臭虫抵抗近亲繁殖遗传瓶颈能力的新研究

2019-04-25 18:57:43 围观 : 62

  臭虫抵抗近亲繁殖遗传瓶颈能力的新研究

  2011年12月7日

  随着床虱种群遍布美国,ASTMH会议上的科学家发布了关于其生物学和行为的新研究。今天在美国热带医学和卫生学会宣布的关于臭虫抵抗近亲繁殖遗传瓶颈的新研究ASTMH)年度会议,为解释美国和全球臭虫迅速增长的问题提供了新的线索。在20世纪50年代大部分时间在美国消失后,常见的臭虫(Cimex lectularius)再次出现在过去的复仇之中这些顽固的害虫已经对杀虫剂产生抗性,被称为拟除虫菊酯,通常用于对抗它们.ASTM的科学家们也对公寓楼和家庭中的虫害提供了新的见解;一种预防杀虫剂抗性的新方法;以及关于化学品的新信息参与吸引和驱除臭虫的化合物。虽然这些吸血寄生虫不会传播疾病,他们的叮咬引起过敏反应 - 包括发炎的伤口和严重的瘙痒 - 它们对公寓楼,酒店和公共建筑的业主和居民构成社会和经济威胁。财务影响是巨大的。“仅在纽约市每年花费1000万至4000万美元用于控制臭虫,这些数字在美国其他主要城市重复进行,”注意到SRI International的矢量生物学和人畜共患病副主任Rajeev Vaidyanathan博士。 “超过95%的虫害控制机构在2010年将臭虫列为优先事项,从而取代白蚁成为头号城市有害生物。”自1990年记录以来,单户住宅,酒店房间和多单元房屋中报告的臭虫数量增加了10到100倍。

   增加背后的原因很少有人了解。其中一个新发现的因素出现了为臭虫做出贡献“有效侵染是他们通过近亲繁殖建立新感染的能力。北卡罗莱纳州立大学(NCSU)昆虫学家Coby Schal博士和Ed Vargo博士及其同事现在进行了两项研究。同行评审从北卡罗来纳州和新泽西州的三栋多层公寓楼检查臭虫的遗传,并确定每栋公寓内的相关性高,每栋建筑内的遗传多样性非常低,表明虫害始于一到两次昆虫的介绍。能够承受非常高水平的近亲繁殖 - 即仍然产生健康的后代 - 允许臭虫发生可以扩展到大楼内的其他公寓。该团队的另一项研究证实了这一相同结论,该研究基于对美国缅因州至佛罗里达州的21个床虫感染的研究,其中几乎所有这些都来自家庭内的单人间。 “近亲繁殖使得臭虫成为能够定殖的优势”。沙尔说。 “已交配的单身雌性能够定植并开始新的侵染。她的后代和兄弟姐妹可以互相交配,以指数方式扩大人口。对于许多生物,广泛的近亲繁殖会导致严重的突变,最终导致人口结束。“他还指出,蟑螂种群也能够在近亲繁殖中存活下来。克服杀虫剂抗性在床虱中观察到这种弹性的进一步证据“对先前成功的杀虫剂策略的抵抗。然而,新的研究表明,有可能”关闭“与分解杀虫剂和制造有关的机制。在过去的五年里,肯塔基大学的昆虫学家肯·海恩斯博士及其同事一直专注于臭虫对杀虫剂的抗药性。他和他的同事,Subba Reddy Palli和方竹,看起来像过去五年一样对抗拟除虫菊酯类杀虫剂。通过针对与P450解毒系统相关的臭虫中的特定酶来消除这种抵抗力,这种杀虫剂在杀虫剂到达其分子靶标之前就会消灭这种杀虫剂。科学家使用RNA干扰而不是试图敲除系统中的所有酶。针对P450家族的酶伴侣选择性地关闭臭虫内部的系统和pr保留杀虫剂的效用 - 在这种情况下溴氰菊酯。相关故事研究显示动物如何记住和定位食物来源遗传特征的遗传特征对于延长肾脏移植物的保存至关重要抗抑郁药物可以拯救人们免于致命的败血症,研究表明建造更好的探测器和陷阱其他控制臭虫种群的潜在选择可能在于识别和理解害虫分泌的化合物的功能。研究人员透露,他们仍然在寻找影响臭虫行为的新化合物。 Vaidyanathan的研究小组最近分离出了七种新的化合物,这些化合物从未被臭虫识别出来,可能成为臭虫引诱剂。研究人员指出,有可能开发出一种带有这些臭虫化合物的“鸡尾酒”的诱捕器来吸引它们。美国农业部农业研究局的昆虫学家Mark Feldlaufer博士正致力于更好地了解影响臭虫行为的化学因子或信息素的潜在机制。他研究了“警报化合物”的化学蓝图。它警告同一物种的动物存在危险。这些报警化合物可用作“分散剂”。在化学处理过程中,从而暴露出更多的虫子.Feldlaufer的研究最近也发现了与臭虫相关的化学物质“外骨骼”。他现在关注的是这些化学物质在狗嗅臭虫的能力中的作用(如果有的话)。经过适当培训和处理后,害虫管理专业人员使用犬科动物来找到臭虫,就像用来查找爆炸物,毒品或失踪人员一样。臭虫和人类社会根据Vaidyanathan的说法,“臭虫是我们最老的室友。甚至有证据显示埃及法老的臭虫。“研究人员说,最近美国臭虫的复活是由多种因素引起的。 “我们在北美看到的臭虫问题不会在一夜之间发生,” Vaidyanathan说。 “它们是来自世界各地多次重复介绍的结果。我们生活在城市中的人类历史最为集中。只要我们站在两条腿上,我们就住在农村地区。在过去十年中,大多数人已迁移到城市地区。这是为臭虫创造高密度哺乳动物巢穴的理想场所。臭虫没有翅膀;它们是巢寄生虫,因此我们自己的人口密度帮助它们茁壮成长。虽然个体感染的遗传多样性有限,但NCSU团队发现沿东海岸的虫害存在很高的遗传多样性;臭虫来自许多不同的地方,无论是来自美国境内,还是来自国外。以前的研究证实,居民的营业额是臭虫存在的最大指标之一,国内和国际旅行的增加是导致臭虫感染的主要因素之一。 Vaidyanathan表示,臭虫也以鸡为食,家禽的工业生产为臭虫种群提供了完美的繁殖地。但研究人员还将这种传播归因于将二手家具和家居用品更多地引入家庭。现在,使用杀虫剂或热处理来处理这些感染。研究人员指出,消费者随时可以获得的杀虫剂通常没有针对臭虫进行测试。应用热处理包括加热整个家庭,或将所有家具和物品包装在一个盒子中,并在高温下加热物体一小时,但两者都是昂贵的选择,并不适合慢性侵袭。研究人员呼吁对床虱进行更好的教育,改进现有的检测方法,以及安全和有效的控制方法。 “正如其他全球疾病曾经被控制过,然后被忽视一样,臭虫已经显示出一旦我们的警惕性消退就会大量复活的能力,” ASTM H.总裁,医学博士,医学博士Peter J. Hotez说。 “要比臭虫和其他寄生生物领先一步,我们需要继续投资研究新工具。”资料来源:美国热带医学和卫生学会