతర ముఖ్యమైన వ్యవస్థలను ప్రభావితం చేస్తుంది37.
ఇటీవలి అధ్యయనాలు ఆవపిండి మొక్కలు మరియు వాటి విత్తనాలను బయోయాక్టివ్ సమ్మేళనాల మూలంగా ఉపయోగించగల సంభావ్యతపై అంతర్దృష్టిని అందించాయి. ఆవపిండి గింజల పిండిని బయోఫ్యూమిగెంట్‌గా పరీక్షించారు38,39,40,41 మరియు కలుపు మొక్కల అణచివేతకు నేల సవరణగా ఉపయోగించారు42,43,44 మరియు నేల ద్వారా సంక్రమించే మొక్కల వ్యాధికారకాలను నియంత్రించడం45,46,47,48,49,50, మొక్కల పోషణ. నెమటోడ్లు 41,51, 52, 53, 54 మరియు తెగుళ్లు 55, 56, 57, 58, 59, 60. ఈ విత్తన పొడుల యొక్క శిలీంద్ర సంహారిణి చర్య ఐసోథియోసైనేట్స్38,42,60 అని పిలువబడే మొక్కల రక్షణ సమ్మేళనాలకు ఆపాదించబడింది. మొక్కలలో, ఈ రక్షిత సమ్మేళనాలు మొక్క కణాలలో బయోయాక్టివ్ కాని గ్లూకోసినోలేట్ల రూపంలో నిల్వ చేయబడతాయి. అయితే, కీటకాలు తినడం లేదా వ్యాధికారక సంక్రమణ ద్వారా మొక్కలు దెబ్బతిన్నప్పుడు, గ్లూకోసినోలేట్‌లను మైరోసినేస్ ద్వారా బయోయాక్టివ్ ఐసోథియోసైనేట్‌లుగా హైడ్రోలైజ్ చేస్తారు55,61. ఐసోథియోసైనేట్‌లు విస్తృత-స్పెక్ట్రమ్ యాంటీమైక్రోబయల్ మరియు క్రిమిసంహారక కార్యకలాపాలను కలిగి ఉన్న అస్థిర సమ్మేళనాలు, మరియు వాటి నిర్మాణం, జీవసంబంధ కార్యకలాపాలు మరియు కంటెంట్ బ్రాసికేసి జాతులలో విస్తృతంగా మారుతూ ఉంటాయి42,59,62,63.
ఆవ గింజల భోజనం నుండి తీసుకోబడిన ఐసోథియోసైనేట్‌లు పురుగుమందుల చర్యను కలిగి ఉన్నాయని తెలిసినప్పటికీ, వైద్యపరంగా ముఖ్యమైన ఆర్థ్రోపోడ్ వెక్టర్‌లకు వ్యతిరేకంగా జీవసంబంధమైన కార్యకలాపాలపై డేటా లేదు. మా అధ్యయనం ఏడిస్ దోమలకు వ్యతిరేకంగా నాలుగు డీఫ్యాట్డ్ సీడ్ పౌడర్‌ల లార్విసైడల్ చర్యను పరిశీలించింది. ఏడిస్ ఈజిప్టి లార్వా. దోమల నియంత్రణ కోసం పర్యావరణ అనుకూల బయోపెస్టిసైడ్‌లుగా వాటి సంభావ్య ఉపయోగాన్ని అంచనా వేయడం ఈ అధ్యయనం యొక్క లక్ష్యం. దోమల లార్వాపై ఈ రసాయన భాగాల జీవసంబంధమైన కార్యకలాపాలను పరీక్షించడానికి సీడ్ మీల్ యొక్క మూడు ప్రధాన రసాయన భాగాలు, అల్లైల్ ఐసోథియోసైనేట్ (AITC), బెంజైల్ ఐసోథియోసైనేట్ (BITC) మరియు 4-హైడ్రాక్సీబెంజిలిసోథియోసైనేట్ (4-HBITC) కూడా పరీక్షించబడ్డాయి. దోమల లార్వాకు వ్యతిరేకంగా నాలుగు క్యాబేజీ సీడ్ పౌడర్‌ల ప్రభావాన్ని మరియు వాటి ప్రధాన రసాయన భాగాల ప్రభావాన్ని అంచనా వేసిన మొదటి నివేదిక ఇది.
ఏడెస్ ఈజిప్టి (రాక్‌ఫెల్లర్ జాతి) యొక్క ప్రయోగశాల కాలనీలను 26°C, 70% సాపేక్ష ఆర్ద్రత (RH) మరియు 10:14 h (L:D ఫోటోపీరియడ్) వద్ద నిర్వహించారు. సంభోగం చేయబడిన ఆడ జంతువులను ప్లాస్టిక్ బోనులలో (ఎత్తు 11 సెం.మీ మరియు వ్యాసం 9.5 సెం.మీ) ఉంచారు మరియు సిట్రేటెడ్ బోవిన్ బ్లడ్ (హెమోస్టాట్ లాబొరేటరీస్ ఇంక్., డిక్సన్, CA, USA) ఉపయోగించి బాటిల్ ఫీడింగ్ సిస్టమ్ ద్వారా తినిపించారు. 37°C ఉష్ణోగ్రత నియంత్రణతో సర్క్యులేటింగ్ వాటర్ బాత్ ట్యూబ్ (HAAKE S7, థర్మో-సైంటిఫిక్, వాల్తామ్, MA, USA)కి అనుసంధానించబడిన మెమ్బ్రేన్ మల్టీ-గ్లాస్ ఫీడర్ (కెమ్‌గ్లాస్, లైఫ్ సైన్సెస్ LLC, వైన్‌ల్యాండ్, NJ, USA) ఉపయోగించి రక్త దాణాను ఎప్పటిలాగే నిర్వహించారు. ప్రతి గ్లాస్ ఫీడ్ చాంబర్ దిగువన (154 mm2 ప్రాంతం) పారాఫిల్మ్ M యొక్క ఫిల్మ్‌ను సాగదీయండి. ప్రతి ఫీడర్‌ను సంభోగం చేసే ఆడ జంతువులను కలిగి ఉన్న పంజరాన్ని కప్పి ఉంచే టాప్ గ్రిడ్‌పై ఉంచారు. పాశ్చర్ పైపెట్ (ఫిషర్‌బ్రాండ్, ఫిషర్ సైంటిఫిక్, వాల్తామ్, MA, USA) ఉపయోగించి గ్లాస్ ఫీడర్ ఫన్నెల్‌కు సుమారు 350–400 μl బోవిన్ రక్తాన్ని జోడించారు మరియు వయోజన పురుగులను కనీసం ఒక గంట పాటు బయటకు పోయడానికి అనుమతించారు. గర్భిణీ స్త్రీలకు 10% సుక్రోజ్ ద్రావణం ఇవ్వబడింది మరియు వ్యక్తిగత అల్ట్రా-క్లియర్ సౌఫిల్ కప్పులలో (1.25 fl oz పరిమాణం, డార్ట్ కంటైనర్ కార్ప్., మాసన్, MI, USA) నీటితో కప్పబడిన తేమతో కూడిన ఫిల్టర్ కాగితంపై గుడ్లు పెట్టడానికి అనుమతించబడింది. గుడ్లు ఉన్న ఫిల్టర్ పేపర్‌ను సీలు చేసిన బ్యాగ్‌లో (SC జాన్సన్స్, రేసిన్, WI) ఉంచండి మరియు 26°C వద్ద నిల్వ చేయండి. గుడ్లను పొదిగించి, దాదాపు 200–250 లార్వాలను 2:1:1 నిష్పత్తిలో రాబిట్ చౌ (జుప్రీమ్, ప్రీమియం నేచురల్ ప్రొడక్ట్స్, ఇంక్., మిషన్, KS, USA) మరియు లివర్ పౌడర్ (MP బయోమెడికల్స్, LLC, సోలోన్, OH, USA) మరియు ఫిష్ ఫిల్లెట్ (టెట్రామిన్, టెట్రా GMPH, మీర్, జర్మనీ) మిశ్రమాన్ని కలిగి ఉన్న ప్లాస్టిక్ ట్రేలలో పెంచారు. మా బయోఅస్సేలలో చివరి మూడవ ఇన్‌స్టార్ లార్వాలను ఉపయోగించారు.
ఈ అధ్యయనంలో ఉపయోగించిన మొక్కల విత్తన పదార్థాన్ని ఈ క్రింది వాణిజ్య మరియు ప్రభుత్వ వనరుల నుండి పొందారు: USAలోని వాషింగ్టన్ స్టేట్‌లోని పసిఫిక్ నార్త్‌వెస్ట్ ఫార్మర్స్ కోఆపరేటివ్ నుండి బ్రాసికా జున్సియా (గోధుమ ఆవాలు-పసిఫిక్ బంగారం) మరియు బ్రాసికా జున్సియా (తెల్ల ఆవాలు-ఇడా బంగారం); USAలోని పియోరియాలోని కెల్లీ సీడ్ అండ్ హార్డ్‌వేర్ కో. నుండి (గార్డెన్ క్రెస్) మరియు USAలోని పియోరియాలోని USDA-ARS నుండి థ్లాస్పి అర్వెన్స్ (ఫీల్డ్ పెన్నీక్రెస్-ఎలిసబెత్); అధ్యయనంలో ఉపయోగించిన విత్తనాలలో ఏవీ పురుగుమందులతో చికిత్స చేయబడలేదు. ఈ అధ్యయనంలో అన్ని విత్తన పదార్థాలను స్థానిక మరియు జాతీయ నిబంధనలకు అనుగుణంగా మరియు అన్ని సంబంధిత స్థానిక రాష్ట్ర మరియు జాతీయ నిబంధనలకు అనుగుణంగా ప్రాసెస్ చేసి ఉపయోగించారు. ఈ అధ్యయనం జన్యుమార్పిడి మొక్కల రకాలను పరిశీలించలేదు.
బ్రాసికా జున్సియా (PG), అల్ఫాల్ఫా (Ls), తెల్ల ఆవాలు (IG), థ్లాస్పి అర్వెన్స్ (DFP) విత్తనాలను 0.75 mm మెష్ మరియు స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ రోటర్, 12 దంతాలు, 10,000 rpm (టేబుల్ 1)తో కూడిన Retsch ZM200 అల్ట్రాసెంట్రిఫ్యూగల్ మిల్ (Retsch, Haan, జర్మనీ) ఉపయోగించి మెత్తని పొడిగా చేశారు. గ్రౌండ్ సీడ్ పౌడర్‌ను పేపర్ థింబుల్‌కు బదిలీ చేసి, 24 గంటల పాటు సోక్స్‌లెట్ ఉపకరణంలో హెక్సేన్‌తో డీఫ్యాట్ చేశారు. డీఫ్యాట్ చేసిన ఫీల్డ్ ఆవాల ఉప నమూనాను 1 గంటకు 100 °C వద్ద వేడి చికిత్స చేసి మైరోసినేస్‌ను డీనేచర్ చేసి గ్లూకోసినోలేట్‌ల జలవిశ్లేషణను నిరోధించి జీవశాస్త్రపరంగా చురుకైన ఐసోథియోసైనేట్‌లను ఏర్పరుస్తుంది. మైరోసినేస్‌ను డీనాచర్ చేయడం ద్వారా వేడి-చికిత్స చేసిన హార్స్‌టైల్ సీడ్ పౌడర్ (DFP-HT) ను ప్రతికూల నియంత్రణగా ఉపయోగించారు.
గతంలో ప్రచురించబడిన ప్రోటోకాల్ 64 ప్రకారం, డీఫ్యాటెడ్ సీడ్ మీల్ యొక్క గ్లూకోసినోలేట్ కంటెంట్‌ను ట్రిప్లికేట్‌లలో హై-పెర్ఫార్మెన్స్ లిక్విడ్ క్రోమాటోగ్రఫీ (HPLC) ఉపయోగించి నిర్ణయించారు. క్లుప్తంగా, 250 mg డీఫ్యాటెడ్ సీడ్ పౌడర్ నమూనాకు 3 mL మిథనాల్ జోడించబడింది. ప్రతి నమూనాను 30 నిమిషాల పాటు నీటి స్నానంలో సోనికేట్ చేసి, 23°C వద్ద 16 గంటల పాటు చీకటిలో ఉంచారు. సేంద్రీయ పొర యొక్క 1 mL ఆల్కాట్‌ను 0.45 μm ఫిల్టర్ ద్వారా ఆటోసాంప్లర్‌లోకి ఫిల్టర్ చేశారు. షిమాడ్జు HPLC వ్యవస్థపై (రెండు LC 20AD పంపులు; SIL 20A ఆటోసాంప్లర్; DGU 20As డీగాసర్; 237 nm వద్ద పర్యవేక్షణ కోసం SPD-20A UV-VIS డిటెక్టర్; మరియు CBM-20A కమ్యూనికేషన్ బస్ మాడ్యూల్) నడుస్తున్నప్పుడు, సీడ్ మీల్ యొక్క గ్లూకోసినోలేట్ కంటెంట్‌ను ట్రిప్లికేట్‌లలో నిర్ణయించారు. షిమాడ్జు LC సొల్యూషన్ సాఫ్ట్‌వేర్ వెర్షన్ 1.25 (షిమాడ్జు కార్పొరేషన్, కొలంబియా, MD, USA) ఉపయోగించి. ఈ కాలమ్ C18 ఇనర్ట్‌సిల్ రివర్స్ ఫేజ్ కాలమ్ (250 mm × 4.6 mm; RP C-18, ODS-3, 5u; GL సైన్సెస్, టోరెన్స్, CA, USA). ప్రారంభ మొబైల్ ఫేజ్ పరిస్థితులు నీటిలో 12% మిథనాల్/88% 0.01 M టెట్రాబ్యూటిలామోనియం హైడ్రాక్సైడ్ (TBAH; సిగ్మా-ఆల్డ్రిచ్, సెయింట్ లూయిస్, MO, USA) వద్ద 1 mL/min ప్రవాహం రేటుతో సెట్ చేయబడ్డాయి. 15 μl నమూనాను ఇంజెక్ట్ చేసిన తర్వాత, ప్రారంభ పరిస్థితులు 20 నిమిషాల పాటు నిర్వహించబడ్డాయి, ఆపై ద్రావణి నిష్పత్తిని 100% మిథనాల్‌కు సర్దుబాటు చేశారు, మొత్తం నమూనా విశ్లేషణ సమయం 65 నిమిషాలు. తాజాగా తయారుచేసిన సినాపైన్, గ్లూకోసినోలేట్ మరియు మైరోసిన్ ప్రమాణాల (సిగ్మా-ఆల్డ్రిచ్, సెయింట్ లూయిస్, MO, USA) సీరియల్ డైల్యూషన్ల ద్వారా ఒక ప్రామాణిక వక్రత (nM/mAb ఆధారిత) ఉత్పత్తి చేయబడింది, ఇది కొవ్వు రహిత విత్తన భోజనంలో సల్ఫర్ కంటెంట్‌ను అంచనా వేయడానికి ఉద్దేశించబడింది. గ్లూకోసినోలేట్‌లు. నమూనాలలో గ్లూకోసినోలేట్ సాంద్రతలను అదే కాలమ్‌తో అమర్చిన ఓపెన్‌లాబ్ CDS కెమ్‌స్టేషన్ వెర్షన్ (C.01.07 SR2 [255]) ఉపయోగించి మరియు గతంలో వివరించిన పద్ధతిని ఉపయోగించి ఎజిలెంట్ 1100 HPLC (ఎజిలెంట్, శాంటా క్లారా, CA, USA) పై పరీక్షించారు. గ్లూకోసినోలేట్ సాంద్రతలు నిర్ణయించబడ్డాయి; HPLC వ్యవస్థల మధ్య పోల్చదగినవి.
అల్లైల్ ఐసోథియోసైనేట్ (94%, స్థిరంగా) మరియు బెంజైల్ ఐసోథియోసైనేట్ (98%) ఫిషర్ సైంటిఫిక్ (థర్మో ఫిషర్ సైంటిఫిక్, వాల్తామ్, MA, USA) నుండి కొనుగోలు చేయబడ్డాయి. 4-హైడ్రాక్సీబెంజిలైసోథియోసైనేట్‌ను కెమ్‌క్రజ్ (శాంటా క్రజ్ బయోటెక్నాలజీ, CA, USA) నుండి కొనుగోలు చేశారు. మైరోసినేస్ ద్వారా ఎంజైమాటిక్‌గా హైడ్రోలైజ్ చేయబడినప్పుడు, గ్లూకోసినోలేట్‌లు, గ్లూకోసినోలేట్‌లు మరియు గ్లూకోసినోలేట్‌లు వరుసగా అల్లైల్ ఐసోథియోసైనేట్, బెంజైల్ ఐసోథియోసైనేట్ మరియు 4-హైడ్రాక్సీబెంజిలైసోథియోసైనేట్‌ను ఏర్పరుస్తాయి.
ముతురి మరియు ఇతరుల పద్ధతి ప్రకారం ప్రయోగశాల బయోఅస్సేలు జరిగాయి. 32 మార్పులతో. అధ్యయనంలో ఐదు తక్కువ కొవ్వు గల సీడ్ ఫీడ్‌లను ఉపయోగించారు: DFP, DFP-HT, IG, PG మరియు Ls. 120 mL డీయోనైజ్డ్ వాటర్ (dH2O) కలిగిన 400 mL డిస్పోజబుల్ త్రీ-వే బీకర్ (VWR ఇంటర్నేషనల్, LLC, రాడ్నర్, PA, USA)లో ఇరవై లార్వాలను ఉంచారు. దోమల లార్వా విషపూరితం కోసం ఏడు సీడ్ మీల్ సాంద్రతలను పరీక్షించారు: DFP సీడ్ మీల్, DFP-HT, IG మరియు PG కోసం 0.01, 0.02, 0.04, 0.06, 0.08, 0.1 మరియు 0.12 గ్రా సీడ్ మీల్/120 ml dH2O. ప్రాథమిక బయోఅస్సేలు పరీక్షించిన నాలుగు ఇతర సీడ్ పిండి కంటే డీఫాట్ చేయబడిన Ls సీడ్ పిండి ఎక్కువ విషపూరితమైనదని సూచిస్తున్నాయి. అందువల్ల, మేము Ls సీడ్ మీల్ యొక్క ఏడు చికిత్స సాంద్రతలను ఈ క్రింది సాంద్రతలకు సర్దుబాటు చేసాము: 0.015, 0.025, 0.035, 0.045, 0.055, 0.065, మరియు 0.075 g/120 mL dH2O.
పరీక్షా పరిస్థితులలో సాధారణ కీటకాల మరణాలను అంచనా వేయడానికి చికిత్స చేయని నియంత్రణ సమూహం (dH20, సీడ్ మీల్ సప్లిమెంట్ లేదు) చేర్చబడింది. ప్రతి విత్తన భోజనం కోసం టాక్సికాలజికల్ బయోఅస్సేలలో మూడు రెప్లికేట్ త్రీ-స్లోప్ బీకర్లు (బీకర్‌కు 20 లేట్ థర్డ్ ఇన్‌స్టార్ లార్వా) ఉన్నాయి, మొత్తం 108 వైల్స్. చికిత్స చేయబడిన కంటైనర్లు గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద (20-21°C) నిల్వ చేయబడ్డాయి మరియు చికిత్స సాంద్రతలకు 24 మరియు 72 గంటల నిరంతర బహిర్గతం సమయంలో లార్వా మరణాలు నమోదు చేయబడ్డాయి. సన్నని స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ గరిటెలాంటితో కుట్టినప్పుడు లేదా తాకినప్పుడు దోమ శరీరం మరియు అనుబంధాలు కదలకపోతే, దోమ లార్వా చనిపోయినట్లు పరిగణించబడుతుంది. చనిపోయిన లార్వా సాధారణంగా కంటైనర్ దిగువన లేదా నీటి ఉపరితలంపై డోర్సల్ లేదా వెంట్రల్ స్థానంలో కదలకుండా ఉంటుంది. ప్రతి చికిత్స సాంద్రతకు గురైన మొత్తం 180 లార్వా కోసం, వివిధ రోజులలో వివిధ సమూహాల లార్వాలను ఉపయోగించి ఈ ప్రయోగం మూడుసార్లు పునరావృతమైంది.
AITC, BITC, మరియు 4-HBITC ల విషపూరితతను దోమల లార్వాకు ఒకే బయోఅస్సే విధానాన్ని ఉపయోగించి కానీ వేర్వేరు చికిత్సలతో అంచనా వేశారు. 2-mL సెంట్రిఫ్యూజ్ ట్యూబ్‌లో 900 µL సంపూర్ణ ఇథనాల్‌కు 100 µL రసాయనాన్ని జోడించి, పూర్తిగా కలపడానికి 30 సెకన్ల పాటు కదిలించడం ద్వారా ప్రతి రసాయనానికి 100,000 ppm స్టాక్ సొల్యూషన్‌లను సిద్ధం చేయండి. మా ప్రాథమిక బయోఅస్సేల ఆధారంగా చికిత్స సాంద్రతలను నిర్ణయించారు, ఇది BITC AITC మరియు 4-HBITC కంటే చాలా విషపూరితమైనదని కనుగొంది. విషపూరితతను నిర్ణయించడానికి, 5 సాంద్రతలు BITC (1, 3, 6, 9 మరియు 12 ppm), 7 సాంద్రతలు AITC (5, 10, 15, 20, 25, 30 మరియు 35 ppm) మరియు 6 సాంద్రతలు 4-HBITC (15, 15, 20, 25, 30 మరియు 35 ppm) తీసుకోవాలి. 30, 45, 60, 75 మరియు 90 ppm). నియంత్రణ చికిత్సలో 108 μL సంపూర్ణ ఇథనాల్ ఇంజెక్ట్ చేయబడింది, ఇది రసాయన చికిత్స యొక్క గరిష్ట పరిమాణానికి సమానం. పైన పేర్కొన్న విధంగా బయోఅస్సేలు పునరావృతం చేయబడ్డాయి, చికిత్స సాంద్రతకు మొత్తం 180 లార్వాలను బహిర్గతం చేశాయి. 24 గంటల నిరంతర బహిర్గతం తర్వాత AITC, BITC మరియు 4-HBITC యొక్క ప్రతి సాంద్రతకు లార్వా మరణాలు నమోదు చేయబడ్డాయి.
50% ప్రాణాంతక సాంద్రత (LC50), 90% ప్రాణాంతక సాంద్రత (LC90), వాలు, ప్రాణాంతక మోతాదు గుణకం మరియు 95% ప్రాణాంతక సాంద్రతను లెక్కించడానికి పోలో సాఫ్ట్‌వేర్ (పోలో ప్లస్, లియోరా సాఫ్ట్‌వేర్, వెర్షన్ 1.0) ఉపయోగించి 65 మోతాదు-సంబంధిత మరణాల డేటా యొక్క ప్రోబిట్ విశ్లేషణ నిర్వహించబడింది. లాగ్-ట్రాన్స్‌ఫార్మ్డ్ ఏకాగ్రత మరియు మోతాదు-మరణాల వక్రతలకు ప్రాణాంతక మోతాదు నిష్పత్తుల కోసం విశ్వాస విరామాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది. మరణాల డేటా ప్రతి చికిత్స సాంద్రతకు గురైన 180 లార్వాల మిశ్రమ ప్రతిరూప డేటాపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ప్రతి విత్తన భోజనం మరియు ప్రతి రసాయన భాగానికి సంభావ్య విశ్లేషణలు విడిగా నిర్వహించబడ్డాయి. ప్రాణాంతక మోతాదు నిష్పత్తి యొక్క 95% విశ్వాస విరామం ఆధారంగా, దోమల లార్వాకు విత్తన భోజనం మరియు రసాయన భాగాల విషపూరితం గణనీయంగా భిన్నంగా పరిగణించబడింది, కాబట్టి 1 విలువను కలిగి ఉన్న విశ్వాస విరామం గణనీయంగా భిన్నంగా లేదు, P = 0.0566.
కొవ్వు తొలగించిన విత్తన పిండి DFP, IG, PG మరియు Ls లలో ప్రధాన గ్లూకోసినోలేట్లను నిర్ణయించడానికి HPLC ఫలితాలు పట్టిక 1 లో ఇవ్వబడ్డాయి. పరీక్షించిన విత్తన పిండిలోని ప్రధాన గ్లూకోసినోలేట్లు DFP మరియు PG లను మినహాయించి మారుతూ ఉన్నాయి, ఈ రెండూ మైరోసినేస్ గ్లూకోసినోలేట్లను కలిగి ఉన్నాయి. PG లోని మైరోసినిన్ కంటెంట్ DFP కంటే వరుసగా 33.3 ± 1.5 మరియు 26.5 ± 0.9 mg/g గా ఉంది. Ls విత్తన పొడిలో 36.6 ± 1.2 mg/g గ్లూకోగ్లైకోన్ ఉంటుంది, అయితే IG విత్తన పొడిలో 38.0 ± 0.5 mg/g సినాపైన్ ఉంటుంది.
Ae లార్వా. కొవ్వు రహిత సీడ్ మీల్ తో చికిత్స చేసినప్పుడు Aedes aegypti దోమలు చంపబడ్డాయి, అయితే చికిత్స యొక్క ప్రభావం మొక్కల జాతులను బట్టి మారుతుంది. 24 మరియు 72 గంటల ఎక్స్పోజర్ తర్వాత DFP-NT మాత్రమే దోమల లార్వాకు విషపూరితం కాదు (టేబుల్ 2). క్రియాశీల సీడ్ పౌడర్ యొక్క విషపూరితం పెరుగుతున్న సాంద్రతతో పెరిగింది (Fig. 1A, B). 24-గంటల మరియు 72-గంటల అంచనాలలో LC50 విలువల యొక్క ప్రాణాంతక మోతాదు నిష్పత్తి యొక్క 95% CI ఆధారంగా దోమల లార్వాకు సీడ్ మీల్ యొక్క విషపూరితం గణనీయంగా మారుతుంది (టేబుల్ 3). 24 గంటల తర్వాత, Ls సీడ్ మీల్ యొక్క విషపూరిత ప్రభావం ఇతర సీడ్ మీల్ చికిత్సల కంటే ఎక్కువగా ఉంది, లార్వాకు అత్యధిక కార్యాచరణ మరియు గరిష్ట విషపూరితం (LC50 = 0.04 g/120 ml dH2O). IG, Ls మరియు PG సీడ్ పౌడర్ చికిత్సలతో పోలిస్తే 24 గంటల్లో లార్వా DFP కి తక్కువ సున్నితంగా ఉండేది, LC50 విలువలు వరుసగా 0.115, 0.04 మరియు 0.08 g/120 ml dH2O, ఇవి LC50 విలువ కంటే గణాంకపరంగా ఎక్కువగా ఉన్నాయి. 0.211 g/120 ml dH2O (టేబుల్ 3). DFP, IG, PG మరియు Ls యొక్క LC90 విలువలు వరుసగా 0.376, 0.275, 0.137 మరియు 0.074 g/120 ml dH2O (టేబుల్ 2). DPP యొక్క అత్యధిక సాంద్రత 0.12 g/120 ml dH2O. 24 గంటల అంచనా తర్వాత, సగటు లార్వా మరణాలు 12% మాత్రమే, అయితే IG మరియు PG లార్వా యొక్క సగటు మరణాలు వరుసగా 51% మరియు 82%కి చేరుకున్నాయి. 24 గంటల మూల్యాంకనం తర్వాత, Ls సీడ్ మీల్ ట్రీట్మెంట్ (0.075 గ్రా/120 మి.లీ dH2O) యొక్క అత్యధిక సాంద్రతకు సగటు లార్వా మరణాలు 99% (Fig. 1A).
Ae యొక్క మోతాదు ప్రతిస్పందన (ప్రోబిట్) నుండి ఈజిప్షియన్ లార్వా (3వ ఇన్‌స్టార్ లార్వా) చికిత్స తర్వాత 24 గంటలు (A) మరియు 72 గంటలు (B) తర్వాత విత్తన భోజన సాంద్రత వరకు మరణాల వక్రతలు అంచనా వేయబడ్డాయి. చుక్కల రేఖ విత్తన భోజన చికిత్స యొక్క LC50ని సూచిస్తుంది. DFP Thlaspi arvense, DFP-HT హీట్ నిష్క్రియం చేయబడిన Thlaspi arvense, IG Sinapsis alba (Ida Gold), PG Brassica juncea (Pacific Gold), Ls Lepidium sativum.
72 గంటల మూల్యాంకనంలో, DFP, IG మరియు PG సీడ్ మీల్ యొక్క LC50 విలువలు వరుసగా 0.111, 0.085 మరియు 0.051 g/120 ml dH2O గా ఉన్నాయి. Ls సీడ్ మీల్‌కు గురైన దాదాపు అన్ని లార్వా 72 గంటల ఎక్స్‌పోజర్ తర్వాత చనిపోయాయి, కాబట్టి మరణాల డేటా ప్రోబిట్ విశ్లేషణతో విరుద్ధంగా ఉంది. ఇతర సీడ్ మీల్‌తో పోలిస్తే, లార్వా DFP సీడ్ మీల్ చికిత్సకు తక్కువ సున్నితంగా ఉంటుంది మరియు గణాంకపరంగా అధిక LC50 విలువలను కలిగి ఉంటుంది (పట్టికలు 2 మరియు 3). 72 గంటల తర్వాత, DFP, IG మరియు PG సీడ్ మీల్ చికిత్సల కోసం LC50 విలువలు వరుసగా 0.111, 0.085 మరియు 0.05 g/120 ml dH2O గా అంచనా వేయబడ్డాయి. 72 గంటల మూల్యాంకనం తర్వాత, DFP, IG మరియు PG సీడ్ పౌడర్ల LC90 విలువలు వరుసగా 0.215, 0.254 మరియు 0.138 g/120 ml dH2O గా ఉన్నాయి. 72 గంటల మూల్యాంకనం తర్వాత, 0.12 g/120 ml dH2O గరిష్ట సాంద్రత వద్ద DFP, IG మరియు PG సీడ్ మీల్ చికిత్సలకు సగటు లార్వా మరణాలు వరుసగా 58%, 66% మరియు 96% గా ఉన్నాయి (Fig. 1B). 72 గంటల మూల్యాంకనం తర్వాత, PG సీడ్ మీల్ IG మరియు DFP సీడ్ మీల్ కంటే ఎక్కువ విషపూరితమైనదని కనుగొనబడింది.
సింథటిక్ ఐసోథియోసైనేట్‌లు, అల్లైల్ ఐసోథియోసైనేట్ (AITC), బెంజైల్ ఐసోథియోసైనేట్ (BITC) మరియు 4-హైడ్రాక్సీబెంజిలైసోథియోసైనేట్ (4-HBITC) దోమల లార్వాలను సమర్థవంతంగా చంపగలవు. చికిత్స తర్వాత 24 గంటలలో, BITC లార్వాకు ఎక్కువ విషపూరితమైనది, 5.29 ppm LC50 విలువతో పోలిస్తే AITCకి 19.35 ppm మరియు 4-HBITCకి 55.41 ppm (టేబుల్ 4). AITC మరియు BITCలతో పోలిస్తే, 4-HBITC తక్కువ విషపూరితం మరియు అధిక LC50 విలువను కలిగి ఉంటుంది. అత్యంత శక్తివంతమైన విత్తన భోజనంలో రెండు ప్రధాన ఐసోథియోసైనేట్‌ల (Ls మరియు PG) దోమల లార్వా విషపూరితంలో గణనీయమైన తేడాలు ఉన్నాయి. AITC, BITC మరియు 4-HBITC మధ్య LC50 విలువల ప్రాణాంతక మోతాదు నిష్పత్తి ఆధారంగా విషపూరితం గణాంకపరంగా తేడాను చూపించింది, అంటే LC50 ప్రాణాంతక మోతాదు నిష్పత్తి యొక్క 95% CI 1 విలువను కలిగి లేదు (P = 0.05, టేబుల్ 4). BITC మరియు AITC రెండింటి యొక్క అత్యధిక సాంద్రతలు పరీక్షించబడిన లార్వాలలో 100% చంపుతాయని అంచనా వేయబడింది (మూర్తి 2).
Ae యొక్క మోతాదు ప్రతిస్పందన (ప్రోబిట్) నుండి మరణ వక్రతలు అంచనా వేయబడ్డాయి. చికిత్స తర్వాత 24 గంటల తర్వాత, ఈజిప్షియన్ లార్వా (3వ ఇన్‌స్టార్ లార్వా) సింథటిక్ ఐసోథియోసైనేట్ సాంద్రతలను చేరుకుంది. చుక్కల రేఖ ఐసోథియోసైనేట్ చికిత్స కోసం LC50ని సూచిస్తుంది. బెంజైల్ ఐసోథియోసైనేట్ BITC, అల్లైల్ ఐసోథియోసైనేట్ AITC మరియు 4-HBITC.
దోమల వాహక నియంత్రణ ఏజెంట్లుగా మొక్కల బయోపెస్టిసైడ్‌ల వాడకం చాలా కాలంగా అధ్యయనం చేయబడింది. అనేక మొక్కలు క్రిమిసంహారక చర్య కలిగిన సహజ రసాయనాలను ఉత్పత్తి చేస్తాయి37. వాటి బయోయాక్టివ్ సమ్మేళనాలు దోమలతో సహా తెగుళ్లను నియంత్రించడంలో గొప్ప సామర్థ్యంతో సింథటిక్ పురుగుమందులకు ఆకర్షణీయమైన ప్రత్యామ్నాయాన్ని అందిస్తాయి.
ఆవపిండి మొక్కలను వాటి విత్తనాల కోసం ఒక పంటగా పెంచుతారు, వీటిని సుగంధ ద్రవ్యంగా మరియు నూనెకు మూలంగా ఉపయోగిస్తారు. ఆవ నూనెను విత్తనాల నుండి తీసినప్పుడు లేదా ఆవాలను జీవ ఇంధనంగా ఉపయోగించేందుకు తీసినప్పుడు, [69] ఉప ఉత్పత్తి కొవ్వు రహిత విత్తన భోజనం. ఈ విత్తన భోజనం దాని సహజ జీవరసాయన భాగాలు మరియు జలవిశ్లేషణ ఎంజైమ్‌లను నిలుపుకుంటుంది. ఈ విత్తన భోజనం యొక్క విషపూరితం ఐసోథియోసైనేట్‌ల ఉత్పత్తికి కారణమని చెప్పవచ్చు55,60,61. విత్తన భోజనం యొక్క ఆర్ద్రీకరణ సమయంలో మైరోసినేస్ అనే ఎంజైమ్ ద్వారా గ్లూకోసినోలేట్‌ల జలవిశ్లేషణ ద్వారా ఐసోథియోసైనేట్‌లు ఏర్పడతాయి38,55,70 మరియు శిలీంద్ర సంహారిణి, బాక్టీరిసైడ్, నెమటిసైడ్ మరియు క్రిమిసంహారక ప్రభావాలను కలిగి ఉన్నాయని, అలాగే రసాయన సంవేదనాత్మక ప్రభావాలు మరియు కెమోథెరపీటిక్ లక్షణాలు61,62,70 వంటి ఇతర లక్షణాలను కలిగి ఉన్నాయని తెలిసింది. ఆవపిండి మొక్కలు మరియు విత్తన భోజనం నేల మరియు నిల్వ చేసిన ఆహార తెగుళ్లకు వ్యతిరేకంగా ధూమపానకాలుగా సమర్థవంతంగా పనిచేస్తాయని అనేక అధ్యయనాలు చూపించాయి57,59,71,72. ఈ అధ్యయనంలో, మేము నాలుగు-సీడ్ మీల్ మరియు దాని మూడు బయోయాక్టివ్ ఉత్పత్తులు AITC, BITC, మరియు 4-HBITC ల విషపూరితతను Aedes దోమల లార్వాకు అంచనా వేసాము. Aedes aegypti. దోమల లార్వా ఉన్న నీటిలో నేరుగా సీడ్ మీల్ జోడించడం వల్ల దోమల లార్వాకు విషపూరితమైన ఐసోథియోసైనేట్‌లను ఉత్పత్తి చేసే ఎంజైమాటిక్ ప్రక్రియలు సక్రియం అవుతాయని భావిస్తున్నారు. ఈ బయోట్రాన్స్ఫర్మేషన్ సీడ్ మీల్ యొక్క గమనించిన లార్విసైడల్ చర్య మరియు వాడకానికి ముందు హీట్ ట్రీట్మెంట్ చేసినప్పుడు క్రిమిసంహారక చర్య కోల్పోవడం ద్వారా పాక్షికంగా ప్రదర్శించబడింది. హీట్ ట్రీట్మెంట్ గ్లూకోసినోలేట్‌లను సక్రియం చేసే హైడ్రోలైటిక్ ఎంజైమ్‌లను నాశనం చేస్తుందని, తద్వారా బయోయాక్టివ్ ఐసోథియోసైనేట్‌లు ఏర్పడకుండా నివారిస్తుందని భావిస్తున్నారు. జల వాతావరణంలో దోమలకు వ్యతిరేకంగా క్యాబేజీ సీడ్ పౌడర్ యొక్క క్రిమిసంహారక లక్షణాలను నిర్ధారించిన మొదటి అధ్యయనం ఇది.
పరీక్షించిన విత్తన పొడిలలో, వాటర్‌క్రెస్ విత్తన పొడి (Ls) అత్యంత విషపూరితమైనది, దీని వలన Aedes albopictus అధిక మరణాలకు కారణమైంది. Aedes aegypti లార్వాలను 24 గంటల పాటు నిరంతరం ప్రాసెస్ చేశారు. మిగిలిన మూడు విత్తన పొడిలు (PG, IG మరియు DFP) నెమ్మదిగా పనిచేస్తాయి మరియు 72 గంటల నిరంతర చికిత్స తర్వాత కూడా గణనీయమైన మరణాలకు కారణమయ్యాయి. Ls విత్తన భోజనంలో మాత్రమే గణనీయమైన మొత్తంలో గ్లూకోసినోలేట్‌లు ఉన్నాయి, అయితే PG మరియు DFPలో మైరోసినేస్ మరియు IGలో ప్రధాన గ్లూకోసినోలేట్‌గా గ్లూకోసినోలేట్ ఉంటుంది (టేబుల్ 1). గ్లూకోట్రోపెయోలిన్‌ను BITCకి హైడ్రోలైజ్ చేస్తారు మరియు సినాల్బైన్‌ను 4-HBITC61,62కి హైడ్రోలైజ్ చేస్తారు. Ls విత్తన భోజనం మరియు సింథటిక్ BITC రెండూ దోమల లార్వాకు అత్యంత విషపూరితమైనవని మా బయోఅస్సే ఫలితాలు సూచిస్తున్నాయి. PG మరియు DFP విత్తన భోజనం యొక్క ప్రధాన భాగం మైరోసినేస్ గ్లూకోసినోలేట్, ఇది AITCకి హైడ్రోలైజ్ చేయబడుతుంది. 19.35 ppm LC50 విలువ కలిగిన దోమల లార్వాలను చంపడంలో AITC ప్రభావవంతంగా ఉంటుంది. AITC మరియు BITC లతో పోలిస్తే, 4-HBITC ఐసోథియోసైనేట్ లార్వాలకు అతి తక్కువ విషపూరితమైనది. AITC BITC కంటే తక్కువ విషపూరితమైనది అయినప్పటికీ, వాటి LC50 విలువలు దోమల లార్వాలపై పరీక్షించబడిన అనేక ముఖ్యమైన నూనెల కంటే తక్కువగా ఉన్నాయి32,73,74,75.
దోమల లార్వాలకు వ్యతిరేకంగా ఉపయోగించే మా క్రూసిఫెరస్ సీడ్ పౌడర్‌లో ఒక ప్రధాన గ్లూకోసినోలేట్ ఉంటుంది, ఇది HPLC నిర్ణయించిన మొత్తం గ్లూకోసినోలేట్‌లలో 98-99% కంటే ఎక్కువ ఉంటుంది. ఇతర గ్లూకోసినోలేట్‌ల ట్రేస్ మొత్తాలు కనుగొనబడ్డాయి, కానీ వాటి స్థాయిలు మొత్తం గ్లూకోసినోలేట్‌లలో 0.3% కంటే తక్కువగా ఉన్నాయి. వాటర్‌క్రెస్ (L. సాటివమ్) సీడ్ పౌడర్‌లో సెకండరీ గ్లూకోసినోలేట్‌లు (సినిగ్రిన్) ఉంటాయి, కానీ వాటి నిష్పత్తి మొత్తం గ్లూకోసినోలేట్‌లలో 1%, మరియు వాటి కంటెంట్ ఇప్పటికీ చాలా తక్కువగా ఉంటుంది (సుమారు 0.4 mg/g సీడ్ పౌడర్). PG మరియు DFP ఒకే ప్రధాన గ్లూకోసినోలేట్ (మైరోసిన్) కలిగి ఉన్నప్పటికీ, వాటి సీడ్ మీల్స్ యొక్క లార్విసైడల్ చర్య వాటి LC50 విలువల కారణంగా గణనీయంగా భిన్నంగా ఉంటుంది. బూజు తెగులుకు విషపూరితం పరంగా మారుతుంది. ఏడిస్ ఈజిప్టి లార్వా ఆవిర్భావం మైరోసినేస్ కార్యాచరణలో తేడాలు లేదా రెండు సీడ్ ఫీడ్‌ల మధ్య స్థిరత్వం వల్ల కావచ్చు. బ్రాసికేసి మొక్కలలో ఐసోథియోసైనేట్స్ వంటి జలవిశ్లేషణ ఉత్పత్తుల జీవ లభ్యతలో మైరోసినేస్ చర్య ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తుంది76. పోకాక్ మరియు ఇతరులు 77 మరియు విల్కిన్సన్ మరియు ఇతరులు 78 చేసిన మునుపటి నివేదికలు మైరోసినేస్ చర్య మరియు స్థిరత్వంలో మార్పులు జన్యు మరియు పర్యావరణ కారకాలతో కూడా సంబంధం కలిగి ఉండవచ్చని చూపించాయి.
సంబంధిత రసాయన అనువర్తనాలతో పోల్చడానికి 24 మరియు 72 గంటలలో (టేబుల్ 5) ప్రతి విత్తన భోజనం యొక్క LC50 విలువల ఆధారంగా అంచనా వేయబడిన బయోయాక్టివ్ ఐసోథియోసైనేట్ కంటెంట్ లెక్కించబడింది. 24 గంటల తర్వాత, విత్తన భోజనంలోని ఐసోథియోసైనేట్‌లు స్వచ్ఛమైన సమ్మేళనాల కంటే ఎక్కువ విషపూరితమైనవి. ఐసోథియోసైనేట్ విత్తన చికిత్సల యొక్క పార్ట్స్ పర్ మిలియన్ (ppm) ఆధారంగా లెక్కించబడిన LC50 విలువలు BITC, AITC మరియు 4-HBITC అనువర్తనాలకు LC50 విలువల కంటే తక్కువగా ఉన్నాయి. విత్తన భోజన గుళికలను తినే లార్వాను మేము గమనించాము (మూర్తి 3A). తత్ఫలితంగా, విత్తన భోజన గుళికలను తీసుకోవడం ద్వారా లార్వా విషపూరిత ఐసోథియోసైనేట్‌లకు ఎక్కువ సాంద్రీకృత బహిర్గతం పొందవచ్చు. 24-h ఎక్స్‌పోజర్ వద్ద IG మరియు PG విత్తన భోజన చికిత్సలలో ఇది చాలా స్పష్టంగా కనిపించింది, ఇక్కడ LC50 సాంద్రతలు స్వచ్ఛమైన AITC మరియు 4-HBITC చికిత్సల కంటే వరుసగా 75% మరియు 72% తక్కువగా ఉన్నాయి. Ls మరియు DFP చికిత్సలు స్వచ్ఛమైన ఐసోథియోసైనేట్ కంటే ఎక్కువ విషపూరితమైనవి, LC50 విలువలు వరుసగా 24% మరియు 41% తక్కువగా ఉన్నాయి. నియంత్రణ చికిత్సలో లార్వా విజయవంతంగా ప్యూపా అయ్యాయి (Fig. 3B), అయితే సీడ్ మీల్ చికిత్సలో చాలా లార్వా ప్యూపా అయ్యాయి మరియు లార్వా అభివృద్ధి గణనీయంగా ఆలస్యం అయింది (Fig. 3B,D). స్పోడోప్టెరాలిటురాలో, ఐసోథియోసైనేట్‌లు పెరుగుదల మాంద్యం మరియు అభివృద్ధి ఆలస్యంతో సంబంధం కలిగి ఉంటాయి79.
Ae లార్వా. Aedes aegypti దోమలు 24–72 గంటల పాటు బ్రాసికా విత్తన పొడికి నిరంతరం గురయ్యాయి. (A) నోటి భాగాలలో విత్తన భోజనం కణాలు ఉన్న చనిపోయిన లార్వా (వృత్తాకారంలో); (B) నియంత్రణ చికిత్స (విత్తన భోజనం జోడించకుండా dH20) లార్వా సాధారణంగా పెరుగుతుందని మరియు 72 గంటల తర్వాత ప్యూపా అవ్వడం ప్రారంభిస్తుందని చూపిస్తుంది (C, D) విత్తన భోజనంతో చికిత్స చేయబడిన లార్వా; విత్తన భోజనం అభివృద్ధిలో తేడాలను చూపించింది మరియు ప్యూపా అవ్వలేదు.
దోమల లార్వాలపై ఐసోథియోసైనేట్‌ల విష ప్రభావాల విధానాన్ని మేము అధ్యయనం చేయలేదు. అయితే, రెడ్ ఫైర్ యాంట్స్‌లో (సోలెనోప్సిస్ ఇన్విక్టా) మునుపటి అధ్యయనాలు గ్లూటాతియోన్ S-ట్రాన్స్‌ఫేరేస్ (GST) మరియు ఎస్టెరేస్ (EST) నిరోధం ఐసోథియోసైనేట్ బయోయాక్టివిటీ యొక్క ప్రధాన యంత్రాంగం అని చూపించాయి మరియు AITC, తక్కువ కార్యాచరణలో కూడా, GST కార్యకలాపాలను కూడా నిరోధించగలదు. తక్కువ సాంద్రతలలో ఎరుపు దిగుమతి చేసుకున్న ఫైర్ యాంట్స్. మోతాదు 0.5 µg/ml80. దీనికి విరుద్ధంగా, AITC వయోజన మొక్కజొన్న వీవిల్స్ (సిటోఫిలస్ జీమైస్)81 లో ఎసిటైల్‌కోలినెస్టెరేస్‌ను నిరోధిస్తుంది. దోమల లార్వాలో ఐసోథియోసైనేట్ కార్యకలాపాల యంత్రాంగాన్ని విశదీకరించడానికి ఇలాంటి అధ్యయనాలు నిర్వహించాలి.
రియాక్టివ్ ఐసోథియోసైనేట్‌లను ఏర్పరచడానికి మొక్కల గ్లూకోసినోలేట్‌ల జలవిశ్లేషణ ఆవపిండి గింజల భోజనం ద్వారా దోమల లార్వా నియంత్రణకు ఒక యంత్రాంగంగా పనిచేస్తుందనే ప్రతిపాదనకు మద్దతు ఇవ్వడానికి మేము వేడి-నిష్క్రియం చేయబడిన DFP చికిత్సను ఉపయోగిస్తాము. పరీక్షించిన అప్లికేషన్ రేట్ల వద్ద DFP-HT విత్తన భోజనం విషపూరితం కాదు. అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద గ్లూకోసినోలేట్‌లు క్షీణతకు సున్నితంగా ఉంటాయని లఫార్గా మరియు ఇతరులు 82 నివేదించారు. వేడి చికిత్స విత్తన భోజనంలో మైరోసినేస్ ఎంజైమ్‌ను డీనేచర్ చేస్తుందని మరియు గ్లూకోసినోలేట్‌ల జలవిశ్లేషణను రియాక్టివ్ ఐసోథియోసైనేట్‌లను ఏర్పరచకుండా నిరోధిస్తుందని కూడా భావిస్తున్నారు. దీనిని ఒకునాడే మరియు ఇతరులు కూడా ధృవీకరించారు. 75 మైరోసినేస్ ఉష్ణోగ్రతకు సున్నితంగా ఉంటుందని చూపించింది, ఆవాలు, నల్ల ఆవాలు మరియు బ్లడ్‌రూట్ విత్తనాలు 80° కంటే ఎక్కువ ఉష్ణోగ్రతలకు గురైనప్పుడు మైరోసినేస్ చర్య పూర్తిగా నిష్క్రియం చేయబడిందని చూపిస్తుంది. C. ఈ విధానాలు వేడి-చికిత్స చేయబడిన DFP విత్తన భోజనం యొక్క పురుగుమందు చర్యను కోల్పోవడానికి దారితీయవచ్చు.
అందువల్ల, ఆవాల గింజల భోజనం మరియు దాని మూడు ప్రధాన ఐసోథియోసైనేట్‌లు దోమల లార్వాకు విషపూరితమైనవి. సీడ్ మీల్ మరియు రసాయన చికిత్సల మధ్య ఈ తేడాలను దృష్టిలో ఉంచుకుని, సీడ్ మీల్ వాడకం దోమల నియంత్రణకు ప్రభావవంతమైన పద్ధతి కావచ్చు. సీడ్ పౌడర్ల వాడకం యొక్క సమర్థత మరియు స్థిరత్వాన్ని మెరుగుపరచడానికి తగిన సూత్రీకరణలు మరియు ప్రభావవంతమైన డెలివరీ వ్యవస్థలను గుర్తించాల్సిన అవసరం ఉంది. సింథటిక్ పురుగుమందులకు ప్రత్యామ్నాయంగా ఆవాల గింజల భోజనం యొక్క సంభావ్య వినియోగాన్ని మా ఫలితాలు సూచిస్తున్నాయి. ఈ సాంకేతికత దోమల వాహకాలను నియంత్రించడానికి ఒక వినూత్న సాధనంగా మారవచ్చు. దోమల లార్వా జల వాతావరణంలో వృద్ధి చెందుతుంది మరియు సీడ్ మీల్ గ్లూకోసినోలేట్‌లు హైడ్రేషన్ తర్వాత ఎంజైమ్‌గా క్రియాశీల ఐసోథియోసైనేట్‌లుగా మార్చబడతాయి కాబట్టి, దోమలు సోకిన నీటిలో ఆవాల గింజల భోజనం వాడకం గణనీయమైన నియంత్రణ సామర్థ్యాన్ని అందిస్తుంది. ఐసోథియోసైనేట్‌ల లార్విసైడల్ చర్య మారుతూ ఉన్నప్పటికీ (BITC > AITC > 4-HBITC), సీడ్ మీల్‌ను బహుళ గ్లూకోసినోలేట్‌లతో కలపడం వల్ల విషపూరితం సినర్జిస్టిక్‌గా పెరుగుతుందో లేదో తెలుసుకోవడానికి మరింత పరిశోధన అవసరం. దోమలపై డీఫాటెడ్ క్రూసిఫెరస్ సీడ్ మీల్ మరియు మూడు బయోయాక్టివ్ ఐసోథియోసైనేట్‌ల క్రిమిసంహారక ప్రభావాలను ప్రదర్శించిన మొదటి అధ్యయనం ఇది. ఈ అధ్యయనం యొక్క ఫలితాలు, విత్తనాల నుండి నూనె తీయడం వల్ల వచ్చే ఉప ఉత్పత్తి అయిన డీఫ్యాట్టెడ్ క్యాబేజీ సీడ్ మీల్, దోమల నియంత్రణకు ఆశాజనకమైన లార్విసైడ్ ఏజెంట్‌గా ఉపయోగపడుతుందని చూపించడం ద్వారా కొత్త పుంతలు తొక్కాయి. ఈ సమాచారం మొక్కల బయోకంట్రోల్ ఏజెంట్లను కనుగొనడంలో మరియు చౌకైన, ఆచరణాత్మకమైన మరియు పర్యావరణ అనుకూలమైన బయోపెస్టిసైడ్‌లుగా వాటిని అభివృద్ధి చేయడంలో మరింత సహాయపడుతుంది.
ఈ అధ్యయనం కోసం రూపొందించబడిన డేటాసెట్‌లు మరియు ఫలిత విశ్లేషణలు సంబంధిత రచయిత నుండి సహేతుకమైన అభ్యర్థనపై అందుబాటులో ఉన్నాయి. అధ్యయనం ముగింపులో, అధ్యయనంలో ఉపయోగించిన అన్ని పదార్థాలు (కీటకాలు మరియు విత్తన భోజనం) నాశనం చేయబడ్డాయి.