Research Article

Comparison of the standard and boosted sterile insect techniques for the suppression of Aedes albopictus populations under semi-field conditions

Comparaison des techniques des insectes stériles standard et renforcée pour supprimer des populations d’Aedes albopictus en conditions semi-naturelles

¹ UMR ASTRE, CIRAD-INRAE-Univ. Montpellier, Montpellier 34398, France
² UMR ASTRE, CIRAD-INRAE-Univ. Montpellier, Plateforme CYROI, Sainte Clotilde 97491, La Réunion, France
³ Laboratoire National d’Elevage et de Recherches Vétérinaires, ISRA, BP 2057, Dakar, Sénégal
⁴ Centro Agricoltura Ambiente “G. Nicoli”, 40014, Crevalcore, Italy
⁵ UMR Mivegec, IRD-CNRS-Univ. Montpellier, Saint-Pierre 97410, La Réunion, France
⁶ UMR Mivegec, IRD-CNRS-Univ. Montpellier, Montpellier 34394, France

^* Corresponding author: marlene.dupraz@cirad.fr

Received: 16 April 2025
Accepted: 18 July 2025

Abstract

Innovative control tools are needed against Aedes mosquitoes. The boosted sterile insect technique (bSIT) consists of treating sterile males with a biocide prior to their release to contaminate larval habitats. We compared the efficacy of SIT and boosted SIT to prevent the emergence of adult Aedes albopictus in large cages. We tested two sterile-to-fertile male ratios: 5:1 (SIT5) and 1:1 (SIT1), with and without pyriproxyfen enhancement (bSIT or SIT). The eggs were collected in ovitraps and the immature stages were monitored until adult emergence or up to 15 days after hatching to estimate the relative risk (RR) of adult emergence compared to the control category. The concentration of pyriproxyfen in the ovitrap water did not change when sterile males were released with females or alone (χ² = 0.99, df = 1, p = 0.547). This concentration was higher when the sterile-to-fertile male ratio was increased from 1:1 to 5:1: χ² = 18.8, df = 1, p = 0.006. All four treatment categories were effective in suppressing mosquito populations. With a relative risk RR = 0.194 95% CI [0.128; 0.275], SIT5 was the most effective. Boosted SIT was not as effective as SIT. However, bSIT1 (RR = 0.418 [0.351; 0.492]) and bSIT5 (RR = 0.512 [0.431; 0.596]) were equally effective. Boosted males directly vectored pyriproxyfen to breeding sites. Boosted SIT was more effective than SIT alone with a low sterile-to-fertile male ratio. Under operational conditions, it could be initially deployed to suppress the target population and then switched to standard SIT.

Résumé

Des outils innovants sont nécessaires pour lutter contre les moustiques Aedes. La technique de l’insecte stérile renforcée (TIS-R) consiste à traiter les mâles stériles avec un biocide avant leur lâcher afin de contaminer les gîtes larvaires. Nous avons comparé l’efficacité de la TIS et de la TIS-R pour prévenir l’émergence d’Aedes albopictus adultes dans de grandes cages. Nous avons utilisé deux ratios entre mâles stériles et fertiles : 5:1 (TIS5) ou 1:1 (TIS1), traités ou non par du pyriproxyfène (TIS-R5 et TIS-R1). Les œufs ont été collectés dans des pièges à oviposition et les stades immatures ont été surveillés jusqu’à l’émergence des adultes ou jusqu’à 15 jours après l’éclosion afin d’estimer le risque relatif (RR) d’émergence des adultes par rapport à la catégorie témoin. La concentration de pyriproxyfène dans l’eau des pièges à oviposition n’a pas changé lorsque les mâles stériles étaient lâchés avec les femelles, ou seuls (χ² = 0,99, df = 1, p = 0,547). Cette concentration était plus élevée lorsque le rapport entre mâles stériles et fertiles passait de 1 à 5 : χ² = 18.8, df = 1, p = 0,006. Les quatre traitements ont permis de supprimer les populations de moustiques. La TIS-R5 s'est avérée la plus efficace : RR = 0,194 [0,128; 0,275]. La TIS-R n’était pas aussi efficace que la TIS. Cependant, la TIS-R1 (RR = 0,418 [0,351; 0,492]) et la TIS-R5 (RR = 0,512 [0,431; 0,596]) étaient d’efficacité similaire. Les mâles traités ont directement transmis le pyriproxyfène aux gîtes larvaires. La TIS renforcée s’est avérée plus efficace que la TIS standard avec un ratio entre mâles stériles et fertiles peu élevé. En conditions opérationnelles, elle pourrait être utilisée en début de lutte pour supprimer la population cible, puis remplacée par la TIS standard.