Bíonn tionchar ag carbaihiodráití intuaslagtha coitianta ar fhás, ar mharthanas agus ar phróifíl aigéid shailligh na larbhaí cuileog saighdiúir dhubh Hermetia illucens (Stratiomyidae)

Go raibh maith agat as cuairt a thabhairt ar Nature.com. Tá tacaíocht teoranta CSS ag an leagan brabhsálaí atá in úsáid agat. Chun na torthaí is fearr a fháil, molaimid brabhsálaí níos nuaí a úsáid (nó modh comhoiriúnachta a dhíchumasú in Internet Explorer). Idir an dá linn, chun tacaíocht leanúnach a chinntiú, taispeánfaimid an suíomh gan stíleanna agus JavaScript.
Is feithid uileghabhálach detritivorous í an eitleog saighdiúir dhubh (Hermetia illucens, L. 1758) a bhfuil an-acmhainneacht aici úsáid a bhaint as seachtháirgí orgánacha atá saibhir i carbaihiodráití. I measc carbaihiodráití, tá cuileoga saighdiúir dubh ag brath ar shiúcraí intuaslagtha le haghaidh fáis agus sintéise lipid. Bhí sé mar aidhm ag an staidéar seo meastóireacht a dhéanamh ar na héifeachtaí atá ag siúcraí intuaslagtha coitianta ar fhorbairt, ar mharthanas, agus ar phróifíl aigéad sailleach cuileoga saighdiúir dubha. Forlíontar beatha sicín le monaisiúicrídí agus déshiúicrídí ar leithligh. Baineadh úsáid as ceallalós mar rialú. D'fhás larbhaí a chothaigh glúcós, fruchtós, siúcrós agus maltós níos tapúla ná na larbhaí rialaithe. I gcodarsnacht leis sin, bhí éifeacht antinutritional ag lachtós ar larbhaí, ag moilliú fás agus ag laghdú meáchan coirp aonair deiridh. Mar sin féin, rinne gach siúcra intuaslagtha larbhaí níos saille ná iad siúd a chothaigh an aiste bia rialaithe. Go háirithe, mhúnlaigh na siúcraí a tástáladh próifíl an aigéid shailligh. Mhéadaigh Maltós agus siúcrós an cion aigéid shailligh sháithithe i gcomparáid le ceallalóis. I gcodarsnacht leis sin, mhéadaigh lachtós bithbhailiú aigéid shailleacha neamhsháithithe aiste bia. Is é an staidéar seo an chéad cheann a léirigh éifeacht an tsiúcra intuaslagtha ar chomhdhéanamh aigéid shailligh i larbhaí cuileogacha saighdiúir dubha. Léiríonn ár dtorthaí go bhfuil tionchar suntasach ag na carbaihiodráití a tástáladh ar chomhdhéanamh aigéid shailligh na larbhaí cuileog saighdiúir dhubh agus d'fhéadfadh go gcinnfidh siad a n-iarratas deiridh dá bhrí sin.
Leanann an t-éileamh domhanda ar fhuinneamh agus ar phróitéin ainmhíoch ag méadú1. I gcomhthéacs an téimh dhomhanda, tá sé ríthábhachtach roghanna níos glaise a aimsiú in ionad fuinneamh iontaise agus modhanna traidisiúnta táirgthe bia agus táirgeadh a mhéadú ag an am céanna. Tá feithidí ag gealladh go dtabharfaidh iarrthóirí aghaidh ar na saincheisteanna seo mar gheall ar a gcomhdhéanamh ceimiceach níos ísle agus an tionchar timpeallachta atá acu i gcomparáid le feirmeoireacht beostoic thraidisiúnta2. I measc feithidí, is iarrthóir sármhaith é chun aghaidh a thabhairt ar na saincheisteanna seo ná an eitilt saighdiúir dhubh (BSF), Hermetia illucens (L. 1758), speiceas millteach atá in ann beathú ar fhoshraitheanna orgánacha éagsúla3. Dá bhrí sin, d'fhéadfadh luach a chur ar na foshraitheanna seo trí phórú BSF foinse nua amhábhar a chruthú chun freastal ar riachtanais tionscail éagsúla.
Is féidir le larbhaí BSF (BSFL) a bheith ag beathú ar sheachtháirgí talmhaíochta agus agra-thionsclaíocha amhail grán grúdairí, iarmhair glasraí, laíon torthaí agus sean-arán, atá oiriúnach go háirithe d’fhás BSFL mar gheall ar a ard-charbaihiodráit (CH)4,5, 6 ábhar. Cruthaítear dhá tháirge mar thoradh ar tháirgeadh BSFL ar scála mór: feces, meascán d'iarmhair tsubstráit agus feces is féidir a úsáid mar leasachán chun plandaí a shaothrú7, agus larbhaí, atá comhdhéanta go príomha de phróitéiní, de lipidí agus de chitin. Úsáidtear próitéiní agus lipidí go príomha i bhfeirmeoireacht beostoic, bithbhreosla agus cosmaidí8,9. Maidir le chitin, aimsíonn an bithpholaiméir seo feidhmeanna san earnáil agraibhia, sa bhiteicneolaíocht agus i gcúram sláinte10.
Is feithid hola-mheitibileach uathghineach é BSF, rud a chiallaíonn gur féidir a meiteamorfóis agus a atáirgeadh, go háirithe na céimeanna a ídíonn fuinneamh i saolré na feithidí, a thacú go hiomlán le cúltaiscí cothaitheach a ghintear le linn fás larbha11. Go sonrach, cuireann sintéis próitéine agus lipid le forbairt an chomhlachta saille, orgán stórála tábhachtach a scaoileann fuinneamh le linn na gcéimeanna neamh-chothaithe de BSF: prepupa (ie, an chéim dheireanach larbha ina n-iompaíonn larbhaí BSF dubh agus iad ag beathú agus ag cuardach. do thimpeallacht atá oiriúnach do mheiteamorfóis), puipé (.i. an chéim neamhghluaiste ina dtéann an fheithidí faoi mheiteamorfóis), agus daoine fásta12,13. Is é CH an phríomhfhoinse fuinnimh i réim bia BSF14. I measc na gcothaithigh seo, ní féidir le BSFL15,16 CH neamhshnáithíneacha amhail hemicellulose, ceallalóis agus lignin, murab ionann agus déshiúicrídí agus polaisiúicrídí (cosúil le stáirse), a dhíleá. Is réamhchéim thábhachtach é díleá CH maidir le hionsú carbaihiodráití, a hidrealaítear ar deireadh thiar do shiúcraí simplí sa stéig16. Is féidir na siúcraí simplí a ionsú ansin (.i. tríd an scannán peritrophic intestinal) agus a mheitibiliú chun fuinneamh a tháirgeadh17. Mar a luadh thuas, stórálann larbhaí an iomarca fuinnimh mar lipidí sa chorp saille12,18. Is éard atá sna lipidí stórála tríghlicrídí (lipídí neodracha déanta as móilín gliocról amháin agus trí aigéid shailleacha) a shintéisítear ag na larbhaí ó shiúcraí simplí aiste bia. Soláthraíonn na CH seo na foshraitheanna aicéitil-CoA a theastaíonn le haghaidh bithshintéise aigéid shailligh (FA) trí na cosáin sintéise aigéid shailligh agus tiasesterase19. Aigéid shailleacha sháithithe (SFA) is mó a bhíonn i bpróifíl aigéid shailligh lipidí H. illucens le cion ard d'aigéad lauric (C12:0)19,20. Dá bhrí sin, tá an cion ard lipid agus comhdhéanamh aigéid shailligh ag éirí go tapa mar fhachtóirí teorannacha maidir le húsáid larbhaí iomlána i mbia ainmhithe, go háirithe sa dobharshaothrú ina bhfuil gá le haigéid shailleacha il-neamhsháithithe (PUFA)21.
Ó aimsíodh acmhainn BSFL chun dramhaíl orgánach a laghdú, léirigh staidéir ar luach seachtháirgí éagsúla go bhfuil comhdhéanamh BSFL á rialú go páirteach ag a aiste bia. Faoi láthair, tá feabhas ag teacht i gcónaí ar rialáil phróifíl FA H. illucens. Tá cumas BSFL chun PUFA a bhithbhailiú léirithe ar fhoshraitheanna ar mhórán PUFA amhail algaí, dramhaíl éisc, nó béilí ar nós flaxseed, a sholáthraíonn próifíl FA ar chaighdeán níos airde maidir le cothú ainmhithe19,22,23. I gcodarsnacht leis sin, maidir le seachtháirgí nach bhfuil saibhrithe i PUFA, ní bhíonn comhghaol idir na próifílí FA chothaithe agus an larbha FA i gcónaí, rud a léiríonn tionchar na gcothaitheach eile24,25. Déanta na fírinne, níl tuiscint mhaith fós ar éifeacht CH indíleáite ar phróifílí FA agus níl dóthain taighde déanta air24,25,26,27.
Chomh fada agus is eol dúinn, cé go bhfuil monaisiúicrídí agus déshiúicrídí iomlána go flúirseach i réim bia H. illucens, níl tuiscint mhaith fós ar a ról cothaithe i gcothú H. illucens. Ba é aidhm an staidéir seo a n-éifeachtaí ar chothú BSFL agus comhdhéanamh lipid a shoiléiriú. Déanfaimid measúnú ar fhás, ar mharthanas agus ar tháirgiúlacht larbhaí faoi choinníollacha cothaitheacha éagsúla. Ansin, déanfaimid cur síos ar ábhar lipid agus próifíl aigéad sailleach gach aiste bia chun aird a tharraingt ar éifeachtaí CH ar cháilíocht chothaitheach BSFL.
Rinneamar hipitéisiú go gcuirfeadh nádúr an CH a tástáladh isteach ar (1) fás larbha, (2) leibhéil lipid iomlána, agus (3) próifíl an FA a mhodhnú. Is féidir monaishiúicrídí a ionsú go díreach, ach ní mór déshiúicrídí a hidrealú. Mar sin tá fáil níos mó ar mhonaisiúicrídí mar fhoinsí fuinnimh díreacha nó mar réamhtheachtaithe do lipogenesis trí na cosáin FA synthase agus thioesterase, rud a fheabhsaíonn fás larbha H. illucens agus cothaíonn sé carnadh lipidí cúlchiste (aigéad lauric go háirithe).
Chuir an CH a tástáladh isteach ar mheánmheáchan coirp na larbhaí le linn fáis (Fíor 1). Mhéadaigh FRU, GLU, SUC agus MAL meáchan coirp larbha mar a chéile leis an réim bia rialaithe (CEL). I gcodarsnacht leis sin, ba chosúil go raibh LAC agus GAL ag moill ar fhorbairt larbha. Go háirithe, bhí tionchar diúltach suntasach ag LAC ar fhás larbha i gcomparáid le SUC ar feadh na tréimhse fáis: 9.16 ± 1.10 mg i gcoinne 15.00 ± 1.01 mg ar lá 3 (F6,21 = 12.77, p < 0.001; Fíor 1), 125.411. mg agus 211.79 ± 14.93 mg, faoi seach, ar an lá 17 (F6,21 = 38.57, p < 0.001; Fíor 1).
Ag baint úsáide as monaisiúicrídí éagsúla (fruchtós (FRU), galactós (GAL), glúcós (GLU)), déshiúicrídí (lachtós (LAC), maltose (MAL), siúcrós (SUC)) agus ceallalóis (CEL) mar rialuithe. Fás larbhaí a chothaítear le larbhaí cuileog saighdiúir dhubh. Léiríonn gach pointe ar an gcuar an meánmheáchan aonair (mg) arna ríomh trí 20 larbh a roghnaíodh go randamach a mheá as daonra 100 larbhaí (n = 4). Seasann barraí earráide do SD.
Sholáthair an aiste bia CEL marthanais larbhaí den scoth de 95.5 ± 3.8%. Thairis sin, laghdaíodh maireachtáil aistí bia cothaithe H. illucens ina raibh CH intuaslagtha (GLM: χ = 107.13, df = 21, p < 0.001), arbh iad MAL agus SUC (déshiúicrídí) ba chúis leis sa CH a ndearnadh staidéar air. Bhí an mhortlaíocht níos ísle ná mar a bhí i GLU, FRU, GAL (monosaicríd), agus LAC (EMM: p < 0.001, Fíor 2).
Boscaplot marthanacht larbhaí cuileog saighdiúir dhubh cóireáilte le monaisiúicrídí éagsúla (fruchtós, galactós, glúcós), déshiúicrídí (lachtós, Maltós, siúcrós) agus ceallalóis mar rialuithe. Níl na cóireálacha leis an litir chéanna difriúil go mór óna chéile (EMM, p > 0.05).
Cheadaigh gach aistí bia a tástáladh na larbhaí chun an chéim réamhógála a bhaint amach. Mar sin féin, ba nós leis na CHanna a tástáladh forbairt larbha a shíneadh (F6,21=9.60, p<0.001; Tábla 1). Go háirithe, thóg larbhaí GAL agus LAC níos faide chun an chéim réamhdhalta a bhaint amach i gcomparáid le larbhaí a tógadh ar CEL (CEL-GAL: p<0.001; CEL-LAC: p<0.001; Tábla 1).
Bhí éifeachtaí difriúla ag an CH a tástáladh ar mheáchan coirp an larbha freisin, agus shroich meáchan coirp na larbhaí a chothaigh an aiste bia CEL 180.19 ± 11.35 mg (F6,21 = 16.86, p < 0.001; Fíor 3). Mar thoradh ar FRU, GLU, MAL agus SUC bhí meánmheáchan coirp larbha deiridh níos mó ná 200 mg, a bhí i bhfad níos airde ná sin CEL (p < 0.05). I gcodarsnacht leis sin, bhí meáchain choirp níos ísle ag larbhaí a chothaigh GAL agus LAC, ar an meán 177.64 ± 4.23 mg agus 156.30 ± 2.59 mg, faoi seach (p <0.05). Bhí an éifeacht seo níos suntasaí le LAC, áit a raibh an meáchan coirp deiridh níos ísle ná leis an aiste bia rialaithe (CEL-LAC: difríocht = 23.89 mg; p = 0.03; Fíor 3).
Meánmheáchan deiridh larbhaí aonair arna shloinneadh mar spotaí larbha (mg) agus cuileoga saighdiúir dubha arna shloinneadh mar histeagram (g) chothaigh monaisiúicrídí éagsúla (fruchtós, galactós, glúcós), déshiúicrídí (lachtós, maltós, siúcrós) agus ceallalóis (mar rialú). Léiríonn litreacha colún grúpaí atá an-difriúil i meáchan iomlán an larbha (p < 0.001). Léiríonn litreacha a bhaineann le spotaí larbha grúpaí a bhfuil meáchain larbha aonair an-difriúil acu (p < 0.001). Léiríonn barraí earráide SD.
Bhí an t-uasmheáchan aonair neamhspleách ar uasmheáchan iomlán deiridh an choilíneachta larbha. Go deimhin, níor mhéadaigh aistí bia ina raibh FRU, GLU, MAL, agus SUC an meáchan larbha iomlán a tháirgtear san umar i gcomparáid le CEL (Fíor 3). Mar sin féin, laghdaigh LAC an meáchan iomlán go suntasach (CEL-LAC: difríocht = 9.14 g; p < 0.001; Fíor 3).
Taispeánann Tábla 1 an toradh (larbhaí/lá). Díol spéise é go raibh na torthaí barrmhaithe CEL, MAL agus SUC cosúil le chéile (Tábla 1). I gcodarsnacht leis sin, laghdaigh FRU, GAL, GLU agus LAC an toradh i gcomparáid le CEL (Tábla 1). Ba iad GAL agus LAC a rinne na cinn ba mheasa: leathnaíodh an toradh go dtí 0.51 ± 0.09 g larbhaí in aghaidh an lae agus 0.48 ± 0.06 g larbhaí in aghaidh an lae, faoi seach (Tábla 1).
Mhéadaigh monaishiúicrídí agus déshiúicrídí cion lipid na larbhaí CF (Tábla 1). Ar an aiste bia CLE, fuarthas larbhaí le cion lipid de 23.19 ± 0.70% den ábhar DM. Chun comparáid a dhéanamh, bhí an meán-ábhar lipid i larbhaí a chothaítear le siúcra intuaslagtha níos mó ná 30% (Tábla 1). Mar sin féin, mhéadaigh na CHanna a tástáladh a gcion saille go dtí an méid céanna.
De réir mar a bhíothas ag súil leis, chuir na hábhair CG isteach ar phróifíl FA na larbhaí go céimeanna éagsúla (Fíor 4). Bhí cion an SFA ard i ngach réim bia agus shroich sé níos mó ná 60%. Rinne MAL agus SUC próifíl an FA a dhíchothromú, rud a d’fhág gur tháinig méadú ar ábhar an SFA. I gcás MAL, ar thaobh amháin, ba é ba chúis leis an éagothroime seo go príomha ná laghdú ar ábhar aigéid shailleacha mhonai-neamhsháithithe (MUFA) (F6,21 = 7.47; p < 0.001; Fíor 4). Ar an láimh eile, maidir le SUC, bhí an laghdú níos comhionainne idir MUFA agus PUFA. Bhí éifeachtaí contrártha ag LAC agus MAL ar an speictream FA (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; Fíor 4). Is cosúil go méadaíonn cion MUFA an cion níos ísle de SFA i larbhaí a chothaítear le LAC. Go háirithe, bhí leibhéil MUFA níos airde i larbhaí a chothaítear LAC i gcomparáid le siúcraí intuaslagtha eile ach amháin i gcás GAL (F6,21 = 7.47; p < 0.001; Fíor 4).
Ag baint úsáide as monaisiúicrídí éagsúla (fruchtós (FRU), galactós (GAL), glúcós (GLU)), déshiúicrídí (lachtós (LAC), maltose (MAL), siúcrós (SUC)) agus ceallalóis (CEL) mar rialuithe, bosca plota d'aigéad sailleach comhdhéanamh chothaithe do larbhaí eitilt saighdiúir dubh. Sloinntear na torthaí mar chéatadán den iomlán CLA. Tá difríochtaí suntasacha idir na cóireálacha atá marcáilte le litreacha éagsúla (p < 0.001). (a) Comhréir aigéid shailleacha sháithithe; (b) Aigéid shailleacha mhona-neamhsháithithe; (c) Aigéid shailleacha il-neamhsháithithe.
I measc na n-aigéid shailleacha aitheanta, bhí aigéad lauric (C12:0) ceannasach i ngach speictream a breathnaíodh (níos mó ná 40%). I measc na SFAanna eile a bhí i láthair bhí aigéad phailmeiteach (C16:0) (níos lú ná 10%), aigéad stéarach (C18:0) (níos lú ná 2.5%) agus aigéad capróch (C10:0) (níos lú ná 1.5%). Ba é aigéad oiléach (C18:1n9) (níos lú ná 9.5%) ionadaíocht ar MUFAanna den chuid is mó, agus bhí PUFAanna comhdhéanta den chuid is mó d'aigéad linóleic (C18:2n6) (níos lú ná 13.0%) (féach Tábla Forlíontach S1). Ina theannta sin, níorbh fhéidir cuid bheag de chomhdhúile a shainaithint, go háirithe i speictream larbhaí CEL, áit arbh ionann comhdhúil neamhaitheanta 9 (UND9) agus meánlíon 2.46 ± 0.52% (féach Tábla Forlíontach S1). Thug anailís GC×GC-FID le fios go bhféadfadh sé a bheith ina aigéad sailleach 20-charbóin le cúig nó sé nasc dúbailte (féach Fíor Forlíontach S5).
Nocht an anailís PERMANOVA trí ghrúpa ar leith bunaithe ar na próifílí aigéid shailligh (F6,21 = 7.79, p < 0.001; Fíor 5). Léiríonn anailís phríomh-chomhpháirt (PCA) den speictream TBC é seo agus mínítear é ag dhá chomhpháirt (Fíor 5). Mhínigh na príomh-chomhpháirteanna 57.9% den athraitheacht agus chuimsigh siad, in ord tábhachta, aigéad lauric (C12:0), aigéad oiléach (C18:1n9), aigéad pailmíteach (C16:0), aigéad stéarach (C18:0), agus aigéad linóileach (C18:3n3) (féach Fíor S4). Mhínigh an dara comhpháirt 26.3% den athraitheas agus áiríodh, in ord tábhachta, aigéad décanóch (C10:0) agus aigéad linóleic (C18:2n6 cis) (féach Fíor Forlíontach S4). Léirigh próifílí aistí bia ina raibh siúcraí simplí (FRU, GAL agus GLU) tréithe comhchosúla. I gcodarsnacht leis sin, thug déshiúicrídí próifílí éagsúla: MAL agus SUC ar lámh amháin agus LAC ar an taobh eile. Go háirithe, ba é MAL an t-aon siúcra a d’athraigh próifíl an FA i gcomparáid le CEL. Ina theannta sin, bhí difríocht shuntasach idir próifíl MAL agus próifílí FRU agus GLU. Go háirithe, léirigh próifíl MAL an céatadán is airde de C12:0 (54.59 ± 2.17%), rud a fhágann go bhfuil sé inchomparáide leis an CEL (43.10 ± 5.01%), LAC (43.35 ± 1.31%), FRU (48.90 ± 1.97%) agus próifílí GLU (48.38 ± 2.17%) (féach Tábla Forlíontach S1). Léirigh an speictream MAL freisin an t-ábhar C18:1n9 ab ísle (9.52 ± 0.50%), rud a rinne idirdhealú breise air ó speictream LAC (12.86 ± 0.52%) agus CEL (12.40 ± 1.31%). Chonacthas treocht den chineál céanna do C16:0. Sa dara comhpháirt, léirigh an speictream LAC an t-ábhar C18:2n6 ab airde (17.22 ± 0.46%), agus léirigh MAL an t-ábhar is ísle (12.58 ± 0.67%). Rinne C18:2n6 idirdhealú freisin idir LAC ón rialú (CEL), a léirigh leibhéil níos ísle (13.41 ± 2.48%) (féach Tábla Forlíontach S1).
Próifíl PCA de phróifíl aigéid shailligh de larbhaí eitilt saighdiúir dubh le monaisiúicrídí éagsúla (fruchtós, galactós, glúcós), déshiúicrídí (lachtós, maltós, siúcrós) agus ceallalóis mar rialú.
Chun staidéar a dhéanamh ar éifeachtaí cothaitheacha siúcraí intuaslagtha ar larbhaí H. illucens, cuireadh glúcós (GLU), fruchtós (FRU), galactós (GAL), maltose (MAL), siúcrós (SUC) in ionad ceallalóis (CEL) i mbia sicín, agus lachtós (LAC). Mar sin féin, bhí éifeachtaí difriúla ag monaisiúicrídí agus déshiúicrídí ar fhorbairt, ar mharthanas agus ar chomhdhéanamh larbhaí HF. Mar shampla, thug GLU, FRU, agus a bhfoirmeacha déshiúicríde (MAL agus SUC) éifeachtaí dearfacha tacaíochta ar fhás larbha, rud a ligeann dóibh meáchain choirp deiridh níos airde a bhaint amach ná CEL. Murab ionann agus CEL dodhíleáite, is féidir le GLU, FRU, agus SUC an bac intestinal a sheachbhóthar agus feidhmiú mar fhoinsí cothaitheach tábhachtacha in aistí bia foirmlithe16,28. Níl iompróirí ainmhithe sonracha in easnamh ar MAL agus ceaptar go ndéantar é a hidrealú go dhá mhóilín glúcóis roimh chomhshamhlú15. Stóráiltear na móilíní seo i gcorp na feithidí mar fhoinse fuinnimh dhíreach nó mar lipidí18. Ar an gcéad dul síos, maidir leis an dara ceann, d’fhéadfadh difríochtaí beaga idir na cóimheasa gnéis a bheith mar thoradh ar roinnt de na difríochtaí intramodal a breathnaíodh. Go deimhin, in H. illucens, féadfaidh atáirgeadh a bheith go hiomlán spontáineach: go nádúrtha tá go leor cúltaiscí breithe uibheacha ag baineannaigh fhásta agus tá siad níos troime ná fir29. Mar sin féin, tá comhghaol idir carnadh lipid i BSFL agus iontógáil CH2 intuaslagtha in aiste bia, mar a breathnaíodh roimhe seo do GLU agus xylose26,30. Mar shampla, thug Li et al.30 faoi deara, nuair a cuireadh 8% GLU leis an aiste bia larbha, tháinig méadú 7.78% ar ábhar lipid larbhaí BSF i gcomparáid le rialuithe. Tá ár dtorthaí comhsheasmhach leis na breathnuithe seo, rud a léiríonn go raibh an cion saille i larbhaí a chothaigh an siúcra intuaslagtha níos airde ná an méid a bhí sna larbhaí a chothaíodh ar aiste bia CEL, i gcomparáid le méadú 8.57% le forlíonadh GLU. Ar ionadh, breathnaíodh torthaí comhchosúla i larbhaí a chothaítear GAL agus LAC, in ainneoin na n-iarmhairtí díobhálacha ar fhás larbhaí, meáchan coirp deiridh, agus maireachtáil. Bhí larbhaí a chothaigh LAC i bhfad níos lú ná iad siúd a chothaigh an aiste bia CEL, ach bhí a gcion saille inchomparáide leis na larbhaí a chothaigh na siúcraí intuaslagtha eile. Leagann na torthaí seo béim ar na héifeachtaí frith-bhreithe a bhíonn ag lachtós ar BSFL. Gcéad dul síos, tá cuid mhór de CH san aiste bia. Féadfaidh córais ionsú agus hidrealú monaisiúicrídí agus déshiúicrídí, faoi seach, sáithiú a bhaint amach, rud a fhágann go bhfuil scrogaill sa phróiseas comhshamhlaithe. Maidir le hidrealú, déantar é le α- agus β-glúcosidases 31 . Tá foshraitheanna tosaíochta ag na heinsímí seo ag brath ar a méid agus ar na naisc cheimiceacha (naisc α nó β) idir a monaisiúicrídí comhábhar 15 . Déanann β-galactosidase hidrealú ar LAC go GLU agus GAL, einsím a bhfuil a gníomhaíocht léirithe i bpanna BSF 32 . D’fhéadfadh sé nach leor a léiriú, áfach, i gcomparáid leis an méid LAC a chaitear le larbhaí. I gcodarsnacht leis sin, tá α-glucosidase maltase agus sucrase 15, ar eol go bhfuil siad in iúl go flúirseach i bhfeithidí, in ann méideanna móra MAL agus SUC siúcrós a bhriseadh síos, rud a chuireann teorainn leis an éifeacht satiating seo. Ar an dara dul síos, d'fhéadfadh go mbeadh éifeachtaí antinutritional mar gheall ar spreagadh laghdaithe ar ghníomhaíocht amaláis intestinal feithidí agus moilliú ar iompar beathaithe i gcomparáid le cóireálacha eile. Go deimhin, sainaithníodh siúcraí intuaslagtha mar spreagthaigh ghníomhaíochta einsíme atá tábhachtach do dhíleá feithidí, amhail amaláis, agus mar spreagóirí na freagairte beathaithe33,34,35. Athraíonn an méid spreagtha ag brath ar struchtúr móilíneach an tsiúcra. Go deimhin, teastaíonn hidrealú ar dhéshiúicrídí sula n-ionsaítear iad agus is minic a spreagann siad amaláis níos mó ná a monaisiúicrídí comhpháirte34. I gcodarsnacht leis sin, tá éifeacht níos séimhe ag LAC agus fuarthas amach nach bhfuil sé in ann tacú le fás feithidí i speicis éagsúla33,35. Mar shampla, sa lotnaid Spodoptera exigua (Boddie 1850), níor aimsíodh aon ghníomhaíocht hidrealaíoch LAC i sleachta einsímí meánmhéide bolb36.
Maidir leis an speictream FA, léiríonn ár gcuid torthaí éifeachtaí modúlach suntasacha an CH a tástáladh. Go háirithe, cé gurbh ionann aigéad lauric (C12:0) agus níos lú ná 1% den FA iomlán sa réim bia, bhí sé chun tosaigh i ngach próifíl (féach Tábla Forlíontach S1). Tá sé seo comhsheasmhach le sonraí roimhe seo go ndéantar aigéad lauric a shintéisiú ó CH chothaithe i H. illucens trí chonair a bhaineann le carboxylase aicéitil-CoA agus FA synthase19,27,37. Deimhníonn ár dtorthaí go bhfuil CEL dodhíleáite den chuid is mó agus go bhfeidhmíonn sé mar “ghníomhaire toirtithe” in aistí bia rialaithe BSF, mar a pléadh i roinnt staidéar BSFL38,39,40. Trí mhonaisiúicrídí agus déshiúicrídí seachas LAC a chur in ionad CEL, mhéadaigh sé an cóimheas C12:0, rud a léirigh gur mó an t-iontógáil CH ag larbhaí. Suimiúil go leor, cuireann na déshiúicrídí MAL agus SUC sintéis aigéid lauric chun cinn ar bhealach níos éifeachtaí ná a monaisiúicrídí comhchodacha, rud a thugann le tuiscint, in ainneoin an leibhéal níos airde de pholaiméiriú GLU agus FRU, agus ós rud é gurb é Drosophila an t-aon iompróir siúcrós atá aitheanta i speicis próitéin ainmhithe, iompróirí déshiúicrídí. Ní fhéadfaidh larbhaí H. illucens15 a bheith i bponc, tá méadú ar úsáid GLU agus FRU. Mar sin féin, cé gur fusa GLU agus FRU a mheitibiliú go teoiriciúil ag BSF, is fusa iad a mheitibiliú freisin ag foshraitheanna agus miocrorgánaigh ghuta, rud a d’fhéadfadh a bheith mar thoradh ar a ndíghrádú níos gasta agus ar úsáid laghdaithe larbhaí i gcomparáid le déshiúicrídí.
Ar an gcéad amharc, bhí cion lipid na larbhaí a chothaítear LAC agus MAL inchomparáide, rud a léiríonn bith-infhaighteacht chomhchosúil na siúcraí seo. Is ionadh, áfach, go raibh próifíl FA LAC níos saibhre i SFA, go háirithe le hábhar C12:0 níos ísle, i gcomparáid le MAL. Is é hipitéis amháin chun an difríocht seo a mhíniú ná go bhféadfadh LAC spreagadh a dhéanamh ar bhithbhailiú FA chothaithe trí acetyl-CoA FA synthase. Ag tacú leis an hipitéis seo, bhí an cóimheas dícanóáit (C10:0) ab ísle (0.77 ± 0.13%) ag larbhaí LAC (0.77 ± 0.13%) ná mar a bhí ag réim bia CEL (1.27 ± 0.16%), rud a léirigh gníomhaíochtaí laghdaithe sintéise FA agus thioesterase19. Ar an dara dul síos, meastar gurb iad aigéid shailleacha chothaithe an príomhfhachtóir a théann i bhfeidhm ar chomhdhéanamh SFA H. illucens27. Inár dturgnaimh, b'ionann aigéad linóleic (C18:2n6) agus 54.81% d'aigéid shailleacha chothaithe, agus ba é an cion i larbhaí LAC ná 17.22 ± 0.46% agus i MAL 12.58 ± 0.67%. Léirigh aigéad oiléach (cis + tras C18:1n9) (23.22% sa réim bia) treocht chomhchosúil. Tacaíonn an cóimheas idir aigéad α-linolenic (C18:3n3) leis an hipitéis bithbhailithe freisin. Is eol go carnann an t-aigéad sailleach seo i BSFL ar shaibhriú an tsubstráit, mar chíste flaxseed a chur leis, suas le 6-9% de na haigéid sailleacha iomlána i larbhaí19. In aistí bia saibhrithe, is féidir le C18:3n3 suas le 35% d’aigéid sailleacha iomlána aiste bia a áireamh. Mar sin féin, inár staidéar, níorbh ionann C18:3n3 ach do 2.51% den phróifíl aigéid shailligh. Cé go raibh an céatadán a fuarthas sa nádúr níos ísle inár larbhaí, bhí an céatadán seo níos airde i larbhaí LAC (0.87 ± 0.02%) ná i MAL (0.49 ± 0.04%) (p < 0.001; féach Tábla Forlíontach S1). Bhí cion idirmheánach de 0.72 ± 0.18% ag an aiste bia CEL. Ar deireadh, léiríonn an cóimheas aigéid phailmíteacha (C16:0) i larbhaí CF an méid a chuireann cosáin shintéiseacha agus FA19 cothaithe. Hoc et al. Thug 19 faoi deara gur laghdaíodh sintéis C16:0 nuair a saibhríodh an aiste bia le min flaxseed, rud a cuireadh i leith laghdú ar infhaighteacht an tsubstráit aicéitil-CoA mar gheall ar laghdú ar an gcóimheas CH. Is ionadh é, cé go raibh ábhar CH comhchosúil ag an dá aiste bia agus gur léirigh MAL bith-infhaighteacht níos airde, léirigh larbhaí MAL an cóimheas C16:0 ab ísle (10.46 ± 0.77%), ach léirigh LAC cion níos airde, ag cuntasaíocht do 12.85 ± 0.27% (p < 0.05; féach féach Tábla Forlíontach S1). Leagann na torthaí seo béim ar thionchar casta na gcothaithigh ar dhíleá agus ar mheitibileacht BSFL. Faoi láthair, tá taighde ar an ábhar seo níos críochnúla i Lepidoptera ná i Diptera. I boilb, aithníodh LAC mar spreagthach lag ar iompar beathaithe i gcomparáid le siúcraí intuaslagtha eile mar SUC agus FRU34,35. Go háirithe, i Spodopteralittoralis (Boisduval 1833), spreag tomhaltas MAL gníomhaíocht amylolytic sa stéig níos mó ná LAC34. D’fhéadfadh éifeachtaí comhchosúla i BSFL spreagadh feabhsaithe an chosáin shintéiseach C12:0 i larbhaí MAL a mhíniú, a bhaineann le CH méadaithe go intestinal, beathú fada, agus gníomh amaláis intestinal. D'fhéadfadh níos lú spreagadh ar rithim an chothaithe i láthair LAC fás níos moille ar larbhaí LAC a mhíniú freisin. Thairis sin, Liu Yanxia et al. Thug 27 faoi deara go raibh seilfré lipidí i bhfoshraitheanna H. illucens níos faide ná mar a bhí i CH. Mar sin, féadfaidh larbhaí LAC a bheith ag brath níos mó ar lipidí aiste bia chun a bhforbairt a chomhlánú, rud a d'fhéadfadh a n-ábhar lipid deiridh a mhéadú agus a bpróifíl aigéad sailleach a mhodhnú.
Chomh fada agus is eol dúinn, níl ach cúpla staidéar tar éis tástáil a dhéanamh ar éifeachtaí an bhreiseáin mhonaisiúicríde agus déshiúicríde le haistí bia BSF ar a bpróifílí FA. Gcéad dul síos, Li et al. Rinne 30 measúnú ar éifeachtaí GLU agus xilóis agus breathnaíodh leibhéil lipid cosúil leis an gceann atá againn ag ráta breisithe 8%. Níor sonraíodh próifíl an FA agus is éard a bhí ann go príomha ná SFA, ach níor aimsíodh aon difríocht idir an dá shiúcra nó nuair a cuireadh i láthair iad go comhuaineach30. Ina theannta sin, tá Cohn et al. Níor léirigh 41 aon éifeacht 20% GLU, SUC, FRU agus GAL breise le beathú sicín ar na próifílí FA faoi seach. Fuarthas na speictrim seo ó mhacasamhlacha teicniúla seachas macasamhlacha bitheolaíochta, a d'fhéadfadh teorainn a chur leis an anailís staitistiúil, mar a mhínigh na húdair. Ina theannta sin, cuireann an easpa rialaithe iso-siúcra (CEL in úsáid) teorainn le léirmhíniú na dtorthaí. Le déanaí, dhá staidéar le Nugroho RA et al. léirigh aimhrialtachtaí i speictream an FA42,43. Sa chéad staidéar, Nugroho RA et al. Rinne 43 tástáil ar éifeacht FRU a chur le min eithne pailme coipthe. Léirigh próifíl FA na larbhaí a d’eascair leibhéil thar a bheith ard de PUFA, agus díorthaíodh níos mó ná 90% díobh ón aiste bia ina raibh 10% FRU (cosúil lenár staidéar). Cé go raibh millíní éisc saibhir i PUFA sa réim bia seo, ní raibh luachanna tuairiscithe próifíle FA na larbhaí ar an réim bia rialaithe ar a raibh 100% PCM coipthe comhsheasmhach le haon phróifíl a tuairiscíodh roimhe seo, go háirithe an leibhéal neamhghnácha C18:3n3 de 17.77 ± 1.67% agus 26.08 ± 0.20% le haghaidh aigéad linóleic comhchuingeach (C18:2n6t), a isiméir annamh d'aigéad linóleic. Léirigh an dara staidéar torthaí comhchosúla lena n-áirítear FRU, GLU, MAL agus SUC42 i mbéile eithne pailme coipthe. Léiríonn na staidéir seo, mar atá againne, deacrachtaí tromchúiseacha maidir le torthaí ó thrialacha aiste bia larbha BSF a chur i gcomparáid, mar roghanna rialaithe, idirghníomhaíochtaí le foinsí cothaitheach eile, agus modhanna anailíse FA.
Le linn na dturgnaimh, thugamar faoi deara go raibh éagsúlacht ag baint le dath agus boladh an tsubstráit ag brath ar an aiste bia a úsáideadh. Tugann sé seo le tuiscint go bhféadfadh ról a bheith ag microorganisms sna torthaí a breathnaíodh sa tsubstráit agus i gcóras díleá na larbhaí. Go deimhin, is furasta monaisiúicrídí agus déshiúicrídí a mheitibiliú trí mhiocrorgánaigh choilínithe. Mar thoradh ar thomhaltas tapa na siúcraí intuaslagtha ag miocrorgánaigh, d’fhéadfadh sé go scaoilfí méideanna móra táirgí meitibileach miocróbacha amhail eatánól, aigéad lachtaigh, aigéid shailleacha gearrshlabhra (eg aigéad aicéiteach, aigéad propionic, aigéad búitreach) agus dé-ocsaíd charbóin44. D’fhéadfadh go mbeadh cuid de na comhdhúile seo freagrach as na héifeachtaí marfacha tocsaineacha ar larbhaí a thug Cohn et al.41 faoi deara freisin faoi choinníollacha forbartha comhchosúla. Mar shampla, tá eatánól díobhálach d'fheithidí45. D'fhéadfadh carnadh ag bun an umair a bheith mar thoradh ar líon mór astuithe dé-ocsaíd charbóin, rud a d'fhéadfadh an t-atmaisféar ocsaigine a bhaint mura gceadaíonn aerchúrsaíocht é a scaoileadh. Maidir le SCFAanna, níl tuiscint mhaith fós ar a n-éifeachtaí ar fheithidí, go háirithe H. illucens, cé gur léiríodh go bhfuil aigéad lachtaigh, aigéad propionic, agus aigéad búitreach marfach i Callosobruchus maculatus (Fabricius 1775)46. In Drosophila melanogaster Meigen 1830, is marcóirí olfactory iad na SCFAanna seo a threoraíonn baineannaigh chuig láithreacha faireacháin, rud a thugann le tuiscint go bhfuil ról tairbheach acu i bhforbairt larbha47. Mar sin féin, aicmítear aigéad aicéiteach mar shubstaint ghuaiseach agus féadann sé bac suntasach a chur ar fhorbairt larbha47. I gcodarsnacht leis sin, fuarthas le déanaí go bhfuil éifeacht chosanta ag lachtáit díorthaithe ó mhiocróbacha i gcoinne miocróib gut ionracha i Drosophila48. Ina theannta sin, imríonn miocrorgánaigh sa chóras díleá ról freisin i ndíleá CH i bhfeithidí49. Tá cur síos déanta i veirteabraigh ar éifeachtaí fiseolaíocha SCFAanna ar mhicribhiota an phutóige, amhail ráta beathaithe agus léiriú géine 50 . D’fhéadfadh tionchar trófach a bheith acu ar larbhaí H. illucens agus d’fhéadfadh go gcuideodh siad go páirteach le rialáil próifílí FA. Déanfaidh staidéir ar éifeachtaí cothaitheacha na dtáirgí coipthe miocróbacha seo soiléiriú ar a n-éifeachtaí ar chothú H. illucens agus soláthróidh siad bonn le haghaidh staidéir sa todhchaí ar mhiocrorgánaigh thairbheacha nó díobhálacha i dtéarmaí a bhforbairt agus luach foshraitheanna ar mhórán FA iad. Maidir leis seo, tá níos mó staidéar á dhéanamh ar ról na miocrorgánach i bpróisis díleácha feithidí ollfheithicleach. Táthar ag féachaint ar fheithidí mar bhith-imoibreoirí, ag soláthar pH agus coinníollacha ocsaiginithe a éascaíonn forbairt miocrorgánach atá speisialaithe i ndíghrádú nó díthocsainiú cothaithigh atá deacair d'fheithidí a díolama 51 . Le déanaí, léirigh Xiang et al.52, mar shampla, go gceadaíonn ionaclú dramhaíola orgánach le meascán baictéarach CF baictéir speisialaithe i ndíghrádú lignocellulose a mhealladh, ag feabhsú a díghrádaithe sa tsubstráit i gcomparáid le foshraitheanna gan larbhaí.
Ar deireadh, maidir leis an úsáid thairbheach a bhaintear as dramhaíl orgánach ag H. illucens, tháirg na aistí bia CEL agus SUC an líon is airde larbhaí in aghaidh an lae. Ciallaíonn sé seo, in ainneoin an mheáchan deiridh níos ísle ag daoine aonair, go bhfuil an meáchan larbha iomlán a tháirgtear ar fhoshraith ina bhfuil CH dodhíleáite inchomparáide leis an meáchan a fhaightear ar aiste bia homasiúicrídí ina bhfuil monaisiúicrídí agus déshiúicrídí. Inár staidéar, tá sé tábhachtach a thabhairt faoi deara go bhfuil leibhéil na gcothaithigh eile leordhóthanach chun tacú le fás an daonra larbha agus gur cheart teorainn a chur le CEL a chur leis. Mar sin féin, tá comhdhéanamh deiridh na larbhaí difriúil, ag cur béime ar an tábhacht a bhaineann leis an straitéis cheart a roghnú chun luach a chur ar na feithidí. Tá larbhaí CEL a chothaítear le beathú iomlán níos oiriúnaí lena n-úsáid mar bhia d’ainmhithe mar gheall ar a gcion saille níos ísle agus leibhéil aigéad lauric níos ísle, ach is gá larbhaí a chothaítear le aistí bia SUC nó MAL a thruailliú trí bhrú chun luach na hola a mhéadú, go háirithe sa bhithbhreosla. earnála. Faightear LAC i bhfotháirgí an tionscail déiríochta cosúil le meadhg ó tháirgeadh cáise. Le déanaí, d'fheabhsaigh a úsáid (3.5% lachtós) meáchan coirp an larbha deiridh53. Mar sin féin, bhí leath an ábhair lipid sa réim bia rialaithe sa staidéar seo. Dá bhrí sin, d'fhéadfadh go gcuirfí in aghaidh éifeachtaí frith-bhreithe LAC ag bithbhailiú larbha lipidí aiste bia.
Mar atá léirithe ag staidéir roimhe seo, cuireann airíonna monaisiúicrídí agus déshiúicrídí isteach go mór ar fhás BSFL agus modhnaítear a phróifíl FA. Go háirithe, is cosúil go bhfuil ról frithbhreithe ag LAC le linn fhorbairt larbha trí theorannú a dhéanamh ar infhaighteacht CH d’ionsú lipid chothaithe, rud a chuireann bithbhailiú UFA chun cinn. Sa chomhthéacs seo, bheadh ​​sé suimiúil bith-thástálacha a dhéanamh ag baint úsáide as aistí bia a chomhcheanglaíonn PUFA agus LAC. Ina theannta sin, tá ról na miocrorgánach, go háirithe ról na meitibilítí miocróbach (cosúil le SCFAanna) a dhíorthaítear ó phróisis choipeadh siúcra, fós ina ábhar taighde ar fiú a imscrúdú.
Fuarthas feithidí ó choilíneacht BSF na Saotharlainne Feithideolaíocht Fheidhmeach agus Éabhlóideach a bunaíodh in 2017 ag Agro-Bio Tech, Gembloux, an Bheilg (le haghaidh tuilleadh sonraí ar mhodhanna tógála, féach Hoc et al. 19). Le haghaidh trialacha turgnamhacha, bailíodh 2.0 g uibheacha BSF go randamach gach lá ó chliabháin pórúcháin agus goraíodh iad i 2.0 kg de 70% de bheatha sicín fliuch (Aveve, Leuven, an Bheilg). Cúig lá tar éis goir, rinneadh na larbhaí a scaradh ón tsubstráit agus a chomhaireamh de láimh chun críocha turgnamhacha. Tomhaiseadh meáchan tosaigh gach baisce. Ba é an meánmheáchan aonair 7.125 ± 0.41 mg, agus taispeántar an meán do gach cóireáil i dTábla Forlíontach S2.
Rinneadh an foirmiú aiste bia a oiriúnú ón staidéar a rinne Barragan-Fonseca et al. 38 . Go hachomair, thángthas ar chomhréiteach idir an cháilíocht bheatha chéanna le haghaidh sicíní larbha, ábhar tirim den chineál céanna (DM), ard CH (10% bunaithe ar aiste bia úr) agus uigeacht, ós rud é nach bhfuil aon airíonna uigeachta ag siúcraí simplí agus déshiúicrídí. De réir faisnéise an mhonaróra (Chicken Feed, AVEVE, Leuven, an Bheilg), cuireadh an CH a tástáladh (ie siúcra intuaslagtha) ar leithligh mar thuaslagán uiscí autoclaved (15.9%) le aiste bia comhdhéanta de 16.0% próitéin, 5.0% lipidí iomlán, 11.9% beatha sicín meilte comhdhéanta de luaith agus 4.8% snáithín. I ngach próca 750 ml (17.20 × 11.50 × 6.00 cm, AVA, Tempsee, an Bheilg), meascadh 101.9 g de thuaslagán CH autoclaved le 37.8 g de bheatha sicín. I gcás gach aiste bia, b'ionann an cion ábhar tirim agus 37.0%, lena n-áirítear próitéin aonchineálach (11.7%), lipidí aonchineálacha (3.7%) agus siúcraí aonchineálacha (26.9% de CH breise). Ba iad na CH a tástáladh ná glúcós (GLU), fruchtós (FRU), galactós (GAL), maltose (MAL), siúcrós (SUC) agus lachtós (LAC). Is éard a bhí sa réim bia rialaithe ceallalóis (CEL), a mheastar a bheith do-dhíleáite do larbhaí H. illucens 38 . Cuireadh céad larbhaí 5 lá d'aois i tráidire a bhí feistithe le clúdach le poll trastomhas 1 cm sa lár agus clúdaithe le glan mosquito plaisteach. Rinneadh gach aiste bia arís agus arís eile ceithre huaire.
Tomhaiseadh meáchain larbha trí lá tar éis thús an turgnaimh. Le haghaidh gach tomhais, baineadh 20 larbhaí as an tsubstráit ag baint úsáide as uisce te steiriúil agus forceps, a thriomú, agus a mheá (STX223, Ohaus Scout, Parsippany, USA). Tar éis a mheá, cuireadh larbhaí ar ais go lár an tsubstráit. Tógadh na tomhais go rialta trí huaire sa tseachtain go dtí gur tháinig an chéad prepupa chun cinn. Ag an bpointe seo, bailigh, comhaireamh agus meáigh na larbhaí go léir mar a thuairiscítear roimhe seo. larbhaí céim 6 ar leith (.i. larbhaí bán a fhreagraíonn don chéim larbha roimh an gcéim prepupal) agus prepupae (ie, an chéim dheireanach larbhaí ar lena linn a larbhaí BSF cas dubh, stop a bheathú, agus timpeallacht oiriúnach le haghaidh meiteamorfóis a lorg) agus a stóráil ag -. 18°C le haghaidh anailíse comhdhéanaimh. Ríomhadh an toradh mar chóimheas mais iomlán na feithidí (larbhaí agus réamhphupaí céim 6) a fuarthas in aghaidh an mhias (g) leis an am forbartha (d). Sloinntear gach meánluach sa téacs mar: meán ±SD.
Rinneadh na céimeanna go léir ina dhiaidh sin ag baint úsáide as tuaslagóirí (heacsán (Hex), Clóraform (CHCl3), meatánól (MeOH)) faoi chochall múiche agus bhí gá le lámhainní nítríle, naprúin agus spéaclaí sábhála a chaitheamh.
Triomaíodh larbhaí bána i dtriomadóir reoite FreeZone6 (Labconco Corp., Kansas City, MO, SAM) ar feadh 72 h agus ansin meilte (IKA A10, Staufen, an Ghearmáin). Baineadh lipidí iomlána as ±1 g de phúdar ag baint úsáide as an modh Folch 54. Cinneadh cion taise iarmharach gach sampla lyophilized i ndúblach ag baint úsáide as anailísí taise (MA 150, Sartorius, Göttiggen, an Ghearmáin) a cheartú le haghaidh lipidí iomlána.
Rinneadh lipidí iomlána a thraseistearú faoi choinníollacha aigéadacha chun eistir mheitil aigéid shailligh a fháil. Go hachomair, galú thart ar 10 mg lipids/100 µl tuaslagán CHCl3 (100 µl) le nítrigin i bhfeadán Pyrex© 8 ml (SciLabware – DWK Life Sciences, Londain, RA). Cuireadh an feadán i Hex (0.5 ml) (PESTINORM®SUPRATRACE n-Hexane> 95% le haghaidh anailíse rian orgánach, VWR Chemicals, Radnor, PA, USA) agus tuaslagán Hex/MeOH/BF3 (20/25/55) (0.5 ml) i ndabhach uisce ag 70 °C ar feadh 90 nóiméad. Tar éis fuaraithe, cuireadh 10% tuaslagán uiscí H2SO4 (0.2 ml) agus tuaslagán NaCl sáithithe (0.5 ml). Measc an feadán agus líon isteach an meascán le Heics glan (8.0 mL). Aistríodh cuid den chéim uachtarach chuig vial agus rinneadh anailís air ag crómatagrafaíocht gháis le brathadóir ianúcháin lasair (GC-FID). Rinneadh anailís ar shamplaí ag baint úsáide as Trace GC Ultra (Thermo Scientific, Waltham, MA, SAM) atá feistithe le instealladh scoilte / scoilte (240 ° C) i mód scoilte (sreabhadh scoilte: 10 mL/min), colún Stabilwax®-DA ( 30 m, 0.25 mm id, 0.25 μm, Restek Corp., Bellefonte, PA, SAM) agus FID (250 °C). Socraíodh an clár teochta mar seo a leanas: 50 ° C ar feadh 1 nóiméad, ag méadú go 150 ° C ag 30 ° C / min, ag méadú go 240 ° C ag 4 ° C / min agus ag leanúint ag 240 ° C ar feadh 5 nóiméad. Baineadh úsáid as Heics mar bhán agus baineadh úsáid as caighdeán tagartha ina raibh 37 eistir meitile aigéid shailligh (Supelco 37-comhpháirt FAMEmix, Sigma-Aldrich, Overijse, an Bheilg) le haghaidh aitheantais. Deimhníodh aithint aigéid shailleacha neamhsháithithe (UFAanna) le GC cuimsitheach déthoiseach (GC × GC-FID) agus rinneadh láithreacht isiméirí a chinneadh go cruinn trí oiriúnú beag ar mhodh Ferrara et al. 55. Tá sonraí na hionstraime le fáil i dTábla Forlíontach S3 agus na torthaí i bhFíor Forlíontach S5.
Cuirtear na sonraí i láthair i bhformáid scarbhileog Excel (Microsoft Corporation, Redmond, WA, USA). Rinneadh anailís staitistiúil ag baint úsáide as R Studio (leagan 2023.12.1+402, Boston, SAM) 56 . Measadh sonraí maidir le meáchan larbha, am forbartha agus táirgiúlacht ag baint úsáide as an tsamhail líneach (LM) (ordú “lm”, pacáiste R “stats” 56 ) de réir mar a oireann siad do dháileadh Gaussach. Measadh rátaí marthanais ag baint úsáide as anailís samhail déthéarmach ag baint úsáide as an tsamhail líneach ginearálta (GLM) (ordú “glm”, pacáiste R “lme4” 57 ). Deimhníodh normáltacht agus aonchineálacht trí úsáid a bhaint as tástáil Shapiro (ordú “shapiro.test”, pacáiste R “stats” 56 ) agus anailís ar athraithis sonraí (betdisper ordaithe, pacáiste R “vegan” 58 ). Tar éis anailís péirewise a dhéanamh ar p-luachanna suntasacha (p < 0.05) ón tástáil LM nó GLM, aimsíodh difríochtaí suntasacha idir grúpaí ag baint úsáide as an tástáil EMM (ordú “emmeans”, pacáiste R “emmeans” 59).
Rinneadh comparáid idir an speictrim FA iomlán agus úsáid á baint as anailís iomalartaithe athraitheachta (.i. permMANOVA; ordú “adonis2”, pacáiste R “vegan” 58) ag baint úsáide as maitrís faid Eoiclídeach agus 999 iomalartaithe. Cuidíonn sé seo le haigéid sailleacha a bhfuil tionchar ag nádúr carbaihiodráití aiste bia orthu a aithint. Rinneadh anailís bhreise ar dhifríochtaí suntasacha i bpróifílí an FA trí úsáid a bhaint as comparáidí beirte. Rinneadh na sonraí a léirshamhlú ansin ag baint úsáide as anailís phríomh-chomhpháirt (PCA) (ordú “PCA”, pacáiste R “FactoMineR” 60). Aithníodh an FA atá freagrach as na difríochtaí seo trí na ciorcail chomhghaolmhaireachta a léirmhíniú. Deimhníodh na hiarrthóirí seo trí úsáid a bhaint as anailís aontreo ar athraithí (ANOVA) (ordú “aov”, “stats” pacáiste R 56 ) agus tástáil post hoc Tukey ina dhiaidh sin (ordú TukeyHSD, pacáiste R “stats” 56 ). Roimh anailís, rinneadh normalacht a mheasúnú ag baint úsáide as an tástáil Shapiro-Wilk, seiceáladh aonchineálacht ag baint úsáide as an tástáil Bartlett (ordú “bartlett.test”, pacáiste R “stats” 56), agus úsáideadh modh neamhparaiméadrach mura gcomhlíontar ceachtar den dá thoimhde. . Cuireadh anailísí i gcomparáid (ordú “kruskal.test”, pacáiste R “stats” 56 ), agus ansin cuireadh tástálacha post hoc Dunn i bhfeidhm (ordú dunn.test, pacáiste R “dunn.test” 56 ).
Seiceáladh an leagan deiridh den lámhscríbhinn agus úsáid á baint as Grammarly Editor mar léitheoir profaí Béarla (Grammarly Inc., San Francisco, California, SAM) 61 .
Tá na tacair sonraí a ghintear agus a ndearnadh anailís orthu le linn an staidéir reatha ar fáil ón údar comhfhreagrach ar iarratas réasúnach.
Kim, SW, et al. Freastal ar an éileamh domhanda ar próitéin beatha: dúshláin, deiseanna, agus straitéisí. Annála na nEolaíochtaí Bitheacha Ainmhithe 7, 221–243 (2019).
Caparros Megido, R., et al. Athbhreithniú ar stádas agus ionchais tháirgeadh domhanda feithidí inite. Entomol. Gen. 44, (2024).
Rehman, K. ur, et al. Eitilt saighdiúir dubh (Hermetia illucens) mar uirlis a d'fhéadfadh a bheith nuálaíoch agus neamhdhíobhálach don chomhshaol do bhainistiú dramhaíola orgánach: Athbhreithniú gairid. Taighde Bainistíochta Dramhaíola 41, 81-97 (2023).
Skala, A., et al. Bíonn tionchar ag tógáil an tsubstráit ar fhás agus ar stádas macrachothaitheach larbhaí cuileog saighdiúir dhubh a tháirgtear go tionsclaíoch. Sci. 10, 19448 (2020).
Shu, MK, et al. Airíonna frithmhiocróbacha eastóscáin ola ó larbhaí cuileog saighdiúir dhubh a thógtar ar chriomáin aráin. Eolaíocht Bhia Ainmhithe, 64, (2024).
Schmitt, E. agus de Vries, W. (2020). Buntáistí féideartha a bhaineann le húsáid aoileach dubh saighdiúir mar leasú ithreach le haghaidh táirgeadh bia agus laghdú ar an tionchar ar an gcomhshaol. Tuairim reatha. Cothú Glas. 25, 100335 (2020).
Franco A. et al. lipidí eitilt saighdiúir dubh - foinse nuálach agus inbhuanaithe. Forbairt Inbhuanaithe, Iml. 13, (2021).
Van Huis, A. Feithidí mar bhia agus mar bheatha, réimse atá ag teacht chun cinn sa talmhaíocht: léirmheas. J. Beatha Feithidí 6, 27–44 (2020).
Kachor, M., Bulak, P., Prots-Petrikha, K., Kirichenko-Babko, M., agus Beganovsky, A. Úsáidí éagsúla saighdiúir dubh eitilt sa tionscal agus talmhaíocht - athbhreithniú. Bitheolaíocht 12, (2023).
Hock, B., Noel, G., Carpentier, J., Francis, F., agus Caparros Megido, R. Iomadú saorga Hermetia illucens a bharrfheabhsú. PLOS A hAON 14, (2019).


Am postála: Dec-25-2024