中国媒介生物学及控制杂志  2019, Vol. 30 Issue (5): 533-535

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孙文锴, 黄坤, 李贵昌, 刘小波, 宋秀平, 吴海霞, 任东升, 岳玉娟, 赵宁, 刘起勇, 郭玉红
SUN Wen-kai, HUANG Kun, LI Gui-chang, LIU Xiao-bo, SONG Xiu-ping, WU Hai-xia, REN Dong-sheng, YUE Yu-juan, ZHAO Ning, LIU Qi-yong, GUO Yu-hong
澄清石灰水对白纹伊蚊不同发育阶段影响的研究
Effect of clarified lime water on Aedes albopictus at different developmental stages
中国媒介生物学及控制杂志, 2019, 30(5): 533-535
Chin J Vector Biol & Control, 2019, 30(5): 533-535
10.11853/j.issn.1003.8280.2019.05.012

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收稿日期: 2019-04-28
网络出版时间: 2019-08-07 10:51
澄清石灰水对白纹伊蚊不同发育阶段影响的研究
孙文锴1,2 , 黄坤1,2 , 李贵昌1 , 刘小波1 , 宋秀平1 , 吴海霞1 , 任东升1 , 岳玉娟1 , 赵宁1 , 刘起勇1 , 郭玉红1     
1 中国疾病预防控制中心传染病预防控制所媒介生物控制室, 传染病预防控制国家重点实验室, 感染性疾病诊治协同创新中心, 北京 102206;
2 山东第一医科大学公共卫生学院, 山东 泰安 271016
摘要: 目的 于实验室观察澄清石灰水对白纹伊蚊生活史幼期不同阶段的影响,用于确定生石灰对防制白纹伊蚊的效果,为生石灰用于现场白纹伊蚊防治提供参考数据。方法 将一定数量的白纹伊蚊依据不同发育阶段(卵、1~4龄期幼虫、蛹)分别饲养于澄清石灰水中,记录不同时期相应孵化率、死亡率、羽化率和发育时间,同时将实验室过夜自来水饲养蚊虫作对照,分析比较不同饲养环境、不同发育阶段白纹伊蚊的变化差异。结果 实验组白纹伊蚊卵的孵化率为82.22%,对照组为94.44%,经χ2检验,实验组白纹伊蚊卵孵化率显著低于对照组(χ2=6.523,P=0.011),经t检验,卵的孵化时间明显滞后;实验组1~4龄幼虫的死亡率高于对照组(χ2=4.624、234.994、284.312,P=0.032、< 0.003、< 0.003),特别是3、4龄幼虫的死亡率显著升高,而实验组蛹期的羽化率与对照组比较差异无统计学意义(χ2=0.593,P=0.441)。结论 澄清石灰水对白纹伊蚊发育具有明显抑制作用,且随着幼蚊年龄的增长其抑制效果更加显著;实验室结果提示生石灰用于白纹伊蚊防治的可能性,有待现场实验进一步验证。
关键词: 白纹伊蚊    澄清石灰水    孵化率    死亡率    羽化率    
Effect of clarified lime water on Aedes albopictus at different developmental stages
SUN Wen-kai1,2 , HUANG Kun1,2 , LI Gui-chang1 , LIU Xiao-bo1 , SONG Xiu-ping1 , WU Hai-xia1 , REN Dong-sheng1 , YUE Yu-juan1 , ZHAO Ning1 , LIU Qi-yong1 , GUO Yu-hong1     
1 State Key Laboratory of Infectious Disease Prevention and Control, National Institute for Communicable Disease Control and Prevention, Chinese Center for Disease Control and Prevention, Collaborative Innovation Center for Diagnosis and Treatment of Infectious Diseases, Beijing 102206, China;
2 School of Public Health, Shandong First Medical University
Abstract: Objective To observe the effect of clarified lime water on Aedes albopictus at different stages of larval development in the laboratory and determine the effect of quicklime in the prevention and control of Ae. albopictus, and to provide basic data for the application of quicklime in the prevention and control of Ae. albopictus. Methods A certain number of Ae. albopictus at different developmental stages (eggs, 1 st to 4 th instar larvae, and pupae) were separately reared in clarified lime water, and the hatching rate, mortality rate, eclosion rate, and development time for each stage were recorded. Meanwhile, the development of Ae. albopictus in different feeding environments and different stages was analyzed and compared by taking the mosquitoes reared in overnight tap water as a control. Results The hatching rate of Ae. albopictus eggs in the experimental group was 82.22%, and that in the control group was 94.44%; the hatching rate of Ae. albopictus eggs was significantly lower in the experimental group than in the control group (χ2=6.523, P=0.011). According to the t-test, the hatching time of eggs was significantly longer in the experimental group than in the control group. The mortality rate of the 1st to 4th instar larvae was significantly higher in the experimental group than in the control group (χ2=4.624, 234.994, and 284.312, P=0.032, < 0.003, and < 0.003); particularly, the mortality rate of the 3rd and 4th instar larvae was significantly increased in the experimental group. There was no significant difference in eclosion rate between the experimental group and the control group (χ2=0.593, P=0.441). Conclusion Clarified lime water has a significant inhibitory effect on the development of Ae. albopictus, which increases with the age of mosquito larvae. The results imply that quicklime can be possibly used for the prevention and control of Ae. albopictus. The field control effect of quicklime on Ae. albopictus needs further verification.
Key words: Aedes albopictus    Clarified lime water    Hatching rate    Mortality rate    Eclosion rate    

白纹伊蚊(Aedes albopictus)可传播登革热、寨卡病毒病、黄热病等多种传染病[1],媒介防治是切断上述蚊媒传染病传播的重要环节[2]。当前,对蚊虫的防治技术主要有环境防治、物理防治、化学防治、遗传防治和生物防治[3]。化学防治仍是疫情流行期间重要的防治手段,但大量和频繁地使用杀虫剂,会导致蚊虫抗药性的产生[4]。生石灰是一种碱性消毒剂,成本低,易获得,曾用于疫水、医院污泥消毒等,能够灭活大肠埃希菌等肠道致病菌[5-6],而且在既往的登革热疫情现场中,也有地方曾尝试使用生石灰用于防治白纹伊蚊。但生石灰对白纹伊蚊防制的效果尚缺少研究。本研究通过比对实验室适宜饲养条件下的蚊虫与澄清石灰水中白纹伊蚊幼虫期各个阶段发育的差别,观察澄清石灰水对白纹伊蚊发育的影响,为生石灰用于白纹伊蚊防治提供实验基础。

1 材料与方法 1.1 材料 1.1.1 试虫来源

白纹伊蚊江苏敏感品系,来源于中国疾病预防控制中心传染病预防控制所媒介生物控制室。

1.1.2 试剂与仪器

95%石灰粉。Keyence数码显微镜(VHX-950F),200 ml玻璃烧杯、电暖器、加湿器、温湿度计、一次性塑料吸管。

1.1.3 饲养条件

温度(26±1) ℃,相对湿度(70±10)%,光照14 h。

1.1.4 澄清石灰水配制

每100 g自来水投入0.13 g石灰粉,静置12 h后过滤。

1.2 实验方法 1.2.1 设置组别

实验组:澄清石灰水;对照组:脱氯水(隔夜自来水)。

1.2.2 孵化期

将视频显微镜下挑选的饱满蚊卵分别置于盛有200 ml脱氯水的玻璃烧杯和盛有200 ml澄清石灰水的玻璃烧杯各30粒,实验室条件下孵化,每天2次观察孵化情况,有幼虫孵化即吸出,记录实验组与对照组的孵化数量。待到第1批孵化出的幼虫长至3龄,即认为所有卵均孵化完毕[7]。未孵化的卵在实验中判定为死亡。实验重复3次,孵化期结束后,计算实验组与对照组蚊卵的孵化率和死亡率。

1.2.3 幼虫发育期

计数养虫室白纹伊蚊1~4龄期幼虫各100条,每个龄期对照组与实验组各50条,实验室条件下饲养,每天投喂1次饲料(猪肝:发面馒头=1 : 1,磨碎过筛),每天2次观察蜕皮和死亡情况,记录各龄期幼虫死亡数。所有幼虫完成蜕皮进入下一龄期或死亡即终止。每个龄期实验重复3次,计算各龄期实验组与对照组幼虫死亡率。

1.2.4 蛹期

计数养虫室正常饲养的蛹100只,实验组与对照组各50只,实验室条件下饲养,2 d后观察蛹羽化情况,记录羽化数。所有蛹完成羽化或死亡即终止。实验重复3次,计算实验组与对照组蛹羽化率和死亡率。

1.3 统计学处理

采用Excel 2010软件记录整理实验数据,SPSS 20.0软件对数据进行统计分析,采用χ2检验对实验组和对照组相应率进行比较,以P<0.05表示差异有统计学意义;利用Bonferroni法对实验组不同阶段的死亡率进行两两比较,检验水准校正为α=0.003。

2 结果

研究发现,实验组白纹伊蚊卵的孵化率为82.22%,对照组为94.44%,两组孵化率差异有统计学意义(χ2=6.523,P=0.011),实验组的孵化时间明显滞后于对照组(t=5.612,P<.05),见表 1。实验组各龄期幼虫死亡率均高于对照组,差异有统计学意义(χ2=4.624,P<.05),1龄幼虫死亡率为6.00%,较其他龄期偏低;实验组2~4龄幼虫的死亡率均>80.00%,且随着幼蚊的生长死亡率增高。实验组蛹的羽化率(1-死亡率)为88.67%,对照组为91.33%,经χ2检验,二者差异无统计学意义(χ2=0.593,P=0.441),见表 2

表 1 澄清石灰水对蚊卵孵化时间的影响情况 Table 1 Effect of clarified lime water on the hatching time of mosquito eggs
表 2 澄清石灰水对蚊虫不同龄期的影响情况 Table 2 Effect of clarified lime water on mosquitoes at different developmental stages

χ2检验、Bonferroni法校正α值后,对不同发育期的死亡率进行两两比较,澄清石灰水对3龄和4龄幼虫生长的影响显著高于对其他阶段幼蚊的抑制影响(P<.003);对2龄幼虫生长的影响显著高于对抑制卵的孵化、1龄幼虫的生长和蛹的羽化(P<.003),见表 2

3 讨论

白纹伊蚊通过叮咬携带病毒并使病毒扩增,且能经卵传递。其一生经历卵、幼虫、蛹、成虫4个阶段,幼虫期是白纹伊蚊生长发育的关键时期,该时期的营养条件将会影响白纹伊蚊的整个生活史。白纹伊蚊的卵可以传递并保存多种病毒,且具有很强的抗逆性,即使干燥环境下伊蚊卵也能够保存病毒[8]。近几年来,随着白纹伊蚊公共卫生学意义的增加,国内外相关学者做了许多相关控制研究。生石灰是一种碱性消毒剂,其饱和溶液呈弱碱性,在国外曾用于处理埃博拉和霍乱治疗中心产生的排泄物,清除废水中的肠道病毒、大肠埃希菌等[9];在我国,也曾应用于疫水消毒[6]。本研究从生石灰对白纹伊蚊幼虫期不同发育阶段的影响出发,用脱氯水正常饲养的蚊虫作对照,以确定生石灰在白纹伊蚊防治中的意义。

实验观察结果表明,澄清石灰水对白纹伊蚊幼虫期各个阶段均会产生抑制影响。对卵的发育具有明显的滞后效应,同时对卵孵化的抑制有统计学意义,但实验组的孵化率仍达到82.22%,实际抑制率仅为12.22%,可能与卵壳的有效保护有关。卵壳能够抵御外力和防止化学渗透[10],其对蚊卵的保护作用保证其在澄清石灰水产生的碱性条件下仍有较高的孵化率,但孵化时间的滞后也表明澄清石灰水对其发育产生的抑制影响。澄清石灰水对1~4龄幼蚊均具有抑制作用,产生的影响有统计学意义,而且随着生长发育,对高龄幼蚊的影响尤为显著。究其原因,可能与澄清石灰水的碱性条件有关,白纹伊蚊幼虫本身不适宜在澄清石灰水的碱性环境条件下生长;另一原因,也可能是最重要的原因,澄清石灰水在静置过程中极易于空气接触面上形成一层膜,该膜的存在,一方面阻止了空气与水体的接触,减少了水体养分的产生;该膜也会在幼蚊的呼吸管末端造成封闭,阻断幼蚊本身的呼吸作用,使其窒息死亡。本研究发现随着龄期的增长其抑制效果愈加明显,与高龄幼虫的生长活力具有正相关性,幼蚊越大,其所需营养越多,而澄清石灰水阻断了其生长发育所需营养和呼吸作用,因而其抑制效果更强。

实验观察结果澄清石灰水对于蛹的羽化抑制效果并不显著,可能是由于蚊蛹生长发育所需时间短,而且这一阶段蚊蛹基本可以利用幼虫期获得的营养完成发育所致。本实验选择的是实验室最佳条件饲养产生的蛹用于实验观察,可能澄清石灰水还未来得及形成水膜之前蚊蛹已经完成了羽化。如果我们在实验中选择使用澄清石灰水饲养的幼蚊发育产生的蛹用于观察,可能这种抑制环境条件下产生的蛹本身比较弱,也许会对蛹具有比较高的抑制作用,当然这需要我们进一步的实验来证实。

生石灰便宜,易获得,可应用于环境消毒,对环境的影响小。本研究结果显示其可以有效抑制白纹伊蚊的生长发育,因而可以将生石灰用于白纹伊蚊的防治。但本研究仅限于实验室观察结果,其在现场蚊虫防控中的作用效果仍有待进一步验证。

参考文献
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