Thesis (M.Sc.)-Cairo University,2025.

Bibliography: pages 80-93.

Poultry production is the fastest-growing sector of the animal industry, yet it faces ongoing challenges from pests and pathogens that threaten animal health, farm productivity, and biosecurity. Among these threats, the darkling beetle (Alphitobius diaperinus) stands out as a significant epidemiological vector capable of harboring and transmitting multiple pathogens, causing structural damage, and posing risks to animal and human health. This study aimed to conduct epidemiological investigations of Alphitobius diaperinus in poultry farms, identifying environmental and litter risk factors associated with beetles’ prevalence and its intensity as well as exploring the beetle’s association with pathogen carriage and transmission. A total of 510 samples were collected from 30 poultry farms, including beetles (n=90), cloacal swabs (n=150), litter (n=90), feeder swabs (n=90), and drinker swabs (n=90). Litter parameters (temperature, moisture, pH) were measured. All samples were examined for the presence of Staphylococcus aureus, Salmonella typhimurium, and Escherichia coli. Beetles were present in all surveyed farms with highest infestations in broiler farms. Results showed that beetles’ density significantly correlated with litter temperatures between 26–31°C and moisture levels up to 40%, while pH had no significant effect. S. aureus was detected in beetles (2.6%), cloacal swabs (1.7%), litter (1.3%), feeders (1.7%), and drinkers (12%). Moreover, E. coli was isolated from beetles (78.9%), cloacal swabs (82.7%), litter (84.4%), feeders (35.6%), and drinkers (33.3%). However, S. typhimurium was detected in litter (84%), beetles (63%), cloacal swabs (55%), drinkers (33%), and feeders (24%). Phylogenetic analysis revealed 100% genetic similarity of S. typhimurium isolates between beetles and poultry, confirming a strong epidemiological link. Testing tolerance of isolated bacterial strains to commonly used disinfectants demonstrated that S. typhimurium isolated from beetles tolerated 0.5% concentrations of TH4®, EGY-Virox®, and Virkon S® at 5–30 minutes contact time, whereas 1% concentrations achieved significant reduction after 30 minutes. These findings underscore the role of A. diaperinus as a persistent reservoir and vector of poultry pathogens. Therefore, implementing alternative control methods and an effective integrated pest management program are essential to mitigate the beetle population and lower the risk of pathogen infection in poultry farms, thereby enhancing biosecurity and protecting public health

يعتبر قطاع الدواجن هو القطاع الأسرع نموًا في الصناعة الحيوانية في مصر، ومع ذلك فهو يواجه تحديات مستمرة من الآفات والممرضات التي تهدد صحة الحيوان، وإنتاجية المزارع، والأمن الحيوي. ومن بين هذه التهديدات، تبرز الخنفساء السوداء (Alphitobius diaperinus) كوسيط وبائي مهم يمكنها أن تحتضن وتنقل العديد من مسببات الامراض، وتتسبب في أضرار توثر في العناصر الإنشائية للعنابر وتشكل أخطار على صحة الإنسان والحيوان. هدفت هذه الرسالة إلى إجراء دراسة وبائية عن Alphitobius diaperinus في مزارع الدواجن، لتحديد عوامل الخطر البيئية والمُتعلقة بالفرشة المرتبطة بمعدل انتشار الإصابة وشدتها، ومعرفه مدي ارتباط الخنفساء بحمل الممرضات وانتقالها.
تم جمع عدد 510 عينة من 30 مزرعة دواجن (تسمين وبياض وامهات) ، شملت الخنافس (n=90)، مسحات من فتحه المجمع (n=150)، الفرشة (n=90)، مسحات من المعالف (n=90)، ومسحات من المساقي (n=90) تم قياس معايير الفرشة (الحرارة، الرطوبة، الأس الهيدروجيني) وتم فحص جميع العينات للكشف عن وجود Staphylococcus aureus، Salmonella Typhimurium، وEscherichia coli
بينت النتائج ان الخنافس السوداء كانت منتشرة في جميع المزارع التي تم زيارتها، مع تسجيل أعلى معدل إصابة في مزارع التسمين. ارتبطت كثافة الخنافس بشكل كبير بدرجات حرارة الفرشة بين (26–31 °م) ومستوى رطوبة يصل إلى (40%)، بينما لم يكن لدرجة الأس الهيدروجيني تأثير معنوي. وكانت معدلات انتشار الممرضات كما يلي
S. aureus في الخنافس (2.6%) ، مسحات المجمع (1.7%)، الفرشة (1.3%)، المعالف (1.7%)، والمساقي (12%)
E. coliفي الخنافس (78.9%) ، مسحات المجمع (82.7%) ، الفرشة (84.4%) ، المعالف (35.6%) ، والمساقي (33.3%) و S. Typhimurium في الفرشة (84%) ، الخنافس (63%) ، مسحات المجمع (55%) ، المساقي (33%) ، والمعالف (24%).
أظهر التحليل النسلي تشابهًا جينيًا بنسبة 100% بين معزولات S. Typhimurium المعزولة من الخنافس والدواجن، مما يؤكد الارتباط الوبائي القوي. وقد أظهر اختبار تحمّل سلالات البكتيريا المعزولة للمطهرات الشائعة أن S. Typhimurium المعزولة من الخنافس تحملت تركيزات 0.5% من TH4®، وEGY-Virox®، وVirkon S® خلال وقت تعرض 5–30 دقيقة، بينما حققت تركيزات 1% تقليلاً معنويًا للعد البكتيري بعد 30 دقيقة.
تؤكد هذه النتائج دور A. diaperinus كمستودع وناقل دائم لمسببات امراض الدواجن. لذا، فإن تطبيق أساليب مكافحة بديلة وبرنامج فعّال للإدارة المتكاملة للآفات أمر ضروري للحد من تواجد الخنفساء وتقليل خطر الإصابة بالأمراض في مزارع الدواجن، مما يعزز الأمن الحيوي ويحمي الصحة العامة

Issued also as CD

Text in English and abstract in Arabic & English.