核技術(shù)可以用來滅蚊？

聽上去似乎不相關(guān)的二者，在中山大學(xué)團(tuán)隊(duì)的科研成果下產(chǎn)生了“強(qiáng)相關(guān)”，該團(tuán)隊(duì)成功將核技術(shù)用在“消滅”蚊子，并獲得了國際原子能機(jī)構(gòu)的高度認(rèn)可，相關(guān)論文發(fā)表在Nature。

據(jù)世界衛(wèi)生組織統(tǒng)計(jì)，“每年蚊媒傳染病造成死亡人數(shù)超過70萬”，由中山大學(xué)組建的中國國家原子能機(jī)構(gòu)核技術(shù)（昆蟲不育）研發(fā)中心（以下簡稱“研發(fā)中心”）在實(shí)驗(yàn)室通過射線輻照，實(shí)現(xiàn)了對雄蚊的“不育”，這里的射線輻照是核技術(shù)的應(yīng)用之一。

隨后，研究人員將這些經(jīng)過輻射后的“不育”雄蚊釋放到野外，在它們與野生雌蚊進(jìn)行交配后，這些雌蚊沒有子代，從而降低了蚊媒病發(fā)病率。

相關(guān)論文

“與傳統(tǒng)蟲媒防治方法相比，這種做法不會產(chǎn)生化學(xué)污染，殺蚊選擇性強(qiáng)，不禍及其他有益生物或害蟲天敵，并且不會有誘導(dǎo)蚊子產(chǎn)生抗藥性，防治效果持久，是目前唯一有可能在一個(gè)區(qū)域內(nèi)根除特定蚊蟲、達(dá)到控制疾病傳播目的現(xiàn)代生物防治技術(shù)，”研發(fā)中心主任吳忠道在接受媒體采訪時(shí)表示。

在這項(xiàng)技術(shù)之前，基于輻射的昆蟲不育技術(shù)（SIT）已成功抑制了幾種害蟲物種的野外種群，但其對蚊媒控制的影響仍然有限。

不育昆蟲技術(shù)（SIT）和不相容昆蟲技術(shù)（IIT）充當(dāng)“蚊子節(jié)育”以減少媒介種群

而相關(guān)的不相容昆蟲技術(shù)（IIT）使用由母系遺傳的內(nèi)共生細(xì)菌沃爾巴克氏體從而達(dá)到絕育的效果。這是很有前途的替代方法，但同時(shí)也有一個(gè)問題，用這種方法很可能會導(dǎo)致感染沃爾巴克氏體的雄性與未感染雌性交配所得合子（卵）無法發(fā)育。

該團(tuán)隊(duì)首次部署了SIT和IIT聯(lián)合的方法（IIT-SIT），能夠幾乎消除世界上最具侵入性的蚊子物種白紋伊蚊的野外種群。數(shù)以百萬計(jì)的工廠飼養(yǎng)的成年雄蚊帶有人工三重沃爾巴克氏體感染被釋放，事先對釋放的蚊子進(jìn)行蛹輻照，以防止意外釋放的三重感染雌性在野外成功繁殖。這一成功的現(xiàn)場試驗(yàn)證明，在大面積范圍內(nèi)應(yīng)用IIT-SIT組合控制蚊媒的可行性。

“我們利用中山大學(xué)的學(xué)科交叉優(yōu)勢，通過醫(yī)學(xué)、生物學(xué)與核物理學(xué)的多學(xué)科交叉與跨學(xué)科領(lǐng)域合作，爭取在不育蚊大規(guī)模生產(chǎn)技術(shù)和高效分離雄蚊的生產(chǎn)工藝等方面有重大突破，并建立成熟的絕育雄蚊標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)體系，為蚊媒病防控提供關(guān)鍵技術(shù)支撐。”吳忠道說。

雄蚊的釋放的野外地點(diǎn)、釋放時(shí)間表和幼蟲抑制釋放

而在此之前，中山大學(xué)就曾與國際在昆蟲不育技術(shù)方面展開過合作。2020年，國際原子能機(jī)構(gòu)邀請到中山大學(xué)中山醫(yī)學(xué)院副教授、研發(fā)中心特聘研究員張東京到南非約翰內(nèi)斯堡國家傳染病中心，以指導(dǎo)和支持當(dāng)?shù)乩ハx不育技術(shù)的應(yīng)用。

熒光原位雜交（FISH），顯示卵巢中的沃爾巴克氏體分布和密度

“南非當(dāng)?shù)氐闹饕_是按蚊，也叫瘧蚊，是瘧疾的傳播媒介。當(dāng)?shù)囟啻伪┌l(fā)瘧疾疫情，死亡率較高。他們應(yīng)用昆蟲不育技術(shù)遇到難題，而我們的研究和應(yīng)用在全球都處于領(lǐng)先地位，可以提供支持。如果當(dāng)?shù)啬軌驊?yīng)用成功，對降低瘧疾發(fā)病率將起到重要的示范作用?！睆垨|京說。

之后，張東京對絕育蚊大規(guī)模生產(chǎn)如何優(yōu)化及質(zhì)量控制，在野外數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析方面提供了英文研究報(bào)告，并根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，為其后續(xù)的發(fā)展提供建議，相關(guān)資料提交至國際原子能機(jī)構(gòu)，并反饋給了當(dāng)?shù)亍?/p>

此外，為將研發(fā)中心的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)一步產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，中山大學(xué)于2020年12月建成并投產(chǎn)成立“蚊子工廠”，這是一家國有投資為主體的蚊媒防控技術(shù)產(chǎn)學(xué)研運(yùn)營公司一一廣州中大核昆生物技術(shù)有限公司，地點(diǎn)落戶在東莞中山大學(xué)研究院。

中山大學(xué)表示，“未來，‘蚊子工廠將建成為亞洲地區(qū)絕育蚊大生產(chǎn)基地，預(yù)計(jì)生產(chǎn)車間產(chǎn)能達(dá)4000萬～5000萬雄蚊/周，以提供足夠的絕育蚊蟲。計(jì)劃在粵港澳大灣區(qū)建立3個(gè)～4個(gè)滅蚊示范點(diǎn)，并將在海外設(shè)立培訓(xùn)基地。”（綜合整理報(bào)道）（編輯/多洛米）