李春晓 董言德 邓 兵 赵彤言*
(1. 军事医学科学院微生物流行病研究所,病原微生物生物安全国家重点实验室,北京 100071; 2. 北京军区疾病预防控制中心,北京 100042)
登革热和登革出血热是全球范围内的重要传染病之一,主要由埃及伊蚊Aedesaegypti和白纹伊蚊Ae.albopictus传播,由于目前没有预防登革热有效的疫苗,对这种传染病的控制还是主要依赖于对其传播媒介的控制。多年来,研究者们不断研究对其的防治方法。
埃及伊蚊和白纹伊蚊都是容器型孳生的蚊虫类型,人们利用其行为特点,研制出诱卵杯,引诱其产卵,并作为种群监测的方法之一(林立丰等,2005)。随后,研究人员在诱卵杯中加入杀虫剂,研制出致死性诱卵杯,杀灭接触杀虫剂的待产卵雌蚊,同时抑制蚊虫产卵和孵化。通过在不同国家和地区的现场实验,已证实将多种类型的拟除虫菊酯类杀虫剂应用于致死性诱卵杯中,对于防治埃及伊蚊都有很好的作用(Zeichneretal.,1999;Perichetal.,2003;Sithiprasasnaetal.,2003;Williamsetal.,2007;Rapleyetal.,2009;Ritchieetal.,2009)。
在全球范围内,埃及伊蚊是登革热和登革出血热的主要传播媒介,然而,在中国,尤其是在内陆地区,白纹伊蚊才是登革热的重点防控对象(龚道方等,2009)。致死性诱卵杯应用于防治埃及伊蚊取得了很好的结果,但是对于白纹伊蚊,尤其是中国地区的白纹伊蚊防治效果目前还没有相关研究。本研究研制成缓释型溴氰菊酯致死性诱卵杯,将其应用于白纹伊蚊孳生地,通过观察白纹伊蚊产卵率、幼虫孵化率和成蚊密度降低率,证明了致死性诱卵杯对白纹伊蚊的防控效果。
选择北京西山脚下两个环境相似的居民院,院中植被丰富,多为低矮灌木和草地,两个居民院相距500 m以上。一个居民院作为实验区,在院中不同地点放置75个致死性诱卵杯,放置位置都是隐蔽的角落,每个地点相隔10 m以上;一个居民院作为对照区,不进行任何防治措施。
居民院院内及周围孳生和植被中栖息的白纹伊蚊,观察对象包括卵、幼虫、蛹和成虫各个虫态。
溴氰菊酯(>99.0%,Sigma)、吸水性树脂(200目,巴斯夫)、纯净水、诱卵杯、压舌棒。
将溴氰菊酯、吸水性树脂和纯净水按照1.25%、2.00%和96.75%的质量百分比混合在一起,待其充分搅拌均匀后,分别称取1 g,用纱布包好,放置于黑色陶瓷诱卵杯的底部,诱卵杯杯高12 cm,杯口直径8 cm。加水至离杯口2 cm处,每个诱卵杯中放入一支压舌棒作为卵卡。每次观察时,诱卵杯中水位位于杯中一半以上为判断为有效数据,如果诱卵杯中水被打翻,或者诱卵杯破坏等情况,则视为无效数据。
分别于使用致死性诱卵杯前7 d、使用后10、17、24、30和45 d时观察诱卵杯中是否有幼虫孳生并收集卵卡。将卵卡收集带回实验室后,首先在解剖镜下观察卵卡上的产卵数;然后将带回的卵卡放入纯净水中观察卵是否可孵化,根据所有孵出的幼虫数,计算幼虫孵化率。计算公式为:幼虫孵化率(%)=(收集卵卡时诱卵杯中幼虫数+卵卡在实验室孵化的幼虫数)×100%/卵卡上的卵数量。
分别于使用致死性诱卵杯前7 d、使用后10、30和45 d时,应用人诱法对实验区和对照区的白纹伊蚊进行成蚊密度监测。实验区和对照区分别设置3个人,监测时间为傍晚17:00~17:30。监测时,监测人裸露右腿小腿,使用电动吸蚊器,捕获监测时间段内停落在脚踝和膝盖之间部位上的白纹伊蚊雌蚊。
将采集的蚊虫取平均值后,根据对照区的数据换算实验区使用致死性诱卵杯后的蚊虫的相对密度指数和密度下降率。相关计算公式如下:相对密度指数(RPI)=(对照区处理前密度×实验区处理后密度)/(对照区处理后密度×实验区处理前密度);密度下降率(%)=(1-RPI)×100%。
实验所得数据用均数±标准差表示,实验数据用SPSS 13.0软件包处理,用实验分析数据进行单因素方差分析,用Duncan进行两两比较。
由表1可以看出,使用致死性诱卵杯后,白纹伊蚊在诱卵杯中的产卵数降低了约3/4的数量,而且在45 d内杯中都没有孳生幼虫,即便是将卵卡带回实验室,放入纯净水中进行饲养,幼虫的孵化率仍然低于60%,说明致死性诱卵杯中的杀虫剂在45 d的过程中不断缓慢释放,抑制了白纹伊蚊的产卵和孵化。
由表2可以看出,使用致死性诱卵杯后,虽然实验区的白纹伊蚊成蚊密度在绝对值上没有明显下降,但是对比对照区不断上升的成蚊密度,实验区的成蚊密度下降率显著升高(P<0.05),10 d后下降率达到了42.6%,30 d后超过了50%,45 d后达到了66.6%的下降率。
由本研究可以看出,使用致死性诱卵杯对白纹伊蚊进行防治可以取得一定的效果,在使用45 d后,仍然可以抑制蚊虫在其中产卵,而且没有幼虫在诱卵杯中孵化,即使将卵卡带回实验室,孵化率仍然很低,说明致死性诱卵杯对白纹伊蚊的产卵具有非常好的抑制作用。同时,通过对实验区和对照区的成蚊密度进行监测,结果显示,对比对照区,实验区的成蚊密度下降率在诱卵杯的使用过程中逐渐上升,在使用45 d后,实验区的成蚊密度下降率已达到66.6%,说明致死性诱卵杯的使用对于成蚊密度的上升是有一定的抑制作用的,本次实验是在白纹伊蚊密度上升期间开始,如果致死性诱卵杯在更早时间使用,白纹伊蚊种群密度尚未上升,应该有更好的防控效果。
以往的研究发现,使用溴氰菊酯等拟除虫菊酯类杀虫剂制成致死性诱卵杯,在对埃及伊蚊的现场防控中有很好的作用,一般使用的都是乳油、悬浮剂、可湿性粉剂、可湿性粒剂等商品化的杀虫剂剂型(Zeichneretal.,1999;Perichetal.,2003),具有使用方便、快捷的优点,但是效果难以持久,在使用过程中往往要再次添加。本实验首次尝试配置缓释型溴氰菊酯制剂,利用高吸水性树脂的吸水性和缓释效果,制成颗粒剂,置于诱卵杯底部,在一定时间内缓慢释放溴氰菊酯杀虫剂,在实验的45 d内没有进行杀虫剂的更换,仍然对白纹伊蚊孳生有很好的防控效果,不仅抑制了白纹伊蚊幼虫在诱卵杯中的孳生,而且在使用后可有效降低成蚊的密度。说明这种杀虫剂剂型适用于制成致死性诱卵杯用于白纹伊蚊的防控,这是一次有益的尝试,为未来白纹伊蚊致死性诱卵杯的研究设计提供了思路。
表1 致死性诱卵杯使用前后白纹伊蚊产卵数和幼虫孵化率Tab.1 Number of egg laying and hatching before and after treatment
注:同行数据后标有不同小写字母表示差异显著(P<0.05),相同字母表示差异无显著性(P>0.05)。以下表中字母意义相同。Within each line, values followed by the different letter are significantly different (P<0.05). The same below.
*有效杯数:诱卵杯中水位位于杯中一半以上为判断为有效数据,如果诱卵杯中水被打翻,或者诱卵杯破坏等情况,则视为无效数据。No. of the positive ovitrap: The ovitrap containing 1/2 cup of water was positive. Whereas, if the ovitrap was spilled out or broken, the data was negative.
**孵化幼虫总数=杯中孳生幼虫数+带回实验室后放入纯净水中孵化的幼虫数。No. of the larva hatching: the number of larva laying in ovitrap + the number of larva hatching in the lab.
表2 致死性诱卵杯使用前后实验区和实验区的白纹伊蚊成蚊密度Tab.2 Adult density of Ae. albopictus in the experimental site and control site before and after treatment
注:成蚊相对密度指数(RPI)=(对照区处理前密度×实验区处理后密度)/(对照区处理后密度×实验区处理前密度);成蚊密度下降率(%)=(1-RPI)×100%。RP I=(Adult density of the control site before treatment ×Adult density of the experimental site after treatment) / (Adult density of the control site after treatment ×Adult density of the experimental site before treatment); Decreasing rate of adult (%)=(1-RPI) ×100%.
从本次实验的现场结果来看,虽然单独使用致死性诱卵杯对白纹伊蚊进行防治见效比较慢,不及孳生地处理和超低容量喷洒的防治效果快速,但是致死性诱卵杯是主要针对白纹伊蚊待产卵雌蚊进行治理,通过人为的增加白纹伊蚊产卵的容器,减少白纹伊蚊在其他容器中产卵的可能性,是一种长期防控的可行措施。从获得的实验结果来看,致死性诱卵杯对白纹伊蚊的产卵抑制的效果是比较明显的。因此,在完成孳生地处理和超低容量喷洒杀虫剂处理成蚊等防治措施之后,使用该方法来进一步巩固防治效果,仍然可以作为白纹伊蚊综合防治中的重要措施。