Sensibilité comparée de six espèces différentes de moustiques à Bacillus thuringiensis var. israelensis

BRiVES COMMUNICATIONS Bulletin de l'Organlsation mondiale de la Sante, 57 (1): 139-141 (1979) Sensibilite comparee de six especes differentes de moustiques 'a Bacillus thuringiensis var. israelensis H. de BARJAC & J. CoZ 2 La bacterie B. thuringiensis var. israelensis possede un pouvoir larvicide qui a e't defmontre au laboratoire sur six especes de moustiques vecteurs de maladies telles que le paludisme, la fievre jaune, la dengue et la filariose. Elle apparaft i I'heure actuelle comme l'un des meilleurs agents de lutte biologique contre ces vecteurs. La bact6rie individualisee sous le nom de Bacillus thuringiensis var. israelensis (1) a ete isol6e de gites larvaires de moustiques en Israel (2). Son pouvoir larvicide a ete demontr6 sur diverses esp&ces: Aedes aegypti (2, 3), Anopheles sergentil (2), Anopheles stephensi (3), Culex pipiens, Culex univittatus et Uranotaenia unguiculata (2). Le fait est d'importance dans l'optique d'une eventuelle application a la lutte contre ces insectes, vecteurs pour la plupart de redoutables maladies tropicales. II nous a sembl6 interessant d'approfondir la question en essayant de preciser les sensibilites res- pectives de diff6rentes especes d'Aedes et d'Anopheles a B. thuringiensis var. israelensis. Ces deux genres ont ete choisis parce qu'ils comportent les espces responsables de la transmission de certains des plus graves fleaux actuels: le paludisme (pour Anopheles), la fi6vre jaune, la dengue et des enc6phalites (pour Aedes), la filariose (pour les deux genres). Materiel et methodes B. thuringiensis var. israelensis est cultive en milieu usuel glucos6 UG (4), avec agitation, i 30°C pen- dant 48 heures. La culture, qui se compose alors d'un m6lange de spores et de cristaux, est repartie en petits tubes et stockee au congelateur, de faion 1 Chef du Centre de r6f6rence pour B. thuringiensis et du Laboratoire de Lutte bact6riologique de l'Institut Pasteur, 75015 Paris. ' Chef du Laboratoire de Recherches en Entomologie medicale de l'Office de la Recherche scientifique et technique outre-mer, 93140 Bondy (France). que l'on puisse disposer pour chaque essai des quantit6s voulues. Les num6rations de spores viables donnent une moyenne de 4.10 9 spores/dl. Les larves de moustiques appartiennent 'a six esp&.es differentes: quatre esp6ces d'Aedes et deux d'Anopheles. Pour le genre Aedes ont ete test6es trois souches d'Ae. aegypti provenant, respective- ment, de Polynesie (souche Bora Bora), d'Indonesie (souche Djakarta) et d'Afrique de l'Ouest (souche Enugu); en outre, on a pris une souche autogene d'Ae. caspius provenant du Kowelt, une souche d'Ae. albopictus de l'Inde et une souche d'Ae. poly- nesiensis de Futuna. Le genre Anopheles est repre- sent6 par une souche d'An. stephensi (S.T.15) pro- venant de la London School of Hygiene and Tropical Medicine et par une souche d'An. gambiae, de Mara. Toutes les larves sont pr6lev6es au demier stade (L4) et mises en contact pendant 24 heures avec des dilutions de la culture de B. thuringiensis var. israelensis en eau d6mineralisee (de pH 5,2 et r6sistivite 125.610 ohms-cm). Chaque lot est constitu6 de 25 larves placees dans 150 ml de liquide a 23-24°C. Parallelement, des temoins sont mis en eau demi- n6ralis6e. La mortalite est compt6e au bout de 24 heures. Ce temps de lecture, comme le stade lar- vaire L4, est choisi en accord avec les normes officielles d'essai des insecticides chimiques sur les moustiques. Cette mortalit6 est exprim6e en pourcentages, sans correction dans le cas le plus frequent oiu aucun t6moin ne meurt. Dans le cas contraire, on applique la correction issue de la formule suivante, d'apres la loi de combinaison de probabilit6s independantes: mortalit6 - mortalit6 t6moin x 100 100 - mortalite t6moin (Dans le cas pr6sent, seules les mortalit6s d'Ae. caspius ont du faire l'objet de cette correction, la mortalit6 temoin s'etant chiffr6e a 2,7% sur un total de 75 larves). 3785 -139- 140 BREVES COMMUNICATIONS Tableau 1. Pourcentages de mortalit6 obtenus en 24 heures avec une culture de B. thuringiensis var. israelensis sur des larves de diverses especes de moustiques Dilution de log.. Aedes aegypti Aedes Aedes Aedes Anopheles Anopheles bactrienne a dilutions Bora Bora Djakarta Enugu caspius albopictus polynesiensis stephensi gambiae 1 x 10-4 -4 100 (200) b 100 (75) 100 (74) 100 (25) 100 (75) 100 (99) 100 (46) 1 X 10-5 -5 100 (175) 100 (75) 100 (75) 97,2 (75) 98,4 (125) 97,3 (150) 94,6 (74) 96 (50) 0,5 x 10-5 -5,3 29,3 (75) 100 (75) 100 (75) 97,9 (150) 98,7 (75) 93,3 (75) 44 (75) 38 (79) 0,25 x 10-5 -5,6 13,3 (75) 100 (75) 100 (75) 78,6 (149) 42,7 (75) 45,3 (75) 4 (75) 1,4 (72) 0,125 x 10-5 -5,9 2,67 (75) 4,5 (200) 63,2 (68) 76,3 (150) 9,3 (75) 16 (75) 0 (100) 0 (65) 1 x 10-6 -6 0,57 (175) 0 (75) 34,8 (46) 62,5 (225) 2 (50) 2 (50) 0 (100) 0 (50) 0,5 x 10-6 -6,3 46,5 (75) a La culture non dilu6e titre 4.109 spores viables/ml. b Les chiffres entre parenthbses indiquent le nombre total de larves exp6riment6es pour chaque dilution. 99P9 v 90 ,. 4 0 0. It 50 4 0Wa '0 a100 Al.4 Po, ,* 1 T J I . -6 -5,9 -5.6 -5,3 -5 -419 -4,6 Log10 des dilutions Fig. 1. Droites de regression de mortalite obtenues avec B. thuringiensis var. israelensis sur des larves de diverses especes de moustiques. W. Il BRiVES COMMUNICATIONS 141 Resultats Le tableau 1 resume les resultats obtenus avec les 6 esp6ces de moustiques etudi6es. Ces resultats sont 6galement sch6matises dans la figure 1. On peut voir que le genre Aedes est en g6neral le plus sensible a B. thuringiensis var. israelensis avec, en t8te, la souche d'Ae. caspius et les souches d'Ae. aegypti sauf celle de Bora Bora. Nous n'avons pas porte sur la figure la souche d'Ae. caspius etant donne le resserrement inhabituel des mortalites. Des tests supplementaires seraient necessaires pour d6terminer si ce ph6nomene est r6el ou s'il vient d'un 6tat physiologique deficient de la souche en question. Ensuite viennent la souche d'Ae. albopictus et celle d'Ae. polynesiensis qui reagissent de fa9on com- parable. Enfin se placent les deux especes d'Ano- pheles, An. stephensi et An. gambiae, qui montrent une sensibilit6 tres voisine. Dans tous les cas, la DL50 ou plutot CL60 (concentration l6tale a 50%) se situe entre les dilutions 10-5 et 10-6 de la culture bac- t6rienne, soit entre 4.10 3 et 4.10 4 spores viables/ml. Ceci traduit un tres fort pouvoir pathogene de la bact6rie 6tudi6e pour les larves de moustiques, superieur a celui de la plupart des bact6ries aupara- vant test6es. Ces r6sultats corroborent ceux des auteurs pr6c& dents, malgre des techniques experimentales diff&e rentes (2, 3). Le mode d'expression de la CL50 en nombre de spores par ml continue a etre employe ici a titre comparatif, mais en fait il serait plus rationnel d'utiliser des unit6s-cristaux ou proteines- cristaux par ml, basees directement sur le principe actif d'apres les resultats de l'un de nous (3, 5). Par rapport a ceux des autres auteurs, nos r6sultats 6largissent aussi la connaissance du spectre d'action de B. thuringiensis var. israelensis, en permettant d'y inclure trois nouvelles esp&ces d'Aedes Ae. caspius, Ae. albopictus, Ae. polynesiensis - et une nouvelle esp&e d'Anopheles - An. gambiae - principal vecteur de Plasmodium falciparum res- ponsable de la forme la plus grave, souvent mortelle, du paludisme. Face au besoin croissant d'agents de lutte biologique contre les vecteurs de maladies tro- picales (6, 7), la nouvelle vari&t6 israelensis de B. thuringiensis apparafit bien comme l'un des meilleurs candidats (8). BIBLIOGRAPHIE 1. BARIAC, H. de. Une nouvelle vari&t6 de Bacillus thuringiensis tres toxique pour les moustiques: B. thuringiensis var. israelensis serotype 14. C.R. Acad. Sci. (Paris), 286 D: 797-800 (1978). 2. GOLDBERG, L. J. & MARGALrr, J. A bacterial spore demonstrating rapid larvicidal activity against Anopheles sergentii, Uranotaenia unguiculata, Culex univitattus, Aedes aegypti and Culex pipiens. Mosquito News, 37: 355-358 (1977). 3. BARJAC, H. de. Toxicit6 de Bacillus thuringiensis var. israelensis pour les larves d'Aedes aegypti et d'Ano- pheles stephensi. C. R. Acad. Sci. (Paris), 286 D: 1175-1178 (1978). 4. BARJAc, H. de & LECADET, M. M. Dosage biochimique de l'exotoxine thermostable de B. thuringiensis d'apres l'inhibition d'ARN-polym6rases bact6riennes. C. R. Acad. Sci. (Paris), 282 D: 2119-2122 (1976). 5. BARJAC, H. de. Etude cytologique de l'action de Bacillus thuringiensis var. israelensis sur larves de moustiques. C. R. Acad. Sci. (Paris), 286 D: 1629- 1632 (1978). 6. Chronique OMS, 32: 243-247 (1978). 7. LAIRD, M. Enemies and Diseases of Mosquitoes. Their natural population regulatory significance in relation to pesticide use, and their future as marketable components of integrated control. Mosquito News, 37: 331-339 (1977). 8. BARJAC, H. de. Un nouveau candidat A la lutte biologique contre les moustiques: Bacillus thuringiensis var. israelensis. Entomophaga, 23: 309-319 (1978).