中国媒介生物学及控制杂志  2020, Vol. 31 Issue (1): 46-48

扩展功能

文章信息

贾孝凯, 高春花, 周丹丹, 危芙蓉, 刘起勇, 任东升
JIA Xiao-kai, GAO Chun-hua, ZHOU Dan-dan, WEI Fu-rong, LIU Qi-yong, REN Dong-sheng
温带臭虫对常用杀虫剂半数致死剂量的测定
Measurement of the median lethal dose of several common insecticides against Cimex lectularius
中国媒介生物学及控制杂志, 2020, 31(1): 46-48
Chin J Vector Biol & Control, 2020, 31(1): 46-48
10.11853/j.issn.1003.8280.2020.01.010

文章历史

收稿日期: 2019-09-23
网络出版时间: 2019-12-30 09:36
温带臭虫对常用杀虫剂半数致死剂量的测定
贾孝凯1 , 高春花1 , 周丹丹1 , 危芙蓉1 , 刘起勇2 , 任东升2     
1 中国疾病预防控制中心寄生虫病预防控制所, 国家热带病研究中心, 世界卫生组织热带病合作中心, 科技部国家级热带病国际联合研究中心, 卫生部寄生虫病原与媒介生物学重点实验室, 上海 200025;
2 中国疾病预防控制中心传染病预防控制所, 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, 世界卫生组织媒介生物监测与管理合作中心, 北京 102206
摘要: 目的 通过对臭虫的生物测定,了解常用杀虫剂对实验室臭虫的杀虫效果,建立臭虫的半数致死剂量(LD50)体系。方法 采用点滴法测定常用杀虫剂不同剂量下温带臭虫的死亡率,通过概率单位回归法计算臭虫对不同杀虫剂的LD50结果 在所测试的常用杀虫剂中,噻虫嗪、吡虫啉、毒死蜱、敌敌畏、倍硫磷、高效氯氟氰菊酯和氟虫腈7种对温带臭虫的LD50值分别为0.003 57、0.000 91、2.388 1、1.934 7、0.074 4、9.370 7和0.081 47 μg/只。对于抗性很高的杀虫剂,也通过预实验初步评估其LD50的近似值,温带臭虫对这些杀虫剂的LD50基本都在0.5 μg/只及以上;结合尚未测出的常用杀虫剂LD50预实验结果可推断,所有经测试的常见杀虫剂对臭虫的杀虫效果由高到低依次为烟碱类、苯基吡唑类、有机磷类、菊酯类、氨基甲酸酯类和有机氯类。结论 在对臭虫的化学防治过程中应首选烟碱类和苯基吡唑类等对其敏感药物,有机磷类中的倍硫磷尚可。
关键词: 温带臭虫    杀虫剂    微量点滴法    半数致死剂量    
Measurement of the median lethal dose of several common insecticides against Cimex lectularius
JIA Xiao-kai1 , GAO Chun-hua1 , ZHOU Dan-dan1 , WEI Fu-rong1 , LIU Qi-yong2 , REN Dong-sheng2     
1 National Inrtitute of Pararitic Direarer, Chinese Center for Direare Control and Prevention; Chinese Center for Tropical Direarer Rerearch, WHO Collaborating Centre for Tropical Direarer, National Center for International Rerearch on Tropical Direarer, Minirtry of Science and Technology, Key Laboratory of Pararite and Vector Biology, Minirtry of Health, Shanghai 200025, China;
2 State Key Laboratory of Infectious Disease Prevention and Control; Collaborative Innovation Center for Diagnosis and Treatment of Infectious Diseases, WHO Collaborating Centre for Vector Surveillance and Management, National Institute for Communicable Disease Control and Prevention, Chinese Center for Disease Control and Prevention
Abstract: Objective To investigate the insecticidal efficacy of common insecticides for bed bugs in the laboratory by bed bug bioassay, and to establish the median lethal dose (LD50) system for beg bugs. Methods Micro-topical application was used to determine the mortality rate of Cimex lectularius at different doses of common insecticides, and the probability unit regression method was used to calculate LD50 of different insecticides against bed bugs. Results The LD50 of thiamethoxam oxazine, imidacloprid, chlorpyrifos, dichlorvos, fenthion, λ-cyhalothrin, and fipronil for C. lectularius was 0.003 57, 0.000 91, 2.388 1, 1.934 7, 0.074 4, 9.370 7, and 0.081 47 μg/bug, respectively. As for insecticides with high level of resistance, the approximate value of LD50 was also preliminarily evaluated using pre-experiment, and the LD50 of these insecticides against C. lectularius was basically 0.5 μg/bug or above. Combined with the pre-experiment results of common pesticides for which LD50 had not been measured, it was inferred that all the common insecticides tested ranked as follows in terms of their insecticidal effect on bed bugs:nicotinoids, phenylpyrazoles, organophosphorus, pyrethroids, carbamates, and organic chlorides. Conclusion In the process of chemical control of bed bugs, nicotinoids and phenylpyrazoles, which are sensitive to bedbugs, should be the first choice, and the fenthion of organophosphorus is also a good choice.
Key words: Cimex lectularius    Insecticide    Micro-topical application    Median lethal dose    

臭虫(bedbugs)属昆虫纲半翅目(Hemiptera)臭虫科(Cimicidae)臭虫属[1]。目前全球约有臭虫100余种[2],其中吸食人血的有温带臭虫(Cimex lectularius)和热带臭虫(C. hemipterus)。多数人被臭虫叮咬后可导致皮肤红肿、发炎、瘙痒等免疫反应症状[3-4],也可发生红色斑丘疹,甚至出现水疱[5],臭虫侵扰会引起紧张、焦虑和失眠[6]。在20世纪50年代,由于滴滴涕和其他广谱杀虫剂的问世和广泛使用,使臭虫在全球尤其是发达国家得到有效控制[7]。近10多年来,由于国际旅游的增加和臭虫抗药性的产生,在欧美等发达国家和地区绝迹已久的臭虫又重新出现[7-8]。在我国近年臭虫危害也呈上升趋势[9-11]

目前化学防治是控制臭虫的主要措施之一,已有报道,臭虫对多种杀虫剂产生极高的抗药性[7, 12]。为了解常用卫生杀虫剂对臭虫的触杀效果,2014-2015年,我们应用微量点滴法测定了温带臭虫对常用杀虫剂的敏感性,并计算其半数致死剂量(LD50),为臭虫防制提供科学数据。

1 材料与方法 1.1 试虫来源

由中国疾病预防控制中心(CDC)传染病预防控制所媒介生物控制室饲养的温带臭虫敏感品系,1~2周龄未吸血的健康成虫供试。

1.2 实验药剂及器材

93.2%高效氯氟氰菊酯、99.7%噻虫嗪、98.9%吡虫啉、91.9%毒死蜱、92.7%敌敌畏、97.9%倍硫磷、96.0%氟虫腈、99.3%氯氰菊酯、95.7%胺菊酯、99.0%氯菊酯、92.0%顺式氯氰菊酯、99.6%溴氰菊酯、94.0%滴滴涕、95.6%残杀威、90.5%马拉硫磷、98.9%乙酰甲胺磷、97.3%甲基吡恶磷,均由中国CDC传染病预防控制所媒介生物控制室提供;丙酮(分析纯,含量≥99.50%),购自上海凌峰化学试剂有限公司。微量点滴器(英国,Burkard Scientific公司)及配套注射器,自制吸虫器。

1.3 施药方法

采用点滴法。应用丙酮溶解稀释各药剂,首先通过预实验确定各药剂对臭虫致死率分别为0和100%的浓度,然后在此区间内将各药剂按等比稀释配制成5~7个系列浓度梯度的溶液。施药前试虫用CO2轻度麻醉,然后将其粘在载玻片上,腹面朝上,每张载玻片粘10只温带臭虫,在每只臭虫腹部第2~3对足中间点滴相应浓度的药液1 μl,每个浓度重复3次。对照组试虫点滴丙酮,施药完毕将试虫转移至温度(26±1)℃,湿度75%~80%,光周期(L:D)=12 h:12 h的恒温恒湿箱中,24 h后观察记录各浓度试虫的死亡数量。试虫死亡判定:用镊子触动臭虫身体无反应或者六足抽搐者即判定为死亡。若对照组试虫死亡率>5%予以校正,对照组试虫死亡率>20%判定实验无效,实验重做。

1.4 数据统计分析

应用概率单位回归法通过Polo软件计算相应温带臭虫对杀虫剂的LD50及其95%可信区间(95%CI)和b值。

2 结果

采用载玻片微量点滴法测定温带臭虫对常用杀虫剂的LD50,结果见表 1。噻虫嗪、吡虫啉、毒死蜱、敌敌畏、倍硫磷、高效氯氟氰菊酯和氟虫腈对臭虫的LD50值分别为0.003 57、0.000 91、2.388 1、1.934 7、0.074 4、9.370 7和0.081 47 μg/只。烟碱类杀虫剂(噻虫嗪和吡虫啉)对温带臭虫的触杀效果最好,苯基吡唑类(氟虫腈)次之,再次是有机磷类(毒死蜱、敌敌畏、倍硫磷),菊酯类(高效氯氟氰菊酯)杀虫剂对臭虫的杀灭效果最差,见表 12

表 1 温带臭虫对常用杀虫剂的半数致死剂量(LD50)测定结果 Table 1 The median lethal doses (LD50) of several common insecticides against Cimex lectularius
表 2 未测出LD50的常用杀虫剂 Table 2 The common insecticides whose LD50 had not been measured
3 讨论

本研究应用微量点滴法测定了温带臭虫对常用杀虫剂的LD50,结果显示温带臭虫对不同种类杀虫剂的敏感性存在较大差异。臭虫对烟碱类杀虫剂最敏感,其次是苯基吡唑类杀虫剂和有机磷类中的倍硫磷。有机磷类(倍硫磷除外)、菊酯类、氨基甲酸酯类和有机氯类杀虫剂对臭虫的毒力均较差。在对臭虫的化学防治过程中应首选烟碱类和苯基吡唑类等对其敏感药物,有机磷类中的倍硫磷也尚可。

马世伟和刘小闪[13]采用广口瓶药膜法将臭虫野外种群对4种有机磷类杀虫剂的半数致死时间(LT50)和24 h累计死亡率进行测定,发现当敌敌畏、辛硫磷、倍硫磷和杀螟硫磷4种药剂用药剂量为0.50 g/m2时,臭虫24 h累计死亡率分别为100%、97.2%、87.5%和86.5%。臭虫对该浓度的敌敌畏和倍硫磷的LT50分别为15.3和220.5 min,该研究提出敌敌畏对臭虫的起效最快、杀灭效果最好。然而本研究发现,倍硫磷(LD50为0.074 4 μg/只)的杀灭效果优于敌敌畏(LD50为1.934 7 μg/只)。存在此差异的可能原因:①施药方法不同所致。微量点滴法是将溶解于丙酮的药物直接滴在臭虫腹部,所施药物被臭虫完全吸收;臭虫爬行时只有脚尖着地,接触到的杀虫剂剂量少[14];②敌敌畏的蒸气压比较高,可产生熏蒸杀虫作用。作用方式不同,结果可能会有较大差异。

目前对应用于毒杀臭虫的杀虫剂效果评价文献报道较少,本研究评价了温带臭虫对几种常见杀虫剂的敏感性,为了解我国臭虫的抗药性提供数据参考。

参考文献
[1]
汪诚信. 有害生物治理[M]. 北京: 化学工业出版社, 2005: 468-471.
Wang CX. Pest management[M]. Beijing: Chemical Industry Press, 2005: 468-471.
[2]
韩招久, 王宗德, 姜志宽, 等. 萜类臭虫驱避剂筛选的初步研究[J]. 中华卫生杀虫药械, 2013, 19(5): 383-385.
Han ZJ, Wang ZD, Jiang ZK, et al. A preliminary study on Cimex lectularius repellents screening from terpenoids[J]. Chin J Hyg Insect Equip, 2013, 19(5): 383-385.
[3]
Goddard J, deShazo R. Bed bugs (Cimex lectularius) and clinical consequences of their bites[J]. JAMA, 2009, 301(13): 1358-1366. DOI:10.1001/jama.2009.405
[4]
Doggett SL, Dwyer DE, Peñas PF, et al. Bed bugs:clinical relevance and control options[J]. Clin Microbiol Rev, 2012, 25(1): 164-192. DOI:10.1128/CMR.05015-11
[5]
郑剑宁, 裘炯良. 臭虫防治研究进展[J]. 中华卫生杀虫药械, 2011, 17(2): 145-148.
Zheng JN, Qiu JL. Progress in bedbug control research[J]. Chin J Hyg Insect Equip, 2011, 17(2): 145-148.
[6]
李兴文, 马涛, 王蓬, 等. 深圳地区臭虫侵害调查研究[J]. 中华卫生杀虫药械, 2013, 19(3): 236-238, 241.
Li XW, Ma T, Wang P, et al. Bug hazard investigation in Shenzhen[J]. Chin J Hyg Insect Equip, 2013, 19(3): 236-238, 241.
[7]
WHOPES. Pesticides and their application:for the control of vectors and pests of public health importance[M]. 6th ed. Geneva: WHOPES, 2006: 62-63.
[8]
Kolb A, Needham GR, Neyman KM, et al. Bedbugs[J]. Dermatol Ther, 2009, 22(4): 347-352. DOI:10.1111/j.1529-8019.2009.01246.x
[9]
许荣满. 臭虫危害的复燃和防治[J]. 中华卫生杀虫药械, 2010, 16(5): 398-399.
Xu RM. Resurgence of bed bug hazards and control[J]. Chin J Hyg Insect Equip, 2010, 16(5): 398-399.
[10]
Wang CL, Wen XJ. Bed bug infestations and control practices in China:implications for fighting the global bed bug resurgence[J]. Insects, 2011, 2(2): 83-95. DOI:10.3390/insects2020083
[11]
任东升, 吴海霞, 郭玉红, 等. 2018年全国臭虫监测报告[J]. 中国媒介生物学及控制杂志, 2019, 30(2): 151-153.
Ren DS, Wu HX, Guo YH, et al. National vectors surveillance report on bed bugs in China, 2018[J]. Chin J Vector Biol Control, 2019, 30(2): 151-153. DOI:10.11853/j.issn.1003.8280.2019.02.008
[12]
Romero A, Potter MF, Potter DA, et al. Insecticide resistance in the bed bug:a factor in the pest's sudden resurgence?[J]. J Med Entomol, 2007, 44(2): 175-178. DOI:10.1093/jmedent/44.2.175
[13]
马世伟, 刘小闪. 4种有机磷药物杀灭温带臭虫的实验研究[J]. 中国媒介生物学及控制杂志, 2014, 25(1): 68-69.
Ma SW, Liu XS. Laboratory evaluation on efficacy of four organophosphates against bedbug Cimex lectularius[J]. Chin J Vector Biol Control, 2014, 25(1): 68-69. DOI:10.11853/j.issn.1003.4692.2014.01.019
[14]
Romero A, Potter MF, Haynes KF. Behavioral responses of the bed bug to insecticide residues[J]. J Med Entomol, 2009, 46(1): 51-57. DOI:10.1603/033.046.0107