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新知丨让蚊子不孕不育:“基因灭蚊”成消灭登革热利器

澎湃新闻记者 吴跃伟
2014-09-30 20:36
来源:澎湃新闻
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2014年9月24日,巴西里约热内卢,技术人员准备将一种携带沃尔巴克氏体属细菌的伊蚊放归自然。这种蚊子可导致后代夭折。 CFP 图

        广东等地的登革热爆发仍在继续,截至2014年9月30日零时,累计确诊病例达13449例,较去年同期(694例)上升18.3倍。为应对疫情的蔓延,广东全省正掀起一场灭蚊大战。

        9月29日,据中科院武汉病毒研究所透露,广东省已向该所采购8吨生物灭蚊剂,用于当地灭蚊。武汉病毒所研究员闫建平告诉澎湃新闻(www.thepaper.cn),这种杀虫剂含有毒蛋白颗粒,这些毒蛋白颗粒被蚊子的幼虫吃掉后会消化成小的片段,这些片段有毒杀作用,会让蚊子幼虫得“败血症”而死。

        白纹伊蚊和埃及伊蚊是登革病毒已知仅有的传播媒介,我国大部分地区是由白纹伊蚊传播。目前对登革热的防治思路包括“隔离重症登革热患者”和“灭蚊以切断传播途径”,但我国还没有登革热疫苗。

        除了前述的生物防治方法外,传统的方法还有化学药剂快速灭蚊,灭蚊灯等物理灭蚊方式,以及自然界蜻蜓、青蛙、壁虎、食蚊鱼等生物灭蚊。但白纹伊蚊只在白天叮咬人,尤其是在早晨和黄昏时气势汹汹,这些方法并不完全奏效。

        “用药”于是成为主要选择,而所有化学和生物灭蚊剂可能面临的一个窘境是,蚊子会产生抗药性,因此需要一段时间后更换新品灭蚊剂。为了减少蚊子的数量,科学家想到了另一招:“不孕不育”,或者让蚊子幼虫无法“成年”。

        英国牛津昆虫技术公司的研究人员改进了筛选方法,通过转基因的方法,他们培育了一种雄性埃及伊蚊。它的基因组中含有“致死基因”,只有在喂四环素的情况下才会存活。

        四环素的成本较低,自然环境下含量少。所以这种雄蚊与野生雌蚊交配后,孵化出的后代在野外四环素缺乏的环境下,在幼虫期就会死掉,无法变成成虫。

        这种转基因雄性伊蚊也会在野外因缺乏四环素而在一段时间内死去。此外,研究人员使转基因雄蚊体内含有“荧光蛋白”,这样通过观察荧光,可以观察其后代的数量。

        在获得政府许可后,2009年,这种转基因雄蚊首次释放在拉丁美洲的开曼群岛。结果显示,对雌蚊而言,转基因雄蚊像野生雄蚊一样抢手。

        自2011年起,该公司已开始与巴西相关机构合作,并开始在巴西东北部持续释放这种雄蚊进行实验。5个月后,当地蚊子数量减少了80%,巴西巴伊亚省一个村庄的蚊子数量减少了96%。

        巴西目前已经批准了这项“以毒攻毒”的利用转基因蚊子来控制登革热传播的手段,在野外释放这种转基因雄蚊与天然雄蚊竞争,以降低蚊子的数量。该公司已着手在巴西设厂,每周可培育这种蚊子200万只。美国食品药品监督管理局也收到了使用这种转基因蚊子的审批申请。

        雄蚊靠花蜜等甜水存活,而雌蚊吸血后卵巢开始发育、成熟,而叮咬、吸血的也只有雌蚊,所以只要雌蚊“生”出的后代都是雄蚊就好了,但目前还没有成功的办法推广。

        

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