Salamat sa pagbisita sa Nature.com. Ang bersyon sa browser nga imong gigamit adunay limitado nga suporta sa CSS. Alang sa labing maayo nga mga resulta, among girekomendar ang paggamit sa mas bag-ong browser (o pag-disable sa compatibility mode sa Internet Explorer). Sa kasamtangan, aron maseguro ang padayon nga suporta, ipakita namo ang site nga walay mga estilo ug JavaScript.
Ang black soldier fly (Hermetia illucens, L. 1758) kay usa ka omnivorous detritivorous nga insekto nga adunay taas nga potensyal sa paggamit sa carbohydrate-rich organic by-products. Taliwala sa mga carbohydrate, ang mga langaw sa itom nga sundalo nagsalig sa mga matunaw nga asukal alang sa pagtubo ug pag-synthesis sa lipid. Ang katuyoan sa kini nga pagtuon mao ang pagtimbang-timbang sa mga epekto sa sagad nga matunaw nga asukal sa pag-uswag, pagkaluwas, ug profile sa fatty acid sa mga langaw sa itom nga sundalo. Suplemento sa manok nga adunay monosaccharides ug disaccharides nga gilain. Ang cellulose gigamit ingon usa ka kontrol. Ang mga ulod nga gipakaon sa glucose, fructose, sucrose, ug maltose mas paspas nga mitubo kaysa control larvae. Sa kasukwahi, ang lactose adunay antinutritional nga epekto sa mga ulod, pagpahinay sa pagtubo ug pagkunhod sa katapusang indibidwal nga gibug-aton sa lawas. Bisan pa, ang tanan nga matunaw nga asukal naghimo sa mga ulod nga mas tambok kaysa sa gipakaon sa control diet. Ilabi na, ang gisulayan nga mga asukal nagporma sa profile sa fatty acid. Ang maltose ug sucrose nagdugang sa saturated fatty acid nga sulod kumpara sa cellulose. Sa kasukwahi, ang lactose nagdugang sa bioaccumulation sa mga unsaturated fatty acid sa pagkaon. Kini nga pagtuon mao ang una nga nagpakita sa epekto sa matunaw nga asukal sa fatty acid nga komposisyon sa black soldier fly larvae. Gipakita sa among mga resulta nga ang nasulayan nga mga carbohydrate adunay dakong epekto sa komposisyon sa fatty acid sa black soldier fly larvae ug mahimong matino ang ilang katapusang aplikasyon.
Ang global nga panginahanglan alang sa enerhiya ug protina sa hayop nagpadayon sa pagtaas1. Sa konteksto sa pag-init sa kalibutan, gikinahanglan ang pagpangita sa mas berde nga mga alternatibo sa fossil energy ug tradisyonal nga mga pamaagi sa paggama sa pagkaon samtang nagdugang ang produksiyon. Ang mga insekto nagsaad sa mga kandidato nga sulbaron kini nga mga isyu tungod sa ilang ubos nga kemikal nga komposisyon ug epekto sa kinaiyahan kon itandi sa tradisyonal nga pagpanguma sa kahayupan2. Taliwala sa mga insekto, usa ka maayo kaayong kandidato sa pagsulbad niini nga mga isyu mao ang black soldier fly (BSF), Hermetia illucens (L. 1758), usa ka detritivorous species nga makahimo sa pagpakaon sa lain-laing mga organikong substrates3. Busa, ang pagbalanse niini nga mga substrate pinaagi sa BSF breeding makamugna og bag-ong tinubdan sa hilaw nga materyales aron matubag ang mga panginahanglan sa nagkalain-laing industriya.
Ang BSF larvae (BSFL) mahimong mokaon sa mga produkto sa agrikultura ug agro-industriya sama sa mga lugas sa brewer, mga salin sa utanon, pulp sa prutas ug stale nga tinapay, nga labi nga angay alang sa pagtubo sa BSFL tungod sa taas nga carbohydrate (CH)4,5, 6 sulod. Ang dinagkong produksyon sa BSFL moresulta sa pagporma sa duha ka produkto: feces, usa ka sinagol nga substrate residues ug feces nga mahimong gamiton isip abono sa pagtanom sa tanom7, ug larvae, nga kasagarang gilangkoban sa mga protina, lipid ug chitin. Ang mga protina ug lipid kasagarang gigamit sa pag-uma sa kahayupan, biofuel ug mga kosmetiko8,9. Mahitungod sa chitin, kini nga biopolymer nakakaplag ug mga aplikasyon sa sektor sa agri-pagkaon, bioteknolohiya ug pag-atiman sa panglawas10.
Ang BSF kay usa ka autogenous holometabolous insect, nagpasabot nga ang metamorphosis ug reproduction niini, ilabina ang mga yugto sa siklo sa kinabuhi sa insekto nga mukonsumo sa enerhiya, mahimong bug-os nga masuportahan sa mga reserbang sustansya nga namugna atol sa pagtubo sa larval11. Labaw na nga espesipiko, ang protina ug lipid synthesis modala ngadto sa pag-uswag sa tambok nga lawas, usa ka importante nga organo sa pagtipig nga nagpagawas sa enerhiya sa panahon sa dili pagpakaon nga mga hugna sa BSF: prepupa (ie, ang katapusang yugto sa ulod diin ang BSF larvae mahimong itom samtang nagpakaon ug nangita. alang sa usa ka palibot nga angay alang sa metamorphosis), pupae (ie, ang non-motile stage diin ang insekto moagi sa metamorphosis), ug mga hamtong12,13. Ang CH mao ang nag-unang tinubdan sa enerhiya sa pagkaon sa BSF14. Taliwala niini nga mga sustansya, ang fibrous CH sama sa hemicellulose, cellulose ug lignin, dili sama sa disaccharides ug polysaccharides (sama sa starch), dili matunaw sa BSFL15,16. Ang paghilis sa CH usa ka importante nga pasiuna nga lakang alang sa pagsuyup sa mga carbohydrate, nga sa katapusan ma-hydrolyzed ngadto sa yano nga mga asukar sa tinai16. Ang yano nga mga asukal mahimo dayon nga masuhop (ie, pinaagi sa intestinal peritrophic membrane) ug ma-metabolize aron makahimo og enerhiya17. Sama sa gihisgutan sa ibabaw, ang mga ulod nagtipig sa sobra nga enerhiya isip mga lipid sa tambok nga lawas12,18. Ang storage lipids naglangkob sa triglycerides (neutral lipids nga naporma gikan sa usa ka glycerol molecule ug tulo ka fatty acids) nga gi-synthesize sa larvae gikan sa dietary simple sugars. Kini nga CH naghatag sa acetyl-CoA substrates nga gikinahanglan alang sa fatty acid (FA) biosynthesis pinaagi sa fatty acid synthase ug thioesterase nga mga agianan19. Ang fatty acid profile sa H. illucens lipids natural nga gidominahan sa saturated fatty acids (SFA) nga adunay taas nga proporsiyon sa lauric acid (C12:0)19,20. Busa, ang taas nga lipid content ug fatty acid nga komposisyon paspas nga nahimong limite nga mga hinungdan sa paggamit sa tibuok nga ulod sa pagpakaon sa mga mananap, ilabi na sa aquaculture diin gikinahanglan ang polyunsaturated fatty acids (PUFA)21.
Sukad sa pagkadiskobre sa potensyal sa BSFL sa pagpakunhod sa organikong basura, ang mga pagtuon sa bili sa lain-laing mga by-produkto nagpakita nga ang komposisyon sa BSFL usa ka bahin nga gikontrol sa pagkaon niini. Sa pagkakaron, ang regulasyon sa FA profile sa H. illucens nagpadayon sa pag-uswag. Ang katakus sa BSFL sa bioaccumulate PUFA gipakita sa PUFA-rich substrates sama sa algae, hugaw sa isda, o mga pagkaon sama sa flaxseed, nga naghatag og mas taas nga kalidad nga FA profile alang sa nutrisyon sa hayop19,22,23. Sa kasukwahi, alang sa mga by-product nga wala gipadato sa PUFA, dili kanunay adunay correlation tali sa dietary FA profiles ug sa larval FA, nga nagpakita sa impluwensya sa ubang mga nutrients24,25. Sa tinuud, ang epekto sa digestible CH sa mga profile sa FA nagpabilin nga dili kaayo masabtan ug wala’y panukiduki24,25,26,27.
Sa labing maayo sa among kahibalo, bisan kung ang kinatibuk-ang monosaccharides ug disaccharides abunda sa pagkaon sa H. illucens, ang ilang papel sa nutrisyon nagpabilin nga dili kaayo masabtan sa nutrisyon sa H. illucens. Ang katuyoan niini nga pagtuon mao ang pagpatin-aw sa ilang mga epekto sa nutrisyon sa BSFL ug komposisyon sa lipid. Atong susihon ang pagtubo, pagkaluwas, ug pagkaproduktibo sa mga ulod ubos sa lain-laing kondisyon sa nutrisyon. Dayon, atong ihulagway ang lipid content ug fatty acid profile sa matag pagkaon aron ipasiugda ang mga epekto sa CH sa kalidad sa nutrisyon sa BSFL.
Gipanghimatuud namon nga ang kinaiya sa gisulayan nga CH makaapekto sa (1) pagtubo sa ulod, (2) kinatibuk-ang lebel sa lipid, ug (3) modulate sa profile sa FA. Ang monosaccharides mahimong direktang masuhop, samtang ang disaccharides kinahanglan nga hydrolyzed. Ang mga monosaccharides sa ingon mas magamit isip direkta nga tinubdan sa enerhiya o precursors alang sa lipogenesis pinaagi sa FA synthase ug thioesterase nga mga agianan, sa ingon nagpalambo sa H. illucens larval nga pagtubo ug nagpasiugda sa pagtipon sa mga reserbang lipid (ilabi na ang lauric acid).
Ang gisulayan nga CH nakaapekto sa kasagaran nga gibug-aton sa lawas sa mga ulod sa panahon sa pagtubo (Fig. 1). Ang FRU, GLU, SUC ug MAL nagdugang sa timbang sa lawas sa ulod nga susama sa control diet (CEL). Sa kasukwahi, ang LAC ug GAL nagpakita nga nagpahinay sa pag-uswag sa ulod. Ilabi na, ang LAC adunay dakong negatibo nga epekto sa pagtubo sa ulod kumpara sa SUC sa tibuok panahon sa pagtubo: 9.16 ± 1.10 mg batok sa 15.00 ± 1.01 mg sa adlaw nga 3 (F6,21 = 12.77, p <0.001; Fig. 1), 125.11 ± 4. mg ug 211.79 ± 14.93 mg, matag usa, sa adlaw nga 17 (F6,21 = 38.57, p <0.001; Fig. 1).
Gigamit ang lainlaing monosaccharides (fructose (FRU), galactose (GAL), glucose (GLU)), disaccharides (lactose (LAC), maltose (MAL), sucrose (SUC)) ug cellulose (CEL) isip mga kontrol. Pagtubo sa ulod gipakaon sa itom nga sundalo langaw ulod. Ang matag punto sa kurba nagrepresentar sa mean nga indibidwal nga gibug-aton (mg) nga gikalkulo pinaagi sa pagtimbang sa 20 nga random nga gipili nga ulod gikan sa populasyon nga 100 ka ulod (n = 4). Ang mga error bar nagrepresentar sa SD.
Ang pagkaon sa CEL naghatag ug maayo kaayong pagkaluwas sa ulod nga 95.5 ± 3.8%. Dugang pa, ang pagkaluwas sa H. illucens nga gipakaon nga mga diyeta nga adunay sulud nga matunaw nga CH mikunhod (GLM: χ = 107.13, df = 21, p <0.001), nga gipahinabo sa MAL ug SUC (disaccharides) sa gitun-an nga CH. Ang mortalidad mas ubos kaysa sa GLU, FRU, GAL (monosaccharide), ug LAC (EMM: p <0.001, Figure 2).
Boxplot sa survival sa black soldier fly larvae nga gitambalan sa nagkalain-laing monosaccharides (fructose, galactose, glucose), disaccharides (lactose, maltose, sucrose) ug cellulose isip kontrol. Ang mga pagtambal nga adunay parehas nga letra dili kaayo lahi sa usag usa (EMM, p> 0.05).
Ang tanan nga mga pagkaon nga gisulayan nagtugot sa mga ulod nga makaabot sa prepupal nga yugto. Bisan pa, ang mga CHs nga gisulayan lagmit nga nagpalugway sa pag-uswag sa ulod (F6,21=9.60, p<0.001; Talaan 1). Sa partikular, ang mga ulod nga gipakaon sa GAL ug LAC mas dugay aron makaabot sa prepupal stage kumpara sa mga ulod nga gipadako sa CEL (CEL-GAL: p<0.001; CEL-LAC: p<0.001; Table 1).
Ang gisulayan nga CH usab adunay lain-laing mga epekto sa gibug-aton sa lawas sa ulod, nga ang gibug-aton sa lawas sa ulod nga gipakaon sa pagkaon sa CEL nga moabot sa 180.19 ± 11.35 mg (F6,21 = 16.86, p <0.001; Fig. 3). Ang FRU, GLU, MAL ug SUC miresulta sa usa ka kasagaran nga katapusan nga larval nga gibug-aton sa lawas nga labaw pa sa 200 mg, nga mas taas kay sa CEL (p <0.05). Sa kasukwahi, ang mga ulod nga gipakaon sa GAL ug LAC adunay ubos nga gibug-aton sa lawas, nga nag-aberids sa 177.64 ± 4.23 mg ug 156.30 ± 2.59 mg, matag usa (p <0.05). Kini nga epekto mas gipahayag sa LAC, diin ang katapusan nga gibug-aton sa lawas mas ubos kaysa sa control diet (CEL-LAC: kalainan = 23.89 mg; p = 0.03; Figure 3).
Kahulogan sa kataposang gibug-aton sa tagsa-tagsa ka ulod nga gipahayag isip larva spots (mg) ug itom nga mga langaw sa sundalo nga gipahayag isip histogram (g) gipakaon sa lain-laing monosaccharides (fructose, galactose, glucose), disaccharides (lactose, maltose, sucrose) ug cellulose (isip kontrol). Ang mga letra sa kolumnar nagrepresentar sa mga grupo nga lahi kaayo sa kinatibuk-ang gibug-aton sa ulod (p <0.001). Ang mga letra nga may kalabotan sa larval spots nagrepresentar sa mga grupo nga adunay lainlain nga indibidwal nga gibug-aton sa ulod (p <0.001). Ang mga error bar nagrepresentar sa SD.
Ang kinatas-an nga indibidwal nga gibug-aton kay independente sa kinatas-ang kataposang kinatibuk-ang gibug-aton sa kolonya sa ulod. Sa tinuud, ang mga diyeta nga adunay FRU, GLU, MAL, ug SUC wala makadugang sa kinatibuk-ang gibug-aton sa ulod nga gihimo sa tangke kumpara sa CEL (Figure 3). Bisan pa, ang LAC dako nga pagkunhod sa kinatibuk-ang gibug-aton (CEL-LAC: kalainan = 9.14 g; p <0.001; Figure 3).
Ang talaan 1 nagpakita sa abot (larvae/adlaw). Makapainteres, ang kamalaumon nga abot sa CEL, MAL ug SUC parehas (Table 1). Sa kasukwahi, ang FRU, GAL, GLU ug LAC nagpamenos sa ani kumpara sa CEL (Table 1). Ang GAL ug LAC naghimo sa pinakagrabe: ang abot gibahin sa tunga sa 0.51 ± 0.09 g larvae/adlaw ug 0.48 ± 0.06 g larvae/adlaw, matag usa (Table 1).
Ang monosaccharides ug disaccharides nagdugang sa lipid content sa CF larvae (Table 1). Sa pagkaon sa CLE, nakuha ang mga ulod nga adunay sulud nga lipid nga 23.19 ± 0.70% sa sulud sa DM. Alang sa pagtandi, ang kasagaran nga sulud sa lipid sa mga ulod nga gipakaon sa matunaw nga asukal labaw pa sa 30% (Table 1). Bisan pa, ang gisulayan nga CHs nagdugang sa ilang tambok nga sulud sa parehas nga gidak-on.
Sama sa gipaabot, ang mga sakop sa CG nakaapekto sa FA profile sa mga ulod sa lain-laing ang-ang (Fig. 4). Ang sulud sa SFA taas sa tanan nga mga diyeta ug nakaabot sa labaw sa 60%. Ang MAL ug SUC dili balanse sa FA profile, nga misangpot sa pagdugang sa sulod sa SFA. Sa kaso sa MAL, sa usa ka bahin, kini nga imbalance nag-una sa pagkunhod sa sulod sa monounsaturated fatty acids (MUFA) (F6,21 = 7.47; p <0.001; Fig. 4). Sa laing bahin, alang sa SUC, ang pagkunhod mas uniporme tali sa MUFA ug PUFA. Ang LAC ug MAL adunay kaatbang nga epekto sa FA spectrum (SFA: F6,21 = 8.74; p <0.001; MUFA: F6,21 = 7.47; p <0.001; PUFA: χ2 = 19.60; Df = 6; p <0.001; Figure 4). Ang ubos nga proporsiyon sa SFA sa LAC-fed larvae makita nga nagdugang sa MUFA content. Sa partikular, ang lebel sa MUFA mas taas sa LAC-fed larvae kumpara sa ubang mga soluble sugars gawas sa GAL (F6,21 = 7.47; p <0.001; Figure 4).
Gamit ang lain-laing monosaccharides (fructose (FRU), galactose (GAL), glucose (GLU)), disaccharides (lactose (LAC), maltose (MAL), sucrose (SUC)) ug cellulose (CEL) isip kontrol, box plot sa fatty acid komposisyon gipakaon sa itom nga sundalo fly ulod. Ang mga resulta gipahayag isip porsyento sa kinatibuk-ang FAME. Ang mga pagtambal nga gimarkahan sa lainlaing mga letra lahi kaayo (p <0.001). (a) Proporsyon sa saturated fatty acids; (b) Monounsaturated fatty acids; (c) Mga polyunsaturated fatty acid.
Taliwala sa giila nga mga fatty acid, ang lauric acid (C12:0) maoy dominante sa tanang nakitang spectra (labaw sa 40%). Ang ubang mga SFA karon mao ang palmitic acid (C16: 0) (ubos sa 10%), stearic acid (C18: 0) (ubos sa 2.5%) ug capric acid (C10: 0) (ubos sa 1.5%). Ang mga MUFA nag-una nga girepresentahan sa oleic acid (C18: 1n9) (ubos sa 9.5%), samtang ang mga PUFA kasagaran gilangkuban sa linoleic acid (C18: 2n6) (ubos sa 13.0%) (tan-awa ang Supplementary Table S1). Dugang pa, ang usa ka gamay nga bahin sa mga compound dili mailhan, labi na sa spectra sa CEL larvae, diin ang wala mailhi nga compound number 9 (UND9) nag-asoy sa aberids nga 2.46 ± 0.52% (tan-awa ang Supplementary Table S1). Ang pagtuki sa GC × GC-FID nagsugyot nga kini mahimong usa ka 20-carbon fatty acid nga adunay lima o unom ka doble nga mga bugkos (tan-awa ang Supplement Figure S5).
Ang pag-analisa sa PERMANOVA nagpadayag sa tulo ka managlahi nga grupo base sa fatty acid profiles (F6,21 = 7.79, p <0.001; Figure 5). Ang principal component analysis (PCA) sa TBC spectrum naghulagway niini ug gipatin-aw sa duha ka component (Figure 5). Ang mga punoan nga sangkap nagpatin-aw sa 57.9% sa kalainan ug gilakip, sa han-ay sa kamahinungdanon, lauric acid (C12: 0), oleic acid (C18: 1n9), palmitic acid (C16: 0), stearic acid (C18: 0), ug linolenic acid (C18:3n3) (tan-awa ang Figure S4). Ang ikaduha nga bahin nagpatin-aw sa 26.3% sa kalainan ug gilakip, sa han-ay sa kamahinungdanon, decanoic acid (C10: 0) ug linoleic acid (C18: 2n6 cis) (tan-awa ang Supplement Figure S4). Ang mga profile sa mga diyeta nga adunay yano nga asukal (FRU, GAL ug GLU) nagpakita sa parehas nga mga kinaiya. Sa kasukwahi, ang disaccharides naghatag ug lain-laing mga profile: MAL ug SUC sa usa ka bahin ug LAC sa pikas. Sa partikular, ang MAL mao ra ang asukal nga nagbag-o sa profile sa FA kumpara sa CEL. Dugang pa, ang profile sa MAL lahi kaayo sa mga profile sa FRU ug GLU. Sa partikular, ang MAL profile nagpakita sa pinakataas nga proporsiyon sa C12: 0 (54.59 ± 2.17%), nga naghimo niini nga ikatandi sa CEL (43.10 ± 5.01%), LAC (43.35 ± 1.31%), FRU (48.90 ± 1.97%) ug GLU (48.38 ± 2.17%) nga mga profile (tan-awa ang Supplementary Table S1). Ang MAL spectrum nagpakita usab sa pinakaubos nga C18: 1n9 content (9.52 ± 0.50%), nga dugang nga nagpalahi niini gikan sa LAC (12.86 ± 0.52%) ug CEL (12.40 ± 1.31%) spectra. Usa ka susama nga uso ang nakita alang sa C16: 0. Sa ikaduhang bahin, ang LAC spectrum nagpakita sa pinakataas nga C18:2n6 content (17.22 ± 0.46%), samtang ang MAL nagpakita sa pinakaubos (12.58 ± 0.67%). Ang C18: 2n6 usab nagpalahi sa LAC gikan sa kontrol (CEL), nga nagpakita sa ubos nga lebel (13.41 ± 2.48%) (tan-awa ang Supplementary Table S1).
PCA plot sa fatty acid profile sa black soldier fly larvae nga adunay lain-laing monosaccharides (fructose, galactose, glucose), disaccharides (lactose, maltose, sucrose) ug cellulose isip kontrol.
Aron matun-an ang mga epekto sa nutrisyon sa matunaw nga asukal sa H. illucens larvae, ang cellulose (CEL) sa feed sa manok gipulihan sa glucose (GLU), fructose (FRU), galactose (GAL), maltose (MAL), sucrose (SUC), ug lactose (LAC). Bisan pa, ang mga monosaccharides ug disaccharides adunay lainlaing mga epekto sa pag-uswag, pagkaluwas, ug komposisyon sa HF larvae. Pananglitan, ang GLU, FRU, ug ang ilang mga disaccharide nga porma (MAL ug SUC) adunay positibo nga suporta nga epekto sa pagtubo sa ulod, nga nagtugot kanila nga makab-ot ang mas taas nga katapusan nga gibug-aton sa lawas kaysa CEL. Dili sama sa dili matunaw nga CEL, ang GLU, FRU, ug SUC mahimong makalatas sa babag sa tinai ug magsilbing importanteng tinubdan sa sustansiya sa mga pormula nga mga pagkaon16,28. Ang MAL kulang sa espesipikong mga tigdala sa hayop ug gituohan nga ma-hydrolyzed ngadto sa duha ka molekula sa glucose sa dili pa ang assimilation15. Kini nga mga molekula gitipigan sa lawas sa insekto ingon usa ka direkta nga gigikanan sa enerhiya o ingon mga lipid18. Una, mahitungod sa naulahi, ang pipila sa mga naobserbahan nga intramodal nga mga kalainan mahimong tungod sa gamay nga kalainan sa sex ratios. Sa pagkatinuod, sa H. illucens, ang pagsanay mahimong hingpit nga kusog: ang hamtong nga mga babaye natural nga adunay igo nga mga reserba sa pagpangitlog ug mas bug-at kay sa mga lalaki29. Bisan pa, ang pagtipon sa lipid sa BSFL adunay kalabotan sa pag-inom sa matunaw sa pagkaon nga CH2, sama sa naobserbahan kaniadto alang sa GLU ug xylose26,30. Pananglitan, si Li et al.30 nakaobserbar nga sa dihang ang 8% GLU gidugang sa larval diet, ang lipid content sa BSF larvae misaka ug 7.78% kumpara sa mga kontrol. Ang among mga resulta nahiuyon sa kini nga mga obserbasyon, nga nagpakita nga ang tambok nga sulud sa mga ulod nga gipakaon sa matunaw nga asukal mas taas kaysa sa mga ulod nga gipakaon sa pagkaon sa CEL, kung itandi sa usa ka 8.57% nga pagtaas sa suplemento sa GLU. Katingad-an, ang susama nga mga resulta naobserbahan sa mga ulod nga gipakaon sa GAL ug LAC, bisan pa sa dili maayo nga mga epekto sa pagtubo sa ulod, katapusan nga gibug-aton sa lawas, ug pagkaluwas. Ang mga larvae nga gipakaon sa LAC mas gamay kay sa gipakaon sa CEL diet, apan ang ilang tambok nga sulod ikatandi sa larva nga gipakaon sa ubang mga soluble sugar. Kini nga mga resulta nagpasiugda sa antinutritional nga mga epekto sa lactose sa BSFL. Una, ang pagkaon adunay daghang kantidad sa CH. Ang mga sistema sa pagsuyup ug hydrolysis sa monosaccharides ug disaccharides, sa tinuud, mahimong makaabut sa saturation, nga hinungdan sa mga bottleneck sa proseso sa assimilation. Sama sa alang sa hydrolysis, kini gihimo sa α- ug β-glucosidases 31. Kini nga mga enzyme adunay gipalabi nga substrates depende sa ilang gidak-on ug sa kemikal nga mga gapos (α o β nga mga sumpay) tali sa ilang mga constituent monosaccharides 15 . Ang hydrolysis sa LAC ngadto sa GLU ug GAL gihimo sa β-galactosidase, usa ka enzyme kansang kalihokan gipakita sa gut sa BSF 32. Bisan pa, ang ekspresyon niini mahimong dili igo kung itandi sa kantidad sa LAC nga gigamit sa mga ulod. Sa kasukwahi, ang α-glucosidase maltase ug sucrase 15, nga nahibal-an nga daghang gipahayag sa mga insekto, makahimo sa pagbungkag sa daghang kantidad sa MAL ug sucrose SUC, sa ingon gilimitahan kini nga makapatagbaw nga epekto. Ikaduha, ang mga epekto sa antinutrisyon mahimo’g tungod sa pagkunhod sa pagpukaw sa kalihokan sa intestinal amylase sa insekto ug ang paghinay sa pamatasan sa pagpakaon kumpara sa ubang mga pagtambal. Sa tinuud, ang mga matunaw nga asukal giila nga mga stimulator sa kalihokan sa enzyme nga hinungdanon alang sa pagtunaw sa mga insekto, sama sa amylase, ug ingon mga hinungdan sa tubag sa pagpakaon33,34,35. Ang lebel sa stimulation magkalainlain depende sa molekular nga istruktura sa asukal. Sa tinuud, ang disaccharides nanginahanglan hydrolysis sa wala pa masuhop ug lagmit nga makapukaw sa amylase labaw pa sa ilang mga sangkap nga monosaccharides34. Sa kasukwahi, ang LAC adunay mas malumo nga epekto ug nakit-an nga dili makasuporta sa pagtubo sa insekto sa lain-laing mga espisye33,35. Pananglitan, sa peste nga Spodoptera exigua (Boddie 1850), walay hydrolytic nga kalihokan sa LAC ang nakita sa mga extract sa ulod nga midgut enzymes36.
Mahitungod sa FA spectrum, ang among mga resulta nagpakita sa mahinungdanon nga modulatory effects sa nasulayan nga CH. Ilabi na, bisan kung ang lauric acid (C12: 0) nag-asoy sa dili moubos sa 1% sa kinatibuk-ang FA sa pagkaon, kini nagdominar sa tanan nga mga profile (tan-awa ang Supplementary Table S1). Kini nahiuyon sa miaging datos nga ang lauric acid gi-synthesize gikan sa dietary CH sa H. illucens pinaagi sa usa ka agianan nga naglambigit sa acetyl-CoA carboxylase ug FA synthase19,27,37. Gipamatud-an sa among mga resulta nga ang CEL sa kadaghanan dili matunaw ug naglihok isip usa ka "bulking agent" sa BSF control diets, ingon sa gihisgutan sa daghang mga pagtuon sa BSFL38,39,40. Ang pag-ilis sa CEL sa monosaccharides ug disaccharides gawas sa LAC nagdugang sa C12: 0 ratio, nga nagpakita sa pagtaas sa CH uptake sa larvae. Makaiikag, ang disaccharides MAL ug SUC nagpasiugda sa lauric acid synthesis nga mas episyente kay sa ilang mga constituent monosaccharides, nga nagsugyot nga bisan pa sa mas taas nga lebel sa polymerization sa GLU ug FRU, ug tungod kay ang Drosophila mao lamang ang sucrose transporter nga giila sa mga species sa protina sa hayop, ang disaccharide transporters. mahimong wala diha sa gut sa H. illucens larvae15, ang paggamit sa GLU ug FRU misaka. Bisan pa, bisan kung ang GLU ug FRU sa teoriya mas dali nga ma-metabolize sa BSF, mas dali usab silang ma-metabolize sa mga substrate ug gut microorganism, nga mahimong moresulta sa ilang labi ka paspas nga pagkadaot ug pagkunhod sa paggamit sa mga ulod kumpara sa disaccharides.
Sa una nga pagtan-aw, ang sulud sa lipid sa mga ulod nga gipakaon sa LAC ug MAL parehas, nga nagpakita sa parehas nga bioavailability sa kini nga mga asukal. Bisan pa, katingad-an, ang profile sa FA sa LAC labi ka adunahan sa SFA, labi na sa ubos nga sulud sa C12: 0, kung itandi sa MAL. Usa ka pangagpas aron ipatin-aw kini nga kalainan mao nga ang LAC mahimong makapukaw sa bioaccumulation sa dietary FA pinaagi sa acetyl-CoA FA synthase. Pagsuporta niini nga pangagpas, ang LAC larvae adunay pinakaubos nga decanoate (C10: 0) ratio (0.77 ± 0.13%) kay sa CEL diet (1.27 ± 0.16%), nga nagpakita sa pagkunhod sa FA synthase ug thioesterase nga mga kalihokan19. Ikaduha, ang mga fatty acid sa pagkaon giisip nga nag-unang hinungdan nga nakaimpluwensya sa komposisyon sa SFA sa H. illucens27. Sa among mga eksperimento, ang linoleic acid (C18:2n6) mikabat sa 54.81% sa mga fatty acid sa pagkaon, nga ang proporsiyon sa LAC larvae mao ang 17.22 ± 0.46% ug sa MAL 12.58 ± 0.67%. Ang oleic acid (cis + trans C18:1n9) (23.22% sa pagkaon) nagpakita sa susamang uso. Ang ratio sa α-linolenic acid (C18:3n3) nagsuporta usab sa bioaccumulation hypothesis. Kini nga fatty acid nahibal-an nga magtigum sa BSFL sa substrate enrichment, sama sa pagdugang sa flaxseed cake, hangtod sa 6-9% sa kinatibuk-ang fatty acid sa larvae19. Sa enriched diets, ang C18:3n3 mahimong mokabat sa 35% sa kinatibuk-ang dietary fatty acids. Bisan pa, sa among pagtuon, ang C18: 3n3 nagkantidad lamang sa 2.51% sa profile sa fatty acid. Bisan tuod ang proporsiyon nga makita sa kinaiyahan mas ubos sa atong mga ulod, kini nga proporsiyon mas taas sa LAC larvae (0.87 ± 0.02%) kay sa MAL (0.49 ± 0.04%) (p <0.001; tan-awa ang Supplementary Table S1). Ang pagkaon sa CEL adunay intermediate nga proporsiyon nga 0.72 ± 0.18%. Sa katapusan, ang palmitic acid (C16: 0) ratio sa CF larvae nagpakita sa kontribusyon sa sintetikong mga agianan ug FA19 sa pagkaon. Hoc et al. 19 nakamatikod nga ang C16: 0 synthesis mikunhod sa dihang ang pagkaon gipadato sa flaxseed meal, nga tungod sa pagkunhod sa pagkaanaa sa acetyl-CoA substrate tungod sa pagkunhod sa CH ratio. Katingad-an, bisan kung ang duha nga mga diyeta adunay parehas nga sulud sa CH ug ang MAL nagpakita sa labi ka taas nga bioavailability, ang larvae sa MAL nagpakita sa labing ubos nga ratio sa C16: 0 (10.46 ± 0.77%), samtang ang LAC nagpakita sa usa ka mas taas nga proporsiyon, nga nagkantidad sa 12.85 ± 0.27% (p <0.05; tan-awa ang Supplementary Table S1). Gipasiugda niini nga mga resulta ang komplikadong impluwensya sa mga sustansya sa pagtunaw ug metabolismo sa BSFL. Sa pagkakaron, ang panukiduki bahin niini nga hilisgutan mas bug-os sa Lepidoptera kaysa sa Diptera. Sa mga hantatalo, ang LAC giila nga usa ka huyang nga stimulant sa feeding behavior kumpara sa ubang mga soluble sugars sama sa SUC ug FRU34,35. Sa partikular, sa Spodopteralittoralis (Boisduval 1833), ang pagkonsumo sa MAL nakapukaw sa amylolytic nga kalihokan sa tinai sa mas dako nga gidak-on kaysa LAC34. Ang susamang mga epekto sa BSFL mahimong magpatin-aw sa gipalambo nga pagpukaw sa C12: 0 nga sintetikong agianan sa MAL larvae, nga nalangkit sa dugang nga intestinally absorbed CH, dugay nga pagpakaon, ug intestinal amylase action. Ang gamay nga pagpukaw sa ritmo sa pagpakaon sa presensya sa LAC mahimo usab nga ipasabut ang hinay nga pagtubo sa LAC larvae. Dugang pa, si Liu Yanxia et al. 27 nakamatikod nga ang estante sa kinabuhi sa mga lipid sa H. illucens substrates mas taas kay sa CH. Busa, ang LAC larvae mahimong mas mosalig sa dietary lipids aron makompleto ang ilang pag-uswag, nga mahimong makadugang sa ilang katapusang lipid content ug modulate sa ilang fatty acid profile.
Sa labing maayo sa among kahibalo, pipila ra nga mga pagtuon ang nagsulay sa mga epekto sa monosaccharide ug disaccharide nga pagdugang sa mga diyeta sa BSF sa ilang mga profile sa FA. Una, Li et al. Gisusi sa 30 ang mga epekto sa GLU ug xylose ug naobserbahan ang lebel sa lipid nga parehas sa amon sa usa ka 8% nga rate sa pagdugang. Ang FA profile dili detalyado ug naglangkob nag-una sa SFA, apan walay mga kalainan nga nakit-an tali sa duha ka mga sugars o kung kini gipresentar nga dungan30. Dugang pa, si Cohn et al. 41 nagpakita nga walay epekto sa 20% GLU, SUC, FRU ug GAL nga dugang sa manok feed sa tagsa-tagsa nga FA profile. Kini nga mga spectra nakuha gikan sa teknikal kaysa biolohikal nga mga replika, nga, ingon sa gipasabut sa mga tagsulat, mahimong limitahan ang pagtuki sa istatistika. Dugang pa, ang kakulang sa kontrol sa iso-sugar (gamit ang CEL) naglimite sa paghubad sa mga resulta. Karong bag-o, duha ka pagtuon ni Nugroho RA et al. nagpakita sa mga anomaliya sa FA spectra42,43. Sa unang pagtuon, si Nugroho RA et al. 43 gisulayan ang epekto sa pagdugang sa FRU sa fermented palm kernel meal. Ang FA profile sa resulta nga larvae nagpakita sa abnormal nga taas nga lebel sa PUFA, labaw pa sa 90% niini gikan sa pagkaon nga adunay 10% FRU (susama sa atong pagtuon). Bisan tuod kini nga pagkaon adunay PUFA-rich fish pellets, ang gitaho nga FA profile values sa mga ulod sa control diet nga naglangkob sa 100% fermented PCM dili uyon sa bisan unsang naunang gitaho nga profile, ilabi na ang abnormal nga lebel sa C18:3n3 sa 17.77 ± 1.67% ug 26.08 ± 0.20% alang sa conjugated linoleic acid (C18:2n6t), usa ka talagsaon nga isomer sa linoleic acid. Ang ikaduhang pagtuon nagpakita ug susamang resulta lakip na ang FRU, GLU, MAL ug SUC42 sa fermented palm kernel meal. Kini nga mga pagtuon, sama sa atoa, nagpasiugda sa seryoso nga mga kalisdanan sa pagtandi sa mga resulta gikan sa BSF larval diet trials, sama sa control choices, interaksyon sa ubang nutrient sources, ug FA analysis method.
Atol sa mga eksperimento, among naobserbahan nga ang kolor ug baho sa substrate lainlain depende sa pagkaon nga gigamit. Kini nagsugyot nga ang mga mikroorganismo mahimong adunay papel sa mga resulta nga nakita sa substrate ug sa digestive system sa mga ulod. Sa tinuud, ang mga monosaccharides ug disaccharides dali nga ma-metabolize pinaagi sa pag-colonize sa mga microorganism. Ang paspas nga pagkonsumo sa mga matunaw nga asukal sa mga microorganism mahimong moresulta sa pagpagawas sa daghang mga microbial metabolic nga produkto sama sa ethanol, lactic acid, mubo nga kadena nga fatty acid (eg acetic acid, propionic acid, butyric acid) ug carbon dioxide44. Ang uban niini nga mga compound mahimong responsable sa makamatay nga makahilo nga mga epekto sa mga ulod nga naobserbahan usab ni Cohn et al.41 ubos sa susama nga mga kondisyon sa paglambo. Pananglitan, ang ethanol makadaot sa mga insekto45. Ang daghang gidaghanon sa mga pagbuga sa carbon dioxide mahimong moresulta sa pagtipon niini sa ilawom sa tangke, nga mahimong maghikaw sa atmospera sa oxygen kung ang sirkulasyon sa hangin dili motugot sa pagpagawas niini. Mahitungod sa mga SCFA, ang ilang mga epekto sa mga insekto, ilabi na ang H. illucens, nagpabilin nga dili kaayo masabtan, bisan pa ang lactic acid, propionic acid, ug butyric acid gipakita nga makapatay sa Callosobruchus maculatus (Fabricius 1775)46. Sa Drosophila melanogaster Meigen 1830, kini nga mga SCFA mga olfactory marker nga naggiya sa mga babaye ngadto sa mga oviposition site, nga nagsugyot sa usa ka mapuslanon nga papel sa larval development47. Bisan pa, ang acetic acid giklasipikar nga usa ka peligroso nga substansiya ug mahimong makapugong sa pag-uswag sa ulod47. Sa kasukwahi, ang microbially derived lactate bag-o lang nakit-an nga adunay proteksyon nga epekto batok sa invasive gut microbes sa Drosophila48. Dugang pa, ang mga microorganism sa digestive system adunay papel usab sa pagtunaw sa CH sa mga insekto49. Ang mga epekto sa pisyolohikal sa mga SCFA sa gut microbiota, sama sa rate sa pagpakaon ug ekspresyon sa gene, gihulagway sa mga vertebrates 50. Mahimo usab kini nga adunay trophic nga epekto sa H. illucens larvae ug mahimong makatampo sa bahin sa regulasyon sa mga profile sa FA. Ang mga pagtuon bahin sa mga epekto sa nutrisyon niining mga produkto sa microbial fermentation magpatin-aw sa ilang mga epekto sa nutrisyon sa H. illucens ug maghatag usa ka sukaranan alang sa umaabot nga mga pagtuon sa mapuslanon o makadaot nga mga mikroorganismo sa termino sa ilang pag-uswag ug ang kantidad sa mga substrate nga dato sa FA. Niining bahina, ang papel sa mga mikroorganismo sa mga proseso sa paghilis sa mga insekto nga gitanom sa kadaghanan nga gitun-an. Ang mga insekto nagsugod sa pagtan-aw isip mga bioreactor, nga naghatag ug pH ug mga kondisyon sa oxygenation nga nagpadali sa pagpalambo sa mga mikroorganismo nga espesyalista sa pagkadaut o pag-detoxification sa mga sustansya nga lisud tunawon sa mga insekto 51 . Bag-ohay lang, gipakita ni Xiang et al.52 nga, pananglitan, ang inoculation sa organikong basura nga adunay sagol nga bakterya nagtugot sa CF sa pagdani sa bakterya nga espesyalista sa pagkadaut sa lignoselulosa, pagpauswag sa pagkadaut niini sa substrate kon itandi sa mga substrate nga walay larvae.
Sa kataposan, bahin sa mapuslanong paggamit sa organikong basura sa H. illucens, ang CEL ug SUC diets nagpatunghag pinakataas nga gidaghanon sa larvae kada adlaw. Kini nagpasabot nga bisan pa sa ubos nga katapusan nga gibug-aton sa indibidwal nga mga indibidwal, ang kinatibuk-ang larval gibug-aton nga gihimo sa usa ka substrate naglangkob sa indigestible CH ikatandi sa nakuha sa usa ka homosaccharide pagkaon nga adunay monosaccharides ug disaccharides. Sa among pagtuon, importanteng timan-an nga ang lebel sa ubang sustansya igo na aron suportahan ang pagtubo sa populasyon sa ulod ug kinahanglan nga limitahan ang pagdugang sa CEL. Bisan pa, ang katapusan nga komposisyon sa mga ulod magkalainlain, nga nagpasiugda sa kamahinungdanon sa pagpili sa husto nga estratehiya alang sa pagbalanse sa mga insekto. Ang CEL larvae nga gipakaon sa tibuok nga feed mas angay nga gamiton isip feed sa hayop tungod sa ilang ubos nga tambok nga sulod ug ubos nga lebel sa lauric acid, samtang ang larvae nga gipakaon sa SUC o MAL diets nagkinahanglan og defatting pinaagi sa pagpindot aron madugangan ang bili sa lana, ilabi na sa biofuel. sektor. Ang LAC makita sa mga produkto sa dairy industry sama sa whey gikan sa produksyon sa keso. Karong bag-o, ang paggamit niini (3.5% lactose) nakapauswag sa katapusan nga larval nga gibug-aton sa lawas53. Bisan pa, ang control diet sa kini nga pagtuon adunay katunga sa sulud sa lipid. Busa, ang antinutritional nga mga epekto sa LAC mahimo nga gikontra sa larval bioaccumulation sa mga lipid sa pagkaon.
Sama sa gipakita sa nangaging mga pagtuon, ang mga kabtangan sa monosaccharides ug disaccharides dakog epekto sa pagtubo sa BSFL ug modulate sa FA profile niini. Sa partikular, ang LAC daw adunay papel nga antinutrisyonal sa panahon sa pag-uswag sa ulod pinaagi sa paglimit sa pagkaanaa sa CH para sa pagsuyup sa lipid sa pagkaon, sa ingon nagpasiugda sa bioaccumulation sa UFA. Niini nga konteksto, makaikag ang pagpahigayon og bioassay gamit ang mga diet nga naghiusa sa PUFA ug LAC. Dugang pa, ang papel sa mga microorganism, labi na ang papel sa mga microbial metabolites (sama sa SCFAs) nga nakuha gikan sa mga proseso sa pag-ferment sa asukal, nagpabilin nga usa ka hilisgutan sa panukiduki nga takus sa imbestigasyon.
Nakuha ang mga insekto gikan sa kolonya sa BSF sa Laboratory of Functional and Evolutionary Entomology nga gitukod sa 2017 sa Agro-Bio Tech, Gembloux, Belgium (alang sa dugang mga detalye sa mga pamaagi sa pagpadako, tan-awa ang Hoc et al. 19). Para sa eksperimento nga mga pagsulay, 2.0 g sa BSF nga mga itlog ang random nga nakolekta kada adlaw gikan sa breeding cages ug gilumlom sa 2.0 kg nga 70% basa nga feed sa manok (Aveve, Leuven, Belgium). Lima ka adlaw pagkahuman sa pagpusa, ang mga ulod gibulag gikan sa substrate ug giihap nga mano-mano alang sa mga katuyoan sa eksperimento. Ang inisyal nga gibug-aton sa matag batch gisukod. Ang kasagaran nga indibidwal nga gibug-aton mao ang 7.125 ± 0.41 mg, ug ang kasagaran alang sa matag pagtambal gipakita sa Supplementary Table S2.
Ang pormulasyon sa pagkaon gipahiangay gikan sa pagtuon ni Barragan-Fonseca et al. 38 . Sa laktod, nakit-an ang usa ka kompromiso tali sa parehas nga kalidad sa feed alang sa mga larva nga manok, parehas nga dry matter (DM) content, taas nga CH (10% base sa presko nga pagkaon) ug texture, tungod kay ang yano nga mga asukal ug disaccharides walay mga kabtangan sa textural. Sumala sa kasayuran sa tiggama (Chicken Feed, AVEVE, Leuven, Belgium), ang nasulayan nga CH (ie matunaw nga asukal) gidugang nga gilain ingon usa ka autoclaved aqueous solution (15.9%) sa usa ka pagkaon nga gilangkuban sa 16.0% nga protina, 5.0% nga kinatibuk-ang lipid, 11.9% nga ground chicken feed nga gilangkuban sa abo ug 4.8% fiber. Sa matag 750 ml nga garapon (17.20 × 11.50 × 6.00 cm, AVA, Tempsee, Belgium), 101.9 g nga autoclaved CH solution ang gisagol sa 37.8 g nga feed sa manok. Alang sa matag pagkaon, ang sulud sa uga nga butang mao ang 37.0%, lakip ang homogenous protein (11.7%), homogenous lipids (3.7%) ug homogenous sugars (26.9% sa gidugang nga CH). Ang CH gisulayan mao ang glucose (GLU), fructose (FRU), galactose (GAL), maltose (MAL), sucrose (SUC) ug lactose (LAC). Ang control diet naglangkob sa cellulose (CEL), nga giisip nga dili matunaw sa H. illucens larvae 38. Usa ka gatos nga 5 ka adlaw nga ulod ang gibutang sa usa ka tray nga gitakuban nga adunay 1 cm nga diametro nga lungag sa tunga ug gitabunan sa usa ka plastik nga moskitero. Ang matag pagkaon gisubli upat ka beses.
Ang gibug-aton sa ulod gisukod tulo ka adlaw pagkahuman sa pagsugod sa eksperimento. Sa matag sukod, 20 ka ulod ang gikuha gikan sa substrate gamit ang sterile nga init nga tubig ug forceps, gipauga, ug gitimbang (STX223, Ohaus Scout, Parsippany, USA). Pagkahuman sa pagtimbang, ang mga ulod gibalik sa sentro sa substrate. Regular nga gihimo ang mga pagsukod tulo ka beses sa usa ka semana hangtod nga migawas ang una nga prepupa. Niini nga punto, pagkolekta, pag-ihap, ug pagtimbang sa tanan nga mga ulod sama sa gihulagway kaniadto. Ibulag ang stage 6 larvae (ie, puti nga larvae nga katumbas sa larva stage nga nag-una sa prepupal stage) ug prepupae (ie, ang katapusang larva stage diin ang BSF larvae moitom, mohunong sa pagpakaon, ug mangita og palibot nga angay alang sa metamorphosis) ug tipigan sa - 18°C para sa compositional analysis. Ang abot gikalkulo isip ratio sa kinatibuk-ang masa sa mga insekto (larvae ug prepupae sa stage 6) nga nakuha kada putahe (g) ngadto sa panahon sa paglambo (d). Ang tanang mean values sa text gipahayag nga: mean ± SD.
Ang tanan nga nagsunod nga mga lakang gamit ang mga solvents (hexane (Hex), chloroform (CHCl3), methanol (MeOH)) gihimo sa ilawom sa usa ka fume hood ug gikinahanglan nga magsul-ob og nitrile gloves, apron ug mga baso sa kaluwasan.
Ang puti nga ulod gipauga sa FreeZone6 freeze dryer (Labconco Corp., Kansas City, MO, USA) sulod sa 72 ka oras ug dayon gigaling (IKA A10, Staufen, Germany). Ang kinatibuk-ang mga lipid gikuha gikan sa ± 1 g sa powder gamit ang Folch method 54. Ang nahabilin nga moisture content sa matag lyophilized sample gitino sa doble gamit ang moisture analyzer (MA 150, Sartorius, Göttiggen, Germany) aron matul-id ang kinatibuk-ang lipid.
Ang kinatibuk-ang mga lipid gi-transesterified ubos sa acidic nga kondisyon aron makakuha og fatty acid methyl esters. Sa laktod, gibana-bana nga 10 mg lipids/100 µl CHCl3 solution (100 µl) ang na-evaporate sa nitrogen sa 8 ml Pyrex© tube (SciLabware - DWK Life Sciences, London, UK). Ang tubo gibutang sa Hex (0.5 ml) (PESTINORM®SUPRATRACE n-Hexane> 95% alang sa organic trace analysis, VWR Chemicals, Radnor, PA, USA) ug Hex/MeOH/BF3 (20/25/55) nga solusyon (0.5). ml) sa usa ka kaligoanan sa tubig sa 70 °C sulod sa 90 min. Human sa pagpabugnaw, 10% nga adunay tubig nga H2SO4 nga solusyon (0.2 ml) ug saturated NaCl solution (0.5 ml) ang gidugang. Sagola ang tubo ug pun-a ang sagol nga limpyo nga Hex (8.0 mL). Ang usa ka bahin sa taas nga bahin gibalhin sa usa ka panaksan ug gisusi pinaagi sa gas chromatography nga adunay usa ka flame ionization detector (GC-FID). Gi-analisar ang mga sample gamit ang Trace GC Ultra (Thermo Scientific, Waltham, MA, USA) nga adunay split/splitless injector (240 °C) sa split mode (split flow: 10 mL/min), usa ka Stabilwax®-DA column ( 30 m, 0.25 mm id, 0.25 μm, Restek Corp., Bellefonte, PA, USA) ug usa ka FID (250 °C). Ang programa sa temperatura gitakda sama sa mosunod: 50 °C sulod sa 1 min, pagtaas ngadto sa 150 °C sa 30 °C/min, pagtaas ngadto sa 240 °C sa 4 °C/min ug magpadayon sa 240 °C sulod sa 5 min. Ang Hex gigamit isip blangko ug usa ka reference standard nga adunay 37 fatty acid methyl esters (Supelco 37-component FAMEmix, Sigma-Aldrich, Overijse, Belgium) gigamit alang sa pag-ila. Ang pag-ila sa unsaturated fatty acids (UFAs) gipamatud-an sa komprehensibo nga two-dimensional GC (GC×GC-FID) ug ang presensya sa mga isomer tukma nga gitino pinaagi sa gamay nga pagpahiangay sa pamaagi sa Ferrara et al. 55. Ang mga detalye sa instrumento makita sa Supplementary Table S3 ug ang mga resulta sa Supplementary Figure S5.
Ang datos gipresentar sa Excel spreadsheet format (Microsoft Corporation, Redmond, WA, USA). Ang pagtuki sa estadistika gihimo gamit ang R Studio (bersyon 2023.12.1+402, Boston, USA) 56. Ang datos sa gibug-aton sa ulod, panahon sa paglambo ug produktibidad gibanabana gamit ang linear model (LM) (command “lm”, R package “stats” 56 ) kay mohaum kini sa Gaussian distribution. Ang survival rates gamit ang binomial model analysis gibanabana gamit ang general linear model (GLM) (command "glm", R package "lme4" 57 ). Ang normalidad ug homoscedasticity gipamatud-an gamit ang Shapiro test (command "shapiro.test", R package "stats" 56) ug pag-analisa sa data variance (command betadisper, R package "vegan" 58). Human sa pairwise analysis sa mahinungdanong p-values (p <0.05) gikan sa LM o GLM test, ang mahinungdanong kalainan tali sa mga grupo nakit-an gamit ang EMM test (command "emmeans", R package "emmeans" 59).
Ang kompletong FA spectra gitandi gamit ang multivariate permutation analysis sa variance (ie permMANOVA; command "adonis2", R package "vegan" 58) gamit ang Euclidean distance matrix ug 999 permutations. Nakatabang kini sa pag-ila sa mga fatty acid nga naimpluwensyahan sa kinaiya sa mga carbohydrate sa pagkaon. Ang mahinungdanon nga mga kalainan sa mga profile sa FA dugang nga gisusi gamit ang pairwise nga pagtandi. Ang datos dayon gilantaw gamit ang principal component analysis (PCA) (command “PCA”, R package “FactoMineR” 60). Ang FA nga responsable niini nga mga kalainan giila pinaagi sa paghubad sa correlation circles. Kini nga mga kandidato gikumpirma gamit ang one-way analysis of variance (ANOVA) (command "aov", R package "stats" 56 ) gisundan sa post hoc test ni Tukey (command TukeyHSD, R package "stats" 56). Sa wala pa ang pag-analisa, ang normalidad gi-assess gamit ang Shapiro-Wilk test, ang homoscedasticity gisusi gamit ang Bartlett test (command "bartlett.test", R package "stats" 56), ug usa ka nonparametric nga pamaagi ang gigamit kung wala sa duha ka mga pangagpas ang nahimamat . Gitandi ang mga pag-analisar (command “kruskal.test”, R package “stats” 56 ), ug dayon ang post hoc test ni Dunn gipadapat (command dunn.test, R package “dunn.test” 56).
Ang katapusang bersyon sa manuskrito gisusi gamit ang Grammarly Editor isip English proofreader (Grammarly Inc., San Francisco, California, USA) 61 .
Ang mga dataset nga namugna ug gi-analisa sa panahon sa kasamtangan nga pagtuon anaa gikan sa katugbang nga tagsulat sa makatarunganon nga hangyo.
Kim, SW, ug uban pa. Pagtagbo sa pangkalibutanon nga panginahanglan alang sa protina sa feed: mga hagit, oportunidad, ug mga estratehiya. Mga Annals sa Animal Biosciences 7, 221–243 (2019).
Caparros Megido, R., et al. Pagrepaso sa kahimtang ug palaaboton sa produksyon sa kalibotan sa makaon nga mga insekto. Entomol. Gen. 44, (2024).
Rehman, K. ur, et al. Black soldier fly (Hermetia illucens) isip usa ka potensyal nga bag-o ug eco-friendly nga himan alang sa pagdumala sa organikong basura: Usa ka mubo nga pagrepaso. Panukiduki sa Pagdumala sa Basura 41, 81–97 (2023).
Skala, A., ug uban pa. Ang pagpadako sa substrate nag-impluwensya sa pagtubo ug macronutrient nga kahimtang sa giprodyus sa industriya nga black soldier fly larvae. Ang Sci. Rep. 10, 19448 (2020).
Shu, MK, ug uban pa. Antimicrobial properties sa oil extracts gikan sa black soldier fly larvae nga gipatubo sa mga breadcrumb. Animal Food Science, 64, (2024).
Schmitt, E. ug de Vries, W. (2020). Potensyal nga mga benepisyo sa paggamit sa itom nga sundalo nga fly manure isip usa ka pagbag-o sa yuta alang sa produksyon sa pagkaon ug pagkunhod sa epekto sa kinaiyahan. Opinyon karon. Green Sustain. 25, 100335 (2020).
Franco A. ug uban pa. Black soldier fly lipids—usa ka bag-o ug malungtarong tinubdan. Sustainable Development, Vol. 13, (2021).
Van Huis, A. Insects isip pagkaon ug feed, usa ka emerging field sa agrikultura: usa ka review. J. Pagpakaon sa Insekto 6, 27–44 (2020).
Kachor, M., Bulak, P., Prots-Petrikha, K., Kirichenko-Babko, M., ug Beganovsky, A. Nagkalainlain nga paggamit sa itom nga sundalo nga molupad sa industriya ug agrikultura - usa ka pagrepaso. Biology 12, (2023).
Hock, B., Noel, G., Carpentier, J., Francis, F., ug Caparros Megido, R. Pag-optimize sa artipisyal nga pagpadaghan sa Hermetia illucens. PLOS ONE 14, (2019).
Oras sa pag-post: Dis-25-2024