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曼氏血吸虫病(Schistosomiasis mansoni)广泛流行于非洲、美洲等45个国家,是危害流行区人民健康、阻碍社会经济发展重要的传染病,控制和消灭中间宿主是阻断曼氏血吸虫病传播的重要措施。光滑双脐螺(Biomphalaria glabrata)雌雄同体,是专一性淡水水生螺,广泛分布于非洲和美洲,是曼氏血吸虫最重要的中间宿主之一。第一部分光滑双脐螺种群生态学研究——生殖与生存力目的:比较光滑双脐螺自体生殖和异体生殖繁殖力的差异,观察螺产卵的昼夜节律性及光照对产卵的影响及成螺对缺水缺食的耐受性,旨在为现场控制和消灭该螺提供依据。方法:在实验室条件下,采用单枚螺卵单独孵化,幼螺单独饲养的方法,培育自体受精生殖的成螺;采用多枚螺卵群体孵化,幼螺群体饲养的方法培育异体受精生殖的成螺。比较自体受精生殖螺和异体受精生殖螺的产卵能力、所产卵发育和孵化及幼螺生长为成螺并产卵的能力。将成螺分别饲养在全天光照(3000lux)、全天无光照(0lux)、日间(8:00-20:00)光照与夜间(20:00-次日8:00)无光照、日间无光照与夜间光照等4种环境中,观察期间逐日在8:00和20:00收集当日新产出的螺卵块并计数螺卵数,比较螺昼夜节律性及光照对产卵的影响。将成螺脱离水体分别暴露在相对湿度分别为0%、65%、87%和100%的环境中,经不同时间后,分别观察暴露在不同环境中螺的生存时间和生存率。将成螺放至烘箱内采用快速烘干法去除螺软体内水分,当螺重分别减轻10%、20%、30%、40%、50%、52%、55%、57%、60%和70%后,分别观察不同软体脱水率的螺的生存率。结果:自体生殖初产卵螺的直径为10-12.5mm,产卵的高峰期的螺直径为12.5-17.5mm;异体生殖初产卵螺的直径为7.5-10mm,产卵的高峰期的螺直径为12.5-27.5mm。在25℃水中,15d的产卵数、产卵块数及卵块含卵数,自体生殖螺分别为8.77±16.92枚/螺、1.93±3.30块/螺和4.01±1.87枚/块;异体生殖螺分别为149.71±142.28枚/螺、5.36±4.20块/螺和24.20±12.18枚/块,自体生殖螺与异体生殖螺比较各组数据均有显著性差异(P<0.01)。光滑双脐螺在日间光照夜间黑暗的自然环境中,全天产卵量为944.07±392.53枚/日,其中日间产卵量为94.93±37.99枚/日(占10.1%),夜间产卵量为849.13±366.04枚/日(占89.9%),产卵以夜间为主。若改变光滑双脐螺昼夜节律性,将螺暴露在日间避光、夜间光照环境中,则全天产卵量为577.07±279.76枚/日,其中日间产卵量为431.13±239.19枚/日(占74.7%),夜间产卵量为145.93±123.98枚/日(占25.3%)。综合上述结果,提示黑暗环境有利于螺产卵。当螺暴露在日间和夜间均有光照的环境,螺的全天产卵量为999.07±444.00枚/日,日间和夜间产卵量分别为428.47±302.08枚/日和570.60±257.17枚/日,二者无显著差异(P>0.05)。当螺日间和夜间均暴露在黑暗环境中,螺全天产卵量为602.93±510.68枚/日,其中日间产卵量为47.67±52.68枚/日(占7.9%),夜间为555.27±469.89枚/日(占92.1%)提示光照可促进产卵量的增加。光滑双脐螺成螺在脱离了水体后,暴露在25℃,相对湿度分别为0%、65%、87%和100%的环境中,最长生存时间分别为7d、70d、150d及100d。在25℃水体中,对照组中不喂食可生存50d。光滑双脐螺成螺在脱离了水体后,暴露在25℃烘箱内,当软体的脱水率分别为10%、20%、30%、40%、50%、52%、55%、57%、60%和70%,存活率分别为100%、100%、100%、100%、70%、30%、0、0、0、0。结论:光滑双脐螺能够通过异体受精或自体受精完成生殖过程,但异体生殖螺和自体生殖螺的繁殖力存在显著差异,异体繁殖力强于自体生殖,自体生殖生殖成熟率高于异体生殖。观察结果提示,单个存活螺卵、幼螺或成螺,在一定的环境条件下均有通过自体生殖的过程,繁衍形成新的种群的可能性。提示现有杀灭光滑双脐螺的措施仅可在一定程度上螺的种群数量,而难以彻底消灭螺的孳生。光滑双脐螺产卵以夜间为主,光照可干扰产卵节律,黑暗环境有利于产卵,光照可促进产卵量的增加。光滑双脐螺成螺具有很强抵御缺水缺食不利环境的能力,在相对湿度为87%、温度为25℃环境中,不进食可存活150d,提示旱季后仍存活的螺对于当地血吸虫病的传播及控制具有十分重要的意义,螺软体失水,是导致螺死亡的主要原因。第二部分光滑双脐螺在中国大陆定殖风险及潜在地理分布目的:预测光滑双脐螺在中国大陆南方定殖风险及潜在地理分布。方法:采用生物学方法实验室测定光滑双脐螺产卵及螺卵、幼螺和成螺生存极值高温、极值低温、平均世代发育有效积温。采集重庆、浙江、云南、四川、江西、湖南、海南、贵州、广东、广西和福建等南方11个省(市、自治区)235个国家气象监测点1955-2010年间1月份和7月份日平均温度资料,基于地理信息系统(Geographic information systems,GIS)建立光滑双脐螺环境温度相关基础数据库,采用ArcGIS 10.1软件分析预测光滑双脐螺在中国大陆定殖风险及潜在地理分布区域。结果:光滑双脐螺螺卵、幼螺及成螺半数致死低温分别为6.89℃、6.34℃和6.60℃;半数致死高温分别为35.99℃、33.59℃和32.27℃;光滑双脐螺产卵最高温度和最低温度分别为31.75℃和9.91℃;平均世代发育有效积温是(1970.07±455.10)日·度。光滑双脐螺半数致死高、低温度GIS图叠置分析显示全海南省及云南、广西、广东、福建4省局部地区气温条件符合光滑双脐螺生存温度条件;能满足光滑双脐螺繁殖一代以上的发育有效积温区域为广东和海南及其余9个省局部地区。2010年致死温度和年发生世代数GIS图叠置分析显示,全海南省和广东、广西、云南、福建4省局部地区为光滑双脐螺可定殖风险区。1955-2010年纵向致死温度和年发生世代数GIS图叠置分析显示,随着气侯变暖,光滑双脐螺年发生世代数的增加,光滑双脐螺潜在地理分布区由1955年的整个海南和广东局部地区扩展至2010年整个海南和广东、广西、云南及福建局部地区。结论:若光滑双脐螺传入中国大陆南方,定殖风险及潜在地理分布区域为全海南和广东、广西、云南及福建局部地区,风险范围和风险强度变化由南向北呈逐渐扩展和增强趋势。第三部分控制光滑双脐螺药物的药效观察与评价目的:观察氯硝柳胺复方制剂对光滑双脐螺的杀灭效果,寻找更适合用于现场控制光滑双脐螺的产品,为控制光滑双脐螺传入、定殖贮备技术和产品保障。方法:将3种氯硝柳胺复方制剂(即26%四聚·杀螺胺、26%氯硝柳胺复方悬浮剂、31%氯硝柳胺复方悬浮剂)及50%氯硝柳胺乙醇胺盐可湿性粉剂分别配制成氯硝柳胺浓度为1.000、0.500、0.250、0.125 mg/L和0.063 mg/L的溶液。将光滑双脐螺成螺(10只螺/组)分别浸泡于100ml 25℃药液中,24、48、72hr后取出,经25℃脱氯水清洗后放置25℃脱氯水饲养24hr鉴定死活,能活动的螺为活螺,不活动的螺采用敲击法鉴别死活。按照线性加权回归法计算出LC50和LC95。将上述3种复方制剂及50%氯硝柳胺乙醇胺盐可湿性粉剂分别配制成氯硝柳胺浓度为0.500、0.250、0.125、0.063 mg/L和0.032 mg/L的溶液。将螺卵(50-100枚卵/组)分别浸泡于100ml 25℃药液中,24、48、72hr后移至25℃脱氯水中清洗3次,再将螺卵移至25℃脱氯水孵化15d,逐日观察螺卵发育,并计数新孵出的幼螺数。按照线性加权回归法计算求出LC50和LC95。结果:成螺浸泡在26%四聚·杀螺胺悬浮剂、26%氯硝柳胺复方悬浮剂、31%氯硝柳胺复方悬浮剂和50%氯硝柳胺乙醇胺盐4种溶液,24 hr LC50分别为0.197、0.565、0.191mg/L和0.216 mg/L,LC95分别为0.253、0.664、0.271 mg/L和0.262 mg/L;72hr LC50分别为0.170、0.536、0.173mg/L和0.172mg/L;LC95分别为0.203、0.637、0.248mg/L和0.221mg/L。螺卵浸泡在4种药物溶液,24 hr LC50分别为0.094、0.121、0.094mg/L和0.155 mg/L,LC95分别为0.122、0.167、0.121 mg/L和0.241 mg/L;72hr LC50分别为0.071、0.108、0.084mg/L和0.102mg/L,LC95分别为0.092、0.155、0.109mg/L和0.151mg/L。结论:26%四聚·杀螺胺悬浮剂在确保对光滑双脐螺成螺和螺卵杀灭效果的同时,可降低施药水体氯硝柳胺的浓度,减少对施药水体内非靶向性水生动物的毒性作用。复方制剂中添加氰氨化钙,并不提高氯硝柳胺的杀螺作用。26%四聚·杀螺胺悬浮剂和50%氯硝柳胺乙醇胺盐可湿性粉剂对光滑双脐螺成螺和螺卵均有较好杀灭作用,可作为贮备杀螺用药,应用于控制光滑双脐螺。