آثار مزمن سرب بر بیولوژی، ایمنی و برخی از فراسنجه‌های فیزیولوژی کرم غوزه‌ پنبه Helicoverpa armigera (Lepidoptera; Noctuidae) در شرایط آزمایشگاهی

پذیرفته شده برای پوستر
کد مقاله : 1498-25IPPC
نویسندگان
1دانشگاه گیلان-دانشجو
2گروه گیاهپزشکی دانشکده کشاورزی دانشگاه گیلان
چکیده
فلز سرب (Pb) به عنوان یکی از رایج‌ترین فلزات سنگین در محیط‌زیست شناخته می‌شود که منجر به ایجاد طیف وسیعی از آسیب‌های بافتی و مرگ سلولی در حشرات می‌شود. در مطالعه حاضر، لاروهای سن اول کرم غوزه پنبه، Helicoverpa armigera (Lepidoptera; Noctuidae)، به مدت یک نسل با رژیم غذایی مصنوعی حاوی فلز سنگین سرب و در غلظت‌های ۲، ۴ و ۶ میلی‌گرم سرب بر کیلوگرم رژیم غذایی تغذیه شدند. نتایج این بررسی نشان داد که حضور سرب باعث طولانی‌تر شدن دوره‌های لاروی، پیش‌شفیرگی و شفیرگی شد. همچنین وزن شفیره‌ها در هر سه غلظت سرب به‌طور معنی‌داری کاهش یافت. طول عمر حشرات بالغ تغذیه ‌شده با رژیم غذایی مصنوعی در مقایسه با شاهد کاهش معنی‌داری نشان داد. تعداد کل سلول‌های ایمنی(THC) ، درصد گرانولوسیت‌ها و پلاسماتوسیت‌ها (DHC) و تعداد گره‌های تشکیل شده، به دلیل سمیت ناشی از سرب به‌طور قابل توجهی کاهش نشان داد. فعالیت آنزیم‌های حدواسط شامل آلانین آمینوترانسفراز، آسپارتات آمینوترانسفراز، آلکالین فسفاتاز، اسید فسفاتاز و لاکتات دهیدروژناز در حشرات تیمارشده نسبت به گروه شاهد افزایش معنی‌داری داشت. فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدان نظیر کاتالاز، سوپراکسید دیسموتاز و پراکسیدازها در حشرات تیمار شده روند افزایشی نشان داد. علاوه بر این، پس از تیمار، افزایش فعالیت آنزیم‌های سم‌زدای گلوتاتیون اس ـ ترانسفراز و استیل کولین استراز نیز مشاهده شد. همچنین افزایش میزان متالوتیونین (MT) در لاروهای تیمار شده به صورت وابسته به غلظت مشاهده شد. نتایج پژوهش حاضر بیانگر آسیب‌های جبران‌ناپذیر فلز سرب روی سامانه‌های مختلف موجودات زنده می‌باشد، زمانی که این موجودات به صورت مداوم در معرض این فلز قرار گرفته باشند.
کلیدواژه ها
 
Title
Chronic Effects of Lead on the Biology, Immunity, and Physiological parameters of the Cotton Bollworm Helicoverpa armigera (Lepidoptera; Noctuidae) in Laboratory Bioassay
Authors
Roya Azizi Nesar, Jalal Jalali Sendi
Abstract
Lead (Pb) is one of the most common heavy metals present in the environment, leading to a wide range of tissue damage and apoptosis in insects. In the present study, larvae of the cotton bollworm, Helicoverpa armigera (Lepidoptera; Noctuidae), were fed an artificial diet containing Pb at concentrations of 2, 4, and 6 mg Pb/kg diet for one generation. The results showed that the presence of Pb prolonged the larval, pre-pupal, and pupal periods, and significantly reduced pupal weight at all three concentrations. The adult longevity was also significantly decreased compared to the control. The total number of hemocytes (THC), the percentage of granulocytes and plasmatocytes (DHC), and the number of nodules were significantly reduced compared to the control. The activity of intermediary enzymes including alanine aminotransferase, aspartate aminotransferase, alkaline phosphatase, acid phosphatase, and lactate dehydrogenase were significantly increased compared to the control. Similarly, the activity of antioxidants such as catalase, superoxide dismutase, and peroxidases showed an increasing trend in treated insects. Additionally, the activity of detoxifying enzymes including glutathione S-transferase and acetylcholinesterase was increased upon treatment. Similarly, an increase in the amount of metallothionein (MT) levels was observed in treated larvae in the dose-dependent manner. The results of present research indicated irreparable damages caused by Pb on various systems of living organisms when these organisms are under continuous exposure to this heavy metal.
Keywords
Lead Accumulation, Immunology, Metallothionein, oxidative stress