Identification of locally isolated entomopathogenic Fusarium species from the soil of Changa Manga Forest, Pakistan and evaluation of their larvicidal efficacy against Aedes aegypti / Identificação de espécies de Fusarium entomopatogênicas localmente isoladas do solo da Floresta de Changa Manga, Paquistão e avaliação de sua eficácia larvicida contra Aedes aegypti

Dengue fever vectored by the mosquito Aedes aegypti is one of the most rapidly spreading insect-borne diseases. Current reliance of dengue vector control is mostly on chemical insecticides. Growing insecticide resistance in the primary mosquito vector, Aedes aegypti, limits the effectiveness of vector control through chemical insecticides. These chemical insecticides also have negative environmental impacts on animals, plants and human health. Myco-biocontrol agents are naturally occurring organisms and are found to be less damaging to the environment as compared to chemical insecticides. In the present study, entomopathogenic potential of local strains of fungi isolated from soil was assessed for the control of dengue vector. Local fungal isolates presents better alternative to introducing a foreign biocontrol strain, as they may be better adapted to environmental conditions of the area to survive and may have more entomopathogenic efficacy against target organism. Larvicidal efficacy of Fusarium equiseti and Fusarium proliferatum was evaluated against Aedes aegypti. Local strains of F. equiseti (MK371718) and F. proliferatum (MK371715) were isolated from the soil of Changa Manga Forest, Pakistan by using insect bait method. Larvicidal activity of two Fusarium spp. was tested against forth instar larvae of A. aegypti in the laboratory, using concentrations 105, 106, 107 and 108 conidia /ml. LC50 values for F. equiseti after 24h, 48h, 72h and 96h of exposure were recorded as 3.8x108, 2.9x107, 2.0x107, and 7.1x106 conidia /ml respectively while LC50 values for F. proliferatum were recorded as 1.21x108, 9.6x107, 4.2x107, 2.6x107 conidia /ml respectively after 24h, 48h, 72h and 96h of exposure. The results indicate that among two fungal strains F. equiseti was found to be more effective in terms of its larvicidal activity than F. proliferatum against larvae of A. aegypti.

A dengue transmitida pelo mosquito Aedes aegypti é uma das doenças transmitidas por insetos de propagação mais rápida. A dependência atual do controle do vetor da dengue é principalmente de inseticidas químicos. O aumento da resistência a inseticidas no principal vetor do mosquito, Aedes aegypti, limita a eficácia do controle do vetor por meio de inseticidas químicos. Esses inseticidas químicos também têm impactos ambientais negativos sobre os animais, plantas e saúde humana. Os agentes de micobiocontrole são organismos que ocorrem naturalmente e são menos prejudiciais ao meio ambiente em comparação com os inseticidas químicos. No presente estudo, avaliou se o potencial entomopatogênico de cepas locais de fungos isolados do solo para o controle do vetor da dengue. Isolados de fungos locais apresentam melhor alternativa para a introdução de uma cepa de biocontrole estrangeira, pois podem ser mais bem adaptados às condições ambientais da área para sobreviver e podem ter maior eficácia entomopatogênica contra o organismo-alvo. A eficácia larvicida de Fusarium equiseti e Fusarium proliferatum foi avaliada contra Aedes aegypti. Cepas locais de F. equiseti (MK371718) e F. proliferatum (MK371715) foram isoladas do solo de Changa Manga Forest, Paquistão, usando o método de isca para insetos. Atividade larvicida de dois Fusarium spp. foi testado contra larvas de quarto ínstar de A. aegypti em laboratório, nas concentrações 105, 106, 107 e 108 conídios / ml. Os valores de LC50 para F. equiseti após 24 h, 48 h, 72 h e 96 h de exposição foram registrados como 3,8x 108, 2,9x107, 2,0x107 e 7,1x106 conídios / ml, respectivamente, enquanto os valores de LC50 para F. proliferatum foram registrados como 1,21x108, 9,6 x107, 4,2x107, 2,6x107 conídios / ml, respectivamente, após 24 h, 48 h, 72 h e 96 h de exposição. Os resultados indicam que entre duas cepas de fungos F. equiseti se mostrou mais eficaz em termos de atividade [...].

Identification of locally isolated entomopathogenic Fusarium species from the soil of Changa Manga Forest, Pakistan and evaluation of their larvicidal efficacy against Aedes aegypti

Abstract Dengue fever vectored by the mosquito Aedes aegypti is one of the most rapidly spreading insect-borne diseases. Current reliance of dengue vector control is mostly on chemical insecticides. Growing insecticide resistance in the primary mosquito vector, Aedes aegypti, limits the effectiveness of vector control through chemical insecticides. These chemical insecticides also have negative environmental impacts on animals, plants and human health. Myco-biocontrol agents are naturally occurring organisms and are found to be less damaging to the environment as compared to chemical insecticides. In the present study, entomopathogenic potential of local strains of fungi isolated from soil was assessed for the control of dengue vector. Local fungal isolates presents better alternative to introducing a foreign biocontrol strain, as they may be better adapted to environmental conditions of the area to survive and may have more entomopathogenic efficacy against target organism. Larvicidal efficacy of Fusarium equiseti and Fusarium proliferatum was evaluated against Aedes aegypti. Local strains of F. equiseti (MK371718) and F. proliferatum (MK371715) were isolated from the soil of Changa Manga Forest, Pakistan by using insect bait method. Larvicidal activity of two Fusarium spp. was tested against forth instar larvae of A. aegypti in the laboratory, using concentrations 105, 106, 107 and 108 conidia /ml. LC50 values for F. equiseti after 24h, 48h, 72h and 96h of exposure were recorded as 3.8x 108, 2.9x107, 2.0x107, and 7.1x106 conidia /ml respectively while LC50 values for F. proliferatum were recorded as 1.21x108, 9.6x107, 4.2x107, 2.6x107 conidia /ml respectively after 24h, 48h, 72h and 96h of exposure. The results indicate that among two fungal strains F. equiseti was found to be more effective in terms of its larvicidal activity than F. proliferatum against larvae of A. aegypti.

Resumo A dengue transmitida pelo mosquito Aedes aegypti é uma das doenças transmitidas por insetos de propagação mais rápida. A dependência atual do controle do vetor da dengue é principalmente de inseticidas químicos. O aumento da resistência a inseticidas no principal vetor do mosquito, Aedes aegypti, limita a eficácia do controle do vetor por meio de inseticidas químicos. Esses inseticidas químicos também têm impactos ambientais negativos sobre os animais, plantas e saúde humana. Os agentes de micobiocontrole são organismos que ocorrem naturalmente e são menos prejudiciais ao meio ambiente em comparação com os inseticidas químicos. No presente estudo, avaliou-se o potencial entomopatogênico de cepas locais de fungos isolados do solo para o controle do vetor da dengue. Isolados de fungos locais apresentam melhor alternativa para a introdução de uma cepa de biocontrole estrangeira, pois podem ser mais bem adaptados às condições ambientais da área para sobreviver e podem ter maior eficácia entomopatogênica contra o organismo-alvo. A eficácia larvicida de Fusarium equiseti e Fusarium proliferatum foi avaliada contra Aedes aegypti. Cepas locais de F. equiseti (MK371718) e F. proliferatum (MK371715) foram isoladas do solo de Changa Manga Forest, Paquistão, usando o método de isca para insetos. Atividade larvicida de dois Fusarium spp. foi testado contra larvas de quarto ínstar de A. aegypti em laboratório, nas concentrações 105, 106, 107 e 108 conídios / ml. Os valores de LC50 para F. equiseti após 24 h, 48 h, 72 h e 96 h de exposição foram registrados como 3,8x 108, 2,9x107, 2,0x107 e 7,1x106 conídios / ml, respectivamente, enquanto os valores de LC50 para F. proliferatum foram registrados como 1,21x108, 9,6 x107, 4,2x107, 2,6x107 conídios / ml, respectivamente, após 24 h, 48 h, 72 h e 96 h de exposição. Os resultados indicam que entre duas cepas de fungos F. equiseti se mostrou mais eficaz em termos de atividade larvicida do que F. proliferatum contra larvas de A. aegypti.

Identification of locally isolated entomopathogenic Fusarium species from the soil of Changa Manga Forest, Pakistan and evaluation of their larvicidal efficacy against Aedes aegypti / Identificação de espécies de Fusarium entomopatogênicas localmente isoladas do solo da Floresta de Changa Manga, Paquistão e avaliação de sua eficácia larvicida contra Aedes aegypti

Abstract Dengue fever vectored by the mosquito Aedes aegypti is one of the most rapidly spreading insect-borne diseases. Current reliance of dengue vector control is mostly on chemical insecticides. Growing insecticide resistance in the primary mosquito vector, Aedes aegypti, limits the effectiveness of vector control through chemical insecticides. These chemical insecticides also have negative environmental impacts on animals, plants and human health. Myco-biocontrol agents are naturally occurring organisms and are found to be less damaging to the environment as compared to chemical insecticides. In the present study, entomopathogenic potential of local strains of fungi isolated from soil was assessed for the control of dengue vector. Local fungal isolates presents better alternative to introducing a foreign biocontrol strain, as they may be better adapted to environmental conditions of the area to survive and may have more entomopathogenic efficacy against target organism. Larvicidal efficacy of Fusarium equiseti and Fusarium proliferatum was evaluated against Aedes aegypti. Local strains of F. equiseti (MK371718) and F. proliferatum (MK371715) were isolated from the soil of Changa Manga Forest, Pakistan by using insect bait method. Larvicidal activity of two Fusarium spp. was tested against forth instar larvae of A. aegypti in the laboratory, using concentrations 105, 106, 107 and 108 conidia /ml. LC50 values for F. equiseti after 24h, 48h, 72h and 96h of exposure were recorded as 3.8x 108, 2.9x107, 2.0x107, and 7.1x106 conidia /ml respectively while LC50 values for F. proliferatum were recorded as 1.21x108, 9.6x107, 4.2x107, 2.6x107 conidia /ml respectively after 24h, 48h, 72h and 96h of exposure. The results indicate that among two fungal strains F. equiseti was found to be more effective in terms of its larvicidal activity than F. proliferatum against larvae of A. aegypti.

Resumo A dengue transmitida pelo mosquito Aedes aegypti é uma das doenças transmitidas por insetos de propagação mais rápida. A dependência atual do controle do vetor da dengue é principalmente de inseticidas químicos. O aumento da resistência a inseticidas no principal vetor do mosquito, Aedes aegypti, limita a eficácia do controle do vetor por meio de inseticidas químicos. Esses inseticidas químicos também têm impactos ambientais negativos sobre os animais, plantas e saúde humana. Os agentes de micobiocontrole são organismos que ocorrem naturalmente e são menos prejudiciais ao meio ambiente em comparação com os inseticidas químicos. No presente estudo, avaliou-se o potencial entomopatogênico de cepas locais de fungos isolados do solo para o controle do vetor da dengue. Isolados de fungos locais apresentam melhor alternativa para a introdução de uma cepa de biocontrole estrangeira, pois podem ser mais bem adaptados às condições ambientais da área para sobreviver e podem ter maior eficácia entomopatogênica contra o organismo-alvo. A eficácia larvicida de Fusarium equiseti e Fusarium proliferatum foi avaliada contra Aedes aegypti. Cepas locais de F. equiseti (MK371718) e F. proliferatum (MK371715) foram isoladas do solo de Changa Manga Forest, Paquistão, usando o método de isca para insetos. Atividade larvicida de dois Fusarium spp. foi testado contra larvas de quarto ínstar de A. aegypti em laboratório, nas concentrações 105, 106, 107 e 108 conídios / ml. Os valores de LC50 para F. equiseti após 24 h, 48 h, 72 h e 96 h de exposição foram registrados como 3,8x 108, 2,9x107, 2,0x107 e 7,1x106 conídios / ml, respectivamente, enquanto os valores de LC50 para F. proliferatum foram registrados como 1,21x108, 9,6 x107, 4,2x107, 2,6x107 conídios / ml, respectivamente, após 24 h, 48 h, 72 h e 96 h de exposição. Os resultados indicam que entre duas cepas de fungos F. equiseti se mostrou mais eficaz em termos de atividade larvicida do que F. proliferatum contra larvas de A. aegypti.

Identification of locally isolated entomopathogenic Fusarium species from the soil of Changa Manga Forest, Pakistan and evaluation of their larvicidal efficacy against Aedes aegypti / Identificação de espécies de Fusarium entomopatogênicas localmente isoladas do solo da Floresta de Changa Manga, Paquistão e avaliação de sua eficácia larvicida contra Aedes aegypti

Dengue fever vectored by the mosquito Aedes aegypti is one of the most rapidly spreading insect-borne diseases. Current reliance of dengue vector control is mostly on chemical insecticides. Growing insecticide resistance in the primary mosquito vector, Aedes aegypti, limits the effectiveness of vector control through chemical insecticides. These chemical insecticides also have negative environmental impacts on animals, plants and human health. Myco-biocontrol agents are naturally occurring organisms and are found to be less damaging to the environment as compared to chemical insecticides. In the present study, entomopathogenic potential of local strains of fungi isolated from soil was assessed for the control of dengue vector. Local fungal isolates presents better alternative to introducing a foreign biocontrol strain, as they may be better adapted to environmental conditions of the area to survive and may have more entomopathogenic efficacy against target organism. Larvicidal efficacy of Fusarium equiseti and Fusarium proliferatum was evaluated against Aedes aegypti. Local strains of F. equiseti (MK371718) and F. proliferatum (MK371715) were isolated from the soil of Changa Manga Forest, Pakistan by using insect bait method. Larvicidal activity of two Fusarium spp. was tested against forth instar larvae of A. aegypti in the laboratory, using concentrations 105, 106, 107 and 108 conidia /ml. LC50 values for F. equiseti after 24h, 48h, 72h and 96h of exposure were recorded as 3.8x108, 2.9x107, 2.0x107, and 7.1x106 conidia /ml respectively while LC50 values for F. proliferatum were recorded as 1.21x108, 9.6x107, 4.2x107, 2.6x107 conidia /ml respectively after 24h, 48h, 72h and 96h of exposure. The results indicate that among two fungal strains F. equiseti was found to be more effective in terms of its larvicidal activity than F. proliferatum against larvae of A. aegypti.(AU)

A dengue transmitida pelo mosquito Aedes aegypti é uma das doenças transmitidas por insetos de propagação mais rápida. A dependência atual do controle do vetor da dengue é principalmente de inseticidas químicos. O aumento da resistência a inseticidas no principal vetor do mosquito, Aedes aegypti, limita a eficácia do controle do vetor por meio de inseticidas químicos. Esses inseticidas químicos também têm impactos ambientais negativos sobre os animais, plantas e saúde humana. Os agentes de micobiocontrole são organismos que ocorrem naturalmente e são menos prejudiciais ao meio ambiente em comparação com os inseticidas químicos. No presente estudo, avaliou se o potencial entomopatogênico de cepas locais de fungos isolados do solo para o controle do vetor da dengue. Isolados de fungos locais apresentam melhor alternativa para a introdução de uma cepa de biocontrole estrangeira, pois podem ser mais bem adaptados às condições ambientais da área para sobreviver e podem ter maior eficácia entomopatogênica contra o organismo-alvo. A eficácia larvicida de Fusarium equiseti e Fusarium proliferatum foi avaliada contra Aedes aegypti. Cepas locais de F. equiseti (MK371718) e F. proliferatum (MK371715) foram isoladas do solo de Changa Manga Forest, Paquistão, usando o método de isca para insetos. Atividade larvicida de dois Fusarium spp. foi testado contra larvas de quarto ínstar de A. aegypti em laboratório, nas concentrações 105, 106, 107 e 108 conídios / ml. Os valores de LC50 para F. equiseti após 24 h, 48 h, 72 h e 96 h de exposição foram registrados como 3,8x 108, 2,9x107, 2,0x107 e 7,1x106 conídios / ml, respectivamente, enquanto os valores de LC50 para F. proliferatum foram registrados como 1,21x108, 9,6 x107, 4,2x107, 2,6x107 conídios / ml, respectivamente, após 24 h, 48 h, 72 h e 96 h de exposição. Os resultados indicam que entre duas cepas de fungos F. equiseti se mostrou mais eficaz em termos de atividade [...].(AU)

A comparative assessment of air pollutants of smog in wagah border and other sites in Lahore, Pakistan

Abstract Smog has become the fifth season of Pakistan especially in Lahore city. Increased level of air pollutants (primary and secondary) are thought to be responsible for the formation of smog in Lahore. Therefore, the current study was carried out for the evaluation of air pollutants (primary and secondary) of smog in Wagah border particularly and other sites (Jail road, Gulburg) Lahore. For this purpose, baseline data on winter smog from March to December on primary and secondary air pollutants and meteorological parameters was collected from Environmental Protection Department and Pakistan Meteorological Department respectively. Devices being used in both departments for analysis of parameters were also studied. Collected data was further statistically analyzed to determine the correlation of parameters with meteorological conditions and was subjected to air quality index. According to results, PM 10 and PM 2.5 were found very high above the NEQS. NOx concentrations were also high above the permissible limits whereas SO2 and O3 were found below the NEQS thus have no roles in smog formation. Air Quality Index (AQI) of pollutants was PM 2.5(86-227), PM 10 (46-332), NOx (26-110), O3 (19-84) and SO2 (10-95). AQI of PM 2.5 remained between moderate to very unhealthy levels. AQI of PM 10 remained between good to hazardous levels. AQI of NOx remained between good to unhealthy for sensitive groups levels. AQI of O3 and SO2 remained between good to moderate levels. Pearson correlation showed that every pollutant has a different relation with different or same parameters in different areas. It is concluded from the present study that particulate matter was much more responsible for smog formation. Although NOx also played role in smog formation. So there is need to reduce sources of particulate matter and NOx specifically in order to reduce smog formation in Lahore.

Resumo Smog tornou-se a quinta estação do Paquistão, especialmente na cidade de Lahore. Acredita-se que o aumento do nível de poluentes atmosféricos (primários e secundários) seja responsável pela formação de poluição atmosférica em Lahore. Portanto, o presente estudo foi realizado para a avaliação dos poluentes atmosféricos (primários e secundários) do smog na fronteira de Wagah em particular e em outros locais (Jail road, Gulburg) Lahore. Para este propósito, os dados de referência sobre a poluição atmosférica de inverno de março a dezembro sobre poluentes atmosféricos primários e secundários e parâmetros meteorológicos foram coletados do Departamento de Proteção Ambiental e do Departamento Meteorológico do Paquistão, respectivamente. Dispositivos sendo usados em ambos os departamentos para análise de parâmetros também foram estudados. Os dados coletados foram posteriormente analisados estatisticamente para determinar a correlação dos parâmetros com as condições meteorológicas e foram submetidos ao índice de qualidade do ar. De acordo com os resultados, PM 10 e PM 2,5 foram encontrados muito acima do NEQS. As concentrações de NOx também estavam muito acima dos limites permitidos, enquanto SO2 e O3 foram encontrados abaixo do NEQS, portanto, não têm papéis na formação de smog. O índice de qualidade do ar (AQI) de poluentes foi PM 2,5 (86-227), PM 10 (46-332), NOx (26-110), O3 (19-84) e SO2 (10-95). O AQI de PM 2,5 permaneceu entre níveis moderados a muito prejudiciais à saúde. O AQI de PM 10 permaneceu entre níveis bons e perigosos. AQI de NOx permaneceu entre bom e não saudável para os níveis de grupos sensíveis. O AQI de O3 e SO2 permaneceu entre níveis bons a moderados. A correlação de Pearson mostrou que cada poluente tem uma relação diferente com parâmetros diferentes ou iguais em áreas diferentes. Conclui-se do presente estudo que o material particulado foi muito mais responsável pela formação de smog. Embora o NOx também tenha desempenhado um papel na formação do smog. Portanto, é necessário reduzir as fontes de partículas e NOx, especificamente para reduzir a formação de smog em Lahore.

A comparative assessment of air pollutants of smog in wagah border and other sites in Lahore, Pakistan / Uma avaliação comparativa de poluentes do ar do smog na fronteira de wagah e outros sites em Lahore, Paquistão

Abstract Smog has become the fifth season of Pakistan especially in Lahore city. Increased level of air pollutants (primary and secondary) are thought to be responsible for the formation of smog in Lahore. Therefore, the current study was carried out for the evaluation of air pollutants (primary and secondary) of smog in Wagah border particularly and other sites (Jail road, Gulburg) Lahore. For this purpose, baseline data on winter smog from March to December on primary and secondary air pollutants and meteorological parameters was collected from Environmental Protection Department and Pakistan Meteorological Department respectively. Devices being used in both departments for analysis of parameters were also studied. Collected data was further statistically analyzed to determine the correlation of parameters with meteorological conditions and was subjected to air quality index. According to results, PM 10 and PM 2.5 were found very high above the NEQS. NOx concentrations were also high above the permissible limits whereas SO2 and O3 were found below the NEQS thus have no roles in smog formation. Air Quality Index (AQI) of pollutants was PM 2.5(86-227), PM 10 (46-332), NOx (26-110), O3 (19-84) and SO2 (10-95). AQI of PM 2.5 remained between moderate to very unhealthy levels. AQI of PM 10 remained between good to hazardous levels. AQI of NOx remained between good to unhealthy for sensitive groups' levels. AQI of O3 and SO2 remained between good to moderate levels. Pearson correlation showed that every pollutant has a different relation with different or same parameters in different areas. It is concluded from the present study that particulate matter was much more responsible for smog formation. Although NOx also played role in smog formation. So there is need to reduce sources of particulate matter and NOx specifically in order to reduce smog formation in Lahore.

Resumo Smog tornou-se a quinta estação do Paquistão, especialmente na cidade de Lahore. Acredita-se que o aumento do nível de poluentes atmosféricos (primários e secundários) seja responsável pela formação de poluição atmosférica em Lahore. Portanto, o presente estudo foi realizado para a avaliação dos poluentes atmosféricos (primários e secundários) do smog na fronteira de Wagah em particular e em outros locais (Jail road, Gulburg) Lahore. Para este propósito, os dados de referência sobre a poluição atmosférica de inverno de março a dezembro sobre poluentes atmosféricos primários e secundários e parâmetros meteorológicos foram coletados do Departamento de Proteção Ambiental e do Departamento Meteorológico do Paquistão, respectivamente. Dispositivos sendo usados ​​em ambos os departamentos para análise de parâmetros também foram estudados. Os dados coletados foram posteriormente analisados ​​estatisticamente para determinar a correlação dos parâmetros com as condições meteorológicas e foram submetidos ao índice de qualidade do ar. De acordo com os resultados, PM 10 e PM 2,5 foram encontrados muito acima do NEQS. As concentrações de NOx também estavam muito acima dos limites permitidos, enquanto SO2 e O3 foram encontrados abaixo do NEQS, portanto, não têm papéis na formação de smog. O índice de qualidade do ar (AQI) de poluentes foi PM 2,5 (86-227), PM 10 (46-332), NOx (26-110), O3 (19-84) e SO2 (10-95). O AQI de PM 2,5 permaneceu entre níveis moderados a muito prejudiciais à saúde. O AQI de PM 10 permaneceu entre níveis bons e perigosos. AQI de NOx permaneceu entre bom e não saudável para os níveis de grupos sensíveis. O AQI de O3 e SO2 permaneceu entre níveis bons a moderados. A correlação de Pearson mostrou que cada poluente tem uma relação diferente com parâmetros diferentes ou iguais em áreas diferentes. Conclui-se do presente estudo que o material particulado foi muito mais responsável pela formação de smog. Embora o NOx também tenha desempenhado um papel na formação do smog. Portanto, é necessário reduzir as fontes de partículas e NOx, especificamente para reduzir a formação de smog em Lahore.