圖1:旋轉計劃殺蟲劑
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奧斯卡Jaime Betancur Hurtado*
Elanco動物衛生、哥倫比亞*通訊作者:奧斯卡Jaime Betancur Hurtado博士,Elanco動物健康、哥倫比亞、電子郵件:betancur_oscar_jaime@elanco.com
- 討論阻力的影響
- 描述四個主要類型的耐藥機製以及交叉抗性的發展
- 解釋如何使用適當的化學類和正確管理阻力作用方式旋轉和監測技術
殺蟲劑是一種非常有用的工具在提高農業生產率和一些公共衛生指標[1]。我們認識到充足的矢量控製積極影響生產率,降低疾病的報告[2]。節肢動物可以傳遞各種各樣的病原體,包括病毒、細菌、原生動物、寄生蟲和rickettsiae [3]。節肢動物的考慮向量病原體引起疾病的傳播是重要的家畜和人類,鑒於一些微生物有人畜共患的潛力,如的情況沙門氏菌spp[4]。一些節肢動物被認為是害蟲和向量在動物生產,主要是房子飛(有明顯),在黑暗中甲蟲(Alphitobius diaperinus)、家禽紅蟎(Dermanyssus gallinae),和蟑螂。在大多數情況下,他們通過殺蟲劑應用程序控製。
雖然殺蟲劑使用時非常有效的根據技術指標,一些因素條件它們的有效性,如殺蟲劑的使用質量差或摻假的流程的抵抗昆蟲,失敗在製備和應用的過程,等[1]。例如,接頭的應用給殺蟲劑,昆蟲或接觸的痕跡這些毒素,將來可以產生更大的寬容,因此需要使用濃度高於表示實現其致命的影響[5]。
不同的害蟲有由於管理不當使用的殺蟲劑耐藥性[6]。電阻可以被理解為使用一種殺蟲劑的能力根據技術指標達到一個適當的控製害蟲或組的害蟲,由於目標物種的基因改造,使他們不太敏感的應用產品[7]。每年的損失從害蟲對殺蟲劑的抗性是超過15億美元[5]。增加抵抗殺蟲劑是一個問題。據估計,有超過1000種害蟲抗藥性至少一個農藥。節肢動物中,最大的阻力發生的順序雙翅目、鱗翅目、鞘翅目、半翅類和蟎蟲[8]。
目前在超過25的行為模式的分類清晰(殺蟲劑耐藥性行動委員會),85%的這些模式的行動來自殺蟲劑,作用於神經和肌肉係統。其中,煙堿類集團是市場上最具代表性的(27%),而有機磷、氨基甲酸鹽和擬除蟲菊酯一起占了31%。另一方麵,殺蟲劑,修改增長和發展,以及那些改變能源的生產(呼吸),是13%。至少325殺蟲劑已經技術具有抗藥性的報道一個或多個物種[9]。發現了不同程度的阻力在不同種類的殺蟲劑。滴滴涕、有機氯、氨基甲酸鹽、有機磷、擬除蟲菊酯和除蟲菊酯是化學組提供一個更高層次的阻力,很大程度上是由於化合物的多樣性,和長時間的使用在市場上;然而,在其他殺蟲劑作為新一代,抗性報告也發現了[10]。
懷疑阻力位字段的方法之一是缺乏功效的產品應用於一個已知的劑量,在其他時候允許足夠的控製害蟲[11]。這是一個現實,即每天都觀察到在畜牧生產係統。Betancur和合作者在2016年進行了現場工作Valle del Cauca,哥倫比亞(未發表的數據)的療效比較有機磷(毒死蜱)對煙堿類殺蟲劑(thiamethoxam)肉用雞農場;毒死蜱兩年多被用於連續的控製Alphitobius diaperinus隨著時間的推移和缺乏控製被察覺;評估每個產品的有效性後家禽的房子,發現thiamethoxam允許控製> 90%的幼蟲和成年人,而毒死蜱取得了控製< 68%,考慮到這些差異顯著p≤0.05。盡管實驗室研究沒有進行確認可疑的阻力,很明顯,同樣的殺蟲劑的使用很長一段時間應避免,盡量減少阻力,實現一個適當的風險控製害蟲。在這個意義上,清晰提到電阻應該隻討論時,除了減少現場效果,科學測試是由[10]。
耐藥性的機製可以分為兩個主要團體:生理和行為。生理、阻力可以通過網站的變化提出了行動的殺蟲劑,由於特定受體的突變,這限製了有毒的能力與受體分子,或影響其功能。另一個機製是生物轉化,包括生物殺蟲劑的代謝破壞,通過生化過程,如水解、氧化或接合[12],一些酶發揮優勢作用(glutathione-S-transferases,酯酶和細胞色素P450一氧化物酶)[13]。阻力也會發生由於減少表皮滲透的速度,防止殺蟲劑接近致死濃度,相反讓身體代謝和消除藥物以最小或沒有毒性作用。最後,生理抗性可能發生由於綁定無目標大分子的殺蟲劑,所以它不產生任何有毒行動[12]。另一方麵,行為的阻力應該被理解為昆蟲的遺傳能力避免接觸殺蟲劑,導致一個可測量的敏感性降低有毒[14]。
電阻通常發生的問題專門使用的活性成分,然而,因為不同化合物的一個特定的化學組共享一個共同的機製和網站的行動,抗力移轉的概率獲得與其他化合物從同一組高[7]。盡管抗力移轉通常是發現在化合物具有類似模式的行動,一些報告顯示,也有可能發生農藥之間有不同的作用機理[5]。
殺蟲劑的耐藥性的機製在每組變量取決於物種的昆蟲。一般來說,認為擬除蟲菊酯的抗性基因的主要機製,和被稱為擊倒抗性(kdr);這是一個隱性等位基因引起突變的殺蟲劑(15日1)的行動。在有機磷,耐藥性機製主要是通過過表達和增強作用的酶p - 450一氧化物酶(p450)、穀胱甘肽S-transferases(消費稅)和水解酶(酯酶、羧酸酯酶),然而,分子類型電阻已經在一些研究報告[16]。煙堿類,它被認為是由單氧酶是主要的解毒機製的抵抗一些昆蟲;這發生的後果對諸如p450酶相關基因的表達(17、18)。根據火花等。[19]spinosyns最常見的電阻是由網站的改變行動的殺蟲劑。
管理抗殺蟲劑的最好方法是減少有毒化合物的選擇壓力的害蟲種類,換句話說,完全消除易感害蟲的農藥應該避免。實現這個目的,需要使用一個綜合害蟲管理計劃,避免不必要的殺蟲劑的應用,利用物理或生物防治方法,化學治療和保護領域的自由受到害蟲生存的地方。然而,在這種情況下,使用殺蟲劑成為唯一的控製工具,殺蟲劑的耐藥性管理需要一個旋轉(圖1),不同的化學組之間必須完成,不同機製的行動[8]。它總是建議,使用產品的效果。
圖1展示了一個旋轉的例子計劃殺蟲劑,考慮到市場上的一些主要類殺蟲劑。一些作者支持它(1,15日,17 - 21)。例如,在肉雞生產控製Alphitobius diaperinus2 - 3羊群後,旋轉可以使用。其他選項是煙堿類應用在春夏季節,擬除蟲菊酯在夏季/秋季,spinosyns在秋天/冬天和有機磷在冬季和春季。
這項計劃提出了四組殺蟲劑與微分的作用機製;擬除蟲菊酯作為調節器的鈉離子通道保持開放,產生過度興奮,有時神經衝動堵塞。就其本身而言,也有機磷酸酯類導致極度興奮通過抑製酶乙酰膽堿酯酶(疼痛)(清晰,2017)。可以觀察到在圖1中,旋轉有機磷和擬除蟲菊酯之間不推薦,因為這兩個團體之間的抗力移轉的可能性,可能與酯酶的酶作用[22],或單氧酶[20]。否則,煙堿類發揮他們的行動是煙堿乙酰膽堿受體受體激動劑突觸後(乙酰膽),並可能導致過度興奮等症狀,嗜睡和癱瘓[23];其網站的行動的可能性降低抗力移轉與其他殺蟲劑擬除蟲菊酯和有機磷等[17]。最後,spinosyns,雖然作用於乙酰膽,這樣做比煙堿類在不同的地方。這樣,spinosyns行為與行動的雙重模式,同時通過互動與乙酰膽堿和GABA受體的突觸水平,這是一個獨特的機製在不同類型的活性物,提供不太可能發展抗性[24]。
關於耐藥性的監測,目前有多樣性的方法,允許知道的存在;該領域的傳統方法包括比較昆蟲收集與敏感昆蟲,通過評估的LD50殺蟲劑使用不同的劑量;另一個選擇是昆蟲的單一劑量的殺蟲劑對一段時間,和評估他們的毒性。這些方法的困難是,他們不允許獲取準確信息的抗性機製。出於這個原因,生化、分子和免疫檢測的方法已被開發,這是非常有益的,此外,他們是一個關鍵工具在抵抗過程的理解,以及耐藥性的發展管理和預防策略[8]。
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引用:Betancur HOJ(2018)殺蟲劑耐藥性管理:一個長期戰略,以確保在未來有效的害蟲控製。J動畫Sci Res 2 (1): dx.doi.org/10.16966/2576 - 6457.111
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