宿主来源信息素对帕氏白蛉行为响应的调控机制及其在病媒防控中的应用研究

【字体: 时间:2025年06月20日 来源:Journal of Medical Entomology 2.1

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  本研究针对白蛉传播的利什曼病防控需求,系统评估了11种植物/脊椎动物源信息素对帕氏白蛉(Phlebotomus papatasi)的吸引效应。通过双选择嗅觉仪实验发现,辛醛(octanal)、癸醛(decanal)等化合物在10-3%-10-4%浓度下呈现显著性别差异吸引力,混合配方存在协同/拮抗效应。该研究为开发基于信息素的病媒监测和防控策略提供了关键数据支撑。

  

在热带地区肆虐的利什曼病,每年导致全球近百万人感染,其传播元凶——白蛉通过敏锐的嗅觉系统定位宿主。随着杀虫剂抗性加剧,科学家们将目光转向了自然界中调控白蛉行为的化学密码。来自土耳其哈斯特帕大学的研究团队在《Journal of Medical Entomology》发表突破性研究,首次系统解析了帕氏白蛉对11种宿主源信息素的响应规律。

研究采用双选择嗅觉仪技术,对实验室培育的2,220只帕氏白蛉成虫进行行为学测试。通过标准化浓度梯度设计(10-2%-10-4%),结合logistic回归模型分析,揭示了信息素类型、浓度与性别间的复杂互作关系。

行为响应特征
研究发现1-辛醇(1-octanol)在10-2%浓度下表现出显著驱避效应,而辛醛、癸醛等化合物在低浓度时吸引力最强。性别差异尤为显著:雌性对癸醛10-3%的响应率是基线的28倍(OR=28.0),而雄性对里那醇氧化物(linalool oxide)10-3%的偏好达29.57倍。

混合物效应
基于最优单组分配制的4种混合配方中,以雌性偏好成分配制的混合物3吸引力最强(OR=24.18),但雄性专用配方4却出现吸引力衰减现象,揭示化学组分间存在非线性相互作用。

时间动力学
决策时间分析显示,里那醇氧化物10-4%浓度下雄性响应速度显著慢于雌性(P=0.004),而信息素类型与浓度的三维交互作用解释了19.3%的时间变异(P=0.0119)。

这项研究不仅填补了旧大陆白蛉化学感受生态学的知识空白,更创新性地提出:

  1. 信息素效应具有浓度依赖性转折点,10-2%可能成为吸引/驱避的临界阈值
  2. 性别特异性反应模式暗示雌雄虫具有差异化的宿主定位策略
  3. 混合物设计需考虑组分间的化学对话,而非简单叠加

该成果为开发新一代白蛉监测诱饵和"推-拉"防控系统奠定了理论基础,尤其对地中海沿岸等利什曼病流行区的精准防控具有重要指导价值。未来研究需结合野外验证,推动这些"化学诱饵"从实验室走向实际应用。

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