????廣州又進(jìn)入了登革熱流行季。作為登革熱的主要傳染媒介，白紋伊蚊在這個(gè)夏天卻迎來(lái)了一項(xiàng)讓它聞風(fēng)喪膽的“黑科技2.0版”——沃爾巴克氏體菌感染＋低劑量射線，使白紋伊蚊100％絕育，數(shù)代之后，將種群清除。
????執(zhí)行這項(xiàng)清除任務(wù)的，是它們的同類(lèi)，一種更特殊的白紋伊蚊組成的“蚊子敢死隊(duì)”。它們是如何“以蚊治蚊”的？7月18日，中山大學(xué)熱帶病防治研究教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室奚志勇教授在《Nature》雜志發(fā)文，宣布了這項(xiàng)“黑科技2.0版”。8月13日，奚志勇教授團(tuán)隊(duì)詳細(xì)介紹了這項(xiàng)新技術(shù)。
????以蚊治蚊?? 讓雄蚊“香火難續(xù)”
????走進(jìn)廣州威佰昆生物科技有限公司大樓，經(jīng)過(guò)辦公區(qū)，穿上隔離服，走過(guò)幾道鐵門(mén)，我們便進(jìn)入了一座神秘的“絕育蚊子工廠”。
????奚志勇介紹，大家熟知的登革熱、寨卡等傳染病，主要通過(guò)蚊子傳播，目前尚無(wú)法成功控制蚊媒和蚊媒傳播的疾病。但近20年來(lái)，奚志勇團(tuán)隊(duì)一直在研究一種特殊的共生菌——沃爾巴克氏體。這種菌可以讓蚊子絕育、降低蚊媒種群繁衍數(shù)量，同時(shí)還可以降低蚊子傳播登革熱病原體的能力。
????2012年，團(tuán)隊(duì)在廣州建立了全球最大的“絕育蚊子工廠”，啟動(dòng)對(duì)登革傳病媒介的控制，經(jīng)過(guò)7年研究，最終發(fā)現(xiàn)讓登革熱傳病蚊媒100％消除的辦法。
????早在2015年，該團(tuán)隊(duì)就已實(shí)現(xiàn)對(duì)雄蚊絕育。研究人員首先通過(guò)胚胎顯微注射技術(shù)，將一種優(yōu)質(zhì)沃爾巴克氏體菌型注入白紋伊蚊的胚胎中，產(chǎn)生第一只帶菌雌蚊，并獲得第一個(gè)蚊株——HC蚊株，也就是“種子”。HC蚊株攜帶的沃爾巴克氏體可通過(guò)母親傳染到下一代，有很好的抗病能力、野外適應(yīng)力。更重要的是，它具備100％的絕育能力，也就是說(shuō)，HC蚊株中的感染雄蚊與野外其他雌蚊交配，可以導(dǎo)致胚胎100％死亡，最終達(dá)到“絕育”效果。
????因此，通過(guò)大量釋放攜帶沃爾巴克氏體菌型的雄蚊，可以使蚊蟲(chóng)種群數(shù)量降低至不足以引起登革熱流行。而蚊子感染沃爾巴克氏體后，登革病毒也無(wú)法在其體內(nèi)繁殖和傳播。沃爾巴克氏體如同“疫苗”一樣阻隔病毒，使這些蚊子無(wú)法把登革病毒傳染給人類(lèi)。這就是沃爾巴克氏體抗登革熱的基本原理。
????最新突破?? 雌蚊照射線后絕育
????“種子”選出了，如何擴(kuò)大這支滅蚊部隊(duì)？記者走進(jìn)工廠成蟲(chóng)車(chē)間，每一個(gè)鋼絲網(wǎng)籠子里養(yǎng)著約1.2萬(wàn)只HC感染的成年蚊子。雌雄蚊同籠飼養(yǎng)，方便交配，平時(shí)喂食糖水，產(chǎn)卵前則為雌蚊喂食涂了羊血的血板，籠內(nèi)放置卵盒，40克的卵大約就可孵化出600萬(wàn)只蚊子。
????經(jīng)過(guò)7－10天后，這些蚊卵便可進(jìn)入幼蟲(chóng)飼養(yǎng)生產(chǎn)間。在這里，幼蟲(chóng)被放在一個(gè)個(gè)托盤(pán)大小的水槽里，每1平方米可飼養(yǎng)150萬(wàn)只幼蟲(chóng)。
????幼蟲(chóng)成蛹后，將被投入雌雄分離機(jī)，將雄蚊蛹與雌蚊蛹分開(kāi)，準(zhǔn)確率達(dá)99.7％。“經(jīng)過(guò)感染的雄蚊蛹，經(jīng)包裝、質(zhì)控后可釋放至野外，與野外雌蚊交配，即可使野外雌蚊產(chǎn)下無(wú)法孵化的卵?！惫ぷ魅藛T介紹。奚志勇告訴記者，這一步非常關(guān)鍵。“經(jīng)過(guò)感染的雌蚊在野外與雄蚊交配，仍可產(chǎn)下后代。如果不能解決這0.3％混入的雌蚊絕育問(wèn)題，無(wú)法進(jìn)行完全的種群壓制，整個(gè)技術(shù)都會(huì)被破壞掉，甚至還會(huì)引起種群替換，一切將前功盡棄”。
????今年7月，奚志勇團(tuán)隊(duì)發(fā)布最新研究成果：用射線解決這混入的0.3％雌蚊絕育問(wèn)題。“用低劑量射線照射后的雌蚊，使雌蚊不育，就算釋放出去，交配后也無(wú)法產(chǎn)生后代。用沃爾巴克氏體感染結(jié)合射線，就可以達(dá)到100％的種群清除效果”。
????實(shí)驗(yàn)效果?? 試驗(yàn)點(diǎn)蚊蟲(chóng)基本消除
????奚志勇早在讀博時(shí)就成功地在實(shí)驗(yàn)室消滅一籠蚊子，“只需要連續(xù)釋放三四代帶菌蚊子，就可以徹底清除”。
????但要對(duì)付大自然中數(shù)不清的蚊子，從實(shí)驗(yàn)室走向大自然、城市，能成功嗎？2015年、2016年，在獲得相關(guān)許可和居民知情同意后，奚志勇團(tuán)隊(duì)分別選擇了廣州沙仔島和大刀沙島作為試驗(yàn)點(diǎn)，小虎島、觀龍島作為對(duì)照點(diǎn)，開(kāi)始了實(shí)驗(yàn)。
????持續(xù)釋放HC雄蚊兩三年后，與對(duì)照區(qū)相比，這兩個(gè)野外試驗(yàn)點(diǎn)的蚊蟲(chóng)種群基本消除，幼蟲(chóng)和雌蚊的平均壓制效果分別達(dá)到94％和89％。監(jiān)測(cè)還顯示，兩個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)蚊子叮咬率平均分別下降了96.6％和88.7％?！坝?3周的時(shí)間內(nèi)，我們監(jiān)測(cè)不到任何蚊子，基本上清除（蚊子）?！鞭芍居抡f(shuō)，“遺傳學(xué)等一系列檢測(cè)數(shù)據(jù)表明，現(xiàn)有殘余的蚊子與交通等人類(lèi)活動(dòng)有關(guān)，大多是外來(lái)的?！?/p>
????2018年－2020年，團(tuán)隊(duì)的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試范圍開(kāi)始進(jìn)入廣州城區(qū)。他們與廣州市疾控中心合作，選擇了城區(qū)內(nèi)一些登革熱高發(fā)、蚊媒密度高、治理難度大的熱點(diǎn)地區(qū)。
????“我們研發(fā)的最新技術(shù)，最快一年內(nèi)就有望用‘絕育蚊子’抗登革熱。每年每公頃的成本僅約100美元?！鞭芍居抡f(shuō)，“我們現(xiàn)在的計(jì)劃是，首先把這些關(guān)鍵的登革熱點(diǎn)精確剔除?！?/p>
????未來(lái)，他還希望圓一個(gè)夢(mèng)：希望在廣州能有一個(gè)大型的絕育蚊生產(chǎn)基地，進(jìn)一步降低“絕育蚊”成本，為全國(guó)乃至全球的需要服務(wù)?！罢窃趶V東開(kāi)放、協(xié)作、創(chuàng)新的科研大環(huán)境下，我們的團(tuán)隊(duì)才能夠站在國(guó)際舞臺(tái)上，有機(jī)會(huì)成為沃爾巴克氏體技術(shù)在全球的技術(shù)輸出者。今天，我們交出一份答案，希望能夠積極為廣東創(chuàng)新性強(qiáng)省和粵港澳大灣區(qū)和國(guó)際科技創(chuàng)新中心建設(shè)貢獻(xiàn)力量。希望未來(lái)這個(gè)技術(shù)可以成為控制登革熱和農(nóng)業(yè)害蟲(chóng)的綠色環(huán)保手段，向全國(guó)及全球推廣，實(shí)現(xiàn)更大價(jià)值”。
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