中国媒介生物学及控制杂志  2020, Vol. 31 Issue (5): 565-570

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马敏, 雷松, 马晓, 陈小英, 杨思嘉, 孙斌
MA Min, LEI Song, MA Xiao, CHEN Xiao-ying, YANG Si-jia, SUN Bin
浙江省宁波市2019年蝇类监测及家蝇抗药性研究
Surveillance of fly population and insecticide resistance of Musca domestica in Ningbo, Zhejiang province, China, 2019
中国媒介生物学及控制杂志, 2020, 31(5): 565-570
Chin J Vector Biol & Control, 2020, 31(5): 565-570
10.11853/j.issn.1003.8280.2020.05.013

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收稿日期: 2020-04-20
浙江省宁波市2019年蝇类监测及家蝇抗药性研究
马敏 , 雷松 , 马晓 , 陈小英 , 杨思嘉 , 孙斌     
宁波市疾病预防控制中心消毒与媒介生物防制所, 浙江 宁波 315010
摘要: 目的 了解宁波市蝇类种群构成、密度及家蝇对常用杀虫剂的抗性水平,为防制工作提供科学依据。方法 2019年4-11月,采用笼诱法监测蝇类种群密度;采用点滴法测定宁波市家蝇自然种群对5种常用杀虫剂的抗性,利用SPSS 22.0软件进行Probit回归分析,计算半数致死剂量(LD50),并将自然种群与敏感品系比较得出抗性系数。结果 2019年宁波市总蝇密度为2.39只/笼,其中家蝇占捕获总数的36.00%。不同县(市、区)中,以北仑区的蝇类总密度最高(4.73只/笼),镇海区最低(0.42只/笼)。不同生境中,以农贸市场捕获的蝇密度最高(3.05只/笼),以餐饮外环境最低(1.97只/笼)。总蝇密度在8月达到最高峰。宁波市家蝇对残杀威的抗性系数>269.52倍,对溴氰菊酯、敌敌畏、高效氯氰菊酯和氯菊酯的抗性系数分别为240.78、46.89、34.83和28.56倍。结论 家蝇为宁波市优势蝇种,对氯菊酯、溴氰菊酯、高效氯氰菊酯、残杀威和敌敌畏等常用杀虫剂均产生了较高抗性。建议在今后的蝇类防制工作中应加强杀虫剂使用的科学管理和技术指导,以延缓抗药性的发展。
关键词: 蝇类    密度    构成比    季节消长    抗药性    
Surveillance of fly population and insecticide resistance of Musca domestica in Ningbo, Zhejiang province, China, 2019
MA Min , LEI Song , MA Xiao , CHEN Xiao-ying , YANG Si-jia , SUN Bin     
Ningbo Center for Disease Control and Prevention, Ningbo 315010, Zhejiang Province, China
Abstract: Objective To investigate the population and density of flies in Ningbo, Zhejiang province, China, the resistance levels of Musca domestica to commonly used insecticides, and to provide a scientific basis for fly prevention and control. Methods The cage trapping method was used to investigate the fly population and density from April to November, 2019, and the topical application method was used to measure the resistance of the wild population of M. domestica in Ningbo to five commonly used insecticides. SPSS 22.0 software was used to perform the probit regression analysis. The median lethal dose (LD50) was calculated, and the wild population and sensitive population were compared in terms of LD50 to calculate resistance ratio. Results The total fly density in Ningbo, 2019 was 2.39 flies/cage, and M. domestica accounted for 36.00% of the total catch. Among various counties(cities, districts), Beilun district had the highest total fly density (4.73 flies/cage), and Zhenhai district had the lowest (0.42 flies/cage). Among various habitats, farmers' market had the highest fly density (3.05 flies/cage), and the lowest was found outside restaurants (1.97 flies/cage). The total fly density peaked in August. The resistance ratio of M. domestica in Ningbo to propoxur was >269.52 times, and those to deltamethrin, DDVP, beta-cypermethrin, and permethrin were 240.78, 46.89, 34.83, and 28.56 times, respectively. Conclusion As the dominant fly species in Ningbo, M. domestica has developed relatively high resistance to propoxur, deltamethrin, DDVP, beta-cypermethrin, and permethrin. It is suggested that scientific management and technical guidance for the wise use of insecticides should be strengthened in future to delay the development of resistance.
Key words: Fly    Density    Composition ratio    Seasonal variation    Insecticide resistance    

蝇类是重要的卫生害虫之一,可携带细菌、病毒、真菌、衣原体等多种病原体,传播痢疾、结核、伤寒、霍乱、蠕虫病等65种人畜肠道疾病,对人类健康造成了严重威胁[1-2]。宁波市地处东南沿海,属亚热带季风气候,温和湿润,非常适宜蝇类的栖息繁衍。家蝇(Musca domestica)是最常见的蝇种,几乎全世界均有分布,也是我国很多省份的优势蝇种,与人的关系非常密切[2-3]。长期以来,化学防治为蝇类防制的重要手段之一,特别是在卫生城市创建过程中,由于化学杀虫剂具有可快速控制蝇类密度的优势而被广泛、大量使用,使得蝇类对不同类型的化学杀虫剂均产生了不同程度的抗药性[4]。为有效预防蝇媒传染病,我们对宁波市蝇类种群密度、季节消长以及重要蝇种家蝇对常用杀虫剂的抗药性水平等开展了调查研究,并根据研究结果探讨了宁波市蝇类防制策略。

1 材料与方法 1.1 蝇类种群调查 1.1.1 监测工具

锥形芯圆形诱蝇笼(ϕ20 cm,笼高40 cm,圆锥形芯高35 cm,顶口ϕ2 cm)由浙江省慈溪市亚细亚卫生杀虫药械厂生产。诱饵为50 g红糖+50 ml食醋+50 ml水。

1.1.2 监测方法

采用笼诱法于2019年4-11月每月中旬监测蝇类1次。根据《全国病媒生物监测实施方案》,在宁波市10个县(市、区)各随机选择3个监测点,每个监测点设农贸市场、绿化带和居民区各1处,餐饮外环境2处,每处着地放置1个诱蝇笼。各个监测地点相对固定,于第1天09:00前布放,次日09:00左右收回。收笼后,用乙醚或氯仿杀死蝇类并分类鉴定,统计各蝇种的数量。因麻蝇科蝇类鉴定难度较高,监测方案中仅要求鉴定到科,故统计时均将麻蝇科蝇类记为麻蝇。蝇密度计算公式:蝇密度(只/笼)=捕蝇总数/布笼数。

1.2 家蝇抗药性监测 1.2.1 供试药物和器材

90.00%氯菊酯、96.85%溴氰菊酯、95.00%高效氯氰菊酯、97.00%残杀威和95.00%敌敌畏原药及微量点滴器(0.3 μl),均由中国疾病预防控制中心传染病预防控制所提供;丙酮(分析纯)由国药集团化学试剂有限公司生产。

1.2.2 供试昆虫

采用挥网法,从宁波市农贸市场、肉禽批发市场等多处采集家蝇成蝇,带回实验室鉴定并饲养,繁殖饲养1~2代后,取3~5日龄健康活泼的雌性成蝇作为试虫。

1.2.3 实验方法

采用点滴法[5],测定家蝇的半数致死剂量(LD50)。将原药用丙酮配制成母液,根据实验得到的10%~90%死亡率浓度范围按等差或等比稀释成5~7个浓度梯度。将家蝇用CO2麻醉后,挑选健康的雌性成蝇排列于玻璃平皿中(背朝上),用点滴器在每只家蝇的中胸背板点滴药液0.3 μl,由低浓度向高浓度进行实验,每组20只,每个浓度重复3次,并设丙酮作空白对照。点滴完毕后将试虫移入装有奶粉和浸水棉球的烧杯内,用纱布盖上并扎紧,24 h后观察并记录各处理组的死亡虫数,计算死亡率。死亡判断标准:凡腹部上翻,六足抽搐,不能翻身爬行者判为死亡。对照死亡率 < 5%时无需校正;对照死亡率在5%~20%之间,用Abbott公式校正;对照死亡率 > 20%为无效测定,需重新进行实验。

1.2.4 抗性系数计算和抗性判定标准

抗性系数(R/S)=自然种群LD50/敏感品系LD50。敏感品系和自然种群样本95%可信区间(95%CI)不重叠,且抗性系数≥5为抗性种群[5]。根据1986年全国家蝇抗性与防治组设立的抗性级别标准[6]:抗性系数 < 5为敏感,5≤抗性系数 < 10为低抗;10≤抗性系数 < 40为中抗;40≤抗性系数 < 160为高抗;抗性系数≥160为极高抗水平。

1.3 统计学分析

蝇类种群监测数据采用Excel 2003软件进行分类汇总;家蝇抗药性实验数据采用SPSS 22.0软件进行Probit回归分析,计算LD50值及其95%CI

2 结果 2.1 蝇种监测结果及其构成

2019年在宁波市10个县(市、区)累计布放诱蝇笼985个,共捕获成蝇2 350只,蝇密度为2.39只/笼。捕获13种常见蝇种,其中家蝇为优势种,占捕获总数的36.00%,其他依次为麻蝇(Sarcophagidae,25.57%)、市蝇(Musca sorbens,16.94%)、大头金蝇(Chrysomya megacephala,7.66%)、丝光绿蝇(Lucilia sericata,7.45%)、巨尾阿丽蝇(Aldrichina grahami,1.19%)、元厕蝇(Fannia prisca,0.98%)、厩腐蝇(Muscina stabulans,0.81%)、铜绿蝇(L. cuprina,0.77%)、亮绿蝇(L. illustris,0.72%)、夏厕蝇(F. canicularis,0.34%)、新陆原伏蝇(Protophormia terraenovae,0.34%)、伏蝇(Phormia regina,0.08%),其他蝇种占1.15%(图 1)。其中,家蝇、麻蝇、市蝇、大头金蝇和丝光绿蝇5种蝇种合计占捕获总数的93.62%,为宁波市主要蝇种。

图 1 2019年浙江省宁波市病媒监测捕获蝇种构成情况 Figure 1 Species composition of the flies captured from the vector surveillance sites in Ningbo, Zheji ian province, 2019
2.2 不同县(市、区)蝇密度

宁波市10个县(市、区)中,以北仑区的蝇类总密度最高,达4.73只/笼;其次为鄞州区和海曙区,分别为3.52和3.30只/笼;镇海区的蝇类总密度最低,为0.42只/笼。从不同蝇种密度来看,家蝇是各地区主要的蝇种,但各县(市、区)也存在不同的优势蝇种,如北仑区和余姚市以麻蝇密度最高;象山和宁海县则以大头金蝇密度最高。见表 1

表 1 2019年浙江省宁波市不同县(市、区)蝇密度(只/笼) Table 1 Densities (flies/cage) of the flies in various counties(cities, districts) of Ningbo, Zhejang province, 2019
2.3 不同生境蝇密度

不同生境中,以农贸市场捕获的总蝇密度最高,为3.05只/笼,居民区、绿化带和餐饮外环境依次分别为2.57、1.98和1.97只/笼。各生境中均以家蝇密度最高,其次为麻蝇。主要蝇种中,家蝇及市蝇在餐饮外环境中密度最高,分别为42.88和18.91只/笼;麻蝇及大头金蝇在绿化带密度最高,分别为29.55和9.92只/笼;丝光绿蝇在农贸市场密度最高,为9.82只/笼。见表 2

表 2 2019年浙江省宁波市不同生境捕获的蝇密度(只/笼) Table 2 Densities (flies/cage) of the flies from various habitats in Ningbo, Zhejiang province, 2019
2.4 蝇类季节消长

2019年总蝇密度趋势呈单峰曲线,峰值出现在8月(图 2A)。家蝇在4-11月监测期间总体呈上升趋势,在11月达到最高峰;麻蝇和大头金蝇的消长趋势相似,呈单峰曲线,峰值均在6月;市蝇和丝光绿蝇均呈双峰曲线,第1高峰均在5月,第2高峰分别在10和9月。见图 2B~F

图 2 2019年浙江省宁波市主要蝇种密度季节消长情况 Figure 2 Seasonal fluctuation of densities of dominant fly species in Ningbo, Zhejiang province, 2019
2.5 家蝇对常用杀虫剂的抗药性

宁波市家蝇自然种群对5种常用杀虫剂的抗性系数均 > 5倍,其中以残杀威的抗性系数最高(> 269.52倍),其次为溴氰菊酯(240.78倍),这2种杀虫剂均达到极高抗水平;对敌敌畏的抗性系数为46.89倍,属高抗级别;对高效氯氰菊酯和氯菊酯的抗性系数分别为34.83和28.56倍,属中抗级别。见表 3

表 3 2019年浙江省宁波市家蝇对5种常用杀虫剂的抗性测定结果 Table 3 Resistance of Musea domestica to five commonly used insecticides in Ningho, Zhejiang province, 2019
3 讨论 3.1 蝇类种群密度

蝇密度监测是制定预防、控制以蝇类为传播媒介的传染病策略的重要依据[7]。此次监测结果显示,家蝇为宁波市的优势蝇种,其年平均密度和构成比均最高,与徐荣[8]、王桂安等[9]的报道结果一致,提示宁波地区蝇类防制中应重点考虑家蝇的防制。蝇类的活动规律与气温关系密切[10-11],总蝇密度在8月达到峰值,但是不同蝇种发生的高峰时间不一致。整体来看,宁波市蝇类的活动高峰期大多在5-10月,因蝇密度越高,传播肠道传染病的风险越大[12],因此灭蝇工作要与当地蝇类季节消长规律相结合,在高峰期前彻底清除孳生地,并在蝇类活动高峰期采取综合防制措施,加强成蝇杀灭,可起到事半功倍的效果,对预防蝇传疾病的发生具有十分重要的意义。在农贸市场、餐饮外环境、绿化带和居民区等不同生境中,以农贸市场捕获的总蝇密度最高,说明农贸市场卫生状况相对较差,成为蝇类孳生的主要场所。在今后蝇类活动高峰期应重点关注农贸市场环境,加大农贸市场卫生治理的力度,有针对性的开展防蝇灭蝇工作。

3.2 家蝇抗药性

及时、准确地掌握昆虫抗药性信息对于研究抗性机制、成功治理抗药性、延长杀虫剂使用寿命、改善环境等具有重要意义[13]。此次抗性监测结果显示,宁波市家蝇对5种常用杀虫剂均产生了较高抗性,甚至达到了高抗、极高抗水平。尤其是残杀威,点滴法抗性测试中采用近饱和浓度下亦无法杀死家蝇,提示该药物对杀灭家蝇已完全失效,该情况还在浙江省内的杭州[14]、台州[15]和温州市[16]等多地发生,甚至在鄂尔多斯[17]和大连市[18]等西北、东北地区也有报道。长期、大量以及不合理地使用杀虫剂已经导致家蝇的抗药性不断上升,全国范围内家蝇对残杀威、溴氰菊酯、高效氯氰菊酯、敌敌畏等常用杀虫剂均产生了普遍严重的抗药性[4]。与历史资料比较[19],宁波市自然种群家蝇对溴氰菊酯的抗性较1988年(LD50为0.000 7 μg/只)增加了308.57倍,其中1988-1997年近10年间上升了11.43倍,1997-2019年近20年间上升了27.09倍;对敌敌畏较1988年(LD50为0.174 4 μg/只)增加了11.18倍。家蝇对溴氰菊酯抗性的增加幅度高于敌敌畏,除了抗性机制的差异外,其主要原因可能是近年来溴氰菊酯等多种拟除虫菊酯类杀虫剂在宁波市灭蝇工作中广泛使用,且此类药物间具有交互抗性作用[20],使得家蝇对溴氰菊酯等杀虫剂的抗性大幅度增高;而敌敌畏在20世纪90年代就被限制使用,但是由于其价格便宜、杀虫效果好,近些年在外环境、林业和农业生产中仍有使用[14, 16],因此其抗药性亦存在缓慢增加的趋势。另外,在研究过程中发现,宁波市对家蝇的抗药性监测缺乏全面性和持续性,期间长达20多年时间存在抗性监测空白,鉴于病媒生物抗药性水平的变化是一个动态的过程,在今后的防控工作中应加强抗药性监测,并根据监测结果因地制宜制定防控策略,以提高防制效果并延缓抗性的增加。

3.3 蝇类防制对策探讨

宁波市家蝇对常用杀虫剂产生的高抗药性已严重影响了灭蝇效果,给开展灭蝇工作带来了极大挑战。根据此次种群密度和抗药性监测结果,提出以下蝇类防制对策:(1)坚持综合治理原则。以环境治理为主,强化蝇类孳生地管理,推广物理防治方法,减少化学杀虫剂的使用,增加昆虫生长调节剂或生物防治方法的使用,如几丁质合成抑制剂、保幼激素类似物、抗保幼激素等昆虫生长调节剂、植物性杀虫剂以及苏云金杆菌(Bacillus thuringiensis)、金龟子绿僵菌(Melarhizium anisopliae)等微生物制剂等对蝇类都有很好的防制效果[2, 21-23]。(2)重点区域、重点时段需重点治理。餐饮外环境、农贸市场等蝇类高密度区域应加强环境治理,如垃圾的处理、排污设施的修缮,并推广纱门、纱窗等物理防制措施防止蝇类入室,从源头上控制蝇类的生长和繁殖;根据季节消长特征,在5月之前彻底清除孳生地,在蝇类高峰期(6-10月)加强灭蝇力度,做到经常性灭蝇,10月后将灭蝇场所由室外转向室内,对越冬蝇的虫卵、蛹进行杀灭。(3)合理使用化学杀虫剂。根据抗性监测结果暂停使用残杀威、溴氰菊酯等已产生高、极高抗性的杀虫剂,限制高效氯氰菊酯和氯菊酯等中等抗性药物的使用频率与用量,选择敏感、低抗的杀虫剂,甚至引入新的杀虫剂,调整杀虫剂种类,合理混用、轮用有效控制蝇类孳生并延缓蝇类抗性水平的提高。(4)继续加强对蝇类的监测。完善、规范蝇类种群密度和抗药性监测方案,加强卫生杀虫剂现场防制效果评估,充分掌握当地蝇类的种群分布、生活习性、孳生场所、季节消长规律、抗药性的变化趋势以及杀虫剂使用药效等,为蝇类的综合防控提供科学依据。

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