蚊蟲(chóng)的生物防制方法研究進(jìn)展

關(guān)鍵字：  生物防制 
　　蚊蟲(chóng)是最重要的媒介昆蟲(chóng)’防制蚊蟲(chóng)的重要意義不言而喻。國內外對蚊蟲(chóng)防制方法的研究近年取得明顯進(jìn)展’呈現以下研究趨勢:(1)從重視治"標"逐漸過(guò)渡到治"本"，達到"標"、 "本"兼治;(2)從單一防制方法過(guò)渡到綜合防制方法;(3)生物防制方法研究逐漸加強’應用明顯增多’逐漸達到生物防制與生態(tài)防制為主的防制策略;(4)高新技術(shù)應用于蚊蟲(chóng)防制方法的研究;(5)將蚊蟲(chóng)防制結合到群眾運動(dòng)中去’使全民參與，達到經(jīng)常性防制與突擊殺滅相結合。我國在過(guò)去幾十年中主要應用化學(xué)殺蟲(chóng)劑進(jìn)行蚊蟲(chóng)防制’在防治疾病流行’尤其是病灶點(diǎn)處理方面發(fā)揮了積極作用’但長(cháng)期大量應用化學(xué)殺蟲(chóng)劑導致抗藥性產(chǎn)生和環(huán)境污染等問(wèn)題。因此’蚊蟲(chóng)的生物防制作為綜合防制的主要組成部分近年來(lái)進(jìn)展較快，應用逐漸增多’愈來(lái)愈受到人們的重視。
　　生物防制即直接或間接地應用產(chǎn)生或不產(chǎn)生代謝物的天敵，以防制包括人類(lèi)疾病媒介在內的有害生物，主要包括病原體（如細菌等）、寄生物（如線(xiàn)蟲(chóng)等）和捕食物（如中劍水蚤等）。生物防制具有較多優(yōu)點(diǎn)，如作用特異性強、對非目標生物和有益生物無(wú)害、不污染環(huán)境、蚊蟲(chóng)對其不產(chǎn)生抗性、某些生物防制物可自身再循環(huán)，因此具有長(cháng)的持效期，大量節約施藥所需的人力物力。目前有希望用于蚊蟲(chóng)防制的生物方法主要有細菌制劑和捕食性生物。
　　1　細菌性制劑
　　細菌性制劑B.s和B.t.i是目前開(kāi)發(fā)研究最成功的蚊蟲(chóng)生物防制物，適用于各種滋生水體的多種蚊幼蟲(chóng)的防制。國內生產(chǎn)的制劑主要有C3-41、BS-10、TS-1、 B.t.i、Bt187的各種劑型，常用的有細菌原液、可濕性粉劑、乳化劑。較理想的制劑應具備效果發(fā)揮好、適用范圍廣、持效期長(cháng)、有漂浮性、可穿透密集的植被、便于儲存、運輸等特點(diǎn)。國外已研制出各種漂浮顆粒劑’如VectoBac系列〔1〕，獲得較好的商業(yè)利潤。我國湖北研制的B.s C3-41和Bt187多種漂浮緩釋劑型具有明顯的滅蚊幼蟲(chóng)持效作用’得到廣泛應用。
　　B.s和B.t.i的共同優(yōu)點(diǎn)主要有〔2〕：(1)可控制Ⅰ～Ⅳ齡幼蟲(chóng)，個(gè)別劑型對蚊蛹也有殺滅作用；(2)施用后短期(4～24h)即有防制效果，并可持效7～30d；(3)除飲用水外，適用于各種水體(包括澆灌水)的蚊蟲(chóng)防制；(4)在水體中可自然分解，無(wú)殘留，不污染環(huán)境，不影響非目標生物；(5)對施藥者、野生動(dòng)物及家畜無(wú)副作用；(6)可作為綜合防制措施的一部分。
　　與B.t.i相比’ B.s對伊蚊幼蟲(chóng)的效果較差’作用發(fā)揮稍慢’但適用于有機物污染的水體’滅蚊持效期更長(cháng)。各種生物的和物理的因素可顯著(zhù)影響兩種細菌制劑的蚊蟲(chóng)防制效果〔3〕’如:幼蟲(chóng)齡期、幼蟲(chóng)密度、pH值、陽(yáng)光照射、水質(zhì)污染程度、水流速度等。目前尚未在現場(chǎng)發(fā)現對B.t.i或B.s產(chǎn)生抗性的蚊蟲(chóng)〔4-5〕。
　　2　食蚊魚(yú)防制蚊蟲(chóng)
　　食蚊魚(yú)吞食蚊蟲(chóng)成蟲(chóng)前期，可用于蚊蟲(chóng)控制’其中柳條魚(yú)是最著(zhù)名的一種。某些國家傾向應用食草魚(yú)，可控制滋生地的植被，對防制蓄水區的蚊幼蟲(chóng)非常有效，并可供食用。我國湖北、貴州、福建等省大規模應用稻田養魚(yú)防制蚊蟲(chóng)’取得理想效果’并同時(shí)具有"稻田養魚(yú)魚(yú)養稻’稻谷豐產(chǎn)魚(yú)豐收"的效果’廣西等地在飲用水缸內養魚(yú)’防制伊蚊’也取得較好的防制效果。
　　魚(yú)類(lèi)做為理想的蚊蟲(chóng)生物防制物需具備以下特點(diǎn)：(1)嗜食蚊幼蟲(chóng)；(2)體積小，游動(dòng)快，能穿透密集的植物；(3)難以捕捉，能逃避自然天敵的侵襲；(4)在局限的水域中自由捕食；(5)經(jīng)得起運輸、施用，能耐受大的溫差、pH值波動(dòng)、污染（包括殺蟲(chóng)劑的污染）；(6)最好為當地種屬；(7)經(jīng)過(guò)實(shí)驗室及現場(chǎng)試驗’均證明具有較理想的防制蚊幼蟲(chóng)效果。文獻報道有40多個(gè)國家試驗了300多種魚(yú)，能控制35種以上蚊蟲(chóng)。3　捕食性中劍水蚤
　　大量的實(shí)驗室和現場(chǎng)研究證明，某些中劍水蚤可做為有前途的蚊蟲(chóng)生物防制物。中劍水蚤體積小，游動(dòng)快，繁殖力強，繁殖周期短，吞食蚊幼蟲(chóng)效率高(以伊蚊幼蟲(chóng)為主)，食性譜廣(在無(wú)蚊幼蟲(chóng)時(shí)可食用其它生物)’適用于各種無(wú)污染或輕度污染水質(zhì)，且容易大規模生產(chǎn)，因此可在蚊幼蟲(chóng)滋生地建立自己的種群，能夠長(cháng)期防制蚊幼蟲(chóng)，是非常有前途的蚊蟲(chóng)生物防制物。
　　1982年Riviere等〔6〕在法屬波里尼西亞大桶內釋放中劍水蚤可長(cháng)期存活，在樹(shù)洞和水井中釋放的中劍水蚤5年后仍有17％和48％存活，在此期間伊蚊幼蟲(chóng)密度降低91％～100％。螃蟹洞內中劍水蚤存活47個(gè)月以上，幼蟲(chóng)密度降低90％以上，成蚊密度降低75.6%。在澳大利亞調查發(fā)現，中劍水蚤的存在與埃及伊蚊和盾板伊蚊幼蟲(chóng)的降低有顯著(zhù)關(guān)系，含中劍水蚤的水箱中伊蚊幼蟲(chóng)密度為0.3±0.7條/桶，不含中劍水蚤的水箱中伊蚊幼蟲(chóng)密度為21±43條/桶〔7〕。美國發(fā)現多種中劍水蚤’在輪胎內可有效控制白紋伊蚊幼蟲(chóng)一年多時(shí)間。越南、泰國、斐濟、巴西等國也對中劍水蚤的滅蚊作用進(jìn)行了觀(guān)察，多數取得較好效果〔8〕。在山東省’應用當地分離的劉氏中劍水蚤進(jìn)行的現場(chǎng)試驗表明，將中劍水蚤與B.t.i合用防制白紋伊蚊幼蟲(chóng)、中劍水蚤與Bs合用防制淡色庫蚊幼蟲(chóng)，發(fā)揮了細菌制劑的速效作用和中劍水蚤的長(cháng)持效，取得非常理想的防制效果。一次施用能夠在整個(gè)蚊蟲(chóng)季節有效防制蚊幼蟲(chóng)’蚊幼蟲(chóng)和蛹的密度降低率均在89%～98%’中劍水蚤可以在蚊蟲(chóng)滋生地快速繁殖〔9〕。在山東省的一個(gè)縣城’采用了以應用中劍水蚤和其它生物方法防制滋生地為主的綜合防制措施’成蚊和幼蟲(chóng)密度呈現顯著(zhù)下降’防制經(jīng)費降低60%’蚊蟲(chóng)對主要殺蟲(chóng)劑的抗性程度輕微回落〔10〕。
　　4　轉基因工程藍藻防制蚊蟲(chóng)的研究
　　藍藻作為一種水生生物’廣泛存在于自然界的多種水體中’且可作為蚊幼蟲(chóng)的食物之一。將殺蚊幼基因如B.s或B.t晶體毒蛋白基因轉入藍藻中并獲得表達’就有可能達到世界衛生組織提出的生物防制蚊蟲(chóng)的目標。Tandeau de Marsac N等〔11〕 首先將球形芽孢桿菌(B.s.1593)晶體蛋白基因在組囊藻(Anacystis nidulans)中表達’該工程藻經(jīng)超聲破碎后’對淡色庫蚊幼蟲(chóng)有一定的毒效’24h的LC50為1μg蛋白/ml。之后’多位學(xué)者也進(jìn)行了此領(lǐng)域的研究工作’他們也選擇單細胞藻為轉移對象’毒蛋白表達量很低。1993年起’山東省寄生蟲(chóng)病防治研究所〔12〕選用絲狀固氮藍藻進(jìn)行了轉基因工作’將B.s晶體毒蛋白基因導入其中進(jìn)行表達’實(shí)驗室證明具有明顯殺蚊幼毒效’其表達能力及滅蚊毒效遠高于單細胞藻’顯示出良好的應用前景。
　　建立的基因工程藻，其穿梭質(zhì)粒都能夠穩定遺傳給下一代，而且均具有較高水平的表達，使其殺滅蚊幼蟲(chóng)毒效能夠持續保持在較高水平；即便將工程藻干燥、貯存后再復蘇，其穿梭質(zhì)粒仍未丟失，仍能穩定復制、遺傳，而且保持較高水平的表達。這為工程藻的現場(chǎng)應用提供了可靠的保障。
　　法國、以色列、美國以及我國山東省的研究人員將蘇云金桿菌(B.t.i)的晶體毒蛋白基因轉入藍藻中表達，以提高基因工程藻的廣譜殺滅多種蚊幼蟲(chóng)作用，為今后蚊蟲(chóng)的生物防制提供了新的方法。
　　5　其它
　　真菌類(lèi)制劑是另一個(gè)有前途的蚊蟲(chóng)生物防制物’其中的大鏈壺菌是最接近實(shí)際應用的生物防制物之一。巨蚊在特定環(huán)境條件下防制蚊幼蟲(chóng)也有成功的例子，但由于巨蚊和蚊幼蟲(chóng)在空間及時(shí)間上分布重疊較差，飼養巨蚊花費高，巨蚊卵不抗干燥等原因，實(shí)際應用潛力較小。
　　總之，應用生物制劑進(jìn)行蚊蟲(chóng)防制并非易事，有些措施需要更好地掌握生態(tài)和種群動(dòng)力學(xué)，這也是許多生物防制失敗的原因。由于生物防制所具有的優(yōu)點(diǎn)，將逐漸得到更大規模的應用和更深入的研究。筆者認為，生物制劑的防制效果不應以化學(xué)殺蟲(chóng)劑的標準進(jìn)行判斷（如速效差等），應在長(cháng)期的、廣闊的基礎上及在綜合防制中的位置方面進(jìn)行綜合評價(jià)。

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