Juglonun büyük balmumu güvesi Galleria mellonella L. (Lepidoptera:Pyralidae)`da oksidatif ve genotoksik etkilerinin belirlenmesi

Abstract

Bu çalışmada, önemli bir fitokimyasal bileşen olan juglonun, bal mumu zararlısı ve model böcek olan Galleria mellonella (Lepidoptera: Pyralidae) üzerindeki oksidatif ve genotoksik etkilerinin araştırılması amaçlanmıştır. Çalışma kapsamında değerlendirilen tüm parametrelerin araştırılması böceğin zararlı olduğu larva evresi üzerinde yapıldı. Bu amaçla G. mellonella türünün birinci evre larvalarının besinlerine farklı dozlarda saf juglon uygulanarak, juglonun insektisidal etkisi probit analizi kullanılarak belirlendi. Zararlı türün larval dönemi üzerinde insektisidal etki gösterdiği belirlenen juglonun, letal (LD99) ve ortalama letal dozu (LD50) sırasıyla 6,1 ve 2,3 mg/ 2g besin olduğu tespit edildi. Letal dozlara bağlı kalarak çalışma kapsamında hedeflenen ekotoksik ve genotoksik analizler için LD50'nin altında kalan etkin dozlar 0,5, 1 ve 2 mg/ 2g besin olarak belirlendi. Besinsel juglon uygulanan ve uygulanmayan G. mellonella son evre larval hemolenflerinde antioksidan enzim aktiviteleri (SOD, CAT ve GST) ile MDA miktarı doza bağlı değişimler gösterirken, GPx enzim aktivitesinde herhangi bir değişimin olmadığı belirlendi. Larval dönem üzerinde juglonun genotoksik etkilerinin olup olmadığı ise COMET yöntemi ve mikronükleus analizi ile belirlendi. Bu analizler sonucunda da doz artışına bağlı olarak genomda önemli hasarın ortaya çıktığı tespit edildi. Çalışma sonuçları juglonun etkin dozlarının zararlı ve model böcek olan G. mellonella'nın larval evresi üzerinde ekotoksik ve genotoksik etkili olduğunu göstermektedir.

In this study aimed to investigate the effects of the oxidative and genotoxic effects of juglone which is an important phytochemical compound on the greater wax moth G. mellonella; an model organism and a serious pest in wax. Investigation of all parameters assessed within the scope of the study was carried out on the larvae, the harmful stage of the pest. For this purpose, the insecticidal effect of the juglone was determined with probit analysis by applying technical juglone at different doses to the diets of the first instars of G. mellonella. Juglone showed insecticidal effect on the larval stage of the pest and lethal (LD99) and median lethal doses (LD50) were determined as 6.1 and 2.3 mg/ 2g in diet, respectively. According to LD50 dose of juglone, the effective doses of 0.5, 1 and 2 mg in 2 g of diet were used for the ecotoxic and genotoxic analyses. It was determined that antioxidant enzyme activities (SOD, CAT, and GST) and the amount of MDA showed dose-dependent changes in hemolymph of last instars of G. mellonella treated with dietary juglone doses with respect to untreated larvae, but it was determined that there is no change in GPx enzyme activity in treated and untreated larvae. To determine whether juglone has genotoxic effects on larvae, DNA fractions and micronucleus formation were analyzed using COMET and micronucleus assays. As a result of these analyzes, it was determined that significant damage occurred in the genome of insect due to the increase of the juglone doses. In conclusion, our project results show that effective doses of juglone are ecotoxic and genotoxic on the larval stage of pest and model organism G. mellonella.