תודה שביקרת ב-Nature.com. לגרסת הדפדפן שבה אתה משתמש יש תמיכת CSS מוגבלת. לקבלת התוצאות הטובות ביותר, אנו ממליצים להשתמש בדפדפן חדש יותר (או להשבית את מצב התאימות ב-Internet Explorer). בינתיים, כדי להבטיח תמיכה מתמשכת, נציג את האתר ללא סגנונות ו-JavaScript.
זבוב החייל השחור (Hermetia illucens, L. 1758) הוא חרק אוכל אוכל כל עם פוטנציאל גבוה לניצול תוצרי לוואי אורגניים עשירים בפחמימות. בין הפחמימות, זבובי החייל השחורים מסתמכים על סוכרים מסיסים לצמיחה ולסינתזת שומנים. מטרת מחקר זה הייתה להעריך את ההשפעות של סוכרים מסיסים נפוצים על ההתפתחות, ההישרדות ופרופיל חומצות השומן של זבובי חיילים שחורים. הוספה של מזון לעוף עם חד-סוכרים ודו-סוכרים בנפרד. תאית שימשה כבקרה. זחלים שניזונו מגלוקוז, פרוקטוז, סוכרוז ומלטוז גדלו מהר יותר מאשר זחלים בקרה. לעומת זאת, ללקטוז הייתה השפעה אנטי-תזונתית על הזחלים, האטה את הצמיחה והפחתת משקל הגוף הסופי. עם זאת, כל הסוכרים המסיסים הפכו את הזחלים לשמינים יותר מאלה שניזונו בדיאטה הבקרה. יש לציין שהסוכרים שנבדקו עיצבו את פרופיל חומצות השומן. מלטוז וסוכרוז הגדילו את תכולת חומצות השומן הרוויות בהשוואה לתאית. לעומת זאת, לקטוז הגביר את ההצטברות הביולוגית של חומצות שומן בלתי רוויות בתזונה. מחקר זה הוא הראשון להדגים את ההשפעה של סוכר מסיס על הרכב חומצות השומן של זחלי זבוב חייל שחור. התוצאות שלנו מצביעות על כך שלפחמימות שנבדקו יש השפעה משמעותית על הרכב חומצות השומן של זחלי זבוב חיילים שחורים ולכן עשויות לקבוע את היישום הסופי שלהם.
הביקוש העולמי לאנרגיה וחלבון מן החי ממשיך לעלות1. בהקשר של התחממות כדור הארץ, הכרחי למצוא חלופות ירוקות יותר לאנרגיה מאובנים ולשיטות ייצור מזון מסורתיות תוך הגברת הייצור. חרקים מבטיחים מועמדים לטפל בנושאים אלו בשל ההרכב הכימי הנמוך וההשפעה הסביבתית שלהם בהשוואה לחקלאות בעלי חיים מסורתיים2. בין החרקים, מועמד מצוין לטפל בנושאים אלה הוא זבוב החייל השחור (BSF), Hermetia illucens (L. 1758), זן מזיק המסוגל להאכיל ממגוון מצעים אורגניים3. לכן, מיצוי מצעים אלה באמצעות גידול BSF יכול ליצור מקור חדש של חומרי גלם כדי לענות על הצרכים של תעשיות שונות.
זחלי BSF (BSFL) יכולים להאכיל מתוצרי לוואי חקלאיים ואגרו-תעשייתיים כמו דגנים של מבשלים, שאריות ירקות, עיסת פירות ולחם ישן, המתאימים במיוחד לגידול BSFL בשל הפחמימות הגבוהות שלהם (CH)4,5, 6 תכנים. ייצור בקנה מידה גדול של BSFL מביא ליצירת שני מוצרים: צואה, תערובת של שאריות מצע וצואה שיכולה לשמש כדשן לגידול צמחים7, וזחלים המורכבים בעיקר מחלבונים, שומנים וכיטין. חלבונים ושומנים משמשים בעיקר בחקלאות בעלי חיים, דלק ביולוגי וקוסמטיקה8,9. באשר לכיטין, ביו-פולימר זה מוצא יישומים במגזר המזון החקלאי, ביוטכנולוגיה ובריאות10.
BSF הוא חרק הולמטבולי אוטוגני, כלומר, המטמורפוזה והרבייה שלו, במיוחד שלבי צריכת האנרגיה של מחזור החיים של החרק, יכולים להיות נתמכים לחלוטין על ידי עתודות תזונה שנוצרו במהלך גידול הזחל11. ליתר דיוק, סינתזת חלבון ושומנים מובילה לפיתוח גוף השומן, איבר אגירה חשוב המשחרר אנרגיה בשלבי אי-האכלה של BSF: prepupa (כלומר, שלב הזחל הסופי שבמהלכו זחלי BSF משחירים בזמן האכלה וחיפוש לסביבה המתאימה למטמורפוזה), גלמים (כלומר, השלב הלא תנועתי שבמהלכו החרק עובר מטמורפוזה) ומבוגרים12,13. CH הוא מקור האנרגיה העיקרי בתזונה של BSF14. בין חומרים מזינים אלה, CH סיבי כמו המיצלולוז, תאית וליגנין, בניגוד לדיסכרידים ופוליסכרידים (כגון עמילן), לא ניתן לעיכול על ידי BSFL15,16. עיכול של CH הוא שלב ראשוני חשוב לספיגה של פחמימות, אשר בסופו של דבר עוברות הידרוליזה לסוכרים פשוטים במעי16. הסוכרים הפשוטים יכולים להיספג (כלומר דרך הממברנה הפריטרופית של המעי) ולעבור לחילוף חומרים כדי לייצר אנרגיה17. כפי שהוזכר לעיל, הזחלים אוגרים עודף אנרגיה כשומנים בגוף השומן12,18. שומני האחסון מורכבים מטריגליצרידים (ליפידים ניטרליים הנוצרים ממולקולת גליצרול אחת ושלוש חומצות שומן) המסונתזים על ידי הזחלים מסוכרים פשוטים בתזונה. CH אלה מספקים את מצעי האצטיל-CoA הדרושים לביו-סינתזה של חומצות שומן (FA) באמצעות מסלולי חומצת השומן סינתאז ותיו-אסטראז19. פרופיל חומצות השומן של H. illucens lipids נשלט באופן טבעי על ידי חומצות שומן רוויות (SFA) עם שיעור גבוה של חומצה לאורית (C12:0)19,20. לכן, תכולת השומנים הגבוהה והרכב חומצות השומן הופכים במהירות לגורמים מגבילים לשימוש בזחלים שלמים במזון לבעלי חיים, במיוחד בחקלאות ימית שבה יש צורך בחומצות שומן רב בלתי רוויות (PUFA)21.
מאז גילוי הפוטנציאל של BSFL להפחית פסולת אורגנית, מחקרים על ערכם של תוצרי לוואי שונים הראו שהרכב ה-BSFL מוסדר בחלקו על ידי התזונה שלו. נכון לעכשיו, הרגולציה של פרופיל ה-FA של H. ilucens ממשיכה להשתפר. היכולת של BSFL לצבור ביולוגית של PUFA הוכחה על מצעים עשירים ב-PUFA כגון אצות, פסולת דגים או ארוחות כגון זרעי פשתן, מה שמספק פרופיל FA איכותי יותר לתזונת בעלי חיים19,22,23. לעומת זאת, עבור תוצרי לוואי שאינם מועשרים ב-PUFA, לא תמיד יש מתאם בין פרופילי ה-FA התזונתיים לבין ה-FA הזחל, מה שמעיד על השפעתם של חומרים מזינים אחרים24,25. למעשה, ההשפעה של CH הניתן לעיכול על פרופילי FA נותרה מובנת בצורה גרועה ולא נחקרת 24,25,26,27.
למיטב ידיעתנו, למרות שסך הכל חד-סוכרים ודו-סוכרים מצויים בשפע בתזונה של H. illucens, תפקידם התזונתי נותר לא מובן בתזונת H. illucens. מטרת מחקר זה הייתה להבהיר את ההשפעות שלהם על תזונת BSFL והרכב השומנים. אנו נעריך את הצמיחה, ההישרדות והפרודוקטיביות של הזחלים בתנאי תזונה שונים. לאחר מכן, נתאר את תכולת השומנים ופרופיל חומצות השומן של כל דיאטה כדי להדגיש את ההשפעות של CH על איכות תזונת BSFL.
שיערנו שאופי ה-CH שנבדק ישפיע על (1) צמיחת הזחל, (2) רמות השומנים הכוללות, ו-3) ישנה את פרופיל ה-FA. חד-סוכרים יכולים להיספג ישירות, ואילו דו-סוכרים חייבים לעבור הידרוליזה. לפיכך, חד סוכרים זמינים יותר כמקורות אנרגיה ישירים או מבשרים לליפוגנזה דרך מסלולי ה-FA סינתאז ותיו-אסטראז, ובכך משפרים את צמיחת הזחלים של H. ilucens ומקדמים את הצטברות שומני רזרבה (במיוחד חומצה לאורית).
ה-CH שנבדק השפיע על משקל הגוף הממוצע של הזחלים במהלך הצמיחה (איור 1). FRU, GLU, SUC ו-MAL העלו את משקל הגוף של הזחל בדומה לדיאטת הבקרה (CEL). לעומת זאת, נראה כי LAC ו-GAL מעכבים את התפתחות הזחלים. יש לציין כי ל-LAC הייתה השפעה שלילית משמעותית על גדילת הזחלים בהשוואה ל-SUC לאורך כל תקופת הגדילה: 9.16 ± 1.10 מ"ג לעומת 15.00 ± 1.01 מ"ג ביום 3 (F6,21 = 12.77, p < 0.001; איור 1), 125.11 ± 426. מ"ג ו-211.79 ± 14.93 מ"ג, בהתאמה, ביום 17 (F6,21 = 38.57, p <0.001; איור 1).
שימוש בחד-סוכרים שונים (פרוקטוז (FRU), גלקטוז (GAL), גלוקוז (GLU)), דו-סוכרים (לקטוז (LAC), מלטוז (MAL), סוכרוז (SUC)) ותאית (CEL) כבקרות. צמיחה של זחלים המוזנים בזחלי זבוב חייל שחור. כל נקודה על העקומה מייצגת את המשקל הפרטני הממוצע (מ"ג) המחושב על ידי שקילת 20 זחלים שנבחרו באקראי מאוכלוסיה של 100 זחלים (n = 4). פסי שגיאה מייצגים SD.
דיאטת CEL סיפקה הישרדות זחל מצוינת של 95.5 ± 3.8%. יתרה מכך, ההישרדות של תזונה ניזונה של H. illucens המכילה CH מסיס פחתה (GLM: χ = 107.13, df = 21, p < 0.001), אשר נגרמה על ידי MAL ו-SUC (דו-סוכרים) ב-CH שנחקר. התמותה הייתה נמוכה מזו של GLU, FRU, GAL (חד סוכר) ו-LAC (EMM: p < 0.001, איור 2).
עלילת הישרדות של זחלי זבוב חייל שחור שטופלו בחד סוכרים שונים (פרוקטוז, גלקטוז, גלוקוז), דו-סוכרים (לקטוז, מלטוז, סוכרוז) ותאית כבקרות. טיפולים עם אותה אות אינם שונים זה מזה באופן משמעותי (EMM, p > 0.05).
כל הדיאטות שנבדקו אפשרו לזחלים להגיע לשלב הקדם-גולי. עם זאת, ה-CHs שנבדקו נטו להאריך את התפתחות הזחל (F6,21=9.60, p<0.001; טבלה 1). בפרט, לזחלים שניזונו ב-GAL ו-LAC נדרשו זמן רב יותר להגיע לשלב הקדם-גולמי בהשוואה לזחלים שגדלו על CEL (CEL-GAL: p<0.001; CEL-LAC: p<0.001; טבלה 1).
ל-CH שנבדק היו גם השפעות שונות על משקל הגוף של הזחל, כאשר משקל הגוף של זחלים שניזונו בדיאטת CEL הגיע ל-180.19 ± 11.35 מ"ג (F6,21 = 16.86, p <0.001; איור 3). FRU, GLU, MAL ו-SUC הביאו למשקל גוף סופי של זחל ממוצע של יותר מ-200 מ"ג, שהיה גבוה משמעותית מזה של CEL (p < 0.05). לעומת זאת, לזחלים שניזונו GAL ו-LAC היו משקל גוף נמוך יותר, בממוצע 177.64 ± 4.23 מ"ג ו-156.30 ± 2.59 מ"ג, בהתאמה (p < 0.05). השפעה זו הייתה בולטת יותר עם LAC, כאשר משקל הגוף הסופי היה נמוך יותר מאשר עם דיאטת הביקורת (CEL-LAC: הבדל = 23.89 מ"ג; p = 0.03; איור 3).
משקל סופי ממוצע של זחלים בודדים המתבטאים ככתמי זחל (מ"ג) וזבובי חייל שחורים המובעים כהיסטוגרמה (ז') שניזונו חד-סוכרים שונים (פרוקטוז, גלקטוז, גלוקוז), דו-סוכרים (לקטוז, מלטוז, סוכרוז) ותאית (כשליטה). אותיות עמודות מייצגות קבוצות שונות באופן משמעותי במשקל הזחל הכולל (p <0.001). אותיות הקשורות לכתמי זחל מייצגות קבוצות עם משקל זחל אינדיבידואלי שונה באופן משמעותי (p <0.001). פסי שגיאה מייצגים SD.
משקל הפרט המרבי היה בלתי תלוי במשקל הסופי הכולל של מושבת הזחלים. למעשה, דיאטות המכילות FRU, GLU, MAL ו-SUC לא הגדילו את משקל הזחל הכולל שנוצר במיכל בהשוואה ל-CEL (איור 3). עם זאת, LAC הפחית משמעותית את המשקל הכולל (CEL-LAC: הבדל = 9.14 גרם; p <0.001; איור 3).
טבלה 1 מציגה את היבול (זחלים/יום). מעניין לציין שהתשואות האופטימליות של CEL, MAL ו-SUC היו דומות (טבלה 1). לעומת זאת, FRU, GAL, GLU ו-LAC הפחיתו את התשואה בהשוואה ל-CEL (טבלה 1). GAL ו-LAC הציגו את הביצועים הגרועים ביותר: התשואה הופחתה ל-0.51 ± 0.09 גרם זחלים ליום ו-0.48 ± 0.06 גרם בלבד ליום, בהתאמה (טבלה 1).
חד-סוכרים ודו-סוכרים הגדילו את תכולת השומנים של זחלי ה-CF (טבלה 1). בדיאטת CLE התקבלו זחלים עם תכולת שומנים של 23.19 ± 0.70% מתכולת ה-DM. לשם השוואה, תכולת השומנים הממוצעת בזחלים שניזונו בסוכר מסיס הייתה יותר מ-30% (טבלה 1). עם זאת, ה-CHs שנבדקו הגדילו את תכולת השומן שלהם באותה מידה.
כצפוי, נבדקי ה-CG השפיעו על פרופיל ה-FA של הזחלים בדרגות שונות (איור 4). תכולת ה-SFA הייתה גבוהה בכל הדיאטות והגיעה ליותר מ-60%. MAL ו-SUC לא איזנו את פרופיל ה-FA, מה שהוביל לעלייה בתכולת ה-SFA. במקרה של MAL, מצד אחד, חוסר איזון זה הוביל בעיקר לירידה בתכולת חומצות השומן החד בלתי רוויות (MUFA) (F6,21 = 7.47; p < 0.001; איור 4). מצד שני, עבור SUC, הירידה הייתה אחידה יותר בין MUFA ל-PUFA. ל-LAC ול-MAL היו השפעות הפוכות על ספקטרום ה-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 4). נראה שהשיעור הנמוך יותר של SFA בזחלים שניזונו ב-LAC מגביר את תכולת ה-MUFA. במיוחד, רמות MUFA היו גבוהות יותר בזחלים שניזונו ב-LAC בהשוואה לסוכרים מסיסים אחרים מלבד GAL (F6,21 = 7.47; p <0.001; איור 4).
שימוש בחד-סוכרים שונים (פרוקטוז (FRU), גלקטוז (GAL), גלוקוז (GLU)), דו-סוכרים (לקטוז (LAC), מלטוז (MAL), סוכרוז (SUC) ותאית (CEL) כבקרות, חלקת קופסה של חומצת שומן הרכב המוזן לזחלי זבוב חייל שחור. התוצאות מבוטאות כאחוז מסך ה-FAME. טיפולים המסומנים באותיות שונות שונות באופן משמעותי (p < 0.001). (א) שיעור חומצות שומן רוויות; (ב) חומצות שומן חד בלתי רוויות; (ג) חומצות שומן רב בלתי רוויות.
בין חומצות השומן שזוהו, חומצה לאורית (C12:0) הייתה דומיננטית בכל הספקטרום שנצפו (יותר מ-40%). SFAs נוספים היו חומצה פלמיטית (C16:0) (פחות מ-10%), חומצה סטארית (C18:0) (פחות מ-2.5%) וחומצה קפרית (C10:0) (פחות מ-1.5%). MUFAs היו מיוצגים בעיקר על ידי חומצה אולאית (C18:1n9) (פחות מ-9.5%), בעוד ש-PUFAs היו מורכבים בעיקר מחומצה לינולאית (C18:2n6) (פחות מ-13.0%) (ראה טבלה משלימה S1). בנוסף, חלק קטן מהתרכובות לא ניתן היה לזהות, במיוחד בספקטרום של זחלי CEL, כאשר תרכובת לא מזוהה מספר 9 (UND9) היווה ממוצע של 2.46 ± 0.52% (ראה טבלה משלימה S1). ניתוח GC×GC-FID הציע שזו עשויה להיות חומצת שומן בעלת 20 פחמן עם חמישה או שישה קשרים כפולים (ראה איור משלים S5).
ניתוח PERMANOVA חשף שלוש קבוצות שונות המבוססות על פרופילי חומצות השומן (F6,21 = 7.79, p <0.001; איור 5). ניתוח רכיבים עיקריים (PCA) של ספקטרום TBC ממחיש זאת ומוסבר על ידי שני מרכיבים (איור 5). המרכיבים העיקריים הסבירו 57.9% מהשונות וכללו, לפי סדר החשיבות, חומצה לאורית (C12:0), חומצה אולאית (C18:1n9), חומצה פלמיטית (C16:0), חומצה סטארית (C18:0) ו חומצה לינולנית (C18:3n3) (ראה איור S4). המרכיב השני הסביר 26.3% מהשונות וכלל, לפי סדר החשיבות, חומצה דקאנואית (C10:0) וחומצה לינולאית (C18:2n6 cis) (ראה איור משלים S4). הפרופילים של דיאטות המכילות סוכרים פשוטים (FRU, GAL ו-GLU) הראו מאפיינים דומים. לעומת זאת, דו-סוכרים הניבו פרופילים שונים: MAL ו-SUC מצד אחד ו-LAC מצד שני. בפרט, MAL היה הסוכר היחיד ששינה את פרופיל ה-FA בהשוואה ל-CEL. בנוסף, פרופיל MAL היה שונה באופן משמעותי מפרופילי FRU ו-GLU. בפרט, פרופיל MAL הראה את השיעור הגבוה ביותר של C12:0 (54.59 ± 2.17%), מה שהפך אותו להשוואה ל-CEL (43.10 ± 5.01%), LAC (43.35 ± 1.31%), FRU (48.90 ± 1.97%) ו פרופילי GLU (48.38 ± 2.17%) (ראה טבלה משלימה S1). ספקטרום MAL הראה גם את התוכן הנמוך ביותר של C18:1n9 (9.52 ± 0.50%), מה שהבדיל אותו עוד יותר מהספקטרום של LAC (12.86 ± 0.52%) ו-CEL (12.40 ± 1.31%). מגמה דומה נצפתה עבור C16:0. ברכיב השני, ספקטרום LAC הראה את התוכן הגבוה ביותר של C18:2n6 (17.22 ± 0.46%), בעוד MAL הראה את הנמוך ביותר (12.58 ± 0.67%). C18:2n6 הבדיל גם את LAC מהבקרה (CEL), שהראתה רמות נמוכות יותר (13.41 ± 2.48%) (ראה טבלה משלימה S1).
חלקת PCA של פרופיל חומצות שומן של זחלי זבוב חייל שחור עם חד-סוכרים שונים (פרוקטוז, גלקטוז, גלוקוז), דו-סוכרים (לקטוז, מלטוז, סוכרוז) ותאית כשליטה.
כדי לחקור את ההשפעות התזונתיות של סוכרים מסיסים על זחלי H. illucens, תאית (CEL) במזון לעוף הוחלפה בגלוקוז (GLU), פרוקטוז (FRU), גלקטוז (GAL), מלטוז (MAL), סוכרוז (SUC), ו לקטוז (LAC). עם זאת, לחד-סוכרים ולדו-סוכרים היו השפעות שונות על ההתפתחות, ההישרדות וההרכב של זחלי HF. לדוגמה, GLU, FRU וצורות הדו-סוכרים שלהם (MAL ו-SUC) הפעילו השפעות תומכות חיוביות על צמיחת הזחל, מה שאיפשר להם להשיג משקל גוף סופי גבוה יותר מאשר CEL. בניגוד ל-CEL בלתי ניתן לעיכול, GLU, FRU ו-SUC יכולים לעקוף את מחסום המעי ולשמש מקורות תזונתיים חשובים בתזונה מנוסחת16,28. ל-MAL חסרים טרנספורטרים ספציפיים של בעלי חיים ונחשב כי הוא עובר הידרוליזה לשתי מולקולות גלוקוז לפני הטמעה15. מולקולות אלו מאוחסנות בגוף החרקים כמקור אנרגיה ישיר או כשומנים18. ראשית, לגבי האחרון, חלק מההבדלים התוך-מודאליים שנצפו עשויים לנבוע מהבדלים קטנים ביחסי המינים. ואכן, אצל H. ilucens, ההתרבות עשויה להיות ספונטנית לחלוטין: לנקבות בוגרות יש באופן טבעי עתודות הטלת ביצים, והן כבדות יותר מזכרים29. עם זאת, הצטברות שומנים ב-BSFL מתאמת עם צריכת CH2 מסיס בתזונה, כפי שנצפה בעבר עבור GLU ו-xylose26,30. לדוגמא, Li et al.30 הבחינו שכאשר 8% GLU הוסיפו לתזונה של הזחלים, תכולת השומנים של זחלי BSF עלתה ב-7.78% בהשוואה לבקרות. התוצאות שלנו עולות בקנה אחד עם תצפיות אלו, והראו שתכולת השומן בזחלים שניזונו מסוכר מסיס הייתה גבוהה מזו של זחלים שניזונו בתזונה CEL, בהשוואה לעלייה של 8.57% עם תוספת GLU. באופן מפתיע, תוצאות דומות נצפו בזחלים שניזונו ב-GAL ו-LAC, למרות ההשפעות השליליות על צמיחת הזחל, משקל הגוף הסופי וההישרדות. הזחלים שניזונו ב-LAC היו קטנים משמעותית מאלה שניזונו בתזונה של CEL, אך תכולת השומן שלהם הייתה דומה לזחלים שניזונו בשאר הסוכרים המסיסים. תוצאות אלו מדגישות את ההשפעות האנטי-תזונתיות של לקטוז על BSFL. ראשית, הדיאטה מכילה כמות גדולה של CH. מערכות הספיגה וההידרוליזה של חד-סוכרים ודו-סוכרים, בהתאמה, עשויות להגיע לרוויה, ולגרום לצווארי בקבוק בתהליך ההטמעה. באשר להידרוליזה, היא מתבצעת על ידי α-ו-β-glucosidases 31. לאנזימים אלה יש מצעים מועדפים בהתאם לגודלם ולקשרים הכימיים (קשרי α או β) בין החד-סוכרים המרכיבים אותם 15 . הידרוליזה של LAC ל-GLU ו-GAL מתבצעת על ידי β-galactosidase, אנזים שפעילותו הוכחה במעיים של BSF 32. עם זאת, ייתכן שהביטוי שלו אינו מספיק בהשוואה לכמות ה-LAC הנצרכת על ידי הזחלים. לעומת זאת, α-glucosidase maltase ו-sucrase 15, אשר ידועים כמתבטאים בשפע בחרקים, מסוגלים לפרק כמויות גדולות של MAL וסוכרוז SUC, ובכך להגביל את ההשפעה המשביעה הזו. שנית, השפעות אנטי-תזונתיות עשויות לנבוע מגירוי מופחת של פעילות עמילאז במעי החרקים והאטה בהתנהגות האכלה בהשוואה לטיפולים אחרים. אכן, סוכרים מסיסים זוהו כממריצים של פעילות האנזים החשובים לעיכול חרקים, כגון עמילאז, וכטריגרים לתגובת האכלה33,34,35. מידת הגירוי משתנה בהתאם למבנה המולקולרי של הסוכר. למעשה, דו-סוכרים דורשים הידרוליזה לפני ספיגה ונוטים לעורר עמילאז יותר מאשר החד-סוכרים המרכיבים אותם34. לעומת זאת, ל-LAC השפעה מתונה יותר ונמצא כי אינו מסוגל לתמוך בגידול חרקים במינים שונים33,35. לדוגמה, במזיק Spodoptera exigua (Boddie 1850), לא זוהתה פעילות הידרוליטית של LAC בתמציות של אנזימי מעי זחל36.
לגבי ספקטרום ה-FA, התוצאות שלנו מצביעות על השפעות מודולטוריות משמעותיות של ה-CH שנבדק. יש לציין, למרות שחומצה לאורית (C12:0) היוותה פחות מ-1% מסך ה-FA בתזונה, היא שלטה בכל הפרופילים (ראה טבלה משלימה S1). זה עולה בקנה אחד עם נתונים קודמים לפיהם חומצה לאורית מסונתזת מ-CH בתזונה ב-H. ilucens דרך מסלול הכולל אצטיל-CoA carboxylase ו-FA synthase19,27,37. התוצאות שלנו מאשרות ש-CEL הוא ברובו בלתי ניתן לעיכול ופועל כ"חומר נפח" בדיאטות בקרת BSF, כפי שנדון במספר מחקרי BSFL38,39,40. החלפת CEL בחד-סוכרים ודו-סוכרים שאינם LAC הגדילה את היחס C12:0, מה שמעיד על ספיגת CH מוגברת על ידי הזחלים. מעניין לציין שהדו-סוכרים MAL ו-SUC מקדמים סינתזת חומצה לאורית בצורה יעילה יותר מאשר החד-סוכרים המרכיבים אותם, מה שמרמז שלמרות דרגת הפילמור הגבוהה יותר של GLU ו-FRU, ומכיוון שדרוזופילה היא הטרנספורטר היחיד של סוכרוז שזוהה במיני חלבון מן החי, מעבירי דו-סוכרים. ייתכן שלא קיים במעיים של זחלי H. illucens15, ניצול של GLU ו FRU מוגדל. עם זאת, למרות ש-GLU ו-FRU תיאורטית עוברים חילוף חומרים קל יותר על ידי BSF, הם גם עוברים חילוף חומרים בקלות יותר על ידי מצעים ומיקרואורגניזמים במעיים, מה שעלול לגרום לפירוק מהיר יותר שלהם ולירידה בניצול על ידי הזחלים בהשוואה לדיסכרידים.
במבט ראשון, תכולת השומנים של זחלים שניזונו ב-LAC ו-MAL הייתה דומה, מה שמעיד על זמינות ביולוגית דומה של סוכרים אלו. עם זאת, באופן מפתיע, פרופיל ה-FA של LAC היה עשיר יותר ב-SFA, במיוחד עם תכולת C12:0 נמוכה יותר, בהשוואה ל-MAL. אחת ההשערות להסביר את ההבדל הזה היא ש-LAC עשוי לעורר את ההצטברות הביולוגית של FA בתזונה באמצעות סינתאז FA אצטיל-CoA. תמיכה בהשערה זו, לזחלי LAC היה היחס הנמוך ביותר של דקנואט (C10:0) (0.77 ± 0.13%) מזו של דיאטת CEL (1.27 ± 0.16%), מה שמעיד על ירידה בפעילות FA סינתאז ותיאסטראז19. שנית, חומצות שומן בתזונה נחשבות לגורם העיקרי המשפיע על הרכב ה-SFA של H. illucens27. בניסויים שלנו, חומצה לינולאית (C18:2n6) היוותה 54.81% מחומצות השומן התזונתיות, כאשר השיעור בזחלי LAC הוא 17.22 ± 0.46% וב-MAL 12.58 ± 0.67%. חומצה אולאית (cis + trans C18:1n9) (23.22% בתזונה) הראתה מגמה דומה. היחס בין חומצה α-לינולנית (C18:3n3) תומך גם הוא בהשערת ההצטברות הביולוגית. ידוע כי חומצת שומן זו מצטברת ב-BSFL עם העשרת מצע, כגון תוספת של עוגת זרעי פשתן, עד 6-9% מכלל חומצות השומן בזחלים19. בתזונה מועשרת, C18:3n3 יכול להוות עד 35% מכלל חומצות השומן בתזונה. עם זאת, במחקר שלנו, C18:3n3 היווה רק 2.51% מפרופיל חומצות השומן. למרות שהשיעור שנמצא בטבע היה נמוך יותר בזחלים שלנו, שיעור זה היה גבוה יותר בזחלי LAC (0.87 ± 0.02%) מאשר ב-MAL (0.49 ± 0.04%) (p < 0.001; ראה טבלה משלימה S1). לדיאטת CEL היה שיעור ביניים של 0.72 ± 0.18%. לבסוף, יחס החומצה הפלמיטית (C16:0) בזחלי CF משקף את התרומה של מסלולים סינתטיים ו-FA19 תזונתיים. Hoc et al. 19 הבחינו כי סינתזת C16:0 הופחתה כאשר התזונה הועשרת בארוחה של זרעי פשתן, אשר יוחסה לירידה בזמינות של מצע האצטיל-CoA עקב ירידה ביחס CH. באופן מפתיע, למרות שלשתי הדיאטות היה תכולת CH דומה ו-MAL הראו זמינות ביולוגית גבוהה יותר, זחלי MAL הראו את היחס הנמוך ביותר של C16:0 (10.46 ± 0.77%), בעוד ש-LAC הראה שיעור גבוה יותר, והיוו 12.85 ± 0.27% (p < 0.05; ראה טבלה משלימה S1). תוצאות אלו מדגישות את ההשפעה המורכבת של חומרים מזינים על עיכול BSFL ומטבוליזם. נכון לעכשיו, המחקר בנושא זה הוא יסודי יותר ב-Lepidoptera מאשר ב-Diptera. בזחלים, LAC זוהה כממריץ חלש של התנהגות האכלה בהשוואה לסוכרים מסיסים אחרים כגון SUC ו-FRU34,35. בפרט, ב-Spodopteralittoralis (Boisduval 1833), צריכת MAL עוררה פעילות עמילוליטית במעי במידה רבה יותר מאשר LAC34. השפעות דומות ב-BSFL עשויות להסביר את הגירוי המוגבר של המסלול הסינתטי C12:0 בזחלי MAL, הקשור להגברת ה-CH נספג במעיים, האכלה ממושכת ופעולת עמילאז במעי. פחות גירוי של קצב האכלה בנוכחות LAC עשוי גם להסביר את הצמיחה האיטית יותר של זחלי LAC. יתרה מכך, Liu Yanxia et al. 27 ציין כי חיי המדף של שומנים במצעים של H. illucens היו ארוכים יותר מזה של CH. לכן, זחלי LAC עשויים להסתמך יותר על שומנים תזונתיים כדי להשלים את התפתחותם, מה שעשוי להגדיל את תכולת השומנים הסופית שלהם ולשנות את פרופיל חומצות השומן שלהם.
למיטב ידיעתנו, רק מחקרים בודדים בדקו את ההשפעות של תוספת חד-סוכר ודו-סוכר לדיאטות BSF על פרופילי ה-FA שלהם. ראשית, Li et al. 30 העריכו את ההשפעות של GLU ו-xylose וצפו ברמות שומנים דומות לשלנו בשיעור תוספת של 8%. פרופיל ה-FA לא היה מפורט והורכב בעיקר מ-SFA, אך לא נמצאו הבדלים בין שני הסוכרים או כאשר הם הוצגו בו-זמנית30. יתר על כן, Cohn et al. 41 לא הראו השפעה של תוספת של 20% GLU, SUC, FRU ו-GAL למזון עוף על פרופילי ה-FA המתאימים. ספקטרום אלה התקבלו משכפולים טכניים ולא ביולוגיים, אשר, כפי שהוסבר על ידי המחברים, עשוי להגביל את הניתוח הסטטיסטי. יתר על כן, היעדר בקרת איזו-סוכר (באמצעות CEL) מגביל את הפרשנות של התוצאות. לאחרונה, שני מחקרים של Nugroho RA et al. הדגימו חריגות בספקטרום ה-FA42,43. במחקר הראשון, Nugroho RA et al. 43 בדקו את ההשפעה של הוספת FRU לארוחת גרעיני דקל מותססים. פרופיל ה-FA של הזחלים שהתקבלו הראה רמות גבוהות באופן חריג של PUFA, יותר מ-90% מהם נגזרו מהתזונה המכילה 10% FRU (בדומה למחקר שלנו). למרות שדיאטה זו הכילה כדורי דגים עשירים ב-PUFA, ערכי פרופיל ה-FA המדווחים של הזחלים בדיאטת הבקרה המורכבת מ-100% PCM מותסס לא היו עקביים עם כל פרופיל שדווח בעבר, במיוחד הרמה החריגה של C18:3n3 של 17.77 ± 1.67% ו- 26.08 ± 0.20% עבור חומצה לינולאית מצומדת (C18:2n6t), איזומר נדיר של חומצה לינולאית. המחקר השני הראה תוצאות דומות כולל FRU, GLU, MAL ו-SUC42 בארוחת גרעיני דקל מותססים. מחקרים אלה, כמו שלנו, מדגישים קשיים רציניים בהשוואת תוצאות מניסויי דיאטת זחל BSF, כגון בחירות בקרה, אינטראקציות עם מקורות תזונתיים אחרים ושיטות ניתוח FA.
במהלך הניסויים, ראינו שהצבע והריח של המצע משתנים בהתאם לתזונה המשמשת. זה מצביע על כך שמיקרואורגניזמים עשויים לשחק תפקיד בתוצאות הנצפות במצע ובמערכת העיכול של הזחלים. למעשה, חד-סוכרים ודו-סוכרים עוברים חילוף חומרים בקלות על ידי התיישבות מיקרואורגניזמים. צריכה מהירה של סוכרים מסיסים על ידי מיקרואורגניזמים עלולה לגרום לשחרור כמויות גדולות של מוצרים מטבוליים מיקרוביאליים כגון אתנול, חומצה לקטית, חומצות שומן קצרות שרשרת (למשל חומצה אצטית, חומצה פרופיונית, חומצה בוטירית) ופחמן דו חמצני44. חלק מהתרכובות הללו עשויות להיות אחראיות להשפעות הרעילות הקטלניות על זחלים שנצפו גם על ידי Cohn et al.41 בתנאי התפתחות דומים. לדוגמה, אתנול מזיק לחרקים45. כמויות גדולות של פליטת פחמן דו חמצני עלולות לגרום להצטברות שלו בתחתית המיכל, מה שעלול לשלול מהאטמוספירה חמצן אם זרימת האוויר לא תאפשר את שחרורו. לגבי SCFAs, ההשפעות שלהם על חרקים, במיוחד H. illucens, עדיין לא מובנות, אם כי חומצת חלב, חומצה פרופיונית וחומצה בוטירית הוכחו כקטלניות ב-Callosobruchus maculatus (Fabricius 1775)46. ב-Drosophila melanogaster Meigen 1830, SCFAs אלה הם סמני ריח המנחים נקבות לאתרי ביציות, מה שמצביע על תפקיד מועיל בהתפתחות הזחל47. עם זאת, חומצה אצטית מסווגת כחומר מסוכן ויכולה לעכב באופן משמעותי את התפתחות הזחל47. לעומת זאת, לאחרונה נמצא ללקטאט שמקורו בחיידקים כבעל השפעה מגנה מפני חיידקי מעיים פולשניים ב-Drosophila48. יתר על כן, מיקרואורגניזמים במערכת העיכול ממלאים גם תפקיד בעיכול CH בחרקים49. השפעות פיזיולוגיות של SCFAs על המיקרוביוטה של המעי, כגון קצב האכלה וביטוי גנים, תוארו בבעלי חוליות 50. הם עשויים גם להיות בעלי השפעה טרופית על זחלי H. illucens ועשויים לתרום חלקית לוויסות פרופילי FA. מחקרים על ההשפעות התזונתיות של מוצרי תסיסה מיקרוביאליים אלו יבהירו את השפעותיהם על תזונת H. ilcens ויהוו בסיס למחקרים עתידיים על מיקרואורגניזמים מועילים או מזיקים מבחינת התפתחותם וערכם של מצעים עשירים ב-FA. בהקשר זה, תפקידם של מיקרואורגניזמים בתהליכי העיכול של חרקים בגידול המוני נחקר יותר ויותר. מתחילים להתייחס לחרקים כביוריאקטורים, המספקים תנאי pH וחמצון המקלים על התפתחותם של מיקרואורגניזמים המתמחים בפירוק או ניקוי רעלים של חומרים מזינים שקשה לעכל חרקים 51 . לאחרונה, Xiang et al.52 הדגימו כי, למשל, חיסון של פסולת אורגנית בתערובת חיידקים מאפשרת ל-CF למשוך חיידקים המתמחים בפירוק ליגנוצלולוזה, ולשפר את הפירוק שלו במצע בהשוואה למצעים ללא זחלים.
לבסוף, בהתייחס לשימוש המועיל בפסולת אורגנית על ידי H. illucens, דיאטות CEL ו-SUC יצרו את המספר הגבוה ביותר של זחלים ביום. משמעות הדבר היא שלמרות המשקל הסופי הנמוך יותר של פרטים בודדים, משקל הזחל הכולל המיוצר על מצע המורכב מ-CH בלתי ניתן לעיכול דומה לזה המתקבל בתזונה הומוסכרידית המכילה חד-סוכרים ודו-סוכרים. במחקר שלנו, חשוב לציין שהרמות של רכיבי תזונה אחרים מספיקות כדי לתמוך בצמיחת אוכלוסיית הזחלים וכי יש להגביל את התוספת של CEL. עם זאת, ההרכב הסופי של הזחלים שונה, מה שמדגיש את החשיבות של בחירת האסטרטגיה הנכונה לחיזוק החרקים. זחלי CEL המוזנים במזון שלם מתאימים יותר לשימוש כמזון לבעלי חיים בשל תכולת השומן הנמוכה יותר ורמות חומצה לאורית נמוכות יותר, ואילו זחלים המוזנים בתזונה SUC או MAL דורשים הסרת שומנים בלחיצה כדי להעלות את ערך השמן, במיוחד בדלק הביולוגי. מִגזָר. LAC נמצא בתוצרי לוואי של תעשיית החלב כגון מי גבינה מייצור גבינה. לאחרונה, השימוש בו (3.5% לקטוז) שיפר את משקל הגוף הסופי של הזחל53. עם זאת, דיאטת הבקרה במחקר זה הכילה מחצית מתכולת השומנים. לכן, ייתכן שההשפעות האנטי-תזונתיות של LAC נוגדו על ידי הצטברות ביולוגית בזחל של שומנים תזונתיים.
כפי שהוכח על ידי מחקרים קודמים, התכונות של חד סוכרים ודו סוכרים משפיעות באופן משמעותי על הצמיחה של BSFL ומווסתות את פרופיל ה-FA שלו. בפרט, נראה כי LAC ממלא תפקיד אנטי תזונתי במהלך התפתחות הזחל על ידי הגבלת הזמינות של CH לספיגת שומנים בתזונה, ובכך מקדם הצטברות ביולוגית של UFA. בהקשר זה, יהיה מעניין לבצע בדיקות ביולוגיות באמצעות דיאטות המשלבות PUFA ו-LAC. יתר על כן, תפקידם של מיקרואורגניזמים, במיוחד תפקידם של מטבוליטים מיקרוביאליים (כגון SCFAs) שמקורם בתהליכי תסיסה של סוכר, נותר נושא מחקר שראוי לחקור.
חרקים התקבלו ממושבה BSF של המעבדה לאנטומולוגיה פונקציונלית ואבולוציונית שהוקמה בשנת 2017 ב-Agro-Bio Tech, Gembloux, בלגיה (לפרטים נוספים על שיטות גידול, ראה Hoc et al. 19). עבור ניסויים ניסיוניים, 2.0 גרם של ביצי BSF נאספו באופן אקראי מדי יום מכלובי רבייה והודגרו ב-2.0 ק"ג של מזון לתרנגולות רטוב 70% (Aveve, Leuven, בלגיה). חמישה ימים לאחר הבקיעה, הזחלים הופרדו מהמצע ונספרו באופן ידני למטרות ניסוי. המשקל ההתחלתי של כל אצווה נמדד. משקל הפרט הממוצע היה 7.125 ± 0.41 מ"ג, והממוצע עבור כל טיפול מוצג בטבלה משלימה S2.
ניסוח הדיאטה הותאם ממחקר של Barragan-Fonseca וחב'. 38 . בקצרה, נמצאה פשרה בין אותה איכות הזנה לתרנגולות זחלים, תכולת חומר יבש (DM) דומה, CH גבוה (10% על בסיס תזונה טרייה) ומרקם, שכן לסוכרים ולדיסכרידים פשוטים אין תכונות מרקם. על פי המידע של היצרן (Chicken Feed, AVEVE, Leuven, בלגיה), ה-CH שנבדק (כלומר סוכר מסיס) הוסף בנפרד כתמיסה מימית באוטוקלאב (15.9%) לתזונה המורכבת מ-16.0% חלבון, 5.0% שומנים בסך הכל, 11.9% מזון לעוף טחון המורכב מאפר ו-4.8% סיבים. בכל צנצנת של 750 מ"ל (17.20 × 11.50 × 6.00 ס"מ, AVA, Tempsee, בלגיה), 101.9 גרם של תמיסת CH בחיטוי עם 37.8 גרם של מזון לעוף. עבור כל דיאטה, תכולת החומר היבש הייתה 37.0%, כולל חלבון הומוגני (11.7%), שומנים הומוגניים (3.7%) וסוכרים הומוגניים (26.9% מתוספת CH). ה-CH שנבדקו היו גלוקוז (GLU), פרוקטוז (FRU), גלקטוז (GAL), מלטוז (MAL), סוכרוז (SUC) ולקטוז (LAC). דיאטת הבקרה הייתה מורכבת מתאית (CEL), הנחשבת בלתי ניתנת לעיכול עבור זחל H. illucens 38. מאה זחלים בני 5 ימים הונחו במגש עם מכסה עם חור בקוטר 1 ס"מ באמצע וכוסו בכילה פלסטיק. כל דיאטה חזרה על עצמה ארבע פעמים.
משקלי הזחל נמדדו שלושה ימים לאחר תחילת הניסוי. עבור כל מדידה, 20 זחלים הוסרו מהמצע באמצעות מים חמים סטריליים ומלקחיים, יובשו ונשקלו (STX223, Ohaus Scout, Parsippany, ארה"ב). לאחר השקילה, הזחלים הוחזרו למרכז המצע. מדידות בוצעו באופן קבוע שלוש פעמים בשבוע עד שהגולם הראשון הגיח. בשלב זה, אספו, סופרו ושקלו את כל הזחלים כמתואר קודם לכן. הפרד שלב 6 זחלים (כלומר, זחלים לבנים המקבילים לשלב הזחל שקדם לשלב הקדם-גולם) וגולם (כלומר, שלב הזחל האחרון שבמהלכו זחלי BSF משחירים, מפסיקים להאכיל ומחפשים סביבה מתאימה למטמורפוזה) ומאחסנים ב - 18 מעלות צלזיוס לניתוח קומפוזיציה. התשואה חושבה כיחס בין המסה הכוללת של חרקים (זחלים וגלמים משלב 6) שהתקבלה לצלחת (g) לבין זמן הפיתוח (ד). כל הערכים הממוצעים בטקסט מבוטאים כ: ממוצע ± SD.
כל השלבים הבאים באמצעות ממיסים (הקסאן (הקס), כלורופורם (CHCl3), מתנול (MeOH)) בוצעו תחת קולט אדים והצריכו לבישת כפפות ניטריל, סינרים ומשקפי בטיחות.
זחלים לבנים יובשו במייבש הקפאה FreeZone6 (Labconco Corp., קנזס סיטי, MO, ארה"ב) במשך 72 שעות ולאחר מכן טחנו (IKA A10, Staufen, גרמניה). סך השומנים הופק מ-±1 גרם של אבקה בשיטת Folch 54. תכולת הלחות השיורית של כל דגימה ליופילית נקבעה בשני עותקים באמצעות מנתח לחות (MA 150, Sartorius, Göttiggen, גרמניה) כדי לתקן את סך השומנים.
שומנים הכוללים עברו אסטרציה בתנאים חומציים כדי להשיג אסטרים מתיל חומצות שומן. בקצרה, כ-10 מ"ג ליפידים/100 µl תמיסה של CHCl3 (100 µl) התאדה עם חנקן בצינור של 8 מ"ל Pyrex© (SciLabware - DWK Life Sciences, לונדון, בריטניה). הצינור הונח ב-Hex (0.5 מ"ל) (PESTINORM®SUPRATRACE n-Hexane > 95% לניתוח עקבות אורגניים, VWR Chemicals, Radnor, PA, ארה"ב) ותמיסת Hex/MeOH/BF3 (20/25/55) (0.5) ml) באמבט מים ב-70 מעלות צלזיוס למשך 90 דקות. לאחר הקירור, נוספו תמיסת H2SO4 מימית (0.2 מ"ל) ותמיסת NaCl רוויה (0.5 מ"ל). מערבבים את הצינור וממלאים את התערובת עם Hex נקי (8.0 מ"ל). חלק מהפאזה העליונה הועבר לבקבוקון ונותח על ידי כרומטוגרפיה גז עם גלאי יינון להבה (GC-FID). דגימות נותחו באמצעות Trace GC Ultra (Thermo Scientific, Waltham, MA, ארה"ב) מצויד במזרק מפוצל/לא מפוצל (240 מעלות צלזיוס) במצב מפוצל (זרימה מפוצלת: 10 מ"ל/דקה), עמודת Stabilwax®-DA ( 30 מ', 0.25 מ"מ מזהה, 0.25 מיקרומטר, Restek Corp., Bellefonte, PA, ארה"ב) ו-FID (250 מעלות צלזיוס). תוכנית הטמפרטורה נקבעה באופן הבא: 50 מעלות צלזיוס למשך דקה אחת, עליה ל-150 מעלות צלזיוס ב-30 מעלות צלזיוס לדקה, עליה ל-240 מעלות צלזיוס ב-4 מעלות צלזיוס לדקה והמשך ב-240 מעלות צלזיוס למשך 5 דקות. הקס שימש כריק ותקן ייחוס המכיל 37 אסטרים מתיל חומצות שומן (Supelco 37-component FAMEmix, Sigma-Aldrich, Overijse, בלגיה) שימש לזיהוי. הזיהוי של חומצות שומן בלתי רוויות (UFAs) אושר על ידי GC דו מימדי מקיף (GC×GC-FID) ונוכחות איזומרים נקבעה במדויק על ידי התאמה קלה של השיטה של Ferrara וחב'. 55. ניתן למצוא את פרטי המכשיר בטבלה משלימה S3 ואת התוצאות באיור משלים S5.
הנתונים מוצגים בפורמט גיליון אלקטרוני של Excel (Microsoft Corporation, Redmond, WA, ארה"ב). ניתוח סטטיסטי בוצע באמצעות R Studio (גרסה 2023.12.1+402, בוסטון, ארה"ב) 56 . נתונים על משקל הזחל, זמן הפיתוח והפרודוקטיביות נאמדו באמצעות המודל הליניארי (LM) (פקודה "lm", חבילת R "סטטיסטיקות" 56) כפי שהם מתאימים להתפלגות גאוסית. שיעורי ההישרדות באמצעות ניתוח מודל בינומי נאמד באמצעות המודל הליניארי הכללי (GLM) (פקודה "glm", חבילת R "lme4" 57). נורמליות והומוסקדסטיות אושרו באמצעות מבחן Shapiro (פקודה "shapiro.test", חבילת R "stats" 56) וניתוח של שונות הנתונים (command betadisper, חבילת R "vegan" 58 ). לאחר ניתוח זוגי של ערכי p משמעותיים (p < 0.05) ממבחן LM או GLM, זוהו הבדלים משמעותיים בין הקבוצות באמצעות מבחן EMM (פקודה "emmeans", חבילת R "emmeans" 59).
ספקטרום ה-FA המלא הושוו באמצעות ניתוח תמורה רב-משתני של שונות (כלומר permMANOVA; פקודה "adonis2", חבילת R "טבעונית" 58) באמצעות מטריצת המרחק האוקלידית ו-999 תמורות. זה עוזר לזהות חומצות שומן המושפעות מאופי הפחמימות בתזונה. הבדלים משמעותיים בפרופילי ה-FA נותחו עוד יותר באמצעות השוואות זוגיות. הנתונים הוצגו לאחר מכן באמצעות ניתוח רכיבים עיקריים (PCA) (פקודה "PCA", חבילת R "FactoMineR" 60). ה-FA האחראי להבדלים אלו זוהה על ידי פרשנות מעגלי המתאם. מועמדים אלו אושרו באמצעות ניתוח שונות של שונות (ANOVA) (פקודה "aov", חבילת R "סטטיסטיקות" 56 ) ואחריו המבחן הפוסט-הוק של Tukey (פקודה TukeyHSD, חבילת R "סטטיסטיקות" 56 ). לפני הניתוח, נורמליות הוערכה באמצעות מבחן Shapiro-Wilk, הומוסקדסטיות נבדקה באמצעות מבחן Bartlett (פקודה "bartlett.test", חבילת R "stats" 56), והשתמשו בשיטה לא פרמטרית אם אף אחת משתי ההנחות לא התקיימה . הושוו ניתוחים (פקודה "kruskal.test", חבילת R "stats" 56), ולאחר מכן יושמו הבדיקות הפוסט-הוקיות של דאן (פקודה dunn.test, חבילת R "dunn.test" 56).
הגרסה הסופית של כתב היד נבדקה באמצעות Grammarly Editor כמגיה באנגלית (Grammarly Inc., סן פרנסיסקו, קליפורניה, ארה"ב) 61 .
מערכי הנתונים שנוצרו ונותחו במהלך המחקר הנוכחי זמינים מהמחבר המתאים לפי בקשה סבירה.
Kim, SW, et al. עמידה בביקוש העולמי לחלבון מזון: אתגרים, הזדמנויות ואסטרטגיות. Annals of Animal Biosciences 7, 221–243 (2019).
Caparros Megido, R., et al. סקירת המצב והסיכויים של ייצור עולמי של חרקים אכילים. אנטומול. אלוף 44, (2024).
Rehman, K. ur, et al. זבוב חייל שחור (Hermetia illucens) ככלי פוטנציאלי חדשני וידידותי לסביבה לניהול פסולת אורגנית: סקירה קצרה. מחקר ניהול פסולת 41, 81–97 (2023).
סקאלה, א' ועוד. מצע גידול משפיע על הצמיחה ועל מצב המקרו-נוטריינטים של זחלי זבובי חיילים שחורים המיוצרים באופן תעשייתי. Sci. רפ' 10, 19448 (2020).
שו, חבר כנסת ועוד. תכונות אנטי-מיקרוביאליות של תמציות שמן מזחלי זבוב חיילים שחורים שגדלו על פירורי לחם. מדעי מזון לבעלי חיים, 64, (2024).
Schmitt, E. and de Vries, W. (2020). יתרונות פוטנציאליים של שימוש בזבל זבוב חיילים שחורים כתיקון קרקע לייצור מזון והשפעה סביבתית מופחתת. דעה נוכחית. Green Sustain. 25, 100335 (2020).
פרנקו א' ועוד. שומני זבוב חייל שחור - מקור חדשני ובר קיימא. פיתוח בר קיימא, כרך א. 13, (2021).
Van Huis, A. חרקים כמזון ומזון, תחום מתפתח בחקלאות: סקירה. J. Insect Feed 6, 27–44 (2020).
Kachor, M., Bulak, P., Prots-Petrikha, K., Kirichenko-Babko, M., and Beganovsky, A. שימושים שונים של זבוב חייל שחור בתעשייה ובחקלאות – סקירה. ביולוגיה 12, (2023).
Hock, B., Noel, G., Carpentier, J., Francis, F., and Caparros Megido, R. אופטימיזציה של ריבוי מלאכותי של Hermetia illucens. PLOS ONE 14, (2019).
זמן פרסום: 25 בדצמבר 2024