中国媒介生物学及控制杂志  2025, Vol. 36 Issue (1): 34-38

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杨新艳, 李慧慧, 林怡, 钟汶兵, 蔡芳, 林春燕
YANG Xin-yan, LI Hui-hui, LIN Yi, ZHONG Wen-bing, CAI Fang, LIN Chun-yan
海南省海口市2016-2023年家蝇抗药性发展动态
Insecticide resistance tendency of Musca domestica in Haikou, Hainan Province, China, 2016-2023
中国媒介生物学及控制杂志, 2025, 36(1): 34-38
Chin J Vector Biol & Control, 2025, 36(1): 34-38
10.11853/j.issn.1003.8280.2025.01.007

文章历史

收稿日期: 2024-02-09
海南省海口市2016-2023年家蝇抗药性发展动态
杨新艳 , 李慧慧 , 林怡 , 钟汶兵 , 蔡芳 , 林春燕     
海口市疾病预防控制中心病媒生物防制科, 海南 海口 570203
摘要: 目的 掌握海口市家蝇对几种常见卫生杀虫剂的抗药性发展动态,为卫生杀虫剂的科学使用和规范指导提供依据。方法 在海口市农贸市场、餐饮外环境、公园绿化带、城市居民区4种生境采集家蝇,采用点滴法对菊酯类、有机磷类和氨基甲酸酯类中5种常见卫生杀虫剂进行抗药性生物测定,采用SPSS 26.0软件进行Probit回归分析,计算半数致死剂量(LD50)、回归方程及95%置信区间和抗性倍数。结果 2017、2019和2023年家蝇野外种群对马拉硫磷的LD50值分别为0.064 2、0.077 4和0.159 0 μg/只,抗性倍数分别为12.84、15.48和31.80,抗性水平呈现逐年增长趋势;对残杀威LD50值分别为0.386 0、0.389 1和0.454 8 μg/只,抗性倍数分别为1.30、1.31和1.53,抗性水平持续保持敏感;2016、2017、2019和2023年家蝇对高效氯氰菊酯LD50值分别为0.003 7、0.037 7、0.042 9和0.054 6 μg/只,抗性倍数分别为1.00、10.21、11.62和14.79;对氯菊酯LD50值分别为0.020 0、0.104 6、0.129 7和0.147 0 μg/只,抗性倍数分别为2.80、14.63、18.13和20.55,高效氯氰菊酯和氯菊酯抗性水平均呈现逐年不断增长趋势;溴氰菊酯LD50值分别为0.004 1、0.021 7、0.021 3和0.011 5 μg/只,抗性倍数分别为1.79、9.70、9.53和5.14,呈现先升高后逐年降低的趋势。结论 2016-2023年,除对残杀威抗性水平持续保持敏感外,海口市家蝇对马拉硫磷、高效氯氰菊酯、氯菊酯和溴氰菊酯等4种卫生杀虫剂产生了不同抗性发展趋势。在防制过程中,应根据家蝇的抗药性情况选择合适的卫生杀虫剂。
关键词: 家蝇    卫生杀虫剂    抗药性    海口市    
Insecticide resistance tendency of Musca domestica in Haikou, Hainan Province, China, 2016-2023
YANG Xin-yan , LI Hui-hui , LIN Yi , ZHONG Wen-bing , CAI Fang , LIN Chun-yan     
Vector Control Department of Haikou Center for Disease Control and Prevention, Haikou, Hainan 570203, China
Abstract: Objectives To investigate the resistance tendency of Musca domestica to several commonly used hygienic insecticides in Haikou, Hainan Province, China, so as to provide a basis for the scientific use and standardized guidance of hygienic insecticides use. Methods M. domestica were collected in four habitats of farmers' market, external environment of restaurants, park and public green belt, and urban residential area in Haikou. The topical application method was used to determine the resistance levels of M. domestica to five commonly used hygienic insecticides in pyrethroids, organophosphates, and carbamates. A Probit regresion analysis was performed using SPSS 26.0 software to calculate the median lethal dose (LD50), regression equation, 95% confidence interval, and resistance ratio. Results In 2017, 2019, and 2023, the LD50 values of malathion for field M. domestica populations were 0.064 2, 0.077 4, and 0.159 0 μg/inds, and the resistance ratios were 12.84, 15.48, and 31.80, respectively, showing an increasing trend in the resistance level year by year; the LD50 values of propoxur were 0.386 0, 0.389 1, and 0.454 8 μg/inds, and the resistance ratios were 1.30, 1.31, and 1.53, respectively, showing that the resistance level continued to remain sensitive. In 2016, 2017, 2019, and 2023, the LD50 values of beta-cypermethrin for M. domestica were 0.003 7, 0.037 7, 0.042 9, and 0.054 6 μg/inds, and the resistance ratios were 1.00, 10.21, 11.62, and 14.79, respectively; the LD50 values of permethrin were 0.020 0, 0.104 6, 0.129 7, and 0.147 0 μg/inds, and the resistance ratios were 2.80, 14.63, 18.13, and 20.55, respectively. The resistance levels to beta-cypermethrin and permethrin showed an increasing trend year by year; the LD50 values of deltamethrin were 0.004 1, 0.021 7, 0.021 3, and 0.011 5 μg/inds, and the resistance ratios were 1.79, 9.70, 9.53, and 5.14, respectively, showing a trend of first rising and then falling. Conclusions From 2016 to 2023, M. domestica in Haikou developed different resistance tendency to four hygienic insecticides including malathion, beta-cypermethrim, permethrin and deltamethrin, except propoxur to which the resistance level remained sensitive. Appropriate hygienic insecticides should be selected according to the resistance of M. domestica in the control process.
Key words: Musca domestica    Hygienic insecticide    Insecticide resistance    Haikou    

家蝇能够机械性传播多种病原体,对人类健康造成威胁,因此对其种群的有效控制非常重要。长期以来,家蝇的控制主要依靠化学杀虫剂,但日益严重的抗药性已成为有效控制家蝇的明显阻碍。海口市自2015年开始创建国家卫生城市,为控制蚊蝇密度频繁使用卫生杀虫剂。为了解海口市家蝇的抗药性现状,进一步科学规范使用卫生杀虫剂,提高防治效果,现总结2016-2023年海口市家蝇对5种常见卫生杀虫剂的抗性发展动态,为家蝇的有效控制提供科学依据。

1 材料与方法 1.1 数据来源

数据来自2016-2023年海口市病媒生物抗药性监测数据。

1.2 试虫来源

在海口市东、西、南、北、中选择农贸市场、餐饮外环境、公园绿化带、城市居民区等4种不同生境,利用挂笼法诱捕成蝇若干只,带回实验室在显微镜下鉴定,挑选出家蝇。按接近等比例数量混合饲养,蝇蛆羽化后选择3~5 d、体质量约20 mg的F2代雌性成蝇作为实验试虫。

1.3 测试药物

5种杀虫剂原药标准样品95.8%高效氯氰菊酯、90%溴氰菊酯、90%氯菊酯、95%马拉硫磷、97%残杀威均由中国疾病预防控制中心(疾控中心)传染病预防控制所媒介生物实验室提供;丙酮(分析纯)购自广东广试剂科技有限公司。

1.4 主要设备

冷冻操作台(中国,Bioquip,1431)、万分之一电子天平(美国,奥豪斯公司,AR224CN)、电动移液枪(德国,艾本德公司,Research plus)。

1.5 监测方法

采用点滴法[1],用指形管扣取家蝇并用含有乙醚的棉球将指形管口堵塞、轻度麻醉后,挑取体质量约18~20 mg的健康雌虫,每处理20只置于培养皿上待用。杀虫剂原药用丙酮稀释,设置5~6个浓度梯度,每个梯度重复3次,对照以丙酮处理。将培养皿上的家蝇用0.3 μl点滴器吸取药液点滴在家蝇中胸背板,由低浓度向高浓度进行,点滴完毕后放入500 ml清洁烧杯中,用1∶1奶粉和白糖混合物饲养,设置环境温度26 ℃,相对湿度(65±5)%,24 h后观察家蝇死亡情况。死亡判定标准:家蝇腹部上翻、完全不动或六足抽搐及用锐器刺激不能翻身爬行均视为死亡。

1.6 统计与计算

采用SPSS 26.0统计软件分析计算半数致死剂量(LD50)及其95%置信区间(confidence interval,CI),求毒力回归方程,计算抗性倍数。抗性倍数(RR)=野外种群LD50/敏感品系LD50

1.7 抗性评价标准

RR≤2为敏感,2 < RR≤10为低抗,10 < RR≤20为中抗,> 20为高抗[2]

2 结果 2.1 家蝇对有机磷类和氨基甲酸酯类杀虫剂的抗性

2017、2019年、2023年家蝇野外种群对马拉硫磷抗性倍数分别为12.84、15.48和31.80,抗性水平分别为中抗、中抗和高抗,对残杀威抗性倍数分别为1.30、1.31和1.53,抗性水平均为敏感。见表 1

表 1 2016-2023年海口市家蝇对有机磷类和氨基甲酸酯类杀虫剂的抗性水平检测结果 Table 1 Results of resistance levels of Musca domestica to organophosphorus and carbamate insecticides in Haikou, 2016-2023
2.2 家蝇对拟除虫菊酯类杀虫剂的抗药性

2016-2023年不同拟除虫菊酯类杀虫剂的抗性水平有所不同,氯菊酯抗性倍数最高,2023年达20.55,抗性水平达到高抗;溴氰菊酯抗性水平最低,2017年抗性倍数最高,为9.70,高效氯氰菊酯抗性倍数介于二者之间。见表 2

表 2 2016-2023年海口市家蝇对拟除虫菊酯类杀虫剂的抗性水平检测结果 Table 2 Results of resistance levels of Musca domestica to pyrethroid insecticides in Haikou, 2016-2023
2.3 家蝇对5种常用杀虫剂抗性发展趋势

家蝇野外种群对马拉硫磷、高效氯氰菊酯、氯菊酯、溴氰菊酯、残杀威呈现不同的抗性发展趋势,其中对高效氯氰菊酯、氯菊酯和马拉硫磷抗性水平逐年上升,溴氰菊酯抗性水平先升高后逐渐下降,残杀威无明显变化。见图 1

图 1 2016-2023年海口市家蝇对5种常用杀虫剂抗性发展趋势 Figure 1 Resistance tendency of Musca domestica to five commonly used insecticides in Haikou, 2016-2023
3 讨论

监测结果显示,2016年海口市家蝇对拟除虫菊酯类杀虫剂敏感或低抗,与国内部分地区[6-8]的抗性水平差距较大,其主要原因是拟除虫菊酯类杀虫剂由于具有低毒、高效、杀虫广谱等优点,已被我国多地区长期广泛使用从而造成了抗药性的产生和发展,海口市2016年开始下大力度开展蚊蝇防制,全年平均蝇类密度较2015年下降61.88%[9],化学防制效果明显。

中国疾控中心通过收集1982-2022年发表的相关家蝇抗药性文献,分析表明我国家蝇对拟除虫菊酯类杀虫剂的抗药性水平显著升高[10],河北省等地[11-12]也有报道。海口市家蝇2017年比2016年上述杀虫剂抗性倍数增加了9.21、4.23和4.42倍,但2017年后抗性倍数增加速度明显减缓,高效氯氰菊酯和氯菊酯2019年、2023年同比增长速度均 < 30%,2023年溴氰菊酯抗性水平呈现负增长。其可能原因有:一是近年化学杀虫剂的使用量和使用频次较2016年有明显降低,二是政府通过抗药性监测结果对消杀公司用药予以规范和指导,三是海口市爱国卫生运动委员会办公室通过对海口市中标消杀公司近3年用药的不完全调查统计,使用的主要灭蚊蝇杀虫剂剂型共8类27种,未发现使用溴氰菊酯杀虫剂。虽然近年未发现使用溴氰菊酯,但2023年对家蝇抗性倍数仍达到5.14,分析原因可能是家蝇在无杀虫剂选择压力下对拟除虫菊酯抗性等位基因突变频率并未下降[13],有研究表明,家蝇自然种群脱离溴氰菊酯用药环境后至12代,仍能保持高水平的抗性[14],提示家蝇对溴氰菊酯抗性衰减较缓慢,现场选择用药时,要根据拟除虫菊酯类杀虫剂的抗性情况慎重选择。

本次监测结果还显示,2017年海口市家蝇对氨基甲酸酯类杀虫剂残杀威敏感,这与北京[15]、天津[12]和重庆市[16]监测的高抗结果不同。有研究表明,家蝇对残杀威的抗性是由单一、常染色体、不完全隐性的因素遗传确定[17],而这种单基因控制的抗性比2个或2个以上基因控制的抗性发展更快[18],因此在实际用药和操作中,应注意残杀威的正确使用,一旦使用不当,极有可能引起家蝇对残杀威产生高抗。

对有机磷杀虫剂马拉硫磷,海口市家蝇2017年已产生了中抗(12.84),显著高于2022年山东省德州市[3](4.92),抗性产生的原因可能与海口市敌敌畏被禁用后替代使用马拉硫磷有关,因未掌握2017年前马拉硫磷是否被大量使用的相关资料,后期还需进一步进行全面深入调查了解。2023年家蝇对马拉硫磷和氯菊酯均发展至高抗,较2019年分别增加了1.05和0.13倍,可能与我国家蝇普遍存在羧酸酯酶基因MdαE7 G137D和W251L/ S抗性突变[19]有关,MdαE7具有代谢拟除虫菊酯氯菊酯的能力,在氯菊酯的抗性形成中发挥作用[20]MdαE7突变与马拉硫磷抗性相关[21],并能造成马拉硫磷产生更高水平的抗性,因此2023年马拉硫磷对家蝇抗性级别增加倍数多于氯菊酯。

目前海南省尚无公开的家蝇抗药性文献资料,海口市首次连续开展了家蝇抗药性监测,虽然数据显示家蝇抗药性水平多数处在低、中抗水平,但为保证今后更加科学规范使用卫生杀虫剂,提高防制效果,建议今后对家蝇的整个生命周期阶段进行控制,尽量减少抗性选择压力,延缓抗药性发展。

利益冲突  无

参考文献
[1]
中华人民共和国卫生部, 中国国家标准化管理委员会. GB/T 26350-2010蝇类抗药性检测方法家蝇生物测定法[S]. 北京: 中国标准出版社, 2011.
Ministry of Health of the People's Republic of China, Standardization Administration of the People's Republic of China. GB/T 26350-2010 Test methods of fly resistance to insecticides-The bioassay methods for Musca domestica[S]. Beijing: Standards Press of China, 2011. (in Chinese)
[2]
刘洪霞, 冷培恩, 刘曜, 等. 上海地区2015-2019年白纹伊蚊和家蝇的抗药性发展动态[J]. 中国媒介生物学及控制杂志, 2020, 31(2): 137-142.
Liu HX, Leng PE, Liu Y, et al. Insecticide resistance tendency of Aedes albopictus and Musca domestica in Shanghai, China from 2015-2019[J]. Chin J Vector Biol Control, 2020, 31(2): 137-142. DOI:10.11853/j.issn.1003.8280.2020.02.004
[3]
孙玉霞, 苏厚谊, 梁朝伟, 等. 2022年德州市家蝇对5种杀虫剂的抗性调查[J]. 中华卫生杀虫药械, 2023, 29(3): 213-215.
Sun YX, Su HY, Liang CW, et al. Resistance of Musca domestica to five insecticides in Dezhou City in 2022[J]. Chin J Hyg Insect Equip, 2023, 29(3): 213-215. DOI:10.19821/j.1671-2781.2023.03.006
[4]
吴瑜燕, 刘钦梅, 王金娜, 等. 2021年浙江省家蝇对常见卫生杀虫剂的抗药性研究[J]. 中国媒介生物学及控制杂志, 2023, 34(1): 26-30.
Wu YY, Liu QM, Wang JN, et al. Resistance of Musca domestica to commonly used insecticides in Zhejiang Province, China, 2021[J]. Chin J Vector Biol Control, 2023, 34(1): 26-30. DOI:10.11853/j.issn.1003.8280.2023.01.005
[5]
张亚军, 赵春春, 冯星明, 等. 实验室品系家蝇对常用杀虫剂敏感基线的建立[J]. 中国媒介生物学及控制杂志, 2023, 34(6): 719-722.
Zhang YJ, Zhao CC, Feng XM, et al. Establishment of baseline sensitivity of laboratory strains of houseflies to commonly used insecticides[J]. Chin J Vector Biol Control, 2023, 34(6): 719-722. DOI:10.11853/j.issn.1003.8280.2023.06.002
[6]
周良才, 包继永, 陈晓敏, 等. 武汉市家蝇对常用卫生杀虫剂抗药性发展趋势研究[J]. 中国媒介生物学及控制杂志, 2017, 28(5): 502-504.
Zhou LC, Bao JY, Chen XM, et al. Study on the trend of insecticide resistance of Musca domestica in Wuhan[J]. Chin J Vector Biol Control, 2017, 28(5): 502-504. DOI:10.11853/j.issn.1003.8280.2017.05.026
[7]
蒋国钦, 何学军, 李金. 浙江省绍兴市2017年家蝇对5种常用杀虫剂的抗药性研究[J]. 中国媒介生物学及控制杂志, 2018, 29(3): 307-308.
Jiang GQ, He XJ, Li J. Resistance of Musca domestica to commonly used insecticides in Shaoxing City, China in 2017[J]. Chin J Vector Biol Control, 2018, 29(3): 307-308. DOI:10.11853/j.issn.1003.8280.2018.03.024
[8]
韩晓莉, 马丽华, 黄钢, 等. 2012-2016年河北省家蝇对不同类型杀虫剂的抗药性趋势分析[J]. 中国媒介生物学及控制杂志, 2017, 28(4): 364-367.
Han XL, Ma LH, Huang G, et al. Analysis on resistance trend of Musca domestica to different types of insecticides in Hebei Province, China, during 2012-2016[J]. Chin J Vector Biol Control, 2017, 28(4): 364-367. DOI:10.11853/j.issn.1003.8280.2017.04.015
[9]
林春燕, 杨新艳, 陈学文, 等. 海口市2011-2016年蝇类种群密度及季节消长分析[J]. 中国媒介生物学及控制杂志, 2017, 28(3): 291-293.
Lin CY, Yang XY, Chen XW, et al. Analysis on population density and seasonality of flies in Haikou City from 2011 to 2016[J]. Chin J Vector Biol Control, 2017, 28(3): 291-293. DOI:10.11853/j.issn.1003.8280.2017.03.025
[10]
Zhang YJ, Wang YG, Zhao N, et al. Long-term trends in housefly (Musca domestica L.) insecticide resistance in China[J]. Pestic Biochem Physiol, 2024, 201: 105880. DOI:10.1016/j.pestbp.2024.105880
[11]
高杨, 武英, 杜国君, 等. 河北省承德市2020年家蝇对常用卫生杀虫剂的抗药性调查[J]. 中国媒介生物学及控制杂志, 2022, 33(3): 434-437.
Gao Y, Wu Y, Du GJ, et al. An investigation of resistance of Musca domestica to commonly used public health insecticides in Chengde, Hebei Province, China, 2020[J]. Chin J Vector Biol Control, 2022, 33(3): 434-437. DOI:10.11853/j.issn.1003.8280.2022.03.023
[12]
马玉涛. 天津市津南区家蝇对常用卫生杀虫剂的抗药性研究[J]. 中国媒介生物学及控制杂志, 2019, 30(2): 221-223.
MA YT. Resistance of Musca domestica to common hygienic insecticides in Jinnan District, Tianjin, China[J]. Chin J Vector Biol Control, 2019, 30(2): 221-223. DOI:10.11853/j.issn.1003.8280.2019.02.026
[13]
潘婧, 周云辉, 李梅, 等. 在无杀虫剂选择下家蝇拟除虫菊酯抗性等位基因频率的变化[J]. 寄生虫与医学昆虫学报, 2015, 22(3): 176-180.
Pan J, Zhou YH, Li M, et al. Frequency dynamics of pyrethroid resistance alleles in a field-derived house fly colony in absence of insecticide selection[J]. Acta Parasitol Med Entomol Sin, 2015, 22(3): 176-180. DOI:10.3969/j.issn.1005-0507.2015.03.006
[14]
王志钢, 海秀平, 许永红, 等. 家蝇对两种拟除虫菊酯类杀虫剂抗性的稳定性[J]. 中国媒介生物学及控制杂志, 2006, 17(4): 286-287.
Wang ZG, Hai XP, Xu YH, et al. Stability of two kinds of pyrethroids resistance in housefly (Diptera: Muscidae)[J]. Chin J Vector Biol Control, 2006, 17(4): 286-287. DOI:10.3969/j.issn.1003-4692.2006.04.009
[15]
马卓, 周小洁, 李静, 等. 北京地区2017年家蝇种群对6种常用杀虫剂的抗药性调查[J]. 中国媒介生物学及控制杂志, 2019, 30(1): 69-71.
Ma Z, Zhou XJ, Li J, et al. An investigation of the resistance of Musca domestica to six commonly used insecticides in Beijing, China, in 2017[J]. Chin J Vector Biol Control, 2019, 30(1): 69-71. DOI:10.11853/j.issn.1003.8280.2019.01.015
[16]
梁维, 杨克波, 蒋立丹, 等. 2023年重庆市大足区致倦库蚊成蚊和家蝇成蝇常见杀虫剂的抗药性[J]. 上海预防医学, 2024, 36(6): 563-565.
Liang W, Yang KB, Jiang LD, et al. Resistance of adult Culex quinquefasciatus and Musca domestica to commonly used insecticides in Dazu District, Chongqing, 2023[J]. Shanghai J Pre Med, 2024, 36(6): 563-565. DOI:10.19428/j.cnki.sjpm.2024.23597
[17]
Shan C, Zhang Y, Ma Z, et al. Inheritance of propoxur resistance in a near-isogenic line of Musca domestica (Diptera: Muscidae)[J]. J Econ Entomol, 2016, 109(2): 873-878. DOI:10.1093/jee/tow001
[18]
Barnes EH, Dobson RJ, Barger IA. Worm control and anthelmintic resistance: Adventures with a model[J]. Parasitol Today, 1995, 11(2): 56-63. DOI:10.1016/0169-4758(95)80117-0
[19]
杨婵, 潘婧, 李梅, 等. 家蝇羧酸酯酶MdαE7抗药性相关基因突变检测及其进化起源分析[J]. 寄生虫与医学昆虫学报, 2023, 30(2): 88-94.
Yang C, Pan J, Li M, et al. Occurrence and evolutionary origin of insecticide resistance-conferring mutations in carboxylesterase (MdαE7) in Chinese house fly populations from five provinces[J]. Acta Parasitol Med Entomol Sin, 2023, 30(2): 88-94. DOI:10.3969/j.issn.1005-0507.2023.02.006
[20]
Feng XC, Liu NN. Functional analyses of house fly carboxylesterases involved in insecticide resistance[J]. Front Physiol, 2020, 11: 595009. DOI:10.3389/fphys.2020.595009
[21]
Zhang Y, Li J, Ma Z, et al. Multiple mutations and overexpression of the MdαE7 carboxylesterase gene associated with male-linked malathion resistance in housefly, Musca domestica (Diptera: Muscidae)[J]. Sci Rep, 2018, 8(1): 224. DOI:10.1038/s41598-017-17325-x
海南省海口市2016-2023年家蝇抗药性发展动态
杨新艳 , 李慧慧 , 林怡 , 钟汶兵 , 蔡芳 , 林春燕