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Keywords:

  • An. culicifacies ;
  • Sibling species;
  • Odisha;
  • COII gene;
  • malaria

Abstract

Objective

To identify the Anopheles culicifacies sibling species complex and study their vectorial role in malaria endemic regions of Odisha.

Methods

Mosquitoes were collected from 6 malaria endemic districts using standard entomological collection methods. An. culicifacies sibling species were identified by multiplex polymerase chain reaction (PCR) using cytochrome oxidase subunit II (COII) region of mitochondrial DNA. Plasmodium falciparum (Pf) sporozoite rate and human blood fed percentage (HBF) were estimated by PCR using Pf- and human-specific primers. Sequencing and phylogenetic analysis were performed to confirm the type of sibling species of An. culicifacies found in Odisha.

Results

Multiplex PCR detected An. culicifacies sibling species A, B, C, D and E in the malaria endemic regions of Odisha. An. culicifacies E was detected for the first time in Odisha, which was further confirmed by molecular phylogenetics. Highest sporozoite rate and HBF percentage were observed in An. culicifacies E in comparison with other sibling species. An. culicifacies E collected from Nawarangapur, Nuapara and Keonjhar district showed high HBF percentage and sporozoite rates.

Conclusion

An. culicifacies B was the most abundant species, followed by An. culicifacies C and E. High sporozoite rate and HBF of An. culicifacies E indicated that it plays an important role in malaria transmission in Odisha. Appropriate control measures against An. culicifacies E at an early stage are needed to prevent further malaria transmission in Odisha.

Objectif

Identifier les espèces sœurs du complexe Anopheles culicifacies et étudier leur rôle de vecteur dans les régions de Odisha endémiques pour le paludisme.

Méthodes

Les moustiques ont été recueillis dans 6 districts endémiques pour le paludisme en utilisant les méthodes entomologiques standard de collecte. Des espèces sœurs d’An. culicifacies ont été identifiées par la réaction en chaîne de la polymérase (PCR) multiplex basée sur la région de la sous-unité II de l’ADN mitochondrial du cytochrome oxydase (COII). Le taux de sporozoaires de Plasmodium falciparum (Pf) et le pourcentage de sang humain consommé (SHC) ont été estimés par PCR en utilisant des amorces d’ADN spécifiques de Pf et humaines. Le séquençage et l'analyse phylogénétique ont été effectués pour confirmer le type d'espèces sœurs d’An. culicifacies à Odisha.

Résultats

La PCR multiplex a détecté les espèces sœurs d’An. culicifacies A, B, C, D et E dans les régions de Odisha endémiques pour le paludisme. An. culicifacies E a été détectée pour la première fois à Odisha, ce qui a été confirmé par la phylogénie moléculaire. Le taux le plus élevé de sporozoaires et le pourcentage de SHC le plus élevé ont été observé chez An. culicifacies E comparée aux autres espèces sœurs. An. culicifacies E, recueillie dans les districts de Nawarangapur, Nuapara et Keonjhar a révélé un pourcentage de SHC et un taux de sporozoaires élevés.

Conclusion

An. culicifacies B était l'espèce la plus abondante, suivie par An. culicifacies C et E. Un taux de sporozoaires et un pourcentage de SHC élevés d’An. culicifacies E ont indiqué qu'il joue un rôle important dans la transmission du paludisme à Odisha. Des mesures de contrôle appropriées contre An. culicifacies E à un stade précoce sont nécessaires pour prévenir plus de transmission de paludisme à Odisha.

Objetivo

Identificar el complejo críptico de especies de Anopheles culicifacies y estudiar su papel vectorial en las regiones endémicas para malaria de Odisha.

Métodos

Utilizando métodos entomológicos de recolección estándares se recogieron mosquitos en 6 distritos endémicos para malaria. Se identificaron las especies gemelas de An. culicifacies mediante una PCR multiplex utilizando la subunidad II de la citocromo oxidasa (COII) del ADN mitocondrial. La tasa de esporozoitos de Plasmodium falciparum (Pf) y el porcentaje alimentado con sangre humana (ASH) se calcularon mediante PCR utilizando cebadores específicos para Pf y humanos. Los análisis de secuenciación y filogenéticos se realizaron para confirmar el tipo de especies crípticas de An. culicifacies encontradas en Odisha.

Resultados

La PCR multiplex detectó las especies crípticas de An. culicifacies A, B, C, D y E en las regiones endémicas para malaria de Odisha. Se detectó An. culicifacies E por primera vez en Odisha, confirmado mediante filogenética molecular. La tasa de esporozoitos más alta y el porcentaje de ASH se observó para An. culicifacies E en comparación con otras especies crípticas. Los An. culicifacies E recolectados en los distritos de Nawarangapur, Nuapara y Keonjhar mostraron un porcentaje de ASH y una tasa de esporozoitos altos.

Conclusión

An. culicifacies B fue la especia más abundante, seguida por An. culicifacies C y E. La alta tasa de esporozoitos y de An. culicifacies ASH indicaba que jugaban un papel importante en la transmisión de malaria en Odisha. Las medidas de control apropiadas frente a An. culicifacies E en una etapa temprana son necesarias para prevenir una mayor transmisión de malaria en Odisha.