Aedes aegypti proliferation in stormwater retained in Best Management Practices

The present study aimed to evaluate the risk of Aedes aegypti proliferation in structures used in compensatory techniques for urban drainage (Best Management PracticesBMPs). These drainage structures are utilised to reduce flood peaks due to surface runoff, and they have been used in many countries. However, many of these structures have been designed to keep water surfaces exposed for a certain period of time, depending on the type of project. Exposed water surfaces may become an ideal environment for A. aegypti proliferation in tropical and subtropical areas where the rainy season occurs during the summer. Thus, data regarding the mosquito life cycle, consecutive rainfall pattern and emptying time of these structures were collected. A comparison of these data led to the evaluation of the associated risk of A. aegypti proliferation in BMP structures. The risk of mosquito proliferation ranged from 1.1% to 3.3%, depending on the rainfall pattern, A. aegypti life cycle phase and BMP activity.

Immune transcript variations among Aedes aegypti populations with distinct susceptibility to dengue virus serotype 2

The innate immune response of insects is one of the factors that may dictate their susceptibility to viral infection. Two immune signaling pathways, Toll and JAK-STAT, and the RNA interference (RNAi) pathway are involved in Aedes aegypti responses against dengue virus (DENV), however natural differences in these antiviral defenses among mosquito populations have not been studied. Here, two field Ae. aegypti populations from distinct ecological environments, one from Recife and the other from Petrolina (Brazil), and a laboratory strain were studied for their ability to replicate a primary isolate of dengue virus serotype 2 (DENV-2). Virus infectivity and replication were determined in insect tissues collected after viral exposure through reverse-transcription real time PCR (RT-PCR). The expression of a transcript representing these defense mechanisms (Toll, JAK-STAT and RNAi) in the midgut and fat body was studied with RTPCR to evaluate variations in innate immune mechanisms possibly employed against DENV. Analyses of infection rates indicated that the field populations were more susceptible to DENV-2 infection than the lab strain. There were distinct expression patterns among mosquito populations, in both control and infected insects. Moreover, lower expression of immune molecules in DENV-2-infected insects compared to controls was observed in the two field populations. These results suggest that natural variations in vector competence against DENV may be partly due to differences in mosquito defense mechanisms, and that the down-regulation of immune transcripts after viral infection depends on the insect strain. (C) 2012 Elsevier B.V. All rights reserved.

Comparison of wing geometry data and genetic data for assessing the population structure of Aedes aegypti

Aedes aegypti is the most important vector of dengue viruses in tropical and subtropical regions. Because vaccines are still under development, dengue prevention depends primarily on vector control. Population genetics is a common approach in research involving Ae. aegypti. In the context of medical entomology, wing morphometric analysis has been proposed as a strong and low-cost complementary tool for investigating population structure. Therefore, we comparatively evaluated the genetic and phenotypic variability of population samples of Ae. aegypti from four sampling sites in the metropolitan area of Sao Paulo city, Brazil. The distances between the sites ranged from 7.1 to 50 km. This area, where knowledge on the population genetics of this mosquito is incipient, was chosen due to the thousands of dengue cases registered yearly. The analysed loci were polymorphic, and they revealed population structure (global F-ST = 0.062; p < 0.05) and low levels of gene flow (Nm = 0.47) between the four locations. Principal component and discriminant analyses of wing shape variables (18 landmarks) demonstrated that wing polymorphisms were only slightly more common between populations than within populations. Whereas microsatellites allowed for geographic differentiation, wing geometry failed to distinguish the samples. These data suggest that microevolution in this species may affect genetic and morphological characters to different degrees. In this case, wing shape was not validated as a marker for assessing population structure. According to the interpretation of a previous report, the wing shape of Ae. aegypti does not vary significantly because it is stabilised by selective pressure. (C) 2011 Elsevier B.V. All rights reserved.

Use of the checkerboard DNA-DNA hybridization technique for bacteria detection in Aedes aegypti (Diptera:Culicidae) (L.)

Abstract Background Bacteria associated with insects can have a substantial impact on the biology and life cycle of their host. The checkerboard DNA-DNA hybridization technique is a semi-quantitative technique that has been previously employed in odontology to detect and quantify a variety of bacterial species in dental samples. Here we tested the applicability of the checkerboard DNA-DNA hybridization technique to detect the presence of Aedes aegypti-associated bacterial species in larvae, pupae and adults of A. aegypti. Findings Using the checkerboard DNA-DNA hybridization technique we could detect and estimate the number of four bacterial species in total DNA samples extracted from A. aegypti single whole individuals and midguts. A. aegypti associated bacterial species were also detected in the midgut of four other insect species, Lutzomyia longipalpis, Drosophila melanogaster, Bradysia hygida and Apis mellifera. Conclusions Our results demonstrate that the checkerboard DNA-DNA hybridization technique can be employed to study the microbiota composition of mosquitoes. The method has the sensitivity to detect bacteria in single individuals, as well as in a single organ, and therefore can be employed to evaluate the differences in bacterial counts amongst individuals in a given mosquito population. We suggest that the checkerboard DNA-DNA hybridization technique is a straightforward technique that can be widely used for the characterization of the microbiota in mosquito populations.

Grandisin caused morphological changes larval and toxicity on Aedes aegypti

Dengue is a tropical disease caused by an arbovirus transmitted by Aedes aegypti. Since no effective vaccine is available for treating dengue, the present study focused on population vector control through investigating the use of the lignan grandisin, isolated from Piper solmsianum C. DC., Piperaceae, against the larvae of A. aegypti. Grandisin caused larval (L3) mortality at LC50 150 µg/mL. Histological analysis on A. aegypti larvae treated with grandisin (LC50 50 µg/mL) showed changes in the anterior-middle midgut, with intense tissue destruction and cell disorganization.

Effects of Aedes aegypti salivary components on dendritic cell and lymphocyte biology

Abstract Background Saliva is a key element of interaction between hematophagous mosquitoes and their vertebrate hosts. In addition to allowing a successful blood meal by neutralizing or delaying hemostatic responses, the salivary cocktail is also able to modulate the effector mechanisms of host immune responses facilitating, in turn, the transmission of several types of microorganisms. Understanding how the mosquito uses its salivary components to circumvent host immunity might help to clarify the mechanisms of transmission of such pathogens and disease establishment. Methods Flow cytometry was used to evaluate if increasing concentrations of A. aegypti salivary gland extract (SGE) affects bone marrow-derived DC differentiation and maturation. Lymphocyte proliferation in the presence of SGE was estimated by a colorimetric assay. Western blot and Annexin V staining assays were used to assess apoptosis in these cells. Naïve and memory cells from mosquito-bite exposed mice or OVA-immunized mice and their respective controls were analyzed by flow cytometry. Results Concentration-response curves were employed to evaluate A. aegypti SGE effects on DC and lymphocyte biology. DCs differentiation from bone marrow precursors, their maturation and function were not directly affected by A. aegypti SGE (concentrations ranging from 2.5 to 40 μg/mL). On the other hand, lymphocytes were very sensitive to the salivary components and died in the presence of A. aegypti SGE, even at concentrations as low as 0.1 μg/mL. In addition, A. aegypti SGE was shown to induce apoptosis in all lymphocyte populations evaluated (CD4+ and CD8+ T cells, and B cells) through a mechanism involving caspase-3 and caspase-8, but not Bim. By using different approaches to generate memory cells, we were able to verify that these cells are resistant to SGE effects. Conclusion Our results show that lymphocytes, and not DCs, are the primary target of A. aegypti salivary components. In the presence of A. aegypti SGE, naïve lymphocyte populations die by apoptosis in a caspase-3- and caspase-8-dependent pathway, while memory cells are selectively more resistant to its effects. The present work contributes to elucidate the activities of A. aegypti salivary molecules on the antigen presenting cell-lymphocyte axis and in the biology of these cells.

Expression and accumulation of the two-domain odorant-binding protein AaegOBP45 in the ovaries of blood-fed Aedes aegypti

BACKGROUND: Aedes aegypti mosquitoes are the main vectors of dengue viruses. Despite global efforts to reduce the prevalence of dengue using integrated vector management strategies, innovative alternatives are necessary to help prevent virus transmission. Detailed characterizations of Ae. aegypti genes and their products provide information about the biology of mosquitoes and may serve as foundations for the design of new vector control methods. FINDINGS: We studied the Ae. aegypti gene, AAEL010714, that encodes a two-domain odorant-binding protein, AaegOBP45. The predicted gene structure and sequence were validated, although single nucleotide polymorphisms were observed. Transcriptional and translational products accumulate in the ovaries of blood fed females and are not detected or are at low abundance in other tissues. CONCLUSIONS: We validated the Ae. aegypti AAEL010714 gene sequence and characterized the expression profile of a two-domain OBP expressed in ovaries. We propose that AaegOBP45 function as a component of the mosquito eggshell.

Effects of Aedes aegypti salivary components on dendritic cell and lymphocyte biology

BACKGROUND: Saliva is a key element of interaction between hematophagous mosquitoes and their vertebrate hosts. In addition to allowing a successful blood meal by neutralizing or delaying hemostatic responses, the salivary cocktail is also able to modulate the effector mechanisms of host immune responses facilitating, in turn, the transmission of several types of microorganisms. Understanding how the mosquito uses its salivary components to circumvent host immunity might help to clarify the mechanisms of transmission of such pathogens and disease establishment. METHODS: Flow cytometry was used to evaluate if increasing concentrations of A. aegypti salivary gland extract (SGE) affects bone marrow-derived DC differentiation and maturation. Lymphocyte proliferation in the presence of SGE was estimated by a colorimetric assay. Western blot and Annexin V staining assays were used to assess apoptosis in these cells. Naïve and memory cells from mosquito-bite exposed mice or OVA-immunized mice and their respective controls were analyzed by flow cytometry. RESULTS: Concentration-response curves were employed to evaluate A. aegypti SGE effects on DC and lymphocyte biology. DCs differentiation from bone marrow precursors, their maturation and function were not directly affected by A. aegypti SGE (concentrations ranging from 2.5 to 40 μg/mL). On the other hand, lymphocytes were very sensitive to the salivary components and died in the presence of A. aegypti SGE, even at concentrations as low as 0.1 μg/mL. In addition, A. aegypti SGE was shown to induce apoptosis in all lymphocyte populations evaluated (CD4+ and CD8+ T cells, and B cells) through a mechanism involving caspase-3 and caspase-8, but not Bim. By using different approaches to generate memory cells, we were able to verify that these cells are resistant to SGE effects. CONCLUSION: Our results show that lymphocytes, and not DCs, are the primary target of A. aegypti salivary components. In the presence of A. aegypti SGE, naïve lymphocyte populations die by apoptosis in a caspase-3- and caspase-8-dependent pathway, while memory cells are selectively more resistant to its effects. The present work contributes to elucidate the activities of A. aegypti salivary molecules on the antigen presenting cell-lymphocyte axis and in the biology of these cells.

Sviluppo della lotta autocida contro Aedes albopictus (Skuse) (Diptera: Culicidae)

SCOPO DELLA RICERCA Aedes albopictus è diventata in pochi anni dalla sua introduzione in Italia la specie di zanzara più nociva e più importante sotto il profilo sanitario. Essendo una zanzara tipicamente urbana e ad attività diurna, limita fortemente la fruizione degli spazi aperti ed incide negativamente su alcune attività economiche. Il recente episodio epidemico di Chikungunya, che ha colpito il nostro Paese, ha allarmato le autorità sanitarie nazionali ed europee che stanno attivando misure di prevenzione e contrasto per fronteggiare il rischio che il virus diventi endemico o che altri virus possano essere introdotti nelle nostre aree. Le misure di lotta contro Aedes albopictus attualmente in essere (lotta larvicida, rimozione dei microfocolai, informazione e coinvolgimento dei cittadini) non danno risultati sufficienti in termini di capacità di contenimento delle densità del vettore. Per questo è stato avviato un progetto di ricerca centrato sull'applicazione del metodo dell'autocidio a questa specie. L’attività di ricerca svolta ha avuto come scopo la messa a punto delle metodiche di allevamento massale e di sterilizzazione in grado di permettere la produzione di maschi di qualità sufficiente a garantire una buona fitness nelle condizioni di campo e competitività coi maschi selvatici nella fase di accoppiamento. Le prove condotte possono essere raggruppate sotto tre principali campi di indagine: Prove di allevamento, Prove di Irraggiamento e Prove di Competizione. 1. Prove di allevamento In questo ambito sono state esaminate nuove diete larvali al fine di ottenere una più elevata produttività in termini di pupe con tempi di impupamento e dimensioni delle pupe più omogenei. È stata inoltre valutata la possibile reazione fagostimolante dell’ATP addizionato al pasto di sangue delle femmine adulte con lo scopo di incrementare la produttività di uova prodotte dai ceppi di Ae.albopictus in allevamento. 2. Prove di irraggiamento Attraverso prove di laboratorio sono stati investigati in gabbia gli effetti sterilizzanti di diverse dosi radianti (20 - 85 Gy) sulle pupe maschio di Ae. albopictus per la valutazione dei livelli di sterilità, fertilità e fecondità indotti sulle femmine. Si sono compiute inoltre indagini per valutare eventuali alterazioni dello stato fisiologico dei maschi irraggiati e dei livelli di sterilità indotti su femmine, in funzione dell’età pupale alla quale venivano sottoposti a radiazioni. Analisi degli effetti delle radiazioni sui tempi di rotazione genitale, sulla velocità ed efficacia degli accoppiamenti e sui tempi di sfarfallamento degli adulti sono state condotte su maschi irraggiati a diverse dosi. Infine su femmine di Ae. albopictus si sono realizzate prove in gabbia per lo studio dei tempi di recettività all'accoppiamento. Prove di competizione L'effetto negativo della colonizzazione in condizioni artificiali e l'irraggiamento sono riconosciuti come i fattori principali che incidono sulla competitività dei maschi sterilizzati nei confronti di quelli fertili. Per la verifica della variazione di fitness dovuta a imbreeding ed eterosi, prove di competizione in serra (7,5 x 5 x 2,80 m) sono state realizzate impiegando ceppi allevati in laboratorio, ceppi selvatici raccolti in campo e ceppi ibridi ottenuti incrociando diversi ceppi di laboratorio. RISULTATI 1. Prove di allevamento Sono state confrontate la dieta standard (DS = 2,5 mg/larva Friskies Adult ® + 0,5 mg/larva lievito di birra) e la nuova dieta integrata addizionata di Tetramin ® (DI = DS + 0,2 mg/larva Tetramin ®) per l’alimentazione delle larve in allevamento. Le prove condotte hanno evidenziato una buona risposta nelle percentuali di impupamento e di produttività in termini di pupe per la nuova dieta senza però evidenziare miglioramenti significativi con la DS. Con la dieta integrata si ottiene un impupamento a 7 giorni del 66,6% delle larve allevate (65% con la DS) e il setacciamento a 1400 μm delle pupe ottenute produce in media il 98,3% di maschi nel setacciato (98,5% con la DS). Con la dieta standard la percentuale di maschi ottenuti sulle larve iniziali è pari a 27,2% (20-25% con la DS). Come riportato da Timmermann e Briegel (1999) la dieta delle larve va strutturata con l’obiettivo di garantire un ampio range di elementi nutritivi evitando così il rischio di carenze o sub-carenze che possano influire negativamente sulla produttività dell’allevamento e sulle condizioni di vigore dei maschi. Secondo Reisen (1980, 1982), l’influenza negativa dell’allevamento sulla competitività dei maschi nella fase di accoppiamento potrebbe essere di maggiore peso rispetto all’influenza dell’irraggiamento dei maschi. Infine le prove di laboratorio condotte per la verifica dell’efficacia fagostimolante di ATP nel pasto di sangue offerto alle femmine dell’allevamento non hanno evidenziato differenze significative in nessuno dei parametri considerati tra il campione nutrito con ATP e il testimone. Nella realizzazione di allevamenti massali per la produzione di maschi da irraggiare, si ritiene quindi opportuno mantenere la nuova dieta testata che garantisce una spettro nutritivo più ampio e completo alle larve in allevamento. L’aggiunta di ATP nel pasto di sangue delle femmine adulte non sarà impiegato in quanto troppo costoso e significativamente poco produttivo nel garantire un aumento del numero di uova prodotte. 2. Prove di irraggiamento Oltre alla sopravvivenza e alla sterilità, la scelta dello stadio di sviluppo più conveniente da irraggiare in un programma SIT dipende dalla possibilità di maneggiare in sicurezza grandi quantità di insetti senza danneggiarli durante tutte le fasi che intercorrono tra l’allevamento massale, l’irraggiamento e il lancio in campo. La fase pupale risulta sicuramente più vantaggiosa per il maggior numero di pupe irraggiabili per unità di volume e per il minimo danneggiamento arrecabile all'insetto che viene mantenuto in acqua durante tutte le procedure. La possibilità di lavorare con la minima dose radiante efficace, significa ridurre lo stress provocato inevitabilmente alle pupe maschio, che si manifesta nell’adulto con una ridotta longevità, una diminuita capacità di accoppiamento o di ricerca del partner e attraverso possibili alterazioni comportamentali che possono rendere il maschio inattivo o inefficace una volta introdotto in campo. I risultati ottenuti sottoponendo pupe maschili a irraggiamento a differenti ore dall’impupamento evidenziano come la maturità del campione influisca sia sulla mortalità delle pupe che sull’efficacia sterilizzante dell’irraggiamento. Come riportato anche da Wijeyaratne (1977) le pupe più vecchie mostrano una minore mortalità e una maggiore sensibilità alle radiazioni rispetto a quelle più giovani. In particolare si è osservato come pupe maschili di età superiore 24h fossero maggiormente sensibili all’irraggiamento riportando minore perdita di competitività rispetto alle pupe irraggiate precocemente. La minore dose impiegata per il raggiungimento della sterilità con minimi effetti sulla longevità dei maschi trattati e con livelli di fecondità e fertilità indotti sulle femmine non differenti dal testimone, corrisponde a 40Gy (Cs 137 - 2,3 Gy/min). Analizzando la sopravvivenza dei maschi, si osserva una tendenza all'aumento della mortalità in funzione dell’aumento della dose fornita per tutte le età pupali di irraggiamento testate. Per trattamenti condotti su pupe di età > 30h la longevità dei maschi non risente dell’irraggiamento fino a dosi di 40Gy. La fecondità delle femmine accoppiatesi con maschi irraggiati con dosi superiori a 40Gy mostra una tendenza alla riduzione del numero di uova prodotte con l’aumentare della dose ricevuta dal maschio. L’irraggiamento delle pupe non determina variazioni significative nei tempi di sfarfallamento degli adulti per le diverse dosi radianti fornite e per le differenti età pupali testate in rapporto al testimone. L’irraggiamento influenza al contrario i tempi di rotazione dei genitali esterni dei maschi evidenziando un ritardo proporzionale alla dose ricevuta. Resta da definire sui maschi irraggiati l’effetto combinato dei due effetti sui tempi di sfarfallamento degli adulti anche se appare chiara l’assenza di variazioni significative per la dose di irraggiamento 40Gy scelta come radiazione utile per la sterilizzazione dei maschi da lanciare in campo. Per quanto riguarda l’analisi dei tempi di accoppiamento dei maschi irraggiati si osserva in generale una minore reattività rispetto ai maschi fertili particolarmente marcata nei maschi irraggiati a dosi superiori i 40 Gy. Gli studi condotti sui tempi di accoppiamento delle femmine evidenziano una buona recettività (>80%) all’accoppiamento solo per femmine di età superiore a 42 - 48 h femmine. Prima di tale periodo la femmina realizza accoppiamenti con normale appaiamento dei due sessi ma non riceve il trasferimento degli spermi. 3. Prove di competizione Prove preliminari di competizione in tunnel svolte nel 2006 su ceppi selvatici e di allevamento avevano mostrato risultati di competitività dei maschi sterili (50 Gy) segnati da forte variabilità. Nel 2007 dopo aver condotto analisi per la verifica dei tempi di sfarfallamento, di accoppiamento e di rotazione genitale nei maschi sterilizzati, e di recettività nelle femmine, sono state realizzate nuove prove. In queste prove maschi adulti di Ae. albopictus irraggiati a 40Gy sono stati posizionati in campo, in ambiente naturale ombreggiato ed isolato, all’interno di serre (8x5x2,8 m) insieme a maschi adulti fertili e femmine vergini di Ae. albopictus con rapporto 1:1:1. Le prove preliminari 2006 erano condotte con le medesime condizioni sperimentali del 2007 ad eccezione dei tempi di inserimento delle femmine vergini passati da 1 giorno nel 2006, a 3 giorni nel 2007 dall’immissione dei maschi in tunnel. Sono state effettuate prove testando la competizione tra esemplari provenienti da ceppi di allevamento (cicli di allevamento in gabbia > 15), ceppi selvatici (da materiale raccolto in campo e con cicli di allevamento in gabbia < 5) e ceppi ibridi (ottenuti dall’incrocio di ceppi italiani di diversa provenienza geografica). I risultati ottenuti mostrano indici di competizioni medi accettabili senza evidenziare differenza fra i ceppi impiegati. L’allevamento massale quindi non deprime i ceppi allevati e gli ibridi realizzati non mostrano una vigoria superiore ne rispetto ai ceppi selvatici ne rispetto agli allevati in laboratorio.

Ricerche di campo per lo sviluppo della tecnologia del maschio sterile nella lotta ad Aedes albopictus (Skuse)

Aedes albopictus (Skuse), comunemente detta Zanzara Tigre, ha invaso, negli ultimi anni, molti paesi, soprattutto in modo passivo attraverso il commercio di pneumatici usati. Questa specie è particolarmente adatta all'applicazione della tecnica dell'insetto sterile (SIT), basata su allevamento massale, sterilizzazione e rilascio in campo di un gran numero di maschi della specie vettrice. I maschi sterili rilasciati devono essere in grado di volare, di disperdersi sul territorio, di sopravvivere, di essere sessualmente attivi abbastanza a lungo per coprire il tempo tra una fase di rilascio e la successiva, di individuare le femmine vergini selvatiche e competere con successo per l'accoppiamento con i maschi selvatici. La dispersione e la sopravvivenza dei maschi di Ae. albopictus allevati in laboratorio, sono state studiate mediante tecniche di marcatura, rilascio e ricattura. Le catture sono state eseguite da tecnici specializzati, in un raggio di 350 m dal sito di rilascio. Gli esperimenti condotti hanno dimostrato che i maschi sono in grado di disperdersi, dal sito di rilascio, per circa 200 m ma la loro longevità in campo è fortemente dipendente dalle condizioni climatiche. In studi di semi-campo e di campo è stato valutato uno speciale dispositivo progettato per essere incluso nella stazione di rilascio dei maschi in grado di fornire loro fonti energetiche per migliorarne le prestazioni. I risultati ottenuti sono stati positivi. Studi di competitività sono stati condotti in tunnel costruiti in un ambiente naturale al fine di validare un protocollo per studi sulla competitività dei maschi in questo modello sperimentale. Maschi irraggiati mediante l'applicazione di raggi gamma alla dose di 30 Gy sono stati messi in competizione con maschi fertili per l'accoppiamento con femmine vergini con diversi rapporti. I risultati ottenuti hanno dimostrato le buone prestazioni e l'affidabilità di questo modello sperimentale rimanendo però irrisolto il problema dell’elevata variabilità.

Allevamento massale di Aedes albopictus (Skuse) nell’ambito della tecnica SIT (Tecnica dell’Insetto Sterile)

Dal 1999 presso il laboratorio del Centro Agricoltura Ambiente “G. Nicoli” a Crevalcore (BO) è in corso una sperimentazione finalizzata a verificare la possibilità di attuare la tecnica del maschio sterile (SIT) in Italia contro Aedes albopictus. Alcuni aspetti per migliorare l’efficienza di questa struttura pilota, oggetto della presente ricerca, sono stati: 1) studio degli effetti di determinati costituenti della dieta larvale a) sullo sviluppo larvale stesso, per individuare intervalli limite di densità larvale e di concentrazione di cibo in cui è possibile lo sviluppo di tale specie, e b) sulla qualità dei maschi adulti ottenuti; 2) la valutazione di attrezzatura per l’allevamento massale e 3) la possibilità di migliorare la dieta larvale mediante integrazione di carboidrati. Dalle prove di valutazione della dieta larvale si è potuto osservare che, per quanto riguarda i parametri larvali, le due diete denominate “IAEA” (1 e 2) sono risultate più efficaci rispetto alla dieta standard “CAA”. Tali diete sono perciò da preferirsi nel loro possibile impiego in biofabbriche per l’allevamento massale. Le prove condotte sugli adulti allevati con le diverse diete hanno suggerito la necessità di valutare una possibile integrazione di componenti per migliorarne la longevità. Risulta altresì opportuno continuare la ricerca per ottimizzare la dieta larvale così da ottenere maschi di elevata qualità. Grazie ai risultati ottenuti dalle prove per valutare l’impiego di attrezzatura massale (vassoi di grandi dimensioni e carrello) si è potuto definire un modello per l’allevamento di Ae. albopictus con parametri standardizzati di densità larvale, dose di dieta, temperatura dell’acqua di allevamento, percentuale di maschi passati al setacciamento e rendimento di allevamento. Prove future saranno necessarie per testare altri componenti della dieta ricchi in carboidrati, quali saccarosio, da aggiungere alla dieta larvale per migliorare le qualità degli adulti ottenuti senza provocare effetti negativi sui parametri dello sviluppo larvale.

Aedes aegypti, Aedes albopictus, and Dengue virus in Harris county: An estimate of risk

Recent outbreaks of dengue fever (DF) along the United States/Mexico border, coupled with the high number of reported cases in Mexico suggest that there is the possibility for DF emergence in Houston, Texas1,2. To determine the presence of DF, populations of Aedes aegypti and Aedes albopictus were identified and tested for dengue virus. Maps were created to identify "hot spots" (Figure 1) based on historical data on Ae. aegypti and Ae. albopictus, demographic information, and locations of human cases of dengue fever. BG Sentinel Traps®, in conjunction with BG Lure® attractant, octanol and dry ice, were used to collect mosquitoes, which were then tested for presence of dengue virus using ELISA techniques. All samples tested were negative for dengue virus (DV). Survival of DV ultimately comes down to whether or not it will be vectored by a mosquito to a susceptible human host. The presence of infected humans and contact with the mosquito vectors are two critical factors necessary in the establishment of DF. Historical records indicate the presence of Ae. aegypti and Ae. albopictus in Harris County, which would support localized dengue transmission if infected individuals are present.^ (1) Brunkard JM, Robles-Lopez JL, Ramirez J, Cifuentes E, Rothenberg SJ, Hunsperger EA, Moore CG, Brussolo RM, Villarreal NA, Haddad BM, 2007. Dengue fever seroprevalence and risk factors, Texas-Mexico border, 2004. Emerg Infect Dis 13: 1477-1483. (2) Ramos MM, Mohammed H, Zielinski-Gutierrez E, Hayden MH, Lopez JL, Fournier M, Trujillo AR, Burton R, Brunkard JM, Anaya-Lopez L, Banicki AA, Morales PK, Smith B, Munoz JL, Waterman SH, 2008. Epidemic dengue and dengue hemorrhagic fever at the Texas-Mexico Border: results of a household-based seroepidemiologic survey, December 2005. Am J Trop Med Hyg 78: 364-369.^

Three novel families of miniature inverted-repeat transposable elements are associated with genes of the yellow fever mosquito, Aedes aegypti

Three novel families of transposable elements, Wukong, Wujin, and Wuneng, are described in the yellow fever mosquito, Aedes aegypti. Their copy numbers range from 2,100 to 3,000 per haploid genome. There are high degrees of sequence similarity within each family, and many structural but not sequence similarities between families. The common structural characteristics include small size, no coding potential, terminal inverted repeats, potential to form a stable secondary structure, A+T richness, and putative 2- to 4-bp A+T-biased specific target sites. Evidence of previous mobility is presented for the Wukong elements. Elements of these three families are associated with 7 of 16 fully or partially sequenced Ae. aegypti genes. Characteristics of these mosquito elements indicate strong similarities to the miniature inverted-repeat transposable elements (MITEs) recently found to be associated with plant genes. MITE-like elements have also been reported in two species of Xenopus and in Homo sapiens. This characterization of multiple families of highly repetitive MITE-like elements in an invertebrate extends the range of these elements in eukaryotic genomes. A hypothesis is presented relating genome size and organization to the presence of highly reiterated MITE families. The association of MITE-like elements with Ae. aegypti genes shows the same bias toward noncoding regions as in plants. This association has potentially important implications for the evolution of gene regulation.

Inhibition of luciferase expression in transgenic Aedes aegypti mosquitoes by Sindbis virus expression of antisense luciferase RNA

A rapid and reproducible method of inhibiting the expression of specific genes in mosquitoes should further our understanding of gene function and may lead to the identification of mosquito genes that determine vector competence or are involved in pathogen transmission. We hypothesized that the virus expression system based on the mosquito-borne Alphavirus, Sindbis (Togaviridae), may efficiently transcribe effector RNAs that inhibit expression of a targeted mosquito gene. To test this hypothesis, germ-line-transformed Aedes aegypti that express luciferase (LUC) from the mosquito Apyrase promoter were intrathoracically inoculated with a double subgenomic Sindbis (dsSIN) virus TE/3′2J/anti-luc (Anti-luc) that transcribes RNA complementary to the 5′ end of the LUC mRNA. LUC activity was monitored in mosquitoes infected with either Anti-luc or control dsSIN viruses expressing unrelated antisense RNAs. Mosquitoes infected with Anti-luc virus exhibited 90% reduction in LUC compared with uninfected and control dsSIN-infected mosquitoes at 5 and 9 days postinoculation. We demonstrate that a gene expressed from the mosquito genome can be inhibited by using an antisense strategy. The dsSIN antisense RNA expression system is an important tool for studying gene function in vivo.

Robust gut-specific gene expression in transgenic Aedes aegypti mosquitoes

Genetic modification of the vectorial capacity of mosquito vectors of human disease requires promoters capable of driving gene expression with appropriate tissue and stage specificity. We report on the characterization in transgenic Aedes aegypti of two mosquito gut-specific promoters. A 1.4-kb DNA fragment adjacent to the 5′ end of the coding region of the Ae. aegypti carboxypeptidase (AeCP) gene and a corresponding 3.4-kb DNA fragment at the 5′ end of the Anopheles gambiae carboxypeptidase (AgCP) gene were linked to a firefly luciferase reporter gene and introduced into the Ae. aegypti germ line by using Hermes and mariner (Mos1) transposons. Six independent transgenic lines were obtained with the AeCP construct and one with the AgCP construct. Luciferase mRNA and protein were abundantly expressed in the guts of transgenic mosquitoes in four of the six AeCP lines and in the AgCP line. Expression of the reporter gene was gut-specific and reached peak levels at about 24 h post-blood ingestion. The AeCP and AgCP promoters can be used to drive the expression of genes that hinder parasite development in the mosquito gut.