سوسری آلمانی - پایگاه دانلود رایگان کتاب | دانلود کتاب

چکیده
سوسری آلمانی یکی از متداول‌ترین گونه‌های آفت خانگی محسوب می‌شود و ناقل انواعی از قارچ‌ها، ویروس‌ها و باکتری‌های بیماری‌زا می‌باشد. افزون براین، از عوامل ایجاد کننده حساسیت در محیط‌های خانگی به شمار می‌رود. از اینرو، کنترل این حشرات از نظر بهداشت عمومی دارای اهمیت فراوانی است.
یک روش جدید برای کنترل سوسری آلمانی (Blattella germanica) استفاده از مواد تنظیم‌کننده رشد، بویژه شبه هورمون‌های جوانی یا جونوئیدها می‌باشد. لذا اثر شبه هورمون جوانی، پیری پروکسیفن، برروی سوسری آلمانی در این پژوهش مورد بررسی قرار گرفت. پس از تعیین چرخه زندگی، تعداد از نمف‌هایی که در اواخر اینستار پنجم به سر می‌بردند با غلظت‌های متفاوتی از پیری پروکسیفن و از طریق افزودن آن به ماده غذایی جانور، تیمار شدند. غلظت‌های به کار رفته شامل ۱۰ppm، ۳۰، ۱۰۰، و ۳۰۰ بود. هر آزمایش دارای سه تکرار بود و برای هر کدام یک گروه شاهد در نظر گرفته شد. در مجموع برای هر غلظت ۴۵ حشره مورد آزمایش قرار گرفت.
پیری پروکسیفن باعث تغییر شکل ظاهری و عقیمی حشرات نر و ماده گردید، اما هیچ اختلاف معنی‌داری از نظر تأثیر این ماده بین حشرات نر و ماده مشاهده نشد. دوز مؤثر %۵۰ (ED50) پیری پروکسیفن برای پیچیدگی بال در سوسری آلمانی ppm 56/45 و دوز عقیمی %۵۰ (SD50) آن ۵۰ppm بود. علاوه بر این، پچیدگی بال و احتمال عقیمی با ازدیاد غلظت پیری پروکسیفن افزایش یافت و معلوم شد که درصد پیچیدگی بال و عقیمی در غلظت ۱۰ppm به ترتیب %۰ و %۲۱ (برای افراد نر) و %۷/۷ و %۲/۱۹ (برای افراد ماده)، و در غلظت ۳۰۰ppmدر افراد نر %۸۷ و %۳/۹۱ و در افراد ماده %۷/۸۵ و %۷/۸۵ می‌باشد. اما، در آن گروه از حشرات که عمل باروری و تولید کپسول تخم انجام گرفت هیچ اختلاف معنی‌داری بین حشرات تیمار شده و شاهد از نظر تعداد نمف‌ها مشاهده نشد.

مقدمه:
سوسری آلمانی یکی از مهم‌ترین آفات بهداشت عمومی هستند. این حشرات دارای دگردیسی ناقص بوده و اغلب در مکان‌های پنهان زندگی می‌کنند (۱۸ و ۹). به دلیل مقاومت روز افزون این حشره، نسبت به حشره‌کش‌های متداول، سمیت بالای این مواد نسبت به سایر حیوانات و افزایش آلودگی محیط‌زیست، یکی از روش‌های مناسب برای کنترل این حشره استفاده از مواد تنظیم کننده رشد (IGRSs) می‌باشد (۱۹، ۱۵ و ۷). جونوئیدها یکی از مواد تنظیم‌کننده رشد هستند که مشابه هورمون‌های جوانی در حشرات عمل می‌کنند. بیشتر گونه‌های حشرات نسبت به تیمارهای جونوئیدی توسط تولید اشکال حد واسط و غول‌پیکر پاسخ می‌دهند (۱۴ و ۸). جونوئیدها فقط در طی دوره محدودی از رشد جنینی و پس از جنینی مؤثر هستند و به طور عمده بر روی آن دسته از سلول‌هایی اثر می‌گذارند که ساختن DNA در آنها متوقف نشده است. از این رو دوره حساس به جونوئیدها شامل مراحل تخم، آخرین اینستار لاروی و شفیرگی می‌باشد (۲).
کارهای اولیه Das و Gupta (1974) ثابت کرد که کاربرد موضعی جونوئیدها در سوسری  آلمانی پوست‌اندازی را مهار نموده، تغییر شکل‌های مورفولوژیک را القا می‌کند و توان تولید مثلی این حشره را کاهش می‌دهد (۶ و ۵). پیری پروکسیفن جدیدترین شبه هورمون جوانی است که هم‌اکنون در دسترس می‌باشد و به عنوان عامل کنترل مؤثر شناخته شده است (۲۱). Kawada و همکاران (۱۹۸۹) و Reid و همکاران (۱۹۹۴) اظهار داشتند که کاربرد موضعی پیری پروکسیفن در سوسری آلمانی باعث ایجاد نمف‌های غول‌پیکر، ملانیزاسیون و عقیمی اشکال بالغی می‌شود که در نتیجه تغییر شکل مورفولوژیک به وجود آمده‌اند (۱۷ و ۹). Kawada و همکاران (۱۹۸۹) توسط کاربرد موضعی پیری پروکسیفن، هم‌چنین Lim و Yap (1996) طی کاربرد تماسی پیری پروکسیفن دریافتند که بین پیچیدگی بال ایجاد شده به وسیله ماده مزبور و مهار تولید مثلی در سوسری آلمانی ارتباط فروانی وجود دارد (۱۳ و ۹). Koehlere و Patterson (1991) نیز گزارش نمودند که کاربرد پیری پروکسیفن در چندین آپارتمان باعث افزایش پیچیدگی بال و عقیمی در سوسری آلمانی موجود در این مکانها گردید (۱۱). به هر حال در مورد ارتباط پیچیدگی بال و مهار تولید مثلی به وسیله روش خوراکی در سوسری آلمانی اطلاعات کمی وجود دارد (۱۹). تنها گزارش موجود، بررسی‌های انجام شده توسط Vannard و همکاران او در ۱۹۹۸ می‌باشد که گزارش نموده‌اند کاربرد خوراکی پیری پروکسیفن نسبت به کاربرد موضعی آن اثر کمتری بر روی ملخ بیابان Schistocerca gregaria دارد (۲۳). علاوه بر این، مطالعاتی که بر روی دوبالان انجام گرفته نشان داده است که افزودن پیری پروکسیفن به مواد غذایی Ceratitis capitata، Glossina sp., و چندین گونه دیگر تأثیر چندانی در عقیمی آنها نداشته است و فقط استفاده از این ماده به صورت خوراکی در ماده‌های C. capitata موجب کاهش تعداد تخم‌ها به میزان ۴۰% شده است (۳). از اینرو، در پژوهش حاضر، اثرات پیری پروکسیفن از طریق خوراکی در اینستار آخر سوسری آلمانی (سویه اصفهان) مورد بررسی قرار گرفته است.
 
روش کار
۱) ماده مورد آزمایش
ترکیب مورد آزمایش ماده پیری پروکسیفن ۱۰EC(4-فنوکسی فنیل (RS) 2- (2- پیریدیل اکسی) پروپیل اتر) که اهدایی شرکت سومیتومو (ژاپن می‌باشد. غلظت‌های مورد آزمایش ppm10، ۳۰، ۱۰۰ و ۳۰۰ بود و از استون به عنوان حلال استفاده شد.
 2) حشرات مورد آزمایش
در این آزمایش نمف‌های سوسری آلمانی که در اواخل اینستار پنجم به سر می‌بردند مورد استفاده قرار گرفت. حشرات در آزمایشگاه در دمایC 2+25، رطوبت نسبی ۴%+۶۰ و نور L14 و D10 پرورش یافتند.
۳) بررسی چرخه زندگی سوسری آلمانی
قبل از بررسی اثرات پیری پروکسیفن بر سوسری آلمانی (سویه اصفهان) ابتدا چرخه زندگی حشره مزبور مورد مطالعه قرار گرفت. برای این منظور طول مدت شکفته شدن کپسول تخم و تعداد نمف‌های حاصل از آن، طول مدت و تعداد اینستارهای نمفی و طول مدت تکوین نمفی بررسی شد. برای تعیین طول مدت شکفته شدن کپسول تخم و تعداد نمف‌های حاصل از آن ۲۰ حشره ماده حامل کپسول تخم و برای تعیین طول مدت و تعداد اینستارهای نمفی و طول مدت تکوین نمفی ۱۰۰ نمف اینستار اول مورد بررسی قرار گرفت.
۴) آماده‌سازی غذا و تیمار سوسری‌ها
ابتدا با افزودن ۷۵ میکرولیتر پیری‌پروکسیفن در ۲۵۰ میلی‌لیتر استون، غلظت ppm300 جونوئید ساخته شد، سپس از این محلول غلظت‌های ۱۰ppm، ۳۰ و ۱۰۰ تهیه گردید. مقدار ۵/۷ میلی‌لیتر از هر یک از این غلظت‌ها با ۵/۷ گرم خوراک موش آسیاب شده در یک ظرف پتری مخلوط گردید. پس از تبخیر استون، هر یک از ظروف محتوی غذای تیمار شده درون شیشه‌های تیمار (۷/۱ لیتری) قرار داده شد. ۱۵ نمف نر و ماده به مدت ۱۵ روز با غذای تیمار شده توسط پیری پروکسیفن و پس از این مدت با غذای تیمار نشده تغذیه شدند. آب مورد استفاده حشرات از طریق طناب پنبه‌ای مرطوبی که داخل شیشه‌های کوچک دارویی قرار داشت، تأمین گردید. هر آزمایش دارای ۳ تکرار بود و برای هر آزمایش یک شاهد در نظر گرفته شد که در آن نمف‌های شاهد فقط ۵/۷ گرم غذای حاوی ۵/۷ میلی‌لیتر استون دریافت کردند.
۵) آزمایش اثرات پیری پروکسیفن بر شکل ظاهری حشره
تغییر شکل ظاهری حشرات تیمار شده پس از رسیدن به سن بلوغ ثبت گردید. این تغییر شکل شامل پیچیدگی بال بود که در شبه بالغین به صورت بال‌های چروکیده و بال‌های فرخورده ظاهر گردید، و هم‌چنین عده‌‌ای از حشرات تیمار شده به شکل نمف‌های غول‌پیکر نمایان شدند. علاوه بر این، برخی از حشرات نیز به علت پدیده ملانیزاسیون دارای رنگ بدن تیره‌تری نسبت به حشرات طبیعی بودند.
در این آزمایش به کلیه حشرات تغییر شکل یافته که فاقد ظاهر طبیعی بودند اشکال غیر طبیعی اطلاق شد. در مقابل، حشرات تغییر شکل نیافته به عنوان اشکال طبیعی در نظر گرفته شدند.
۶) آزمایش اثرات تولید مثلی پیری پروکسیفن در حشرات نر و ماده 
پس از این که حشرات تیمار شده به مرحله بلوغ رسیدند، همه آنها به طور جداگانه درون شیشه ۶/۰ لیتری جای داده شدند. سپس هر حشره نر تیمار شده (۶-۳ روزه) با یک حشره ماده بالغ تیمار نشده (که به تازگی پوست‌اندازی کرده بود) آمیزش داده شد و هر حشره ماده تیمار شده (که به تازگی پوست اندازی کرده بود) با یک حشره نر بالغ تیمار نشده (۶-۳ روزه) آمیزش یافت. بنابراین، همه حشرات تیمار شده جهت بررسی اثرات تولید مثلی پیری پروکسیفن مورد آزمایش قرار گرفتند.
۷) آزمایش اثر پیری پروکسیفن بر تعداد نمف‌های حاصل از کپسول‌های تخم بارور
برای بررسی اثر جنسیت و غلظت پیری پروکسیفن بر تعداد نمف‌های حاصل از کپسول تخم بارور، تعداد نمف‌های به وجود آمده از هر کپسول تخم بارور شمارش و ثبت گردید.
۸) تفسیر آماری نتایج
تفسیر نتایج حاصل از بررسی اثر جنسیت و غلظت پیری پروکسیفن بر تغییر شکل ظاهری، عقیمی و نیز ارزیابی ارتباط تغییر شکل ظاهری و عقیمی از الگوی لوجیت استفاده شده و جنبه‌های محاسباتی آن توسط نرم‌افزار آماری گلیم صورت گرفت. لازم به ذکر است که جهت انجام محاسبات آماری مزبور، نتایج حاصل از هر سه تکرار با هم جمع شد. هم‌چنین، تفسیر نتایج حاصل از بررسی اثر جنسیت و غلظت پیری پروکسیفن بر تعداد نمف‌های حاصل از هر کپسول تخم با استفاده از آنالیز واریانس از نوع دو طرفه با حجم‌های نمونه نامساوی انجام گرفت (۱).
 نتایج
الف) نتایج حاصل از بررسی چرخه زندگی حشره
تعداد نمف‌های حاصل از هر کپسول تخم سوسری آلمانی (سویه اصفهان) به طور معمول ۴۱-۲۸ عدد و زمان لازم برای تفریخ آنها ۲۵-۱۸ روز است. این حشره دارای ۶ اینستار نمفی می‌باشد و طول مدت هر اینستار نمفی در جدول (۱) نشان داده شده است. افزون بر این، طول مدت تکوین نمفی ۸۰-۶۱ روز می‌باشد.
  
جدول ۱: طول مدت هر اینستار نمفی سوسری آلمانی (۱۰۰=n) برحسب روز (در دمای C 2 25)
 
۱- فاصله پیش‌بینی تقریبی %۹۵؛ ۱٫۹۶SD Mean
ب) نتایج حاصل از بررسی اثر جنس و غلظت پیری پروکسیفن بر شکل ظاهری حشره
تمام حشرات تیمار شده با غلظت‌های متفاوت پیری پروکسیفن و گروه شاهد، در این بررسی، طی یک هفته بعد از تیمار به مرحله بلوغ رسیدند. نتایج به دست آمده از مطالعه مرفولوژیک حشرات بالغ نشان داد که پیری پروکسیفن موجب تغییر شکل بال حشرات نر و ماده می‌شود. در این مطالعه ابتدا نسبت[۲] و درصد حشرات دارای اشکال غیر طبیعی مشاهده شده در هر دو جنس محاسبه شد. درصد حشرات دارای اشکال غیرطبیعی در غلظت‌های ۰ppm، ۱۰، ۳۰، ۱۰۰ و ۳۰۰ به ترتیب در جنس نر %۰، %۰، %۱/۲۶، %۳/۸۳ و %۸۷ و در جنس ماده %۰، %۷/۷، %۱/۳۸، %۸/۷۷ و %۷/۸۵ بود. همان‌طور که مشاهده می‌شود با افزایش غلظت پیری پروکسیفن، درصد حشرات دارای اشکال غیرطبیعی افزایش می‌یابد (جدول ۲). سپس لوجیت اشکال غیرطبیعی مشاهده شده در هر دو جنس نر و ماده محاسبه گردید و پس از انجام محاسبات آماری الگوی لوجیت زیر به عنوان یک الگوی مناسب برای داده‌ها در نظر گرفته شد (۱):
  (1)
 2- منظور از نسبت، نسبت تعداد حشرات تغییر شکل یافته به کل حشرات مورد آزمایش در همان غلظت است.
که در آن x: غلظت پیری پروکسیفن و  : احتمال بروز اشکال غیرطبیعی در غلظت x است. مقدار احتمال برای آزمون فرض نیکویی برازش این الگو ۵۸/۰ است. بنابراین، فرض نیکویی برازش این الگو قویاً پذیرفته می‌شود. در فرآیند الگوسازی مشاهده شد که متغیر جنسیت معنی‌دار نیست. براساس این الگو برحسب غلظت‌های مورد آزمایش پیری پروکسیفن احتمال بروز اشکال غیرطبیعی محاسبه شد و از مقایسه نسبت‌های محاسبه شده
 
جدول ۲: درصد اشکال غیرطبیعی مشاهده شده در سوسری آلمانی به تفکیک جنسیت و تحت تأثیر تغذیه غلظت‌های مختلف پیری پروکسیفن
غلظت پیری پروکسیفن (ppm)          
۳۰۰    100    30    10    0          
%۸۷    %83/3    %26/1    0    0    درصد    نر
%۸۵/۷    %77/8    %38/1    %7/7    0    درصد    ماده
                                    
 
 
 نمودار ۱- نسبت اشکال غیرطبیعی مشاهده شده و نسبتهای محاسبه شده براساس الگوی (۱).
نسبت‌های مشاهده شده مشخص شد که انطباق معقولی بین نسبت‌های مزبور وجود دارد (نمودار ۱). بنابراین براساس این الگو دوز مؤثر %۵(ED50) پیری پروکسیفن ۵۶/۴۵ppm به دست می‌آید.
اثر قابل مشاهده دیگر، تیره شدن رنگ بدن (پدیده ملانیزاسیون) نمف‌های غول‌پیکر و برخی از شبه بالغین می‌باشد. به طوری که در غلظت‌های ppm30، ۱۰۰ و ۳۰۰ به ترتیب %۷/۷، %۲/۲۴ و %۴۸ از شبه بالغین این پدیده را نشان دادند.