伊维菌素对野生与实验室饲养伊蚊和按蚊幼虫的差异性毒性研究:对媒介控制策略的生态学启示

【字体: 时间:2025年07月10日 来源:Malaria Journal 2.4

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  本研究针对伊维菌素(ivermectin)在蚊媒控制中的潜在应用,通过比较实验室饲养(Anopheles gambiae Kisumu和Aedes aegypti Bora Bora)与野生来源(An. coluzzii VK5和Ae. aegypti Bobo)幼虫对伊维菌素的敏感性差异,揭示了野生幼虫对药物具有更高耐受性(LC50相差达8倍),同时发现低浓度(1 ng/mL)可允许成虫发育但抑制种群扩张。研究为评估伊维菌素大规模给药(MDA)的环境风险提供了关键数据,发表于《Malaria Journal》。

  

论文解读
在非洲疟疾和登革热流行区,蚊媒控制面临杀虫剂抗性和环境持久性的双重挑战。伊维菌素——一种通过干扰无脊椎动物神经递质(如谷氨酸门控氯离子通道GluCl)起效的广谱抗寄生虫药,因其能通过人类或牲畜给药使血液对吸血蚊虫致命,被视为补充性控制工具。然而,药物通过排泄物进入水体后对幼虫的影响长期未被阐明。布基纳法索西部卫生科学研究所(Institut de Recherche en Sciences de la Santé, Direction Régionale de l'Ouest)联合蒙彼利埃大学等机构的研究团队,首次系统评估了伊维菌素对两类关键蚊媒(按蚊和伊蚊)幼虫发育的跨代影响,揭示了实验室与野外种群的反应差异及其生态意义。

研究采用24小时暴露实验结合后续发育追踪技术,对四种蚊虫幼虫(实验室株An. gambiae Kisumu、Ae. aegypti Bora Bora;野生株An. coluzzii VK5、Ae. aegypti Bobo)测试了0-100 ng/mL浓度梯度下的存活率、化蛹动态和成虫繁殖力。通过非线性回归计算半数致死浓度(LC50),并利用广义线性模型分析药物对雌蚊产卵量的影响。

结果
1. 幼虫存活率
高浓度(≥50 ng/mL)导致实验室株72小时内死亡率超85%,而野生株Ae. aegypti Bobo存活率仍达41.1%。4天LC50显示:实验室按蚊(1.86 ng/mL)最敏感,野生伊蚊(15.6 ng/mL)耐受性最强,相差8倍(表1)。

2. 发育抑制
50 ng/mL以上浓度完全阻断所有株系化蛹,但1 ng/mL时野生株仍能完成发育(图2)。实验室按蚊在1 ng/mL暴露后化蛹率降低63%(p=0.04),而野生伊蚊无显著影响(图3)。

3. 成虫繁殖
存活至成虫的个体中,雌虫比例普遍升高(图5),但1 ng/mL暴露组的产卵量与对照组无统计学差异(表2),提示亚致死浓度不影响幸存者的生殖补偿能力。

结论与意义
该研究首次证实:① 野生蚊幼虫对伊维菌素的耐受性显著高于实验室株,可能源于野外环境的预适应或抗性基因筛选;② 低浓度(1 ng/mL)虽允许部分个体发育为成虫,但通过抑制种群基数仍具控制潜力;③ 需警惕药物在富有机质水体中的持久性对非靶标生物的影响。成果为优化伊维菌素MDA策略提供了剂量参考,同时警示需同步监测环境残留与抗性进化。后续将深入解析野生株耐受机制,为区域化应用方案的制定提供依据。

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