
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
泰国革蜱对氯菊酯耐药性研究成果显著,为蜱虫防控提供关键依据
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年03月03日 来源:Scientific Reports 3.8
编辑推荐:
为监测革蜱(Rhipicephalus linnaei)种群耐药性,研究人员调查其对氯菊酯耐药性,发现突变与耐药相关,对蜱虫防控意义重大。
在自然界中,蜱虫就像一个个隐藏的 “小恶魔”,悄无声息地威胁着动物和人类的健康。它们不仅是众多病原体的传播媒介,还逐渐对常用杀虫剂产生了耐药性,这一现象给全球的媒介控制工作带来了巨大挑战。革蜱(Rhipicephalus linnaei)作为一种广泛分布的蜱虫,能够传播多种对人类和动物健康有重要影响的病原体,其耐药性问题不容忽视。然而,此前关于泰国革蜱对氯菊酯(Permethrin)的耐药性研究十分有限,这就如同在黑暗中摸索,给蜱虫防控工作带来诸多困难。为了打破这一困境,来自 Walter Reed Army Institute of Research-Armed Forces Research Institute of Medical Sciences 的研究人员开展了一项全面的调查研究,相关成果发表在《Scientific Reports》上。
研究人员为了深入探究革蜱对氯菊酯的耐药情况,运用了多种关键技术方法。在样本采集方面,从泰国各地的家养犬身上收集了饱血雌蜱,在实验室中孵化出幼虫用于后续实验;同时,以美国俄克拉荷马州立大学的血红扇头蜱(Rhipicephalus sanguineus s.l.)作为对比种群。实验方法上,采用食品和农业组织的幼虫包测试(LPT)评估蜱虫种群的表型耐药性;通过聚合酶链反应 - 限制性片段长度多态性(PCR - RFLP)分析和 DNA 测序对蜱虫进行基因分型,确定耐药相关的基因突变;利用 Probit 分析等统计方法分析数据,探究基因型与表型之间的关联。
研究结果如下:
表型评估:通过 LPT 对来自泰国 14 个省份以及曼谷和春武里省部分地区的革蜱幼虫进行检测,以喃邦省的幼虫为基线对比,发现泰国革蜱幼虫对氯菊酯已产生不同程度的耐药性,耐药比(RR)范围为 1.00 - 56.00,其中曼谷 Phasichareon 地区的幼虫耐药性最强(RR = 56.00)。不同地区革蜱幼虫的半数致死浓度(LC50)也存在差异,泰国种群的 LC50范围为 0.21% - 12.00%(w/v),而血红扇头蜱对照种群的 LC50为 0.02%(w/v)。此外,通过概率单位分析(Probit analysis)和热图展示了不同种群的耐药情况,并且利用似然比检验(LRT)发现多数种群的死亡率 - 剂量回归存在显著差异,但部分种群间具有相似的耐药水平123。
基因型评估:对电压门控钠离子通道(vgsc)基因的结构域 II 和 III 进行 DNA 序列比对,发现了多个突变位点,包括在结构域 II 的 170、190、215 位置和结构域 III 的 2134、2166 位置。其中一些突变此前已在其他蜱虫中报道,而本研究还发现了新的纯合抗性基因型(如 c.190AG)和同义突变(c.2166T > C)。开发的 PCR - RFLP 检测方法能够有效检测特定的单核苷酸多态性(SNP),经与 DNA 测序结果对比验证,该方法在检测结构域 II 的突变时准确率达 95.83%,检测结构域 III 的突变时准确率为 100%456。
耐药等位基因频率:分析不同耐药水平种群的耐药等位基因频率(RAF)发现,c.190C > A 和 c.2134T > C 的 RAF 值随耐药水平增加而上升,c.215G > T 的 RAF 值则无明显规律。在高耐药种群中,检测到 190 或 2134 位点的单突变,并且发现新等位基因 c.190CG 和 c.190AG。此外,通过分析发现 c.190C > A/c.190C > G 突变在耐氯菊酯的革蜱种群中比 c.2134T > C 更普遍789。
表型与基因型的相关性:相关性分析表明,c.190C > A 和 c.2134T > C 突变与蜱虫的耐药表型显著相关,随着耐药等位基因频率增加,种群的耐药水平也相应提高,但 c.215G > T 突变与耐药表型无明显关联10。
单倍型鉴定和统计分析:研究共鉴定出 18 种单倍型,其中多数为包含杂合基因型的单倍型,只有一种野生型或敏感基因型 Hap002。通过基因 HapR 软件分析发现,H001 单倍型主要为敏感基因型,H002 和 H003 单倍型的蜱虫对氯菊酯的耐药性较强。连锁不平衡分析显示,190 和 215 位点的 SNP 紧密连锁1112。
分子鉴定:对来自不同地区的革蜱幼虫进行线粒体基因(COXI、12S rDNA 和 16S rDNA)分析,结果显示泰国革蜱样本间序列相似度极高,均属于热带谱系分支,并且与老挝、斐济和澳大利亚的革蜱序列相似。同时,研究还发现美国实验室种群与泰国种群存在明显分化13。
研究结论和讨论部分指出,该研究首次全面调查了泰国革蜱对氯菊酯的耐药性,发现了与耐药表型相关的基因突变,这些突变可能是泰国革蜱对氯菊酯耐药的重要机制,但也可能存在其他耐药机制,需进一步研究。此外,研究开发的 PCR - RFLP 检测方法可用于泰国及东南亚其他地区革蜱种群的监测,有助于评估氯菊酯耐药性状况和靶点耐药的影响。未来研究可扩大样本范围,涵盖更多东南亚和太平洋地区的种群,包括温带谱系,并研究不同的氯菊酯暴露模式,为蜱虫防控提供更全面的依据。这项研究成果为蜱虫防控策略的制定提供了关键依据,有助于减少蜱传疾病的传播风险,保护动物和人类的健康。
生物通微信公众号
知名企业招聘