廣州市蘿崗區(qū)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)區(qū)科學(xué)城加速器園區(qū)的一棟大樓內(nèi)，藏著目前世界上最大的蚊子工廠(chǎng)。每周，這里生產(chǎn)出50萬(wàn)甚至上百萬(wàn)只“絕育”蚊子，被送往廣州南沙沙仔島釋放。

TA們是誰(shuí)

奚志勇教授團(tuán)隊(duì)

●團(tuán)隊(duì)成員由中山大學(xué)、美國(guó)密歇根州立大學(xué)、美國(guó)肯塔基大學(xué)、國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)、中國(guó)疾病預(yù)防控制中心、廣州市疾病預(yù)防控制中心、廣州大學(xué)、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)和南京農(nóng)業(yè)大學(xué)等聯(lián)合組成，致力開(kāi)發(fā)和應(yīng)用共生菌沃爾巴克氏體控制登革和瘧疾的傳播，并開(kāi)拓沃爾巴克氏體在重大農(nóng)業(yè)害蟲(chóng)上的應(yīng)用。

●登革熱控制：鄭小英副教授、吳瑜副教授、嚴(yán)子鏘主任醫(yī)生、胡志剛主任醫(yī)生、劉起勇教授、唐謨勛教授、庾建設(shè)教授、鄭波副教授、StephenLD obson教授、K onstantinos Bourtzis博士、Jerem ieG ills博士、王曉華工程師、楊翠博士、李永軍博士、韋迎陽(yáng)、梁永康、劉菊蓮、錢(qián)偉

●農(nóng)業(yè)害蟲(chóng)控制：曾玲教授、許益鐫副教授、洪曉月教授

廣州市蘿崗區(qū)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)區(qū)科學(xué)城加速器園區(qū)的一棟大樓內(nèi)，藏著目前世界上最大的蚊子工廠(chǎng)。每周，這里生產(chǎn)出50萬(wàn)甚至上百萬(wàn)只“絕育”蚊子，被送往廣州南沙沙仔島釋放。

今年3月12日起，中山大學(xué)-密歇根州立大學(xué)熱帶病蟲(chóng)媒控制聯(lián)合研究中心奚志勇教授團(tuán)隊(duì)，在沙仔島陸續(xù)釋放“絕育”蚊子，即攜帶新型沃爾巴克氏體的白紋伊蚊雄蚊。這是沃爾巴克氏體技術(shù)控制蚊媒及阻斷登革熱項(xiàng)目在國(guó)內(nèi)的第一次田間試驗(yàn)，目前局部地區(qū)的種群壓制效果已經(jīng)超過(guò)90%。

A 放蚊子的技術(shù)活

每個(gè)桶里裝著500只左右的白紋伊蚊雄蚊，圓桶紗網(wǎng)上的棉花團(tuán)浸泡著糖水，在釋放前給蚊子最后補(bǔ)充一次能量?！鞍孜靡廖没顒?dòng)高峰期是從早上7點(diǎn)到晚上五六點(diǎn)，我們希望釋放的雄蚊在這期間能成為交配競(jìng)爭(zhēng)的贏(yíng)者?！?/p>

7月22日早上7點(diǎn)半，韋迎陽(yáng)帶著項(xiàng)目組工作人員，照例開(kāi)著機(jī)動(dòng)三輪車(chē)，車(chē)上裝著幾百個(gè)塑料圓桶，每個(gè)桶里裝的是500只左右白紋伊蚊雄蚊。

前一天傍晚，它們就抵達(dá)沙仔島。圓桶紗網(wǎng)上的棉花團(tuán)浸泡著糖水，在釋放前將給蚊子最后補(bǔ)充一次能量。“白蚊伊蚊活動(dòng)高峰期是從早上7點(diǎn)到晚上五六點(diǎn)，我們希望釋放的雄蚊在這期間能成為交配競(jìng)爭(zhēng)的贏(yíng)者?！?/p>

到達(dá)釋放點(diǎn)，韋迎陽(yáng)和工作人員打開(kāi)密封的桶蓋，被精心培育的蚊子馬上就急不可待地飛出，工作人員記錄釋放量和釋放地點(diǎn)。釋放點(diǎn)通常選在植物繁茂的潮濕處，最適合雄蚊棲息并補(bǔ)充能量。

“放蚊子也是個(gè)技術(shù)活?！鞭芍居陆榻B，目前團(tuán)隊(duì)仍采用通過(guò)籠子人工釋放的“原生態(tài)”方式，而以色列已有公司專(zhuān)門(mén)研究如何在直升機(jī)上投放，并保證蚊子存活率?！拔覀冞€在研發(fā)階段，希望每個(gè)細(xì)節(jié)都能很精確地控制，知道籠子里有多少只，每個(gè)地方要放多少只，這些數(shù)據(jù)可為下一步規(guī)模化應(yīng)用提供證據(jù)”。

釋放蚊子的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，由奚志勇團(tuán)隊(duì)聯(lián)合廣州市疾病控制中心一起開(kāi)展。廣州市疾病控制中心蟲(chóng)媒消殺科的嚴(yán)子鏘和胡志剛通過(guò)大量比較篩選，確定了沙仔島這個(gè)地點(diǎn)。今年3月12日，奚志勇團(tuán)隊(duì)開(kāi)著機(jī)動(dòng)三輪車(chē)，拎著塑料桶，開(kāi)始釋放第一批“絕育蚊子”。之后，團(tuán)隊(duì)保持每周三次(隔天)的釋放頻率，每次放出7萬(wàn)-10萬(wàn)只。

奚志勇解釋?zhuān)瑺?zhēng)取剛長(zhǎng)出的野生雌蚊和釋放的絕育雄蚊進(jìn)行交配，必須要有數(shù)量?jī)?yōu)勢(shì)?！按莆靡簧唤慌湟淮危@個(gè)惟一的機(jī)會(huì)要被我們釋放的雄蚊獲得。”放出的雄蚊在野外大概能存活兩周，它的交配能力前三四天最強(qiáng)，而野生蚊子每天都在長(zhǎng)，因此需要通過(guò)持續(xù)釋放，保持交配優(yōu)勢(shì)。

在前期實(shí)驗(yàn)室研究和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，團(tuán)隊(duì)成員密歇根州立大學(xué)的唐謨勛教授、廣州大學(xué)庾建設(shè)教授和鄭波副教授成功建立了釋放效果的數(shù)學(xué)模型，預(yù)測(cè)要達(dá)到好的控制效果，釋放的雄蚊與野外雄蚊比例在5：1最合適。

5：1，這個(gè)數(shù)字意味著，野生雌蚊有超過(guò)80%的機(jī)會(huì)和“絕育雄蚊”交配，交配后下一代將不會(huì)孵化產(chǎn)卵?！爱?dāng)我們的雄蚊獲得了與雌蚊的交配權(quán)，雌蚊這一生所產(chǎn)的卵都不再會(huì)孵化?！?/p>

這四個(gè)多月來(lái)，沙仔島上的500余戶(hù)居民如常生活。他們?cè)诼飞虾晚?xiàng)目組工作人員相遇，會(huì)熱情地打招呼，偶爾也會(huì)站在旁邊看他們放蚊子。團(tuán)隊(duì)中有6名成員長(zhǎng)駐島上，“和他們像兄弟一樣了”，韋迎陽(yáng)說(shuō)。

6月份之前，團(tuán)隊(duì)對(duì)當(dāng)?shù)匾吧米拥目刂菩Ч_(dá)到70%以上，“基本75%的蚊子都被我們清除了”。不過(guò)到了6月，廣州雨季來(lái)臨，連日多雨，讓野生蚊子有了最好的繁殖環(huán)境。

“大量雨水使得到處都成了蚊子滋生地，去年產(chǎn)的數(shù)以萬(wàn)計(jì)的卵也開(kāi)始孵化?！庇昙疽贿^(guò)，沙仔島上野生蚊子數(shù)量陡增好幾倍。這給奚志勇團(tuán)隊(duì)的釋放任務(wù)帶來(lái)很大挑戰(zhàn)：為維持優(yōu)勢(shì)比，“絕育蚊子”的釋放量也要跟著翻倍。這是一次被迫的“緊急”行動(dòng)。原有的“絕育蚊子”產(chǎn)能捉襟見(jiàn)肘，“場(chǎng)地不夠，人手不夠，啥也不夠了。”

7月17日，新蚊子工廠(chǎng)正式啟用。從原來(lái)100多平米的生產(chǎn)空間，搬到如今3000平米的新廠(chǎng)房，生產(chǎn)蚊子的規(guī)模從每周20萬(wàn)-30萬(wàn)只，提高到每周50萬(wàn)-60萬(wàn)?！?個(gè)車(chē)間目前只用了1個(gè)，如果全部開(kāi)足馬力，產(chǎn)量可達(dá)每周上千萬(wàn)?！边@里成為了目前全世界產(chǎn)能最大的蚊子工廠(chǎng)。

B 發(fā)現(xiàn)天然“疫苗”

2009年前后，奚志勇課題組與另一個(gè)課題組同時(shí)發(fā)現(xiàn)，天然的沃爾巴克氏體本身就能形成抗登革病毒的作用?！翱茖W(xué)研究常常是結(jié)果沒(méi)有期盼的好。這是唯一一次，真實(shí)的情況比想要的好，當(dāng)初大家的感覺(jué)都是toogood tobe true?！?/p>

在廣州沙仔島釋放的這些“絕育蚊子”，到底能如何抵抗登革熱？

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(chóng)種群和28%的蚊蟲(chóng)種類(lèi)中，攜帶不同型別沃爾巴克氏體的雌雄昆蟲(chóng)交配后產(chǎn)生的卵不發(fā)育。

早在1967年，沃爾巴克氏體誘導(dǎo)蚊子種群產(chǎn)生細(xì)胞質(zhì)不相容性(C I)，可以降低蚊子種群數(shù)量的這一現(xiàn)象，已被科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，研究結(jié)果發(fā)布在《自然》雜志。但由于當(dāng)時(shí)技術(shù)局限，無(wú)法人工建立能引起C I的蚊系，限制了沃爾巴克氏體的應(yīng)用。

2001年，在美國(guó)肯塔基大學(xué)讀博士的奚志勇，在導(dǎo)師StephenL.D obson的帶領(lǐng)下，開(kāi)始沃爾巴克氏體共生菌的研究，至今已有15年。

“科學(xué)的發(fā)展是很有意思的?！弊钤纾麄兊南敕ㄊ?，如果讓這個(gè)共生菌攜帶上抗病基因，是不是就可以把傳病蚊媒改造成不能傳??？但2009年前后，奚志勇課題組與另一個(gè)課題組同時(shí)發(fā)現(xiàn)，天然的沃爾巴克氏體本身就能形成抗登革病毒的作用。

包括奚志勇在內(nèi)的科學(xué)家完全沒(méi)有預(yù)料到?；仡櫘?dāng)時(shí)的情形，奚志勇還掩飾不住喜悅和興奮?！翱茖W(xué)研究常常是結(jié)果沒(méi)有期盼的好。這是唯一一次，真實(shí)的情況比想要的好，當(dāng)初大家的感覺(jué)都是toogoodtobetrue?！?/p>

針對(duì)沃爾巴克氏體的應(yīng)用研究，隨之加速。比爾·蓋茨是這個(gè)技術(shù)的最早推行者和強(qiáng)有力支持者?！八度氤^(guò)1500萬(wàn)美元，希望把該技術(shù)開(kāi)發(fā)成抗登革熱、瘧疾和其他蚊媒病的工具?！鞭芍居聢F(tuán)隊(duì)在廣東的研究最早作為“根除登革熱”項(xiàng)目的一部分，獲得比爾及梅琳達(dá)·蓋茨基金會(huì)聯(lián)合美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院基金會(huì)的資助。2012年起廣東省科技廳全面接手資助該項(xiàng)目，總共投入科研經(jīng)費(fèi)3000萬(wàn)。研究也同時(shí)獲得廣州開(kāi)發(fā)區(qū)科技領(lǐng)軍人才項(xiàng)目的資助。

看到該項(xiàng)目在全球范圍的應(yīng)用前景，2014年開(kāi)始，聯(lián)合國(guó)國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)與團(tuán)隊(duì)建立合作，并為項(xiàng)目提供進(jìn)一步資助。該機(jī)構(gòu)害蟲(chóng)控制室專(zhuān)家KostasBourtzis、JeremieGills還聯(lián)合奚志勇團(tuán)隊(duì)攻關(guān)技術(shù)難點(diǎn)。

中山大學(xué)和密歇根州立大學(xué)的研究人員，在全球范圍首次使傳播瘧疾的主要媒介斯氏按蚊與沃爾巴克氏體形成穩(wěn)定的共生關(guān)系，并顯著降低其傳播人類(lèi)瘧疾病原體的能力。這項(xiàng)研究發(fā)表在2013年5月9日的《科學(xué)》雜志上。

2011年11月起，奚志勇團(tuán)隊(duì)從果蠅、伊蚊和庫(kù)蚊體內(nèi)提取沃爾巴克氏體，成功將其導(dǎo)入登革熱媒介白紋伊蚊體內(nèi)，建立穩(wěn)定的攜帶新型沃爾巴克氏體的蚊株。

攜帶了新型沃爾巴克氏體的雄蚊與自然界的雌蚊交配后，所產(chǎn)的卵不能發(fā)育。因此，通過(guò)大量釋放攜帶沃爾巴克氏體U的雄蚊，可以使蚊蟲(chóng)種群數(shù)量降低至不足以引起登革熱流行。而蚊子感染沃爾巴克氏體后，登革病毒就無(wú)法在其體內(nèi)繁殖和傳播。沃爾巴克氏體如同“疫苗”一樣阻隔病毒，使這些蚊子無(wú)法把登革病毒傳染給人類(lèi)。這就是沃爾巴克氏體抗登革熱的基本原理。

C 第一個(gè)“種子”

2011年前后，團(tuán)隊(duì)通過(guò)對(duì)上千只蚊子胚胎的注射，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(zhǎng)成一只雌蚊。這是最開(kāi)始的“種子”。

7月21日上午，工作人員梁永康和侯汲虹正在顯微鏡下進(jìn)行蚊子的胚胎注射。顯微鏡玻片上，有一串串密密麻麻的小黑點(diǎn)，這是蚊子的卵?？雌饋?lái)只小小一撮，但有50只卵，一個(gè)個(gè)排列得整整齊齊，顯微鏡下看似米粒。一根長(zhǎng)尖的“注射針管”對(duì)準(zhǔn)卵的特殊部位，打入沃爾巴克氏體，“一次注射一個(gè)胚胎?！?/p>

胚胎注射，是整個(gè)項(xiàng)目得以順利開(kāi)展的源頭——— 建立蟲(chóng)株，也是兩大核心關(guān)鍵技術(shù)之一。

通過(guò)注射，攜帶沃爾巴克氏體共生菌的雌蚊一旦建立穩(wěn)定的共生，將永遠(yuǎn)持續(xù)攜帶。“只要它生產(chǎn)下一代，就會(huì)傳給下一代，子子代代都會(huì)攜帶沃爾巴克氏體?！?/p>

奚志勇是第一個(gè)成功地把沃爾巴克氏體轉(zhuǎn)到登革病毒和瘧疾控制的蚊子中并建立穩(wěn)定共生的科學(xué)家。每次提到這點(diǎn)，奚志勇都會(huì)鄭重地厘清：“建立共生，并非簡(jiǎn)單地讓細(xì)菌感染另一個(gè)生物體。它需要的是兩個(gè)生物形成穩(wěn)定的共生關(guān)系，技術(shù)上講是把共生菌組裝到蚊子體內(nèi)去，科學(xué)上講還需要保證兩個(gè)生物體能互相適應(yīng)，不排斥對(duì)方?！?001年奚志勇在美國(guó)啟動(dòng)這一技術(shù)的攻關(guān)。

他打了個(gè)比方，想象在一個(gè)生雞蛋內(nèi)，不同的位置含有決定未來(lái)發(fā)育方向的不同成分，其中某個(gè)位置的成分將發(fā)育成生殖系統(tǒng)。奚志勇團(tuán)隊(duì)要在蚊子胚胎發(fā)育非常早期的階段，在特殊時(shí)間點(diǎn)精準(zhǔn)地把沃爾巴克氏體注射到未來(lái)發(fā)育成生殖器的特殊部位，“這是最重要的細(xì)節(jié)”。等生殖細(xì)胞進(jìn)一步生長(zhǎng)，就把共生菌包含在里面一起發(fā)育，“形成共生共存關(guān)系”。

前兩年進(jìn)展遲滯。“雖然注射的蚊子第一代帶共生菌，但無(wú)法傳到第二代，全部結(jié)果都是陰性，試驗(yàn)失敗?！鞭芍居麻_(kāi)始轉(zhuǎn)向果蠅，先把果蠅胚胎的胞漿移植摸得滾瓜爛熟，再回到蚊子身上，“第三年全摸透了，最終獲得成功?！?/p>

前期摸索時(shí)期，是一個(gè)數(shù)量巨大的注射過(guò)程，“注射了上百萬(wàn)個(gè)卵?！?004年，奚志勇建立胚胎注射技術(shù)，研究成果發(fā)表在2005年第301期《科學(xué)》上?！斑@是我平生發(fā)表得最容易的一篇文章?！鞭芍居掠行┘?dòng)地告訴記者，這篇文章從提交到刊發(fā)只花了不到兩個(gè)月。像《科學(xué)》這樣高級(jí)別的雜志評(píng)審較嚴(yán)，來(lái)回修改常需半年或更長(zhǎng)時(shí)間。

2009年，科學(xué)界發(fā)現(xiàn)天然沃爾巴克氏體本身就能形成抗登革病毒作用這一重要成果后，奚志勇團(tuán)隊(duì)拿到國(guó)家批復(fù)，通過(guò)生物安全檢測(cè)，沃爾巴克氏體技術(shù)正式應(yīng)用加速。

2011年前后，團(tuán)隊(duì)通過(guò)對(duì)上千只蚊子胚胎的注射，篩選出一只與沃爾巴克氏體達(dá)成穩(wěn)定共生的胚胎，最后長(zhǎng)成一只雌蚊。這是最開(kāi)始的“種子”，“現(xiàn)在用來(lái)釋放的蚊子，就來(lái)自這只雌蚊?！?/p>

隨著胚胎注射技術(shù)日臻成熟，如今注射一般不超過(guò)500只，便可成功篩選出一個(gè)蟲(chóng)株。國(guó)際上各個(gè)課題組都要求前來(lái)學(xué)習(xí)，“在全世界，胚胎注射仍是我們最大的強(qiáng)項(xiàng)”。

在蚊子工廠(chǎng)“保種”室內(nèi)，奚志勇拿起一只“保種”籠解釋?zhuān)７N的量一般保持在30籠，每籠有雌蚊3000只雄蚊1000只。在密封的網(wǎng)狀籠上方，放著一張涂了羊血的薄鐵板，這是雌蚊的食物。雌蚊每次產(chǎn)卵的前提是吸一次血，理想條件下，一只雌蚊吸一次血可產(chǎn)80-100個(gè)卵，在實(shí)驗(yàn)室里一般吸血約3次，也就是說(shuō)，一只雌蚊可產(chǎn)200-300個(gè)卵。目前在實(shí)際生產(chǎn)中，一籠可產(chǎn)大概5萬(wàn)只卵。

D 分辨雌與雄

按照雌雄蚊子頭胸尺度的不同，王曉華自制了雌雄分離器?！?個(gè)人按每天5小時(shí)計(jì)算，可以分離7萬(wàn)-8萬(wàn)只蚊子，準(zhǔn)確率達(dá)到99.8%”。但這個(gè)效率仍然不夠，“未來(lái)當(dāng)控制范圍不斷擴(kuò)大，釋放量要上百上千萬(wàn)，就需要更高效的分離方法”。

蚊子生產(chǎn)負(fù)責(zé)人王曉華及同事將這些卵，放在塑料水盤(pán)中。實(shí)驗(yàn)室里保持27℃的溫度、70%左右的濕度，光線(xiàn)則保持與野外一樣的日夜黑白循環(huán)，這個(gè)環(huán)境最適合蚊子生長(zhǎng)。

1到2小時(shí)后，它們長(zhǎng)成一齡幼蟲(chóng)?！?克卵約有15萬(wàn)個(gè)幼蟲(chóng)”。在最大的一個(gè)“生產(chǎn)車(chē)間”，塑料盤(pán)層層疊疊擺了幾十架，每架20盤(pán)。每個(gè)塑料水盤(pán)里，1萬(wàn)多只幼蟲(chóng)像小蝌蚪一般游來(lái)游去。待幼蟲(chóng)生長(zhǎng)一周，王曉華便要對(duì)它們進(jìn)行雌雄分離。

目前的釋放實(shí)驗(yàn)階段，奚志勇團(tuán)隊(duì)僅釋放攜帶沃爾巴克氏體的雄蚊，如何準(zhǔn)確進(jìn)行雌雄分離，成為另一核心難題。

奚志勇團(tuán)隊(duì)采用的是物理分離法。“雄蚊的頭胸寬在1.05毫米-1.2毫米，雌蚊大概在1.3毫米-1.4毫米?！卑凑沾菩畚米宇^胸尺度的不同，王曉華自制了一個(gè)雌雄分離器。

混雜雌雄蚊子的幼蟲(chóng)隨著水流，在玻璃面上被“過(guò)濾”，尺寸大的留在上方，越往下尺寸越小。“1個(gè)人按每天5小時(shí)計(jì)算，可以分離7萬(wàn)-8萬(wàn)只蚊子，準(zhǔn)確率達(dá)到99.8%”。

但這個(gè)效率仍然不夠。奚志勇直言，“未來(lái)當(dāng)控制范圍不斷擴(kuò)大，釋放量要上百上千萬(wàn)，就需要更高效的分離方法，比如建立遺傳株”。

在全世界，各種雌雄分離的技術(shù)正在嘗試和創(chuàng)新。在南美洲已成功運(yùn)行的地中海果蠅雌雄分離，采用建立遺傳突變株的方法，通過(guò)在蛹的某個(gè)階段，利用雌雄對(duì)溫度敏感的不同，用34℃處理過(guò)夜后殺死所有雌性，孵化出來(lái)的都是雄蚊?！坝眠z傳株的方法，釋放量可達(dá)到1周10億只。”奚志勇說(shuō)。

登革熱的重災(zāi)區(qū)在東南亞、南美等地。在國(guó)內(nèi)，廣東是登革熱最典型的高發(fā)區(qū)。2014年，廣東全省共報(bào)告登革熱病例45189例，死亡6例，其中廣州報(bào)告37357例，占廣東總病例超八成。

這次蚊子生產(chǎn)“車(chē)間”的搬遷，也出于生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大的需要。最早，奚志勇團(tuán)隊(duì)的蚊子生產(chǎn)能力一周為1000-2000只，經(jīng)過(guò)一年努力，生產(chǎn)規(guī)模上升到10萬(wàn)只，“這是產(chǎn)能的第一次突破”。如今產(chǎn)能從10萬(wàn)上升到100萬(wàn)只，又是一次新突破。

“上升到一定量后，從卵的孵化、發(fā)育時(shí)間、雌雄分離，每個(gè)步驟都要細(xì)化，生產(chǎn)線(xiàn)也要標(biāo)準(zhǔn)化。”2014年，團(tuán)隊(duì)正式啟動(dòng)大規(guī)模培養(yǎng)生產(chǎn)階段?！耙郧安皇菃?wèn)題的細(xì)節(jié)，現(xiàn)在都成為影響產(chǎn)量的關(guān)鍵，這也是產(chǎn)業(yè)化與實(shí)驗(yàn)室研究最大的不同?！?/p>

E 監(jiān)測(cè)與推廣

沃爾巴克氏體技術(shù)應(yīng)用的另一個(gè)方法是釋放雌蚊進(jìn)行種群替換。釋放雌蚊對(duì)野外蚊子的沖擊更加直接高效，但雌蚊叮人，釋放需要控制好數(shù)量，使其足夠引起種群替換但不會(huì)顯著增加對(duì)人的騷擾。

3平方公里的沙仔島上，放置了很多誘卵器、成蚊“誘捕器”，它們是奚志勇團(tuán)隊(duì)用來(lái)監(jiān)測(cè)釋放控制效果的“武器”。蚊子吸過(guò)血后，會(huì)尋找濕潤(rùn)的地方產(chǎn)卵，通過(guò)誘卵器采集蟲(chóng)卵，可以估算出當(dāng)?shù)氐奈米訑?shù)量。

目前控制效果如何？奚志勇表示，當(dāng)前數(shù)據(jù)顯示，不釋放“絕育蚊子”的地方，野外蚊子孵化率達(dá)90%；而在控制的釋放區(qū)，有的孵化率為0?！俺掷m(xù)保持壓制一段時(shí)間后，我們希望這塊地方(野生蚊子)將會(huì)被全部清除掉?！鞭芍居聢F(tuán)隊(duì)在等待壓制效果擴(kuò)散到整個(gè)島。

而成蚊誘捕器則被放在有雜物或植物叢生處，內(nèi)置一個(gè)黑色小風(fēng)扇，里面放了模擬人體汗味的誘蚊片。蚊蟲(chóng)喜歡黑色，循著氣味而來(lái)，“狡猾”的人類(lèi)用風(fēng)扇將蚊子吸入袋中。每隔24小時(shí)，韋迎陽(yáng)和同事會(huì)來(lái)加袋、收袋。“每個(gè)點(diǎn)不一樣，多的地方能捕到100多只，少的十幾只”。

這些被俘獲的蚊子，被送往實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)診斷。該部分工作由楊翠帶領(lǐng)質(zhì)量控制組完成，“類(lèi)似醫(yī)院的檢驗(yàn)科”。實(shí)驗(yàn)室里有專(zhuān)門(mén)針對(duì)沃爾巴克氏體的分子診斷環(huán)節(jié)，“有(沃爾巴克氏體)的話(huà)，就有一條條閃亮的帶子，沒(méi)有的話(huà)就是空白。”由此，奚志勇團(tuán)隊(duì)可以清楚地檢查出這些蚊子有沒(méi)有攜帶沃爾巴克氏體，以及攜帶沃爾巴克氏體的蚊子有多少，“這樣就能知道外面的比例控制得怎樣”。

釋放的絕育雄蚊和野外雌蚊交配后，將不會(huì)產(chǎn)卵，沒(méi)有下一代，維持一定時(shí)間優(yōu)勢(shì)比例后，野外蚊子種群就會(huì)下降，達(dá)到種群壓制效果，“不停地維持壓制效果，以至最后根除整個(gè)傳病種群?！?/p>

奚志勇介紹，“我們項(xiàng)目第一期是控制蚊媒數(shù)量，叮人傳病的雌蚊減少，釋放的雄蚊不叮人，所以老百姓也支持。”但要持續(xù)保證效果，還得建立屏障，防止外部的野外蚊子飛進(jìn)來(lái)，也要持續(xù)釋放雄蚊。目前沙仔島局部地區(qū)的壓制效果已經(jīng)超過(guò)90%。

除了釋放絕育雄蚊，減少野外蚊子種群外，沃爾巴克氏體技術(shù)應(yīng)用的另一個(gè)方法是釋放雌蚊進(jìn)行種群替換。

“種群替換相對(duì)比較簡(jiǎn)單，就像種雜交水稻一樣，我們是種蚊子，但需要進(jìn)一步的社區(qū)宣傳和教育”，負(fù)責(zé)社區(qū)教育的鄭小英直言。釋放雌蚊對(duì)野外蚊子的沖擊更加直接高效，但雌蚊叮人，釋放需要控制好數(shù)量，使其足夠引起種群替換但不會(huì)顯著增加對(duì)人的騷擾。奚志勇表示：“種群壓制效果達(dá)90%以上，如果獲得足夠的社區(qū)支持，就開(kāi)始啟動(dòng)種群替換?！?/p>

奚志勇團(tuán)隊(duì)已同登革熱高發(fā)的墨西哥和巴基斯坦合作，進(jìn)行種群壓制和種群替換。同時(shí)，與印度的瘧疾控制試驗(yàn)也在籌劃。這些合作意味著，團(tuán)隊(duì)準(zhǔn)備將中國(guó)項(xiàng)目的成功模式復(fù)制到其他國(guó)家，“也表明該技術(shù)在國(guó)際范圍內(nèi)有巨大的社會(huì)需求”。

負(fù)責(zé)報(bào)批工作的錢(qián)偉介紹，按照國(guó)家有關(guān)規(guī)定，沃爾巴克氏體技術(shù)應(yīng)用成熟的鑒定，需要兩個(gè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)成功后方可通過(guò)。兩年前，錢(qián)偉為團(tuán)隊(duì)在農(nóng)業(yè)部獲得沃巴克次體作為微生物農(nóng)藥的第一個(gè)田間試驗(yàn)許可。

不久，海南將成為第二個(gè)田間實(shí)驗(yàn)場(chǎng)。“海南現(xiàn)場(chǎng)點(diǎn)監(jiān)測(cè)有1年多了”，該現(xiàn)場(chǎng)將由奚志勇團(tuán)隊(duì)聯(lián)合中國(guó)疾病預(yù)防控制中心的劉起勇教授和海口市疾病預(yù)防控制中心開(kāi)展試驗(yàn)。

今年年底，奚志勇團(tuán)隊(duì)將總結(jié)南沙沙仔島的田間實(shí)驗(yàn)進(jìn)展。“需要各種非常完整、仔細(xì)的科學(xué)數(shù)據(jù)，我們的目標(biāo)是將研究成果發(fā)表到頂尖的國(guó)際科技期刊，產(chǎn)生全世界的影響力，使沃爾巴克氏體技術(shù)可在全球用于登革熱控制。”

最新成果

●國(guó)際上首次建立沃爾巴克氏體與登革蚊媒的共生，成果發(fā)表在《科學(xué)》上；

●國(guó)際上首次發(fā)現(xiàn)沃爾巴克氏體的抗登革病毒作用并揭示其抗病毒機(jī)制，成果發(fā)表在P N A S (《美國(guó)科學(xué)院院報(bào)》)和PlosPathogens上；

●獲得農(nóng)業(yè)部頒發(fā)的中國(guó)首個(gè)沃爾巴克氏體作為微生物農(nóng)藥的田間試驗(yàn)許可證，并在中國(guó)首次開(kāi)展以蚊治蚊項(xiàng)目；

●國(guó)際上首次建立沃爾巴克氏體與瘧疾蚊媒的共生，成果發(fā)表在《S ci-ence》上；

●自主開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)雌雄分離儀、沃爾巴克氏體的分子診斷分型試劑盒；

●與國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)展開(kāi)全面合作，建立沃爾巴克氏體和射線(xiàn)技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，并設(shè)計(jì)生產(chǎn)用于昆蟲(chóng)射線(xiàn)照射的專(zhuān)用射線(xiàn)儀；

●與墨西哥政府達(dá)成應(yīng)用沃爾巴克氏體控制登革的合作意向；

●在廣州建立目前世界上最大的蚊子生產(chǎn)基地。

原文鏈接：epaper.oeeee.com/epaper/A/html/2015-07/30/content_3450723.htm