中国媒介生物学及控制杂志  2015, Vol. 26 Issue (1): 66-68

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胡雅劼, 钱薇萍, 李观翠
HU Ya-jie, QIAN Wei-ping, LI Guan-cui
汶川地震灾区致倦库蚊抗药性水平研究
A study on insecticide resistance of Culex pipiens quinquefasciatus in heavy disaster areas of 5·12 Wenchuan Earthquake, Sichuan province, China
中国媒介生物学及控制杂志, 2015, 26(1): 66-68
Chin J Vector Biol & Control, 2015, 26(1): 66-68
10.11853/j.issn.1003.4692.2015.01.017

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收稿日期:2014-08-21
网络出版时间:2014-12-17
汶川地震灾区致倦库蚊抗药性水平研究
胡雅劼1, 钱薇萍2, 李观翠2    
1. 四川大学华西公共卫生学院, 成都610041;
2. 四川省疾病预防控制中心, 成都610041
摘要目的 了解四川省5·12汶川大地震极重灾区致倦库蚊对常用化学杀虫剂的抗药性水平,为指导今后在灾区更加科学、合理地选择和使用卫生杀虫剂提供依据。方法 实验组致倦库蚊幼虫采自四川省汶川地震极重灾区,对照组试虫分别来自非地震极重灾区成都市城区和四川省疾病预防控制中心昆虫饲养室饲养的标准敏感品系。采用生物测定幼虫浸渍法,获得的数据经SPSS 17.0软件进行统计学分析得到半数致死浓度(LC50)值和抗性级别。结果 北川县、都江堰市、青川县和汶川县的致倦库蚊幼虫均对高效氯氰菊酯产生了极高抗性,抗性倍数分别为2925.00、1250.00、2375.00和1075.00倍;北川县和都江堰市试虫对溴氰菊酯产生了高抗性,抗性倍数分别为90.59和71.77倍;青川和汶川县试虫产生了中抗性,抗性倍数分别为14.12和21.18倍;所有实验组试虫均对敌敌畏呈现出低抗性,抗性倍数分别为9.85、5.29、5.90和7.05倍;北川县、都江堰市和汶川县试虫对仲丁威敏感性降低,抗性倍数分别为3.90、3.12和3.83倍;青川县试虫呈现出敏感性,抗性倍数为1.57倍。结论 5·12地震灾区各地致倦库蚊幼虫对常用卫生杀虫剂中的高效氯氰菊酯和溴氰菊酯产生了极高抗药性,结合地震灾区灾后杀虫剂的使用情况,推测与地震发生后大量使用拟除虫菊酯类和有机磷类杀虫剂进行有害昆虫治理有关。
关键词地震极重灾区     致倦库蚊     直线回归法     抗药性     选择杀虫剂    
A study on insecticide resistance of Culex pipiens quinquefasciatus in heavy disaster areas of 5·12 Wenchuan Earthquake, Sichuan province, China
HU Ya-jie1, QIAN Wei-ping2 , LI Guan-cui2    
1. China School of Public Health Sichuan University, Chengdu 610041, Sichuan Province, China;
2. Sichuan Center for Disease Control and Prevention, Chengdu 610041, Sichuan Province, China
Abstract:Objective To investigate the resistance of Culex pipiens quinquefasciatus to chemical insecticides commonly used in heavy disaster areas of the 5·12 Wenchuan Earthquake, Sichuan province, China, and to provide a reference for more scientific and rational selection and use of public health insecticides. Methods Mosquito larvae were collected from heavy disaster areas of the 5·12 Wenchuan Earthquake in Sichuan (experiment group) and non-heavy-disaster area in the urban district of Chengdu (control group). Additionally, standard susceptible strain was obtained from the insectaria of Sichuan Center for Disease Control and Prevention (control group). The dipping method was used to test the resistance of mosquito larvae to insecticides. Data were statistically analyzed using SPSS 17.0 to determine the median lethal concentration (LC50) and resistance grades. Results Compared with the control larvae, the experimental larvae showed significantly high resistance to beta-cypermethrin, with resistance ratios (RRs) of 2925.00 in Beichuan county, 1250.00 in Dujiangyan city, 2375.00 in Qingchuan county, and 1075.00 in Wenchuan county. To deltamethrin, the larvae in Beichuan and Dujiangyan showed high resistance (RR 90.59 vs. 71.77), while those in Qingchuan and Wenchuan showed moderate resistance (RR 14.12 vs. 21.18). All of the experimental larvae showed low resistance to dichlorvos (RRs 9.85, 5.29, 5.90, and 7.05). To Bassa, the experimental larvae showed reduced susceptibility in Beichuan, Dujiangyan, Wenchuan, and Qingchuan (RRs 3.90, 3.12, 3.83 and 1.57). Conclusion Culex pipiens quinquefasciatus larvae developed significantly high resistance to beta-cypermethrin and deltamethrin in heavy disaster areas of the 5·12 Wenchuan Earthquake. According to the usage of insecticides after earthquake, the high insecticide resistance of Cx. pipiens quinquefasciatus was relevant to massive uses of pyrethroid and organophosphorus insecticides for control of harmful insects.
Key words: Earthquake disaster area     Culex pipiens quinquefasciatus     Linear regression     Insecticide resistance     Insecticide selection    

2008年5月12日,四川省汶川县发生里氏8.0级特大地震,震中位于阿坝藏族羌族自治州汶川县映秀镇与漩口镇交界处。为做好病媒生物防治,防止相关传染病暴发,相关部门在地震灾区,尤其是极重灾区使用了大量拟除虫菊酯类和有机磷类杀虫剂进行化学防治。

四川省蚊类的种群构成主要有致倦库蚊(Culex pipiens quinquefasciatus)、三带喙库蚊(Cx. tritaeniorhynchus)、白纹伊蚊(Aedes albopictus)、中华按蚊(Anopheles sinensis)和雷氏按蚊(An. lesteri)。其中致倦库蚊种群数量最多,是我国斑氏丝虫病的主要传播媒介和流行性乙型脑炎(乙脑)的次要传播媒介[1],在我国常见的自然灾害条件下,乙脑和疟疾是对灾区居民威胁最为严重的蚊媒传染病[2]。因此,掌握这些地区蚊类对常用杀虫剂的抗药性水平,可为相关部门在大灾后虫媒传染病防控工作中合理选择杀虫剂种类和使用频率提供科学依据。本研究以5·12汶川地震极重灾区作为研究现场,以当地优势种致倦库蚊幼虫作为研究对象,将该种群对常用化学杀虫剂的抗药性水平进行了分析,现将结果报告如下。 1 材料与方法 1.1 试虫来源

实验组致倦库蚊幼虫采自四川省汶川地震极重灾区;对照组试虫分为两部分,分别来自非地震极重灾区成都市城区内和四川省疾病预防控制中心(CDC)昆虫饲养室饲养的未接触杀虫剂的标准敏感品系。 1.2 采集地点

汶川县、北川县、都江堰市和青川县4个极重灾区作为试虫采集点,它们分别隶属阿坝州、绵阳、成都和广元市。在4个极重灾区主城区的城南和城北两处采集致倦库蚊幼虫,作为实验组试虫。对照组试虫一组采自成都市锦江区包家桥农户周围臭水沟、青羊区杜甫草堂苗圃内的容器积水和武侯区果堰村农户周围污水沟的致倦库蚊幼虫,另一组为农业部农药检定所认定的致倦库蚊标准敏感品系幼虫。采集的两组试虫在相同环境条件下分开饲养。 1.3 采样时间

成都市市区试虫的采集时间为2013年7月23日,汶川县、都江堰市试虫采集时间为8月20日和21日,北川、青川县试虫的采集时间为9月9日和10日。 1.4 试虫的饲养和准备

在饲养室温度26 ℃、湿度65%的环境下,试虫在原有孳生水体中生长,采回24 h后,给予奶粉、黄豆粉、蚕豆粉等制成的小鼠饲料喂养。经过10~14 d,幼虫经4次蜕皮后化蛹。再将每个市(县)城区两处的蚊蛹混合收集起来,放入笼中,次日羽化后的成蚊,给予糖水饲养,每日更换。新羽化的成蚊经1~2 d发育,即进行交配、吸血和产卵。通常在羽化后的4~5 d,成蚊胃血消化和卵巢发育同时进行,即给予小白鼠喂血24 h,将小白鼠取出。吸血2~3 d后,雌蚊产卵。将笼中收集到的卵块放入脱氯清水中,1~2 d后,卵孵化为1龄幼虫,以小鼠饲料饲养,经过3次蜕皮后,发育为4龄幼虫,待用。 1.5 测定方法

采用幼虫浸渍法[3]1.6 抗性结果表述及判别标准

结果用抗性倍数表述,抗性倍数=抗性种群LC50值/敏感品系LC50值。敏感品系和所测样本之间95%置信限(95%CI)不重叠,抗性倍数0~3倍为敏感,>3~5倍为敏感性降低,>5~10倍为低水平抗性,>10~40倍为中等水平抗性,>40~160倍为高水平抗性,>160倍为极高水平抗性[4]1.7 统计学分析

采用SPSS 17.0软件进行统计学分析,建立毒力回归线数据库,将各地3次重复实验的数据相加并进行录入,采用直线回归模型分析杀虫剂浓度与试虫死亡数之间的线性依存关系,分析获得LC50值及其95%CI、直线方程斜率。 2 结 果 2.1 试虫采集地杀虫剂使用情况

据北川县、都江堰市、青川县及汶川县CDC的统计结果,各地5·12地震后大量使用的杀虫剂类型和种类见表 1

表 1 汶川地震后各地使用杀虫剂情况 Table 1 The usage of insecticides in various regions after the 5·12 Wenchuan Earthquake.

都江堰市共使用15 151.00 kg杀虫剂,使用最多的为有机磷类杀虫剂敌敌畏,约5697.60 kg,其次为拟除虫菊酯类杀虫剂,共5190.00 kg,其中氯氰菊酯5020.00 kg,奋斗呐3717.00 kg,高效氯氰菊酯150.00 kg,溴氰菊酯20.00 kg;其他灾区疾病预防控制系统没有具体的杀虫剂使用数据,只有主要使用的杀虫剂种类及使用情况(表 1)。 2.2 抗性结果及级别判断

不同杀虫剂对各地致倦库蚊幼虫毒力回归线计算得到的LC50值和毒力回归线斜率,以及手工计算得到的相对抗性倍数和抗性级别情况见表 2

表 2 汶川地震极重灾区致倦库蚊幼虫对不同杀虫剂的LC50及抗性级别 Table 2 The LC50 and resistance grades of Cx. pipiens quinquefasciatus larvae to different insecticides in heavy disaster areas of the 5·12 Wenchuan Earthquake.
  3 讨 论 3.1 试虫的选择

由于致倦库蚊是四川省的优势蚊种之一[5],也是四川省高发疾病乙脑的传播媒介,因此是杀虫剂预防控制的主要靶标之一[6]。本研究选择致倦库蚊进行抗药性水平分析,符合当地的实际情况,也具有代表性。随着灾后重建工作的大力开展,大部分地震灾区已建新的县城。新城市的环卫保洁和消杀灭工作得到加强,清除了大多数病媒生物的孳生场所。每年的监测显示,极重灾区的蚊密度自震后均保持在较低水平,尤其是北川和青川县,几乎不能捕捉到足够繁育种群数量的成蚊。而且选择成蚊进行实验,不能完全控制所有试虫在龄期分布和生理特征上保持稳定性和一致性。因此,本研究选择幼虫进行生物测定。 3.2 大量使用杀虫剂对灾区蚊虫抗药性水平的影响

实验结果显示,实验组致倦库蚊对高效氯氰菊酯和溴氰菊酯均产生高抗性或中等抗性,对敌敌畏产生低抗性。相对未大量使用上述杀虫剂的成都市市区内致倦库蚊的抗性普遍更高,提示以上地区应停止使用高效氯氰菊酯和溴氰菊酯杀虫剂,以延缓致倦库蚊对此类杀虫剂的抗药性。同时,所有灾区应加强安全性评价和使用管理,避免事故的发生[7]3.3 测定成都市区致倦库蚊抗药性的目的

5·12地震发生之前,北川县、都江堰市、青川和汶川县均没有当地致倦库蚊抗药性的相关资料,无法对比灾难发生前后及杀虫剂大量使用前后的抗药性水平变化。因此,本研究选择了非地震灾区,短期内没有大量使用杀虫剂,但地理、气候与都江堰市和汶川县相近的成都市市区采集致倦库蚊幼虫作为对比试虫,能够从一定程度上反映杀虫剂的选择压力对致倦库蚊抗药性的影响,从而进一步佐证灾区致倦库蚊抗药性现状与大量使用杀虫剂有密切联系。

志谢  本研究得到中国疾病预防控制中心传染病预防控制所孟凤霞研究员的悉心指导,以及北川县、都江堰市、青川和汶川县疾病预防控制中心工作人员的积极配合,一并志谢
参考文献
[1] 陆宝麟. 中国动物志. 昆虫纲. 第8卷. 双翅目:蚊科(上)[M]. 北京:科学出版社,1997:393.
[2] 中国疾病预防控制中心. 传染病控制[EB/OL].(2008-05-13)[2014-04-25]. http://www.chinacdc.cn/jkzt/tfggwssj/zzfb/crbjcykz/200805/t20080513_42763.htm.
[3] 中华人民共和国卫生部. GB/T 26347-2010 病媒生物防控蚊虫抗药性检测方法生物测定法[S]. 北京:中国标准出版 社,2011:77-78.
[4] 沈晋良,吴益东. 棉铃虫抗药性及其治理[M]. 北京:中国农业出版社,1995:25-280.
[5] 徐燕,刘慧,杨维芳,等. 淡色库蚊对常用杀虫剂的抗性现状及治理对策[J]. 中华卫生杀虫药械,2010,16(5):344-346.
[6] 刘斯璐,崔峰,燕帅国,等. 中国媒介蚊虫对有机氯类和氨基甲酸酯类杀虫剂的抗性调查[J]. 中国媒介生物学及控制杂志, 2011,22(1):82-85.
[7] 吴志凤,王以燕,顾宝根,等. 我国卫生杀虫剂的现状与发展前景[J]. 农药科学与管理,2011,32(5):16-19.