Borik asitin laktoz ile birlikte Galleria mellonella L. (Lepidoptera: Pyralidae)'nın bazı biyolojik ve biyokimyasal parametrelerine etkisi
Effects of boric acid in combination with lactose on some biological and biochemical parameters of Galleria mellonella L. (Lepidoptera: Pyralidae)
Yazar: VELİ ŞAHİN
Danışman: YRD. DOÇ. DR. ENDER BÜYÜKGÜZEL
Zonguldak Karaelmas Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2010
Konu: Biyoloji = Biology
Dizin: Borik asit = Boric acid ; Galleria mellonella = Galleria mellonella ; Laktoz = Lactose ; Malondialdehit = Malondialdehyde ; Yaşama oranı = Survival rate

Özet:
Büyük bal mumu güvesi Galleria mellonella L. yapay besin ortamında beslenerek borik asitin laktoz ile birlikte böceğin yaşama, gelişimi, eşey oranı, ergin ömür uzunluğu, yumurta verimi, açılma oranı ile son evre larvalarının hemolenfinde oksidatif stresin önemli bir indikatörü olan lipid peroksidasyonu ürünü malondialdehid (MDA) miktarı, önemli bir detoksifikasyon enzimi olan glutatyon S-transferaz (GST), aktivitesi üzerine etkisi laboratuvar şartlarında incelendi. Böceğin birinci evre larvaları 0,05 ve 0,25 M laktoz ile 156, 620, 1250 ve 2500 ppm borik asit içeren yapay besinler ile ergin evreye kadar beslendi. Elde edilen sonuçlar böceğin biyolojik özellikleri, hemolenf MDA miktarı ve GST aktivitesinin denenen konsantrasyonlara ve borik asit ile şeker konsantrasyonları tarafından meydana getirilen oksidatif stresin düzeyine göre değiştiğini göstermiştir.Borik asitin 156 ve 620 ppm'ini 0,05 veya 0,25 M laktoz ile birlikte içeren besinler G. mellonella'nın yaşama oranını düşürmüş, gelişme süresini etkilememiştir. Borik asitin 620 ppm'ini 0,05 veya 0,25 M laktoz ile birlikte içeren besinlerin her ikisinden de yaklaşık % 20 oranında ergin elde edilmiştir. Buna karşılık, borik asitin denenen miktarlarını 0,25 M laktoz ile birlikte içeren her iki besin, erkek ve dişi oranını, dişilerin yumurta verimi ve bırakılan yumurtaların açılma oranını önemli derecede düşürürken borik asitin 156 ppm'ini 0,05 M laktoz ile birlikte içeren besin ise sadece erkek oranını ve yumurta verimini düşürmüştür. Borik asitin 156 ppm'ini 0,05 M laktoz ile birlikte içeren besinden dişi oranına göre % 13 oranında daha fazla erkek birey elde edilmiştir. Bu besin (156 ppm borik asit + 0,05 M laktoz) 7. evre larvalarının hemolenf MDA miktarı ve GST aktivitesini etkilemezken, borik asit miktarının 620 ppm'e çıkarılması MDA miktarını ve GST aktivitesini yaklaşık 4 katı artırmıştır. Buna karşılık borik asitin 156 ve 620 ppm'ini 0,25 M laktoz ile birlikte içeren besinlerde MDA miktarı ve GST aktivitesi önemli derecede artmıştır.Bu çalışmada sırasıyla iki sonuç elde edilmiştir. Bunlardan ilki, böcek üzerinde en etkili olan borik asit konsantrasyonunun (620 ppm) ve besin almayı uyarıcı olarak borik asit çözeltisine ilave edilen laktoz konsantrasyonunun (0,25 M) belirlenmiş olmasıdır. İkincisi ise borik asitin böcek üzerindeki etkilerinin biyokimyasal ve fizyolojik mekanizmalarını anlayabilmek amacıyla, borik asit ile beslenen böceğin detoksifikasyon kapasitelerindeki değişimlerin ortaya konmasıdır. Bu çalışmadan elde edilen en önemli sonuç zararlı böcekler ile mücadelede çevre ve hedef olmayan canlılara şu anda kullanımda olan insektisitler kadar zararlı olmayan inorganik insektisit olan borik asitin kullanımına yönelik bir stratejiye öncülük edilmiş olmasıdır.

Abstract:
The effects of lactose and boric acid combinations on survival, development, sex ratio, adult longevity, fecundity, hatchability, and an important oxidative stress indicator, lipid peroxidation product, malondialdehyde (MDA) content and a detoxification enzyme glutathione S-transferase (GST) activity in the hemolymph of last instar larvae (one-day old) of greater wax moth Galleria mellonella L. as a model of agricultural pests were investigated by rearing the first instar larvae on artificial diets in the laboratory condition. The insect was reared from first-instar larvae on an artificial diets as a bait, containing 0.05 and 0.25 M lactose in combination with boric acid at 156, 620, 1250 or 2500 ppm to adult stage. The results also showed a concentration- dependent variation in biological traits, and hemolymph MDA content and GST activities and these biological and biochemical activities were altered in response to the perceived levels of boric acid-induced oxidative stress.The diets containing 156 or 620 ppm boric acid concentrations in combination with 0.25 M lactose resulted in decreased survival rate but they have no significant effect on development of G. mellonella. Both the diets containing 620 ppm boric acid in combination with 0.05 or 0.25 M lactose produced about 20% of adult yields. However, the diets containing 156 or 620 ppm of boric acid in combination with 0.25 M lactose resulted in significantly reduced male and female ratio, fecundity and hatchability while the diet containing 156 ppm boric acid and 0.05 M lactose significantly decreased only female percentage and egg production. Diet containing 156 ppm boric acid and 0.05 M lactose produced 13% of more male than female percentage. This diet did not significantly affect hemolymph MDA content and GST activity of 7th-instars. However, increasing the boric acid concentration to 620 ppm significantly increased MDA content and GST activity by about four-fold. However, the diets containing 156 or 620 ppm of boric acid in combination with 0.25 M lactose resulted in significantly increased MDA content and GST activity.I reported two outcomes from this study, namely, first is to determine most effective boric acid concentration as 620 ppm, and most effective lactose concentration (0.25 M) as a phagostimulant or synergistic in a boric acid bait. Second is to evaluate alterations in detoxification capacity of the insect orally exposed to boric acid. The most important result obtained from this research is to have an important positive effect on agriculture and an additive importance on economy of our country, because our work could led to a new strategy for controlling insects based on inorganic insecticide, boric acid that will not be as harmful to the environment and nontarget animals as are the current chemical insecticides.