在广州开发区科技企业加速器园区的一栋大楼内,藏着一座“蚊子工厂”——广州威佰昆生物科技有限公司。这里有四个专门用于生产蚊子的实验室,每个实验室每周最高可以生产500万只蚊子,四个实验室一周最高可以生产2000万只蚊子,这也使这里成为了全球最大的“蚊子工厂”。
“蚊子工厂”为什么要专门生产“益蚊”?又是如何“以蚊治蚊”的?
要想了解这些问题,首先我们需要知道一个冷知识:只有雌蚊子咬人,雄蚊子是不咬人的。
因为在交配之后,雌性蚊子为了抚育后代,必须要去吸食人血才能保证它的后代活得下去,这才导致人们经常被蚊子咬。
借助这一特性,“蚊子工厂”便通过一定的科技手段,让生产出的蚊子体内都带有一种名为“沃尔巴克氏体”的共生菌。
带有这种共生菌的雄蚊被称为“益蚊”,它们和雌蚊交配后,能够使普通蚊子产出的卵不孵化。由于雌蚊一辈子只交配一次,这就意味着,从“蚊子工厂”出品的蚊子,都是“绝育”的蚊子。
△技术人员将动物血泼在盘子上
用来喂养蚊子
科研人员还会去掉雌蚊,留下雄蚊。因为雄蚊不会吸人血,因此不会增加老百姓的困扰。
最后,科研人员将雄性“益蚊”投放到自然环境中,使之与普通雌蚊交配,最终使自然环境中蚊子的数量减少,达到种群压制的效果。
△工作人员在户外释放“益蚊”
生产“益蚊”,释放雄性“益蚊”,减少野外蚊子孵化数量,最终抑制病毒传播。流程看似简单,但光是给蚊子做“绝育手术”这一项,就异常繁琐,需要好几个“手术室”协作才行。
首先便是显微注射室。在这里,研究人员通过胚胎显微注射技术,将精心挑选的沃尔巴克氏体菌注入白纹伊蚊的早期胚胎内,感染其生殖系统,产生第一只带菌雌蚊,并获得第一个蚊株。
△胚胎注射(建立携带沃尔巴克式体菌的蚊株)
选出蚊株的工作极其复杂。“注射是非常精细的过程,筛选蚊株是繁琐的过程。我们给一百个蚊卵注射沃尔巴克氏体菌,存活下来的只有十几个,这十几个存活下来的蚊卵里面,感染沃尔巴克氏体菌的也只有一半。”研究人员表示,筛选工作结束后,他们会建立“种子库”,并定期检测沃尔巴克氏体菌是不是稳定遗传。
选完“种子”,“手术室”就换到了幼虫饲养车间。在幼虫饲养车间,一个个托盘大小的水槽里放满了孵化后密密麻麻的黑色幼虫,等待成蛹。
幼虫成蛹后,“手术”进入分离环节,通过雌雄分离仪把雄蚊蛹和雌蚊蛹分开。雌雄分离是非常关键的步骤。“分离仪的准确率是99.7%,如果剩下0.3%的经过感染的雌蚊在野外与雄蚊交配,还是可以产下后代的。”
△分离雄蚊蛹和雌蚊蛹
为了解决这0.3%雌蚊绝育的问题,2016年4月,世界首台专门用于蚊子雌蛹辐射处理的X光射线仪投入“蚊子工厂”使用,处理能力可达每小时60万只。“低剂量射线照射,使雌蚊不育,就算释放出去,交配后也无法产生后代,这样就可以达到100%的种群清除效果了。”研究人员说。
△多功能X射线仪
分离结束后,“绝育手术”进入尾声。等待这些分离出来的、带有沃尔巴克氏体菌的雄蛹羽化,再经过包装、质控,最后对外释放。
至此,从卵、幼虫、蛹到成虫,一只白纹伊蚊的“绝育手术”便做完了。
也许大家担心
这些“绝育”了的科技蚊
对我们人类有危害吗?
答案自然是,没有
据专家介绍,携带了“沃尔巴克氏体”共生菌后,蚊子传播登革热的能力会极大下降,因为“沃尔巴克氏体”某种程度上会杀死它体内的登革热病毒。
另外,“益蚊”体内携带的“沃尔巴克氏体”细菌不能在人体内生存,因此向自然界投放携带有“沃尔巴克氏体”细菌的蚊子,不会对人体产生危害。
广东是登革热病毒的高发区,投放“益蚊”可以有效阻断病毒的传播途径,对控制这些疾病的传播具有非常重要的作用。