蚊子工厂:“感染+辐射”不论雌雄100%绝育

光山新闻网 林晓舟 2019-08-15 07:12:18
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  “感染+辐射”不论雌雄100%绝育

蚊子工厂:“感染+辐射”不论雌雄100%绝育

成虫车间内,工作人员给蚊子喂食涂了羊血的血板,以供雌蚊产卵

  文/羊城晚报记者 张璐瑶 实习生 严家慧 图/羊城晚报记者 汤铭明

  广州又进入了登革热流行季。作为登革热的主要传染媒介,白纹伊蚊在这个夏天却迎来了一项让它闻风丧胆的“黑科技2.0版”——沃尔巴克氏体菌感染+低剂量射线,使白纹伊蚊100%绝育,数代之后,将种群清除。

  执行这项清除任务的,是它们的同类,一种更特殊的白纹伊蚊组成的“蚊子敢死队”。它们是如何“以蚊治蚊”的?7月18日,中山大学热带病防治研究教育部重点实验室奚志勇教授在《Nature》杂志发文,宣布了这项“黑科技2.0版”。8月13日,奚志勇教授团队详细介绍了这项新技术。

  以蚊治蚊 让雄蚊“香火难续”

  走进广州威佰昆生物科技有限公司大楼,经过办公区,穿上隔离服,走过几道铁门,我们便进入了一座神秘的“绝育蚊子工厂”。

  奚志勇介绍,大家熟知的登革热、寨卡等传染病,主要通过蚊子传播,目前尚无法成功控制蚊媒和蚊媒传播的疾病。但近20年来,奚志勇团队一直在研究一种特殊的共生菌——沃尔巴克氏体。这种菌可以让蚊子绝育、降低蚊媒种群繁衍数量,同时还可以降低蚊子传播登革热病原体的能力。

  2012年,团队在广州建立了全球最大的“绝育蚊子工厂”,启动对登革传病媒介的控制,经过7年研究,最终发现让登革热传病蚊媒100%消除的办法。

  早在2015年,该团队就已实现对雄蚊绝育。研究人员首先通过胚胎显微注射技术,将一种优质沃尔巴克氏体菌型注入白纹伊蚊的胚胎中,产生第一只带菌雌蚊,并获得第一个蚊株——HC蚊株,也就是“种子”。HC蚊株携带的沃尔巴克氏体可通过母亲传染到下一代,有很好的抗病能力、野外适应力。更重要的是,它具备100%的绝育能力,也就是说,HC蚊株中的感染雄蚊与野外其他雌蚊交配,可以导致胚胎100%死亡,最终达到“绝育”效果。

  因此,通过大量释放携带沃尔巴克氏体菌型的雄蚊,可以使蚊虫种群数量降低至不足以引起登革热流行。而蚊子感染沃尔巴克氏体后,登革病毒也无法在其体内繁殖和传播。沃尔巴克氏体如同“疫苗”一样阻隔病毒,使这些蚊子无法把登革病毒传染给人类。这就是沃尔巴克氏体抗登革热的基本原理。

  最新突破 雌蚊照射线后绝育

  “种子”选出了,如何扩大这支灭蚊部队?记者走进工厂成虫车间,每一个钢丝网笼子里养着约1.2万只HC感染的成年蚊子。雌雄蚊同笼饲养,方便交配,平时喂食糖水,产卵前则为雌蚊喂食涂了羊血的血板,笼内放置卵盒,40克的卵大约就可孵化出600万只蚊子。

  经过7-10天后,这些蚊卵便可进入幼虫饲养生产间。在这里,幼虫被放在一个个托盘大小的水槽里,每1平方米可饲养150万只幼虫。

  幼虫成蛹后,将被投入雌雄分离机,将雄蚊蛹与雌蚊蛹分开,准确率达99.7%。“经过感染的雄蚊蛹,经包装、质控后可释放至野外,与野外雌蚊交配,即可使野外雌蚊产下无法孵化的卵。”工作人员介绍。奚志勇告诉记者,这一步非常关键。“经过感染的雌蚊在野外与雄蚊交配,仍可产下后代。如果不能解决这0.3%混入的雌蚊绝育问题,无法进行完全的种群压制,整个技术都会被破坏掉,甚至还会引起种群替换,一切将前功尽弃”。

  今年7月,奚志勇团队发布最新研究成果:用射线解决这混入的0.3%雌蚊绝育问题。“用低剂量射线照射后的雌蚊,使雌蚊不育,就算释放出去,交配后也无法产生后代。用沃尔巴克氏体感染结合射线,就可以达到100%的种群清除效果”。

  实验效果 试验点蚊虫基本消除

  奚志勇早在读博时就成功地在实验室消灭一笼蚊子,“只需要连续释放三四代带菌蚊子,就可以彻底清除”。