北京日报客户端|人类终于找到了对蚊子“种族灭绝”的杀手锏!( 二 )


但是,这一技术也引发争议,最大的争议是,人们担心让蚊子灭绝。最好的目标是让转基因技术灭掉雌蚊,因为只有雌蚊才叮咬人并传播多种疾病,而雄蚊采集花蜜或以树汁为食,不叮咬人。为此,牛津昆虫技术公司研发了第二代转基因蚊,称为OX5034。与第一代OX513A转基因蚊相比,第二代转基因蚊OX5034有两个显著优点。它们的雄蚊与野生雌蚊交配后,其后代体内的转基因表达的蛋白只杀死雌蚊,使其不能叮人和传播病原体。其次,在雄蚊后代中,只有一半携带致命基因,它们能将这种基因继续传递给后代,开启种群的自我消灭程序。但是,随着蚊子后代的增加,这种致命基因的比例会在蚊子体内逐渐降低,然后慢慢消失。
【北京日报客户端|人类终于找到了对蚊子“种族灭绝”的杀手锏!】问:据说我国科学家也在探索用类似的方法灭蚊,具体是怎么回事儿?
答:研究人员也在探索其他类似的方式来灭蚊,其中一种是把某一微生物,如某种细菌转入蚊子体内,也可以让蚊子的后代绝育。这种技术也可称为细胞(胚胎)转染。
现在,已经有一些国家的研究人员在从事这项技术研究,中国中山大学的奚志勇教授团队在这一领域的研究取得了一些成果,他们的团队于2013年、2015年和2019年分别在《科学》杂志和《自然》杂志发表了研究结果。
沃尔巴克氏体是一种在自然界节肢动物体内广泛存在的一种广义上的共生菌。如果雄性蚊子感染沃尔巴克氏体,与没有感染的雌蚊交配,就会出现生殖不亲和,让胚胎死亡,无法传宗接代。
奚志勇团队把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,获得第一个蚊株——HC蚊株,再由它在实验室中与雄蚊交配产生后代。经过大规模饲养至后代蚊子的蛹期,进行雌雄分离。把携带有沃尔巴克氏体的后代雄蚊投放到野外与野生雌蚊交配,可以导致雌蚊的胚胎100%死亡,因此可以让蚊子绝育。
当然,在实验室筛选的过程中可能有极少部分雌蚊会漏网,经过沃尔巴克氏体感染的雌蚊在野外与雄蚊交配,仍可产下后代。为了彻底阻断蚊子的生育,还可以采用另一种方法,对雌蚊进行低剂量射线照射,使雌蚊不育。后者即使释放到环境中,与野生雄蚊交配后也无法产生后代。因此,用沃尔巴克氏体转染并结合辐照,可以逐渐让某一蚊子种群灭绝。
2015年、2016年,在获得相关许可和居民知情同意后,奚志勇团队分别选择了广州沙仔岛和大刀沙岛作为试验点,小虎岛、观龙岛作为对照点进行试验。
持续释放HC雄蚊两三年后,与对照区相比,这两个野外试验点的蚊子种群基本消除,幼虫和雌蚊的平均抑制效果分别达到94%和89%,两个试验点蚊子叮咬率平均分别下降了96.6%和88.7%。仅仅是野外释放沃尔巴克氏体转染的雄蚊,就可以让特定区域的蚊子幅度减少,自然也减少了蚊子对人的叮咬和多种传染病的传播。