碎屑和幼虫竞争会影响埃及伊蚊（Aedes aegypti）的表型特征、营养元素比例以及其对登革热病毒的传播能力

《Parasites & Vectors》：Detritus and larval competition influence phenotypic traits, nutrient stoichiometry, and vector competence for dengue virus in Aedes aegypti

　　

摘要

背景

埃及伊蚊是登革热病毒（DENV）的主要传播媒介，而登革热是一种严重影响人类健康的虫媒病毒疾病。在埃及伊蚊发育的容器中，碎屑输入量和幼虫竞争情况的变化会影响雌性埃及伊蚊的表型特征、营养成分（碳、氮、C:N比例）以及元素同位素（δ¹³C和δ¹⁵N），最终影响其传播DENV的能力。

方法

雌性埃及伊蚊在模拟的城市碎屑水平（低、中、高）下饲养，并与中纹伊蚊进行幼虫内部（30:0和60:0）和种间（30:30和60:60）竞争。埃及伊蚊被提供了感染了DENV-1的血液样本。随后进行了传播实验，评估了其感染易感性、病毒扩散情况以及传播率。测量并分析了体成分和同位素值与表型特征及DENV-1传播能力之间的关系；在样本量有限的情况下，使用雄性体成分数据作为雌性的替代指标。

结果

在碎屑量较低的情况下，埃及伊蚊的发育时间较长且翼长较短。与中纹伊蚊进行种间竞争时翼长增加，而在种内竞争时翼长减少。埃及伊蚊体内组织中的δ¹⁵N值较高与更多的碎屑可用性和种间竞争有关。DENV-1的传播与δ¹⁵N呈非线性关系：在δ¹⁵N较低时传播率较高，在δ¹⁵N中等时传播率最低，在δ¹⁵N较高时传播率增加。在碎屑量低且种内竞争（30:0）的条件下，埃及伊蚊的DENV-1传播能力降低。高种间竞争结合高碎屑量会对埃及伊蚊的表型特征产生负面影响，并降低其DENV-1传播能力。在极端条件下（高种间竞争，60:60，高碎屑量），埃及伊蚊无法发育至成年。在相同密度但碎屑量中等的情况下，埃及伊蚊的DENV-1传播率较高。

结论

这项研究强调了埃及伊蚊幼虫发育阶段所经历的拥挤程度和营养可用性对其成虫营养组成及DENV-1感染能力的重要性。这些发现表明，δ¹⁵N可作为评估幼虫营养环境和竞争环境如何影响登革热传播媒介能力的工具，有助于理解和预测城市及郊区地区由埃及伊蚊引发的DENV-1传播动态。需要注意的是，由于雌性样本量较少，部分雌性营养数据是根据雄性数据推断得出的；存活率是基于1:1的性别比例估算的；此外，一些高死亡率处理组缺乏存活的成虫。

图形摘要

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