《The Journal of Basic and Applied Zoology》：Instar-specific susceptibility of Culex quinquefasciatus (Diptera: Culicidae) to aqueous botanical extracts: a comparative evaluation
编辑推荐：
蚊媒疾病持续对全球公共卫生构成重大挑战，因此有必要开发环境可持续的合成杀虫剂替代品。本研究在实验室条件下评估了薄荷（*Mentha arvensis*）、印楝（*Azadirachta indica*）、蓝桉（*Eucalyptus globulus*）、香茅
蚊媒疾病持续对全球公共卫生构成重大挑战，因此有必要开发环境可持续的合成杀虫剂替代品。本研究在实验室条件下评估了薄荷（*Mentha arvensis*）、印楝（*Azadirachta indica*）、蓝桉（*Eucalyptus globulus*）、香茅（*Cymbopogon citratus*）和圣罗勒（*Ocimum sanctum*）的水提叶片提取物对致倦库蚊（*Culex quinquefasciatus*）不同幼虫龄期的杀幼虫效果。研究人员使用三个浓度（0.3%、0.6%和0.9%）进行幼虫生物测定，并在暴露24和48小时后记录死亡率。所有植物提取物均表现出杀幼虫活性，死亡率通常随浓度和暴露时间增加而增加。在测试的植物中，*M. arvensis* 效果最佳，在0.9%浓度下暴露48小时后对三龄幼虫造成96.66%的死亡率，其次是 *A. indica*（93.33%）、*E. globulus*（90.00%）、*C. citratus*（86.66%）和 *O. sanctum*（80.00%）。幼虫的敏感性因发育阶段而异，三龄幼虫通常比其他龄期表现出更高的死亡率，而四龄幼虫的敏感性相对较低。研究结果表明，水提植物提取物，特别是 *M. arvensis* 和 *A. indica*，具有作为针对 *C. quinquefasciatus* 的环保杀幼虫剂的潜力。需要进一步研究其活性成分、制剂开发及田间验证，以促进其整合到可持续的蚊虫管理计划中。
**论文解读：致倦库蚊（*Culex quinquefasciatus*）对水提植物提取物的龄期特异性敏感性比较研究**
**研究背景**
蚊媒疾病，如淋巴丝虫病、登革热和日本脑炎等，持续对全球公共卫生构成重大挑战。致倦库蚊（*Culex quinquefasciatus*）是淋巴丝虫病及其他蚊媒疾病的重要传播媒介，尤其在热带和亚热带地区。传统的蚊虫管理主要依赖合成杀虫剂，如有机磷类和拟除虫菊酯类。然而，这些化学物质的长期、不当使用导致了严重的环境污
染、对非靶标生物的负面影响以及蚊虫抗药性的迅速发展。因此，迫切需要开发环境友好、可持续的替代品。植物源杀虫剂因其可生物降解、环境残留低、且含有多种通过不同生理途径起作用的生物活性化合物而受到广泛关注，这降低了抗药性发展的可能性。尽管已有研究证明多种植物提取物具有杀蚊幼虫活性，但针对同种植物水提物在不同幼虫龄期（如1龄至4龄）间的比较评估研究仍然有限。不同发育阶段的幼虫在生理、表皮发育、取食行为和解毒能力等方面存在差异，这些差异可能影响控制措施的有效性。因此，本研究旨在比较评估五种常见植物——薄荷（*Mentha arvensis*）、印楝（*Azadirachta indica*）、蓝桉（*Eucalyptus globulus*）、香茅（*Cymbopogon citratus*）和圣罗勒（*Ocimum sanctum*）的水提叶片提取物，对致倦库蚊不同幼虫龄期的杀幼虫效果，重点关注浓度、暴露时间和龄期特异性敏感性模式。
**研究内容与结论**
研究人员在实验室条件下，系统评估了五种植物水提物对致倦库蚊四个幼虫龄期（L1-L4）的杀幼虫效果。所有提取物均表现出杀幼虫活性，其中 *M. arvensis* 效果最强，在0.9%浓度处理48小时后，对三龄幼虫死亡率达96.66%。研究还发现，幼虫的死亡率随提取物浓度和暴露时间的增加而增加，呈现出明确的剂量和时间依赖性。更重要的是，不同幼虫龄期对植物提取物的敏感性存在显著差异：三龄幼虫普遍最敏感，而四龄幼虫的抗性最强。该研究证实了这些本地常见植物水提物作为环保杀幼虫剂的潜力，特别是 *M. arvensis* 和 *A. indica*。论文发表在《The Journal of Basic and Applied Zoology》。
**主要技术方法**
本研究主要采用了实验室生物测定方法。首先，研究人员于2024年8月至10月在印度旁遮普邦古鲁卡希大学昆虫学系校园内及周边的污水渠、人造池塘和废弃轮胎等各类积水生境中，使用标准捞取法采集蚊幼虫。实验室建立的蚊虫种群用于获取各龄期均一的幼虫。植物材料（健康成熟叶片）经采集、阴干、粉碎后，采用冷浸渍法（10% w/v 于蒸馏水，72小时）制备水提物。幼虫生物测定遵循世界卫生组织（WHO）标准指南，将25只特定龄期幼虫分别暴露于0.3%、0.6%和0.9%的提取物溶液中，在24和48小时记录死亡率。每个处理重复三次，并设置蒸馏水对照。采用OPSTAT软件进行方差分析（ANOVA），并使用最小显著差数法（LSD）在p<0.05水平比较处理间均值。
**研究结果**
本研究将结果分为以下几个部分进行了阐述：
* **植物提取物的杀幼虫活性**：通过记录不同浓度和处理时间下各龄期幼虫的死亡率（详见论文表1-5），研究人员发现，所有五种植物水提物均对致倦库蚊幼虫表现出杀幼虫活性，且无任何处理在对照组中观察到死亡。其中，*M. arvensis* 的活性最强，在0.9%浓度和48小时暴露条件下，对三龄幼虫的死亡率达到96.66%。其他提取物按效果排序依次为 *A. indica* (93.33%)、*E. globulus* (90.00%)、*C. citratus* (86.66%) 和 *O. sanctum* (80.00%)。
* **浓度和暴露时间的影响**：通过比较不同浓度（0.3%, 0.6%, 0.9%）和时间点（24h, 48h）的死亡率数据，研究人员发现，对于所有植物提取物和幼虫龄期，死亡率均随浓度和暴露时间的增加而增加。例如，*M. arvensis* 在0.9%浓度下，对三龄幼虫24小时死亡率为76.66%，而48小时后升至96.66%。
* **龄期特异性敏感性**：通过比较同一处理条件下不同龄期的死亡率，研究人员发现，三龄幼虫在多数处理中表现出最高的死亡率。而四龄幼虫的死亡率普遍低于三龄幼虫，表明其对植物提取物的敏感性较低。*C. citratus* 则表现出对一龄幼虫活性更强的特点。
* **植物提取物的比较效果**：通过横向比较五种植物提取物在最佳处理（0.9%, 48h）下对三龄幼虫的最高死亡率（表6），研究人员明确了其杀幼虫活性强弱顺序：*M. arvensis* > *A. indica* > *E. globulus* > *C. citratus* > *O. sanctum*。
**结论讨论与总结**
研究结论部分指出，本研究表明薄荷（*M. arvensis*）、印楝（*A. indica*）、蓝桉（*E. globulus*）、香茅（*C. citratus*）和圣罗勒（*O. sanctum*）的水提物对致倦库蚊（*Culex quinquefasciatus*）的不同幼虫龄期具有可观的杀幼虫活性。在测试的植物中，*M. arvensis* 表现出最大的潜力，其次是 *A. indica* 和 *E. globulus*。观察到的不同幼虫龄期之间的敏感性差异，凸显了在评估植物源杀幼虫剂时考虑发育阶段的重要性。鉴于其有效性、本地可获取性及环境友好特性，这些植物提取物可作为可持续蚊虫管理计划中有前景的组成部分。需要进行更多聚焦于植物化学成分鉴定、制剂开发和田间验证的研究，以促进其在媒介控制策略中的实际应用。论文的讨论部分强调了研究结果的剂量和时间依赖性趋势与先前研究一致。*M. arvensis* 的高效性可能与薄荷醇和薄荷酮等单萜类化合物干扰昆虫呼吸和神经系统功能有关；*A. indica* 的活性则归因于印楝素等柠檬苦素类化合物的昆虫生长调节作用；*C. citratus* 对一龄幼虫的高效性则可能与低龄幼虫较薄的表皮和完善程度较低的解毒系统有关，促进了香茅醛和柠檬醛等化合物的渗透。四龄幼虫较低的敏感性则可能源于其更发达的生理屏障和表皮。这些发现支持了植物源杀虫剂作为传统化学杀虫剂的环保替代品，在全球可持续蚊虫综合治理中的应用潜力。
