在中國(guó)城市廣州的兩個(gè)島嶼上，中山大學(xué)的研究人員幾乎消滅了世界上最具侵入性的蚊子種類 – 亞洲虎蚊（白紋伊蚊，本地俗稱花腳蚊）。

他們首次在田間試驗(yàn)中結(jié)合使用兩種有前景的控制技術(shù)，將白紋伊蚊種群數(shù)量減少了94％。7月17日他們?cè)凇禢ature》雜志上發(fā)表了文章，利用Wolbachia pipientis感染的雄蚊使得雌蚊無(wú)法繁殖下一代——Wolbachia pipientis是一種具有阻斷昆蟲(chóng)繁殖和傳播致病病毒（如登革熱、寨卡病毒）能力的細(xì)菌。

華盛頓喬治敦大學(xué)的蚊子生態(tài)學(xué)家Peter Armbruster說(shuō)，這是迄今為止最成功的白紋伊蚊根除試驗(yàn)之一，他為該研究撰寫(xiě)了一篇評(píng)論。他認(rèn)為，這種方法與其他控制方法（如殺蟲(chóng)劑）配合使用，雙重方法可能是一種非常強(qiáng)大的工具。

白紋伊蚊（Aedes albopictus）

控制的問(wèn)題

以前的研究表明，對(duì)大量雄性害蟲(chóng)如螺旋蟲(chóng)（Cochliomyia hominivorax）進(jìn)行X射線處理，然后將其釋放到目標(biāo)區(qū)域，可以減少野生害蟲(chóng)種群的規(guī)模。但這對(duì)于控制蚊子來(lái)說(shuō)是一種低效方法，因?yàn)榧词故茌椛涞男坌匀阅芙慌洌皇遣蝗缥唇?jīng)輻射的雄蚊。

這里，研究人員用Wolbachia菌株組合感染實(shí)驗(yàn)室蚊子——Wolbachia天然存在于幾種昆蟲(chóng)物種中，包括白紋伊蚊。關(guān)鍵點(diǎn)是：當(dāng)用某種Wolbachia菌株組合感染的雄性蚊子與攜帶不同感染菌株組合的野生雌性交配時(shí)，不能產(chǎn)生后代。

白紋伊蚊野生種群天然可被兩種Wolbachia菌株感染。研究人員用第三種Wolbachia菌株感染了野生蚊子，以產(chǎn)生攜帶有三種細(xì)菌變種的蚊子實(shí)驗(yàn)室克隆。然后，該團(tuán)隊(duì)將該菌落暴露于低水平的輻射，殺死雌性，但只是略微降低了雄性的交配能力。

但是，領(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)研究的中山大學(xué)熱帶病防治研究教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任奚志勇表示，至關(guān)重要的是：只有感染了這種特殊菌株組合的雄性蚊子會(huì)被釋放到野外。如果感染同樣菌株組合的雌性也被釋放，它們可以與攜帶相同Wolbachia組合的雄性交配并產(chǎn)生后代。他們的后代最終可能取代當(dāng)?shù)氐奈米臃N群，使未來(lái)依賴Wolbachia感染的控制嘗試更加困難。奚志勇教授也擔(dān)任中山大學(xué)-密歇根州立大學(xué)熱帶病蟲(chóng)媒控制聯(lián)合研究中心主任。

為了防止這種情況發(fā)生，需要特定的設(shè)備根據(jù)蚊子的大小差異、機(jī)械地將大量蚊子中的雄性與雌性分開(kāi)。但是，這個(gè)過(guò)程并不完善，所以工人們必須進(jìn)行第二次手動(dòng)篩查，以清除雌性蚊子。這是一項(xiàng)繁瑣且耗時(shí)的任務(wù)，限制了可以釋放的蚊子總數(shù)。所以Xi和他的團(tuán)隊(duì)在想辦法著手解決這個(gè)問(wèn)題。

規(guī)模的問(wèn)題

在2016年和2017年的蚊子繁殖季節(jié)期間，研究人員每周每公頃在位于廣州河流中的兩個(gè)島嶼上的居民區(qū)釋放了超過(guò)160,000只蚊子——廣州是中國(guó)登革熱傳播率最高的城市。

他們希望這將極大地減少蚊子數(shù)量，因?yàn)榇莆门c感染改造的雄性交配——以及與不育的實(shí)驗(yàn)室雌蚊交配的野生雄蚊 ——不會(huì)產(chǎn)生后代。該小組追蹤成年雌蚊的數(shù)量下降，因?yàn)榇莆貌乓撕蛡鞑ゼ膊　Ｕ珙A(yù)期的那樣，2016年野生成年雌蚊的平均數(shù)量下降了83％，2017年下降了94％。

“這非常令人印象深刻，”列克星敦肯塔基大學(xué)醫(yī)學(xué)昆蟲(chóng)學(xué)家斯蒂芬·多布森說(shuō)，他是MosquitoMate的創(chuàng)始人，該公司將Wolbachia作為控制亞洲虎蚊的工具進(jìn)行商業(yè)化。Dobson說(shuō)，目前控制白紋伊蚊的策略 – 包括噴灑殺蟲(chóng)劑和去除昆蟲(chóng)產(chǎn)卵的充水容器 – 都是無(wú)效的。他補(bǔ)充說(shuō)，這個(gè)物種在隱藏的地方產(chǎn)卵，這些地方難以監(jiān)測(cè)，并且往往會(huì)產(chǎn)生對(duì)常見(jiàn)殺蟲(chóng)劑的抵抗力。 “非常需要像本文所述的新工具，”他說(shuō)。

但澳大利亞布里斯班QIMR Berghofer醫(yī)學(xué)研究所的分子生態(tài)學(xué)家GordanaRa?i?表示，要將技術(shù)擴(kuò)展到大區(qū)域的的公共衛(wèi)生戰(zhàn)略，是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。Ra?i?說(shuō)基于Wolbachia的方法是有前途的策略，她希望開(kāi)發(fā)和測(cè)試這些工具將有助于減少蚊子傳播疾病的發(fā)生率。

原文檢索

Incompatible and sterile insect techniques combined eliminate mosquitoes

Nature | Published: 17 July 2019

來(lái)源：生物通