吡丙醚对白纹伊蚊幼虫杀灭效果与安全性分析

周小洁 张勇 付学锋 佟颖 曾晓芃

吡丙醚(pyriproxyfen)，又称灭幼宝、蚊蝇醚，化学名称为4－苯氧苯基－(RS)－2－(2－吡啶基氧)丙基醚，是由日本住友(Sumitomo Chemical)公司于1983年创制开发的一种昆虫生长调节型杀虫剂［1］，属于保幼激素类几丁质合成抑制剂。吡丙醚的主要剂型有颗粒剂、乳油、悬浮剂和带剂，被广泛应用于水果、蔬菜、棉花和观赏植物上白粉虱和介壳虫防治，以及公共卫生中蚊蝇控制和动物保健，主要作用机理为抑制害虫的化蛹和羽化［2］。吡丙醚于2007年在中国正式登记，随着吡丙醚应用范围的扩展及其混剂的不断开发，颗粒剂作为吡丙醚最常见剂型应用于蚊蝇幼虫防制，该产品适用于不同水质的水体、沟渠、沼泽地、垃圾场(箱)等害虫孳生场所，干扰蚊、蝇、蠓、蚋等媒介害虫的幼虫发育，达到控制害虫的目的。此外，吡丙醚对环境、人体的安全性在2014年发生寨卡病毒病暴发的南美洲一度受到质疑和关注。2016年7月，检测了室内试验条件下吡丙醚对白纹伊蚊幼虫的生物活性，同时对其特性与安全性进行分析，以期为其在蚊虫防制中的应用提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 试虫: 供试昆虫白纹伊蚊敏感品系，长期饲养于实验室内，期间未接触任何杀虫剂，由北京市疾病预防控制中心养虫室提供。

1.1.2 药剂: 0.5%吡丙醚杀虫颗粒剂，由江苏南通功成精细化工有限公司生产。

1.2 试验方法 在洁净、无任何杀虫剂残留的搪瓷盆中放入5 L脱氯自来水，根据说明书推荐的制剂用量(0.2 g/m2)，投入一定量(约0.01 g)的吡丙醚颗粒剂(吡丙醚有效成分终浓度约为10 μg/L)。24 h后放入白纹伊蚊4龄幼虫100条，投入饲料正常饲养，用尼龙沙网盖好瓷盆。每日记录试虫的死亡、化蛹及羽化情况，直至所有试虫羽化或死亡。试验设置3个重复，同时设空白对照。

1.3 统计学方法 主要计算蚊幼虫死亡率、化蛹率和羽化率，幼虫死亡率=观察期内死亡幼虫数/受试幼虫数×100%，化蛹率=观察期内蛹数/受试幼虫数×100%，羽化率=观察期内成蚊数/受试幼虫数×100%。试验结果用卡方检验进行显著性比较(P＜0.05)。

2 结果

经吡丙醚颗粒剂处理的试验组幼虫死亡率为59.68%，显著高于对照组(2.70%)，试验组化蛹率40.32%，显著低于对照组(对照组化蛹率为97.30%);尽管试验组有40.32%的幼虫能够化蛹，但最终均未能成功羽化进而死亡，而对照组93.68%的试虫正常羽化，二者之间差异有统计学意义(P＜0.05，表1)。上述结果表明吡丙醚对白纹伊蚊幼虫的蜕皮、化蛹和羽化等发育具有显著的干扰作用。

表1 吡丙醚颗粒剂对白纹伊蚊幼虫发育过程的影响

3 讨论

3.1 由于昆虫的成长、发育和成熟都要受甾族化合物蜕皮激素和倍半萜类化合物保幼激素的调控或影响。吡丙醚主要通过影响昆虫的蜕变和繁殖来控制虫害，可通过在血淋巴中高浓度的存留，加速昆虫前胸腺向性激素的分泌，干扰表皮中蜕皮激素的生物合成;还使昆虫几丁质合成酶受到抑制，引起表皮中几丁质合成受阻而不断减少，昆虫在蜕皮时便不能形成新的表皮，因而变态受阻，成为畸形或死亡;使昆虫缺少产卵所需的刺激因素，产生没有生活力的卵或抑制卵的孵化［3－6］。

3.2 本研究中，与对照组相比，试验组中吡丙醚颗粒剂显著抑制了白纹伊蚊的羽化率。徐仁权等［7］研究了吡丙醚对白纹伊蚊幼虫控制效果，发现吡丙醚在浓度为 0.06、0.08、0.10、0.12 mg/L 时，24 h 幼虫致死率为25.75% ～49.00%，化蛹率为31.19% ～40.25%，对幼虫具有一定的致死作用，具有明显的抑制蚊幼化蛹、羽化的作用，与本研究结果结论一致。师灿南等［8］发现，3龄试虫在接触不同浓度的吡丙醚后，其死亡高峰均在第4～6天;敏感品系的埃及伊蚊和白纹伊蚊死亡高峰分别在第4～5天和第4天;景洪种群的埃及伊蚊和白纹伊蚊死亡高峰较宽，在第4～6天。低浓度药物作用下的死亡虫态以畸形成蚊与蛹在羽化中死亡为主;当抑制率＞60%时，敏感品系开始持续出现蛹的死亡，且蛹的死亡比例随浓度增加而增大。与上述研究结果相似，本试验选取试虫为第4龄期幼虫，受试幼虫出现40.32%的化蛹率，但未出现羽化现象，具有显著的羽化抑制效果，这也提示吡丙醚对蚊幼虫的控制效果与其生理发育阶段有关。究其原因，与吡丙醚的作用机理有关，吡丙醚能干扰昆虫表皮中蜕皮激素的生物合成，抑制几丁质合成酶活性，引起表皮中几丁质合成受阻而不断减少，昆虫在蜕皮时便不能形成新的表皮，因而变态受阻，成为畸形或死亡。当蚊虫体内存在较高保幼激素(如处于幼虫阶段)时，吡丙醚作用效果较差，在昆虫较少分泌保幼激素而大量合成蜕皮激素的阶段(如末龄幼虫和蛹期)，其使用效果最佳。

3.3 关于吡丙醚对环境安全性的影响，世界卫生组织(WHO)的资料表明［9］，吡丙醚对哺乳动物低毒和对生态环境影响小，符合人类保护生态环境的目标。欧洲食品安全局认为［10］，吡丙醚对各类哺乳动物低毒，急性毒性很低，对眼睛、皮肤不会产生刺激或过敏;经反复给药，重要的靶器官是肝脏，血液指标也有轻微改变;在亚急性和慢性长期毒性试验中，未见致畸、致癌、致突变等现象。按照我国农药毒性分级标准，吡丙醚属低毒杀虫剂，对眼有轻微刺激作用，无致敏作用，在试验剂量下未见致突变、致畸反应。在2015年巴西发生大规模寨卡病毒病疫情后，曾有人认为新生儿小头畸形病例的增加与当时吡丙醚灭蚊幼剂的使用有关，但后续研究都表明这一症状主要与寨卡病毒侵害胎儿中枢神经系统有关［11］，同时吡丙醚并不会影响模式动物斑马鱼的神经系统发育［12］。

在我国，吡丙醚在蚊虫防制过程中主要应用于地表污水、地下管线积水以及小型无法清除的积水中，并不会直接应用于生活与饮用水中。综上所述，吡丙醚作为一类新型的保幼激素类几丁质合成抑制型生物杀虫剂，在按照该类产品使用规范的基础上可同时保证对蚊幼虫控制的有效性和对环境安全的可靠性。

［1］NISHIDA S，MATSUO N，HATAKOSHI M， et al.Nitrogen-containing heterocyclic compound，Its preparation and pesticide containing the same:JP，59199673［P］.1983－04－25.

［2］谭海军，童益利.杀虫剂吡丙醚［J］.现代农药，2011，10(2):40－45.

［3］ISHAAYA I，HOROWITZ A R.Novel phenoxy juvenile hormone analog(pyriproxyfen)suppresses embryogenesis and adult emergence of sweetpotato whitefly(homoptera:aleyrodidae)［J］.Journal of Economic Entomology，1992，85(6):2113－2117.

［4］QUENNEDEY A，QUENNEDEY B，DELBECQUE J P，et al.The in vitro development of the pupal integument and the effects of ecdysteroids in Tenebriomolitor(insecta，coleoptera).［J］.Cell ＆ Tissue Research，1983，232(3):493.

［5］ARIBI N，SMAGGHE G，LAKBAR S，et al.Effects of pyriproxyfen，a juvenile hormone analog，on development ofthe mealworm， Tenebriomolitor［J］. Pesticide Biochemistry＆ Physiology，2006，84(1):55－62.

［6］李洁.选择性杀虫剂蚊蝇醚［J］.农药，1994，33(6):30－31.

［7］徐仁权，刘洪霞，冷培恩，等.0.5%吡丙醚颗粒剂对白纹伊蚊控制效果的研究［J］.中国媒介生物学及控制杂志，2010，21(4):297－299.

［8］师灿南，开文龙，刘起勇，等.景洪市登革热媒介伊蚊对吡丙醚的敏感性及其作用特点［J］.中国媒介生物学及控制杂志，2017，28(2):108－112.

［9］WHO.WHO specifications and evaluations for public health pesticides:pyriproxyfen［M］.Geneva:WHO，2017:11－19.

［10］European Food Safety Authority.Conclusion regarding the peer review of the pesticide risk assessment of the active substance pyriproxyfen ［J］. EFSA Scientific Report，2009，33:1－99.

［11］RASMUSSEN S A，JAMIESON D J，HONEIN M A，et al.Zika Virus and birth defects:reviewing the evidence for causality［J］.N Engl J Med，2016，374(20):1981 －1987.

［12］DZIECIOLOWSKA S，LARROQUE A L，KRANJEC E A，et al.The larvicide pyriproxyfen blamed during the Zika virus outbreak does not cause microcephaly in zebrafish embryos［J］.Scientific Reports，2017，7:40067.