蚊虫防治是全球控制蚊媒传染病的主要措施之一，化学杀虫剂在此策略中占有重要地位^[1]。滴滴涕（DDT）是最早用来防治蚊虫的有机杀虫剂，随后有机磷类、氨基甲酸酯类、拟除虫菊酯类、微生物类、吡咯类、苯基吡唑类、昆虫生长调节剂及大环内酯类杀虫剂先后用于蚊虫防治^[1-2]。由于杀虫剂长期大量使用，蚊虫已经对常用杀虫剂产生不同程度的抗性^[2]。自1952年第1次报道蚊虫对杀虫剂产生抗性后^[3]，有关蚊虫抗药性报道与日俱增。延缓蚊虫抗性发展并对抗性蚊虫进行有效防治，需要研究者们开展抗性监测、交互抗性、抗性适合度和抗性遗传方式等相关研究。本文在研究大量文献的基础上，对杀虫剂抗性现状进行了综述。

1 抗性研究进展

致倦库蚊（Culex pipiens quinquefasciatus）在我国分布极其广泛，主要孳生于人类居住地附近的污水环境，如城市污水池、下水道积水、水沟以及农村水塘和稻田等。致倦库蚊是多种蚊媒传染病（如丝虫病、流行性乙型脑炎等）的主要传播媒介^[4]。控制蚊虫、切断蚊媒疾病传播途径被认为是消除该类疾病的最有效措施^[1]。因此，长期以来杀虫剂是防治致倦库蚊的最重要工具。杀虫剂在一定程度上虽然可以有效降低蚊虫密度，但长期大量使用，不仅污染环境、破坏生态平衡，影响人们的安全健康，而且能诱导蚊虫产生抗性，从而导致防治失败。

1.1 有机氯类杀虫剂

有机氯类杀虫剂因其价格低廉且具有极高生物活性，1942年开始被广泛用于蚊虫和农业害虫防治，也是最早用来防治蚊虫的有机杀虫剂。我国于20世纪40年代末开始应用这类杀虫剂防治卫生害虫^[2]。在我国大面积使用10年后，1958年第1次监测到致倦库蚊对六氯环已烷（666）和DDT产生抗性^[5]，随后广东、广西、浙江、江西、云南、湖北以及湖南等省（自治区）均检测到致倦库蚊野外种群对666、DDT和三氯杀虫酯产生抗性^[6-12]，如在江西省南昌市和湖北省咸宁市采集的致倦库蚊种群对DDT抗性倍数分别为1.5~18.3和31.3倍^[13-14]。由于其对环境污染及身体健康危害严重，我国自1983年开始禁用有机氯类杀虫剂。但在666和DDT等有机氯杀虫剂停用10年后，致倦库蚊依然对666、三氯杀虫酯和DDT处于抗性阶段^[15-18]，甚至停用30年后武汉市致倦库蚊种群对DDT的抗性倍数仍然高达42.6倍（表 1）^[19]。

1.2 有机磷类杀虫剂

我国于20世纪50年代开始使用有机磷类杀虫剂，但直到80年代有机磷类杀虫剂才被广泛用于农业与卫生害虫防治。我国科研工作者于70年代末开始监测致倦库蚊野外种群对有机磷杀虫剂的抗性（表 1）^[8]。监测结果显示，我国致倦库蚊对有机磷类杀虫剂抗性始于70年代末，80年代以后绝大部分致倦库蚊野外种群对有机磷类杀虫剂逐渐产生抗性^[10-30]：1978－1981年，云南省除极少部分野外种群对敌百虫产生抗性外，绝大多数甚至全部监测种群对马拉硫磷和敌百虫敏感^[8]；随着有机磷类杀虫剂大量应用，15年后（1992－1994年），云南省几乎所有野外监测种群均对敌百虫、敌敌畏产生抗性^{[8, 11]}。与云南省不同，1987年湖北省致倦库蚊野外种群已对马拉硫磷、敌敌畏产生抗性^[10]，10年之后，1998年及2014年监测数据表明，湖北省种群依旧对敌敌畏等有机磷类杀虫剂保持抗性^{[17, 19]}。此外，1980－2016年大量抗性研究数据表明，广东、广西、浙江、江西、云南、湖北、湖南、四川、福建、贵州和海南11个省（自治区）致倦库蚊野外种群对敌敌畏等有机磷类杀虫剂产生2.1~973.2倍抗性（表 1）^{[13-14, 16, 18, 20-30]}。

1.3 氨基甲酸酯类杀虫剂

氨基甲酸酯类杀虫剂于20世纪40年代末作为农用杀虫剂使用，但自甲萘威、仲丁威、残杀威及恶虫威上市后，氨基甲酸酯类杀虫剂开始用于防治蚊虫等卫生害虫。在我国，直到80年代开始使用氨基甲酸酯类杀虫剂防治幼蚊^[2]。我国致倦库蚊对氨基甲酸酯类杀虫剂抗性监测始于1997年，结果显示，四川和江西省的致倦库蚊野外种群未对残杀威和仲丁威产生明显抗性^{[16, 23]}；随后20年间（1997－2017年）又先后监测了浙江、湖南、湖北、四川、广西和江西6个省（自治区）致倦库蚊野外种群对氨基甲酸酯类杀虫剂的抗性，结果表明，除2012年广东省广州种群对残杀威产生11.0倍抗性与2012年湖南省株洲种群对仲丁威产生37.6倍抗性外，绝大部分地区致倦库蚊野外种群对氨基甲酸酯类杀虫剂产生的抗性＜10倍（表 1）^{[19, 23, 25-26, 29, 31]}。

1.4 拟除虫菊酯类杀虫剂

1949年第1个商业化的拟除虫菊酯类杀虫剂丙烯菊酯上市，开启了此类杀虫剂在农业与卫生害虫防治上的应用前景；1973年Elliott博士合成了对光稳定的溴氰菊酯，促进此类药剂在农业与卫生害虫上的广泛应用^[32]。在我国，1975年之后拟除虫菊酯类杀虫剂在卫生害虫上的应用迅速发展。1986年对广州和东莞市等地致倦库蚊野外种群监测表明，致倦库蚊未对溴氰菊酯和二氯苯醚菊酯产生抗性^[9]。然而，1987年监测结果则表明，湖北省沙市致倦库蚊野外种群已对速灭菊酯、胺菊酯及溴氰菊酯产生抗性^[10]，表明我国致倦库蚊开始对拟除虫菊酯类杀虫剂产生抗性。随后25年间（1990－2015年），对湖北、福建、海南、四川、江西、贵州、湖南、重庆、广西及浙江省（自治区、直辖市）致倦库蚊野外种群监测表明，致倦库蚊已对拟除虫菊酯类杀虫剂产生不同程度的抗性，抗性倍数为2.5~17 351.6倍（表 1）^{[10-12, 15-16, 18, 21-24, 26-31, 33-36]}。

1.5 微生物杀虫剂

自20世纪80年代中期开始，球形芽孢杆菌（Bacillus sphaericus）C_3-41制剂被广泛应用于媒介库蚊幼虫的控制。21世纪初，我国成功研制出第1个商品球形芽孢杆菌制剂，推动了球形芽孢杆菌在我国大规模应用。熊武辉等^[37]报道，我国已经累计应用球形芽孢杆菌杀蚊制剂3 000多吨，累计处理蚊虫孳生地10多万hm²，成为世界上球形芽孢杆菌杀蚊制剂使用面积最大、防治效果最佳的国家。近年来，球形芽孢杆菌杀蚊制剂在降低蚊虫密度、改善居住环境、减少虫媒传染疾病暴发等方面发挥了极其重要的作用。但在其长期、不合理的应用环境下，部分库蚊野外种群已经对微生物杀虫剂球形芽孢杆菌产生抗性。在广东省连续使用球形芽孢杆菌C_3-41处理致倦库蚊野外种群8年后，其对球形芽孢杆菌C_3-41产生24 545.5倍抗性（表 1）^[37]。

自1901年苏云金芽孢杆菌（Bacillus thuringiensis israelensis）从桑蚕中分离到，作为一种革兰阳性有孢子生成的细菌可以产生多种晶体杀虫蛋白，对伊蚊、库蚊具有较强毒力，使得其从20世纪90年代开始作为一种杀蚊剂得到广泛应用。经文献检索，并未见致倦库蚊野外种群对苏云金芽孢杆菌产生抗性的报道。

2 交互抗性

交互抗性是指昆虫的一个抗性种群由于相同的抗性机制，或相似的作用机制，或类似的化学结构，对选择药剂以外的其他从未使用过的一种杀虫剂或一类杀虫剂也产生抗性的现象^[38]。目前，杀虫剂之间的交互抗性已经在拟除虫菊酯类杀虫剂抗性种群、有机磷类杀虫剂抗性种群及微生物杀虫剂抗性种群中被大量报道^[39-54]（表 2）。如1 300.0倍苄氯菊酯致倦库蚊抗性种群（ISOP450），由于细胞色素P450多功能氧化酶活力升高，授予杀虫剂胺菊酯、五氟苯菊酯、生物丙烯菊酯、联苯菊酯、溴氰菊酯、氯氰菊酯和杀螟硫磷1.5~12.0倍的交互抗性^[52]；在另一个苄氯菊酯致倦库蚊抗性种群中（450.0倍），由于击倒抗性机制（kdr），苄氯菊酯与所有的拟除虫菊酯类杀虫剂及DDT存在交互抗性^[51]；此外，在另外2个苄氯菊酯抗性种群中，100.0倍的苄氯菊酯抗性种群（HAmCq）和940.0倍的苄氯菊酯抗性种群（MAmCq）分别对苄呋菊酯产生200.0和830.0倍的交互抗性，对马拉硫磷产生4.0和70.0倍的交互抗性，对溴氰菊酯产生100.0和300.0倍的交互抗性，对毒死蜱产生33.0和720.0倍的交互抗性，对氟虫腈产生5.0和15.0倍的交互抗性，对吡虫啉产生5.0和10.0倍的交互抗性^[39]。在马拉硫磷与双硫磷致倦库蚊抗性种群中，马拉硫磷、双硫磷分别与残杀威、毒死蜱、马拉硫磷和杀螟硫磷存在交互抗性^[40-41]。在防治球形芽孢杆菌抗性致倦库蚊幼虫时，球形芽孢杆菌C_3-41和2362均与球形芽孢杆菌1593和2297存在交互抗性^[43-45]。

3 抗性适合度

由于长期暴露在含有杀虫剂等化学物质环境中，为应对这些化学物质而生存，害虫必需付出更多的能量与资源^[55]。它们会通过行为、生理和遗传的改变来逃避或降解有毒物质，但解毒酶活力增强和靶标突变往往会导致害虫对杀虫剂产生抗性^[55]。抗性的产生可能会影响害虫的生殖能力、生长发育及环境适应性，从而导致害虫基因型适合度不利（适合度代价）。与抗性相关的适合度代价是害虫对杀虫剂产生抗性的同时伴随着生理生化或生物学特性的变化。抗性基因的过量表达或靶标突变和表达量下降均被认为可能会导致适合度代价。适合度代价已经在许多致倦库蚊抗性种群中得以报道（表 3）^[56-63]。如与敏感品系相比，苄氯菊酯致倦库蚊抗性种群存在适合度缺陷：雌虫的羽化率降低，羽化时间增长，身体变小，糖原与脂肪含量降低^[56-57]；丁硫克百威致倦库蚊抗性种群雌虫的羽化率降低^[56]；毒死蜱致倦库蚊抗性种群的产卵量降低、雌雄成虫寿命缩短、蛹的孵化率降低、总的成虫前期缩短^[59-60]；此外，相关研究也报道了球形芽孢杆菌致倦库蚊抗性种群存在适合度代价，即抗性种群生育繁殖力降低，发育时间增长^[61-63]。

4 抗性遗传方式

害虫抗性遗传研究能够促使我们更好地理解抗性机制、抗性特征及制订抗性治理策略，其主要内容包括：抗性基因数量确定、常染色体遗传或性连锁遗传分析、抗性基因显隐性区分。抗性遗传研究方法主要采用抗性与敏感品系杂交方法。近些年来，分子生物学研究也为基因改变导致抗性提供了直接证据。目前，通过对致倦库蚊抗性遗传方式研究发现，大多数抗性种群遗传方式为常染色体、多基因控制的不完全显性遗传（表 4）^{[52, 54, 64-65]}。

5 抗性治理

蚊虫抗性发展不仅引起蚊媒疾病发病率回升，而且也增加了蚊虫防治成本，导致抗性与用药量的恶性循环。用药量、用药次数及用药范围的扩大与增加，不仅易造成环境污染，甚至还引起高等哺乳动物、鸟类及鱼类中毒。因此，应引起对抗性的重视，加强对蚊虫抗性的治理。对蚊虫进行定期抗性监测是抗性治理的前提条件，通过抗性监测结果提出可以继续使用的对蚊虫处于敏感状态的杀虫剂品种，以延长现有杀虫剂使用寿命和延缓抗性发展。不同作用机制的杀虫剂轮换使用可以避免持续选择压，延缓蚊虫抗性产生，但相互轮换使用的药剂之间应无交互抗性作用，保证防治同一蚊虫的药剂的多样性。杀虫剂混剂的研制目的之一也是延缓和治理害虫的抗性，延长杀虫剂的使用寿命。根据已报道的杀虫剂混用模型^[66]，认为在抗性基因为不完全显性时，杀虫剂的混用可延缓抗性产生。用残杀威、双硫磷及二氯苯醚菊酯对库蚊进行筛选，单个杀虫剂选择9代后，每个群体都已经对所用杀虫剂产生抗性；当混合筛选时，仅对含有残杀威组合中的残杀威产生抗性，对其他组合则未产生抗性^[67]。此外，利用转基因蚊虫防治蚊虫为其抗性治理提供了极好的研究方向^[68]。