来自 资讯 2017-05-24 15:30 的文章

揭秘一只蚊子是如何被“结扎”的

揭秘一只蚊子是如何被“结扎”的
>   45倍的显微镜下,白纹伊蚊蛹的头部特写。  ←实验室内,科研人员借助精密仪器将一根长尖的“注射针管”对准白纹伊蚊卵的特殊部位,打入沃尔巴克氏体,一次注射一个胚胎。  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。  当蛹在水面上将躯体绷直,便是要羽化的时刻。成虫破蛹而出,头部先出,然后背部,最后直立起身体。经过几分钟,成虫全身脱离蛹,待停驻水面上晾干翅膀,即可飞离。  蚊子工厂的“最终产品”———携带沃尔巴克氏体的白纹伊蚊雄蚊被分装在透明罐内,准备运往实验的岛屿内投放。  一部人类史,也是一部与嗜血追腥的蚊子进行斗争的历史。  你也许不知道,一般蚊子的飞行速度达每小时1.5到2.5千米,飞行时每秒翅膀振动594次左右。它的口器是刺吸式的,俨然一根极细的注射器针头,以吸吮血液为生。  蚊子“嗡嗡”声骚扰、吸血,乃至传播疫情,人类不堪其扰已久。于是,“给蚊子结扎,让它绝育”的技术甫一出现,便吸引了全世界的目光。人类这一次能彻底赢得与蚊子的战争吗?  2015年3月12日,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在广州南沙沙仔岛释放第一批“绝育蚊子”,即携带新型沃尔巴克氏体的白纹伊蚊雄蚊。这是“绝育蚊子”技术的第一个田间试验点。当年,团队在试验点投入约650万只雄蚊,成虫控制效果达到97%。  清明一过,天气转暖,很快,2016年的蚊季就要来了。奚教授及团队将于近期前往第二个田间试验点———广州番禺大刀沙岛,开启新一批“绝育蚊子”释放。  继去年独家探访世界最大的“绝育蚊子工厂”后,南都记者近日再度造访。这一次,我们用显微镜头,近距离观察“绝育蚊子”由胚胎、羽化到繁殖的奇幻全过程。  Ⅰ“种子”  第一个“绝育蚊子”的种子,其实几年前已存在。  奚志勇是第一个成功把沃尔巴克氏体转到登革病毒和疟疾控制的蚊子中并建立稳定共生的科学家。所谓共生,并非简单的“细菌感染”型,而是永远呆在一起。  2011年前后,团队通过对上千只蚊子胚胎的注射,筛选出一只与沃尔巴克氏体达成稳定共生的胚胎,最后长成一只雌蚊。这是最开始的“种子”,“现在用来释放的蚊子就来自这只雌蚊。”  显微镜玻片上,这一串串密密麻麻的小黑点,便是蚊子的卵。一个个排列得整齐,显微镜下形似米粒。工作人员会用一根长尖的“注射针管”对准卵的特殊部位,打入沃尔巴克氏体,一次注射一个胚胎。  Ⅱ羊血喂食  蚊子世界里,雌蚊靠吸血为生,而雄蚊只吸草汁、花蜜过活,不吸血不叮咬人。白纹伊蚊是传播登革、寨卡等病毒的帮凶,有“亚洲虎蚊”之称,叮人凶猛。“绝育蚊子”技术中,释放的携带新型沃尔巴克氏体的白纹伊蚊雄蚊,与野外的雌蚊交配后,将不产生后代,如此达到种群压制的效果。  按照科学计算的比例,释放雄蚊与野外雄蚊数量比在5:1,能达到最好压制效果。这意味着蚊子工厂需要根据野外监测的蚊虫数量,源源不断生产足够多的雄蚊。“蚊子工厂”内,设有专门的“保种室”。这意味着,让一只蚊子绝育,相当于消灭400只蚊子。  Ⅲ孵化成蚊  新生的数万计“卵宝宝”,随后被带往舒适的水盘中,这里有适宜的温度、湿度、光线,以确保蚊子茁壮生长。  蚊子的成长要经历卵、幼虫、蛹、成虫的阶段。  但它们的生长速度和繁殖能力惊人。仅1-2小时后,卵成长为一龄幼虫,1克卵约有15万个幼虫。  这些黑兮兮的幼虫如小蝌蚪一般在水盘中缓慢游动,只有显微镜才能看清它们的面貌。  Ⅳ雌雄分离  雌雄分离是关键技术之一。由于雄蛹比雌蛹要小,雄蚊头胸宽在1.05毫米-1.2毫米,雌蚊则大概在1.3毫米-1.4毫米,加之雄蚊羽化时间比雌蚊早,奚志勇团队目前利用人工办法进行雌雄分离,有效率达99.8%。  不过,未来若达到亿级产量,人工分离显然难以应付。目前工厂正在进行自动化升级,雌雄分离的关键技术也在探索和研究中。  Ⅴ未来的飞机释放  完成雌雄分离后的雄蚊,被装进特制“塑料桶”里,每桶约500只。圆桶纱网上的棉花团浸泡糖水,释放前他们将给蚊子补充最后一次能量。第二日,“绝育蚊子”便乘坐小三轮车,被送往野外去完成它们的特殊使命———让蚊子找到蚊子的藏身之处,交配绝育,以蚊治蚊。  世界最大的“绝育蚊子”工厂面积超过3500平方米,4个车间,每个车间按现有技术每周能生产500万只雄蚊。自动化工艺改进后,奚志勇团队的目标是在未来五到十年,达到每周20亿到25亿只的产量。  眼下,奚志勇团队正与以色列一家做飞机释放的公司洽谈合作。也许不久,我们就能看到“绝育蚊子”乘坐飞机了———寻找“蚊子滋生地”将更加精准、立体、全方位。  专题策划:潘劲松  统筹:陈军 谭伟山 陈伟斌  图/南都记者 陈坤荣 文/南都记者 贺蓓

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