山东省德国小蠊抗药性监测及抗性相关酶生化特征研究

发布时间：2020-11-06 09:23

　　 研究背景：德国小蠊(Blattella germanica)是一类重要的城市卫生害虫,呈世界性分布,能够携带细菌、病毒、寄生虫卵等,导致多种疾病的传播,危害严重。随着城市化进程的日益加快,德国小蠊的侵害程度也日益加重,侵害范围更为广泛,由宾馆、餐饮店、食品加工厂等特殊行业蔓延至机关、单位、学校和居民家庭中,已越来越成为人们关注的公共卫生问题。由于德国小蠊对环境适应性强,繁殖快,易产生抗药性,所以成为城市卫生害虫防制的重点和难点。目前化学防治仍是防制德国小蠊的重要手段,由于化学杀虫剂的长期和频繁使用,不仅污染环境,危害人类的健康,而且还使德国小蠊对拟除虫菊酯类、有机磷类等多种杀虫剂产生了抗药性,抗药性问题己成为制约德国小蠊化学防制的主要因素之一。 研究目的：本研究通过对山东省不同地理种群德国小蠊进行抗药性监测及其相关酶活性研究,了解和掌握其抗药性水平和发展趋势,进一步研究其抗药性发生发展的生化机理,为实施抗性治理和制定科学有效的防制策略提供理论依据,对实现德国小蠊的可持续控制具有重要的理论和应用价值。 资料与方法：本研究以德国小蠊为试验动物,分别在山东省境内的济南、青岛、淄博、泰安、德州、东营、济宁7个病媒生物监测点采集德国小蠊野外种群。首先,采用世界卫生组织推荐的蜚蠊抗药性检测方法中的药膜法对7个不同地理种群德国小蠊对高效氯氰菊酯、溴氰菊酯、氯氰菊酯、残杀威、乙酰甲胺磷5种常用卫生杀虫剂的抗药性进行检测,以山东省疾病预防控制中心病媒所饲养的实验室敏感品系作为参考种群,分别对每种种群的半数击倒时间(KT50)、毒力回归方程及抗性系数进行统计分析,全面掌握山东省德国小蠊对常用化学杀虫剂的抗药性现状。其次,采用生化方法对不同地理种群德国小蠊的乙酰胆碱酯酶(AChE)、谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)和超氧化物歧化酶(SOD)的酶活性进行测定,同时采用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳方法对不同地理种群德国小蠊进行蛋白电泳测定。通过德国小蠊抗药性的产生对机体代谢酶和靶标酶活性的影响,评价GSTs、AChE和SOD与抗药性的相关性以及三种酶的相对活性作为德国小蠊抗性监测指标的可行性,同时进一步探讨德国小蠊抗药性发生发展的生化机制,并在此研究结果的基础上,提出切实可行的防制策略。 主要结果：药膜法检测结果表明,7个地理种群德国小蠊对氯氰菊酯的抗性系数最高,为37.99(淄博种群),其次是溴氰菊酯28.49(济南种群),抗性水平为高抗,对高效氯氰菊酯和乙酰甲胺磷的抗性系数分别是8.42(济南种群)和7.44(济南种群),属于中抗水平,对残杀威的抗性系数均小于2,基本无抗药性。除对残杀威基本无抗药性外,7个地理种群德国小蠊对其它4种杀虫剂都产生了不同程度的抗药性。济南和淄博种群的抗性水平均为中抗和高抗,德州、济宁和东营种群的抗性水平为低抗、中抗和高抗,青岛和泰安种群的抗性水平为低抗和中抗。采用生化方法对7个地理种群德国小蠊的谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)、乙酰胆碱酯酶(AChE)和超氧化物歧化酶(SOD)进行了酶活性及蛋白电泳测定,7个种群德国小蠊的GSTs相对活性为101～153,AChE的相对活性为123～346,均明显高于敏感品系,SOD的相对活性为100-112,同敏感品系差异不明显。蛋白电泳测定结果显示德国小蠊野外种群的蛋白总量较敏感品系有明显升高,AChE条带略有提高。 结论与建议：目前山东省7个地理种群德国小蠊对常用卫生杀虫剂已产生不同程度的抗药性,同种化学杀虫剂的抗药性表现出明显的区域差异,同一地理种群德国小蠊对不同杀虫剂的敏感性亦有显著差异。济南、淄博种群抗性水平最高,其次是济宁、德州和东营种群,青岛、泰安种群抗性水平最低,5种杀虫剂中氯氰菊酯、溴氰菊酯抗性水平最高,高效氯氰菊酯和乙酰甲胺磷次之,对残杀威基本无抗药性产生。研究结果还显示,德国小蠊野外种群GSTs、AChE较敏感品系活性提高,并且它们的相对活性同抗药性水平存在正相关性关系,表明AChE和GSTs参与了德国小蠊抗药性的形成,同抗药性的产生和发展密切相关,因此,GSTs和AChE相对活性可作为德国小蠊抗药性的监测指标,但多数野外种群SOD活性同敏感品系差异不显著,因此SOD相对活性能否作为抗药性的监测指标有待于做进一步研究。 建议济南、淄博、济宁、德州和东营监测点暂时停止使用氯氰菊酯、溴氰菊酯,减少高效氯氰菊酯和乙酰甲胺磷的使用量,残杀威可以继续使用。青岛监测点应减少溴氰菊酯的使用量,其它4种药物可交替使用,泰安监测点应减少乙酰甲胺磷的使用量,其它药物可以交替使用。另外,选择和使用一些新型化学药剂和剂型,如有机氟类杀虫剂和灭蟑胶饵,既可以起到抗性治理的作用,又能提高防制效果,是一种行之有效的好方法。今后山东省德国小蠊的防制策略应依据卫生害虫综合管理(IPM)原则,建立德国小蠊防制长效管理机制,以生态学和社会因素为基础,加大环境治理、物理防制和政府支持及公众参与的力度,加强对德国小蠊密度、侵害率及抗药性监测,科学合理使用化学杀虫剂,减少和延缓杀虫剂抗药性的发生发展,将德国小蠊控制在不足危害的媒介密度阈值以下。
【学位单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2012
【中图分类】：R184
【文章目录】：
中文摘要
ABSTRACT
研究背景
研究目的
资料与方法
结果与分析
讨论
结论与建议
附录
参考文献
文献综述
致谢
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1 张晓龙,赵彤言,董言德,宋锋林,吴家红;北京地区德国小蠊(Blattela germanica)对氯菊酯抗性相关的钠通道基因点突变的研究[J];寄生虫与医学昆虫学报;2004年04期

2 马义,霍新北,马民,付荣恕;高效氯氰菊酯对德国小蠊超氧化物歧化酶诱导作用研究[J];寄生虫与医学昆虫学报;2005年01期

3 吴福桢,郭予元;中国小蠊属?蠊种类及其分布、生活习性和经济意义[J];昆虫学报;1984年04期

4 高希武,董向丽,郑炳宗,陈青;棉铃虫的谷胱甘肽S-转移酶(GSTs):杀虫药剂和植物次生性物质的诱导与GSTs对杀虫药剂的代谢[J];昆虫学报;1997年02期

5 戈峰,李典谟,邱业先,王国红;松树受害后一些化学物质含量的变化及其对马尾松毛虫种群参数的影响[J];昆虫学报;1997年04期

6 李显春,王荫长;昆虫抗药性靶标不敏感机制的研究进展[J];昆虫学报;1998年04期

7 翟启慧;昆虫分子生物学的一些进展：杀虫剂抗性的分子基础[J];昆虫学报;1995年04期

8 何上虹,梁铁麟,王士珍;蜚蠊抗性测试初报[J];昆虫知识;1986年03期

9 唐振华;我国昆虫抗药性研究的现状及展望[J];昆虫知识;2000年02期

10 吕敏,刘惠霞,吴文君;谷胱甘肽S-转移酶与昆虫抗药性的关系[J];昆虫知识;2003年03期

本文编号：2872959