Piperazinin Galleria mellonella'nın bazı biyolojik özellikleri üzerine etkisi
The effect of piperazine on survivorship and development of Galleria mellonella
Yazar: NUR EMİNE SEFER
Danışman: PROF. DR. KEMAL BÜYÜKGÜZEL
Zonguldak Bülent Ecevit Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Biyoloji = Biology
Dizin: Galleria mellonella = Galleria mellonella

Özet:
Piperazin antihelmintik bir madde olup hayvanların paraziter enfeksiyonlarını tedavi edici ilaç olarak kullanılır. Çalışmamızda piperazin türevlerinden piperazin hekzahidratın farklı besinsel konsantrasyonlarının büyük bal mumu güvesi Galleria mellonella L. (Lepidoptera: Pyralidae) larvalarının ergin evreye kadar yaşama oranına ve gelişme süresi üzerine etkisi incelendi. Konsantrasyonlar  0,001, 0,01, 0,1 ve % 1 (gr/100gr besin) olarak belirlendi. Birinci evre larvaları belirlenen farklı konsantrasyonlardaki piperazin ihtiva eden besinlerle ergin oluncaya kadar yetiştirildi. Piperazin içermeyen kontrol besini ile Piperazin içeren tüm besinsel konsantrasyonlar değerlendirildiğinde piperazinin G. mellonella'nın larval evre (7. evre), pup ve ergin evrelerinde yaşama oranını önemli derecede düşürdüğü görüldü. Benzer etki piperazinin yüksek konsantrasyonlarında dişilerin yumurta verimi üzerinde de görüldü. Piperazinin en yüksek besinsel miktarı (% 1) dişilerin bir günde bıraktığı yumurta sayısını 81,17 ± 5,09'e 52,93 ± 4,80'e önemli derecede düşürdü. Bu antihelmintik maddenin denenen en yüksek konsantrasyonu yumurta açılımını % 97,85 ± 0,59'e % 74,84 ± 3,66'e düşürmesine rağmen kontrol ile arasında istatistiksel bir fark oluşmadı. Kontrol besininde larvaların % 98,75 ± 1,08'i 7. evreye ulaşırken bu larvaların % 90,00 ± 2,5'ı pup evresine, % 83,75 ± 3,24'i ise ergin evreye ulaştı. Piperazinin en yüksek besinsel konsantrasyonu 7. evreye ulaşan larva oranını % 26,25 ± 5,96'e, pup olma oranını % 21,25 ± 5,69'e, ergin olma oranını ise % 20,00 ± 6,37'ye önemli derecede düşürdü. Piperazinin düşük besinsel konsantrasyonlarıyla beslenen larvaların 7. larval evreye ulaşma süreleri ve pup olma süreleri üzerinde istatistiksel olarak bir fark gözlemlenmedi. Ancak piperazin içeren % 0,1'lik besinsel konsantrasyonda ergin evreye ulaşma süresi önemli derecede uzadı. Piperazinin %1'lik besinsel konsantrasyonu G. mellonella'nın birinci larval evreden ergin evreye kadar tüm gelişimini önemli derecede geciktirdi. Buna ilaveten bu konsantrasyon ergin olma süresini 37,66 ± 0,77 günden 41,32 ± 2,31 güne ortalama 4 gün olmak üzere önemli derecede uzatmıştır. Antihelmintik bir madde olan piperazin insan ve diğer hedef olmayan organizmalara karşı düşük akut toksisiteye sahip olduğundan, iyi ayarlanan konsantrasyonları ile insektisit olarak kullanılabilir.

Abstract:
Piperazine is an anthelmintic agent and is used as a drug for parasitic infections in animals. In our study, piperazine hexahydrate which a piperazine derivative, was used to study its effects on survivorship and developmental time throughout adult emergence of Greater wax moth, Galleria mellonella L. (Lepidoptera: Pyralidae) with different dietary concentrations. Concentrations were determined as 0.001, 0.01, 0.1 and % 1. The first instar larvae were grown up to aduts with nutrients containing the specified concentrations of piperazine. When all nutritional concentrations containing piperazine were compared with piperazine-free control diet, it was found that piperazine significantly lowered the survival rate of G. mellonella at the larval (7th stage), the pupal and adult stages. Similar effect was observed on the egg production of the females all high concentrations of piperazine. The highest concentration of piperazine (% 1) significantly decreased egg number laid per day per female from 81.17 ± 5.09 to 52.93 ± 4.80. However, this concentration resulted in insignificant decrease in egg hatching rate from % 97.85 ± 0.59 to % 74.84 ± 3.66. Control diet produced 7th instars of % 98.75 ± 1.08, pupae of % 90.00  ± 2.5, and adults of % 83.75 ± 3.24. The highest nutritional concentration of piperazine significantly decreased the survivorship of 7th instars to % 26.25 ± 5.96, pupation to % 21.25 ± 5.69  and adult emergence to % 20.00 ± 6.37. There was no statistically significant difference in the time to reach the 7th larval and the pupal stages at low dietary concentrations of piperazine. However, at the % 0.1  nutritional concentration of piperazine, the developmental time to adult stage was considerably longer. The highest nutritional concentration of piperazine resulted in significant increase in whole developmental time from first instar to adult emergence. In addition, this concentration significantly prolonged the adult developmental time from 37.66 ± 0.77 to 41.32 ± 2.31 days by approximately 4 days. Because the anthelmintic agent, piperazine, has low acute toxicity to humans and other non-target organisms, it can be used as an insecticide with well-adjusted concentrations.