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世界最大蚊子工厂:只生产绝育蚊子


 

内容摘要

全球最大“蚊子工厂”坐落于广州黄埔,中山大学奚志勇教授在这个神秘之地研究出“以蚊治蚊”的方法,通过投放携带沃尔巴克氏体的“益蚊”使白纹伊蚊的种群密度降低,进而控制登革热的传播。

 

世界最大蚊子工厂:只生产绝育蚊子 科技世界网

2016年7月22日,国际原子能机构副总干事杨大助来到位于广州黄埔的世界最大“蚊子工厂”,进行交流。这个目前每周能生产300万只蚊子的工厂,有着外界颇感神秘的工作。

1.给蚊卵注射沃尔巴克氏体

2011年前后,中山大学—密歇根州立大学热带病虫媒控制联合研究中心奚志勇教授团队,成功培育出一只与沃尔巴克氏体达成稳定共生的雌蚊,这就是最开始的“种子”。

在蚊卵产出后的60至90分钟内注射,一次注射一个胚胎,工作人员一天可以注射100到200个左右,每500至1000个注射胚胎可以建立一个感染系统。

据介绍,胚胎注射,无论是从技术角度还是生物学角度,都是整个项目进行过程中难度最大的一步,步骤的关键在于选对合适的时间、位置和菌种,成功装进沃尔巴克氏体的胚胎将实现垂直传播,使其后代始终携带该共生菌。

2.按3:1比例饲养雄雌蚊

在确认胚胎长大后的蚊子及其下一代携带共生菌,蚊子才能成为种源。胚胎注射后,进入生产车间的“保种”室。该室首先映入眼帘的是整齐排列的蚊虫饲养笼,每只笼子里均按3:1的比例饲养雌蚊和雄蚊。

雄雌蚊饲养笼中交配产卵

其中小号饲养笼中共有3000只雌蚊和1000只雄蚊,每周每笼能产卵15万至20万。工作人员拿出一张涂满了羊血的薄铁板,上面覆盖着模仿人体皮肤的薄膜,将这张板放置在密封的网状笼上方,再盖上一个加热袋,雌蚊立刻发现血的气味和热量,陆续飞上来吸食羊血。喂血3天后,在饲养笼中放进贴有湿试纸的产卵杯,以便雌蚊产卵。

一只雌蚊产200~300个卵

雌蚊每次产卵的前提是吸一次血,理想条件下,一只雌蚊吸一次血可产80~100个卵,在实验室里一般吸血约3次,也就是说,一只雌蚊可产200~300个卵。目前在实际生产中,一笼可产大概5万只卵。随后工作人员展示了已采集的密密麻麻的附在试纸上的虫卵,据悉,这些虫卵具有抗干燥的能力,自然休眠状态下可存放一年。

3.虫卵在幼虫饲养器中成长

虫卵采集后,将被放置在幼虫饲养区中孵化饲养。由于温度、湿度、光照、密度、饲料等的差异均会对幼虫的孵化产生影响,传统的饲养盘难以消除环境梯度,因此对幼虫的精确计数造成一定困难。奚教授团队新开发了一种幼虫饲养器,不仅将每盘的蚊卵饲养量从7000个提升至18000个,也满足了饲养环境的高要求,做到温度、湿度均匀,同时能够实现收集蛹的半自动化。

4.按大小分离雄雌蚊

因为只有雄蚊可以使用,因此要对雌雄蚊蛹进行分离。在蚊蛹雌雄分离环节,奚志勇团队采用的是物理分离法。雄蚊的头胸宽在1.05毫米~1.2毫米,雌蚊大概在1.3毫米~1.4毫米。按照雌雄蚊子头胸尺度的不同,工作人员自制了一个雌雄分离器,这个分离器的主体是两片透明玻璃,通过调节旋钮控制间距,从而实现雌雄分离。1个人可以分离7万~8万只蚊子,准确率达到99.9%。车间现有20余台机器,但工作人员表示目前人手不够,每天分离雄蚊数量在100万左右。

5.X射线杀死残留雌蚊

由于蚊蛹个头并不完全统一,在通过分离器分离雌雄蚊蛹后,雄蚊中仍混有0.1%的雌蛹,这些雌蛹如果跟雄蛹一起投放,在整体项目压制蚊子效果达到90%以上后,将会对项目成果造成巨大的风险,因此必须清除。以往下一步将要通过人工检查的方式挑出这0.1%的雌蛹,但人眼误差不可避免。现团队与国际原子能机构合作,自行研发一台X射线仪,通过物理射线的方式清除雌蛹,成功率接近100%。用高能量光子照射蚊蛹,可杀死雌蛹,或破坏雌蛹的生殖系统致其不育。这台射线仪是全球第一台,能够大大提高生产量,并降低风险。

6.每周释放150万只绝育雄蚊

“早上是蚊子交配的时间,也是释放雄蚊最佳的时机。”从2014年6月驻点至今,韦迎阳已经在南沙区黄阁镇沙仔岛工作了两年多。他们释放蚊子有两种方式,一种是在马路上边开着三轮车边放蚊子,另一种是走到树丛下面放蚊子。2014年6月,项目组进驻沙仔岛。2015年3月开始,项目组开始在岛上的居民聚集区释放绝育雄蚊。项目组成员钱伟介绍,每个月平均150万只雄蚊,每周释放三次蚊子。目前,全岛大概有20个释放点。60多岁的当地村民梁伯说:“两年前这里蚊子很多,晚上睡觉要挂蚊帐,现在蚊子少了很多,不用挂蚊帐了。”

钱伟表示,2015年由于蚊子生产量比较少,所以采取控制地毯式的区域控制方式。在监测效果最好的区域,成蚊压制率达到95%以上、幼虫达到90%以上。今年的释放工作从4月开始,一直持续到10月,天气转凉就结束。“虽然今年的释放和监测工作还没有结束,但效果会比2015年更好。”钱伟说。

工作人员介绍,目前团队已经在联系市区的单位、学校推广。

文  环球网

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