世界最大的蚊子工廠
廣州有個(gè)世界最大的“蚊子工廠”,他們能生產(chǎn)“絕育蚊子”,來大幅度降低傳播登革熱等疾病蚊子的數(shù)量。羊城晚報(bào)記者走進(jìn)這家神秘的工廠,發(fā)現(xiàn)他們已經(jīng)進(jìn)一步升級,引入核技術(shù)提高“絕育”的效果,還將這項(xiàng)先進(jìn)的生物技術(shù)向農(nóng)業(yè)害蟲方向拓展,“絕育蠅”也在研制之中。下面是小編搜集得到的資料,歡迎參考!
蚊子別想“越獄”
在廣州科學(xué)城有一座現(xiàn)代化的大樓,其中的綠色格子間和普通的辦公室沒什么不同。但在穿上防菌外套、戴上帽子走進(jìn)一扇門后,一切都大有不同。“這里的鄰居知道我們在養(yǎng)蚊子,他們沒意見。”說這話的是“蚊子工程”的生產(chǎn)主管王曉華。他之所以能這么說,是因?yàn)閷訉痈綦x讓人確實(shí)感覺到蚊子想要“越獄”是非常困難的———進(jìn)入每一個(gè)車間或?qū)嶒?yàn)室前,都要先進(jìn)入一間有兩個(gè)門的小房間,門上都安裝著強(qiáng)力風(fēng)幕機(jī),蚊子很難穿越。而工廠里每個(gè)工作人員在手上沒工作時(shí)都會(huì)揮舞著電蚊拍,把偶爾從籠子里跑出來的蚊子干掉。當(dāng)然,就算被這樣的蚊子咬一口也沒太大關(guān)系,因?yàn)樗鼈兌疾粫?huì)傳播疾病。
全球首臺(tái)“蚊子X光機(jī)”
和此前一年多的工作相比(羊城晚報(bào)曾多次報(bào)道),“蚊子工廠”目前最大的變化就是多了一臺(tái)特制的“X光機(jī)”,這臺(tái)國際原子能機(jī)構(gòu)和中國聯(lián)合研制的機(jī)器是用來給蚊子進(jìn)行“輻照篩選”的。
原來,工廠生產(chǎn)出的帶菌蚊子是雌雄混雜的,但野外釋放時(shí)只能釋放絕育了的雄蚊。“因?yàn)閹Ь莆梅懦鋈ィm然產(chǎn)生的后代不能再傳播疾病,但起不到絕育的作用,蚊子的數(shù)量不會(huì)減少。”王曉華說。據(jù)了解,釋放絕育雄蚊的方式被稱為“種群壓制”,以讓蚊子數(shù)量大幅減少為目的;釋放帶菌雌蚊的方式被稱為“種群替換”,蚊子不會(huì)絕后,但以后出生的蚊子都不再有傳播疾病的能力。在澳大利亞應(yīng)用的是“種群替換”,而在廣東試點(diǎn)用的則是“種群壓制”。
目前“種群壓制”技術(shù)最大的難點(diǎn)在于雌雄分離,已有的方法是通過物理篩選,但這種方法會(huì)有大約0.1%的雌蚊漏網(wǎng)??茖W(xué)家們曾經(jīng)使用最原始的人工手段進(jìn)行二次篩選———把蚊子放到冰箱里輕微凍暈,四腳朝天地躺在顯微鏡下,就可以清晰看到漏網(wǎng)的雌蚊。但這種方法顯然效率極低且有誤差。
在國際原子能機(jī)構(gòu)的技術(shù)支持下,今年3月一臺(tái)X射線輻射儀投入使用,利用雄蚊比雌蚊對X射線耐受性略高的特性,通過特定的劑量輻射,破壞雌蚊生殖腺,使可能帶病雌蚊也永久絕育,有望把壓制率提高到99%-100%。該儀器由國際原子能機(jī)構(gòu)與奚志勇團(tuán)隊(duì)共同研發(fā),是全球首臺(tái)結(jié)合核技術(shù)與生物技術(shù)的X射線輻射機(jī)。
害蟲也可“絕育”
“蚊子工廠”兩個(gè)特殊的實(shí)驗(yàn)室代表了新的研發(fā)方向———對稻飛虱和實(shí)蠅的生物絕育壓制技術(shù)。實(shí)蠅每年導(dǎo)致廣東水果業(yè)損失高達(dá)幾十億元,而稻飛虱每年在國內(nèi)造成上百億元損失。傳統(tǒng)通過農(nóng)藥滅殺的方式效果很差,對人體和環(huán)境破壞也很嚴(yán)重。
如今,奚志勇教授團(tuán)隊(duì)開始研究將沃爾巴克氏體轉(zhuǎn)入到這兩種害蟲體內(nèi),目前,稻飛虱已經(jīng)成功研制出了穩(wěn)定共生胚胎。如果成功達(dá)到伊蚊絕育的效果,未來這項(xiàng)技術(shù)為農(nóng)業(yè)挽回的損失不可預(yù)估。
八問“蚊子工廠”
“人造蚊子”是哪里來的?
目前“蚊子工廠”周生產(chǎn)絕育雄蚊約500萬只,如此龐大的數(shù)量當(dāng)初都是從一只“母體”繁衍而來。2011年前后,團(tuán)隊(duì)通過對上千只健康蚊子胚胎的注射,從中篩選了一只與沃爾巴克氏體達(dá)成穩(wěn)定共生的胚胎,最后長成一只雌蚊。龐大的實(shí)驗(yàn)室?guī)Ь迦河纱苏Q生。
這么多蚊子怎樣飼養(yǎng)繁殖?
只有雌性蚊子在產(chǎn)卵前才需要吸一次血,所有的雄蚊和非產(chǎn)卵期的雌蚊都可以靠糖水生存。蚊子卵孵化成的幼蟲孑孓用調(diào)制的飼料喂養(yǎng)。在“蚊子工廠”里,產(chǎn)卵前的雌蚊可以享用羊血。吸飽了血,蚊子就會(huì)去濕潤的棉球上安心產(chǎn)卵了。
釋放出去的蚊子會(huì)咬人嗎?
能走出實(shí)驗(yàn)室的只有接種了“疫苗”的絕育雄蚊,而雄蚊是不會(huì)吸血咬人的。所有蚊子成年后,都要進(jìn)行一次“性別篩選”———把蚊子們放進(jìn)兩片只有微小縫隙的玻璃板之間,由于雌蚊體積大,雄蚊體積小,用水沖刷后,雄蚊就會(huì)掉進(jìn)縫隙底部而被篩選出來。
蚊子攜帶的生物菌會(huì)傳染?
沃爾巴克氏體這種菌只在昆蟲體內(nèi)生存,無法在人體內(nèi)生存。
此種群若滅絕會(huì)影響生態(tài)?
自然界的蚊子種類超過3000種,傳播登革熱、寨卡等病菌的蚊子種類很單一,通過人為干涉很難大面積徹底滅絕,即便完全滅絕也不會(huì)破壞生物鏈。而且相比傳統(tǒng)的農(nóng)藥滅殺等方式,對其他物種的傷害幾乎沒有。
引入核輻射的方式安全嗎?
國際原子能機(jī)構(gòu)副總干事楊大助介紹,核技術(shù)除了用于人們熟知的核電核武器等領(lǐng)域,其實(shí)在農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)、水資源保護(hù)、環(huán)境保護(hù)等方面都有廣泛應(yīng)用。輻照技術(shù)類似于X透視檢查,不會(huì)有人體殘留。只要控制好劑量做好防護(hù),就能保證安全。
其他國家也用過類似技術(shù)?
南美洲的危地馬拉、墨西哥、巴西等地都有大型工業(yè)化昆蟲不育技術(shù)生產(chǎn)工廠,主要解決果蠅等農(nóng)業(yè)害蟲的防控工作。危地馬拉和墨西哥每周可以生產(chǎn)30億的絕育昆蟲,每周都運(yùn)到美國加利福尼亞州進(jìn)行釋放,已經(jīng)持續(xù)了20多年。
何時(shí)才能在市區(qū)徹底滅蚊?
除了南沙和增城的實(shí)驗(yàn)釋放區(qū)外,奚志勇團(tuán)隊(duì)準(zhǔn)備下一步在增城進(jìn)行試點(diǎn)。他希望在未來2-3年就可以逐步推廣應(yīng)用,最終目標(biāo)是覆蓋整個(gè)華南有人類居住的地區(qū)。
小知識
沃爾巴克氏體,是一種在自然界節(jié)肢動(dòng)物體內(nèi)廣泛存在的、接近立克次體,并能經(jīng)卵傳遞的革蘭氏陰性胞內(nèi)共生菌。它天然存在于全球約65%的昆蟲種群和28%的蚊蟲種類中,攜帶不同型別沃爾巴克氏體的雌雄昆蟲交配后產(chǎn)生的卵不發(fā)育。