Research Article

Responses of acetylcholinesterase and glutathione S-transferases activities to thiamethoxam toxicity in Blattella germanica (L., 1767) (Blattodea: Ectobiidae)

Volume: 50 Number: 1 March 31, 2026
TR EN

Blattella germanica (L., 1767) (Blattodea: Ectobiidae)’da thiamethoxam toksisitesine karşı asetilkolinesteraz ve glutatyon S-transferaz enzim aktivitelerinin tepkileri

Öz

Hamam böcekleri birçok hastalık etkeninin vektörü olan önemli zararlılar olup, insektisitlerin bilinçsiz kullanımı bu türlerde geniş çaplı direnç gelişimine neden olmaktadır. Bu çalışma, 2023-2024 yılları arasında at Karamanoğlu Mehmetbey Üniversitesi’nde yürütülmüş olup, thiamethoxam’ın Alman hamamböceği, Blattella germanica (L., 1767) (Blattodea: Ectobiidae) popülasyonları üzerindeki toksik etkilerini belirlemeyi ve asetilkolinesteraz (AChE) ile glutatyon S-transferaz (GST) enzimlerinin tepkilerini araştırmayı amaçlamıştır. Saha popülasyonları (Dokuma, Konyaaltı ve Ahatlı), duyarlı WHO suşuna kıyasla thiamethoxam’a karşı 1.88-3.24 kat arasında değişen düşük düzeyde direnç göstermiştir. WHO grubu, thiamethoxam maruziyeti öncesi ve sonrası AChE aktivitesi bakımından saha gruplarına göre en düşük değeri sergilemiştir (p<0.05). AChE aktivitesinde en belirgin azalma %25 ile WHO grubunda gözlenirken, Ahatlı grubunda bu azalma daha sınırlı olup %13 seviyesinde kalmıştır. Duyarlı WHO suşunda GST aktivitesi saha suşlarına göre daha düşük bulunmuş ve fark anlamlıdır. Thiamethoxam uygulanan Dokuma ve Konyaaltı gruplarında GST aktivitesinde en yüksek değişim (%44) gözlenmiştir. Bununla birlikte, thiamethoxam uygulaması sonrasında en yüksek GST aktivitesi Ahatlı grubunda tespit edilmiştir. Temel bileşen analizi (PCA) ve Hiyerarşik kümeleme analizi (HCA), WHO grubunun biyokimyasal olarak en farklı grup olduğunu doğrulamıştır. Enzimatik biyobelirteçlerin analiz edilmesi, thiamethoxam’ın toksikodinamik özelliklerine dair daha kapsamlı bir anlayışa katkı sağlamaktadır.

Anahtar Kelimeler

Supporting Institution

This study was supported by The Scientific and Technological Research Council of Türkiye (TÜBİTAK), Türkiye, Grant Project No: 122C241.

Project Number

122C241

Ethical Statement

Ethical approval is not required for this study.

Thanks

The authors are thankful to The Scientific and Technological Research Council of Türkiye (TÜBİTAK) for financial support (Project No: 122C241), and also to Prof. Dr. Hüseyin Çetin and the laboratory staff, for providing cockroaches and necessary support during the research work.

References

  1. Abbasi, E., 2025. Cockroaches as urban pests: Challenges, public health implications, and management strategies. International Journal of Infectious Diseases One Health: 9 (2025): 100086 (1-8).
  2. Abdallah, I. S., H. M. Abou-Yousef, E. A. Fouad & E. H. Kandil, 2016. The role of detoxifying enzymes in the resistance of the cowpea aphid (Aphis craccivora Koch) to thiamethoxam. Journal of Plant Protection Research, 56 (1): 76-72.
  3. Abdel-Haleem, D. R., A. A. Gad & M. S. Farag, 2020. Larvicidal, biochemical and physiological effects of acetamiprid and thiamethoxam against Culex pipiens L. (Diptera: Culicidae). Egyptian Journal of Aquatic Biology and Fisheries, 24 (3): 271-283.
  4. Abdelmoteleb, M. N., A. Z. Mohamed, N. A. Genidy & D. R. Abdel-Haleem, 2023. Computational and toxicological evaluation of thiamethoxam as nicotinic acetylcholine receptor modulator against cowpea aphid, Aphis craccivora Koch. Egyptian Academic Journal of Biological Sciences. A, Entomology, 16 (4): 135-150.
  5. Araújo, M. F., E. M. S. Castanheira & S. F. Sousa, 2023. The Buzz on insecticides: A review of uses, molecular structures, targets, adverse effects, and alternatives. Molecules, 28 (8): 3641 (1-16).
  6. Balkan, T. & K. Kara, 2020. Neonicotinoid resistance in adults and nymphs of Bemisia tabaci (Genn, 1889) (Hemiptera: Aleyrodidae) populations in tomato fields from Tokat, Turkey. Turkish Journal of Entomology, 44 (3): 319-331.
  7. Benchaâbane, S., A. S. Ayad, W. Loucif-Ayad & N. Soltani, 2022. Multibiomarker responses after exposure to a sublethal concentration of thiamethoxam in the African honeybee (Apis mellifera intermissa). Comparative Biochemistry and Physiology Part C: Toxicology & Pharmacology, 257 (2022): 109334 (1-4).
  8. Bk, S. K., T. Moural & F. Zhu, 2022. Functional and structural diversity of insect glutathione S-transferases in xenobiotic adaptation. International Journal of Biological Sciences, 18 (15): 5713-5723.

Details

Primary Language

English

Subjects

Entomology , Pesticides and Toxicology

Journal Section

Research Article

Publication Date

March 31, 2026

Submission Date

November 4, 2025

Acceptance Date

February 12, 2026

Published in Issue

Year 1970 Volume: 50 Number: 1

APA
Öz, E., & Temiz, M. A. (2026). Responses of acetylcholinesterase and glutathione S-transferases activities to thiamethoxam toxicity in Blattella germanica (L., 1767) (Blattodea: Ectobiidae). Turkish Journal of Entomology, 50(1), 59-72. https://doi.org/10.16970/entoted.1816308