世界最大蚊子工厂：雄蚊变身“绝育雄兵”

    随着气温的升高，蚊子这个人类“第一杀手”又开始祸害人类。它们不但是“吸血鬼”，还是传播登革热、寨卡等致命病菌的“罪魁祸首”。白纹伊蚊更因其凶猛，有“亚洲虎蚊”之称，是造成广州等地登革热高发的“重要嫌犯”。但广州市内却建有目前世界上最大的蚊子工厂，每周向外释放白纹伊蚊雄蚊300万只。

    原来这是中山大学-密歇根州立大学热带病虫媒控制联合研究中心主任奚志勇团队研发出的“以蚊治蚊”的绝招，正在导演蚊界“无间道”，被释放的白纹伊蚊雄蚊都成了“特洛伊木马”。它们被注射了“绝育疫苗”，与野外的白纹伊蚊雌蚊交配后，就能让雌蚊所产的卵不能发育。这不但能降低白纹伊蚊的种群密度，还能控制登革热等疾病的传播。

    奚志勇团队利用“核武器”等前沿技术，所发动的“以蚊治蚊战”功效显著。在广州市南沙区黄阁镇沙仔岛这个“战区”内，白纹伊蚊成蚊、幼虫的压制效果分别达到97%和100%。奚志勇团队正准备乘胜追击，扩大战区。

    沃尔巴克氏体细菌成白纹伊蚊“绝育神器”

    提起白纹伊蚊，广州市民李晓丹便恨得咬牙切齿。她小腿上5块疙瘩因红肿瘙痒，被她挠出了血，这是白纹伊蚊吸血的后遗症。但对于野外猖獗的白纹伊蚊，很难喷药杀灭。

    “白纹伊蚊很喜欢藏身、产卵于野外树洞等地，不好找，也很难喷药。”中山大学研究人员钱伟介绍说，白纹伊蚊的卵能躲过高温、冰寒，一旦有合适的温度和湿度，尤其在雨后，它们就会疯狂发育。

    国际原子能机构副总干事杨大助发现，喷洒农药这种传统灭蚊方法环境污染大，危害人体健康，费用高，由于蚊子会产生耐药性，不可持续。

    奚志勇团队迎难而上，努力攻关。2009年前后，奚志勇课题组发现，天然的沃尔巴克氏体本身就抗登革病毒。而之前已有专家发现，沃尔巴克氏体天然存在于蚊虫等节肢动物体内，携带不同型别沃尔巴克氏体的雌雄昆虫交配后，产生的卵不发育。

    培育携带沃尔巴克氏体共生菌的“蚊后”，成为奚志勇团队接下来主攻的重点。因为新型沃尔巴克氏体与“蚊后”一旦建立稳定的共生，它的子子代代不但都携带新型沃尔巴克氏体，还都无法把登革病毒传染给人类。

    2011年前后，奚志勇团队通过对上千只蚊子胚胎的注射，从中筛选出第一个“蚊后”。这是难度极大的关键一步，因为要选对合适的时间、位置和菌种。成功是建立在奚志勇先前顺利地把沃尔巴克氏体转到登革病毒和疟疾控制的蚊子中，并确立在稳定共生的基础上。为此，奚志勇自2011年开始艰难摸索近四年，带队注射了上百万个卵。

    在实验室中，奚志勇进行了演示。他选了一颗刚产出60至90分钟的虫卵，“像鸡蛋一样，必须要在外壳还软时注射，等内部发育成熟后，再注射就无效了。”奚志勇通过显微镜，用一根长尖的“注射针管”，精确地对准虫卵未来发育成生殖器的特殊部位，打入沃尔巴克氏体。在显微镜下，放大200倍的虫卵看上去有手指大小。

    “核武器”每小时将60万只蚊子雄雌分离

    进入成虫饲养区，浓烈的腥臭味扑鼻而来。“这是蚊子身上散发的味道。”中山大学研究助理王晓华一边擦汗一边说，成虫饲养区保持27度的气温，80%的湿度，“白天”和“黑夜”12小时变换一次。这是蚊子最舒服的环境，“种源”在这里，像“蚁后”一样产卵。

    150个蚊虫饲养笼整齐排列，每只笼子里养有3000只雌蚊和1000只雄蚊。王晓华指着蚊笼上面浸满糖水的棉花说，成蚊日常以此维持生命。雄蚊一生都不会吸血，雌蚊在交配后、产卵前才会吸血，因为它们需要人类血液中的蛋白质促进卵巢发育。

    “一只雌蚊吸1次血可产80至100个卵，一般吸血约3次，可产200至300个卵，18至20天完成一个蚊蛹羽化、发育成熟、吸血产卵、杀灭重换的周期。目前实验室一周大概能产2000万只卵。”王晓华拿出一个装满羊血的袋子，放在蚊笼上方。闻到血腥味，笼内的雌蚊立即飞扑上去，刺穿模仿人体皮肤的薄膜，使劲地吸吮。不一会儿，血袋便瘪了，而笼内的很多蚊子腹部圆鼓鼓的，血红色清晰可见。

    目前只有雄蚊用于释放，因此要分离雌雄蚊蛹。“雄蚊的头胸宽在1.05至1.2毫米，雌蚊大概在1.3至1.4毫米。”按照雌雄蚊子头胸尺度的不同，王晓华自制了雌雄分离器，主体是两片呈V字型的透明玻璃，通过调节旋钮控制间距，从而实现雌雄分离。

    “之前是人工去挑，先把蚊子在冰箱中冻晕，然后根据体型大小，挑出雌蚊。”钱伟说，每次释放前，20个人要挑一下午，“如果要释放的雄蚊数量大幅提升，人怎么挑得过来？”

    这一难题在今年4月被攻破。奚志勇介绍说，团队与国际原子能机构合作，自行研发全球首台结合核技术与生物技术的X射线辐射仪。由于雌蚊对X射线耐受高于雌蚊，用特定的剂量辐射，破坏雌蚊生殖腺，使混在其中的雌蚊永久绝育。

    “以前10到15人至少需要两三天才能分离100万个蚊蛹，而X光射线仪每小时处理60万个。”奚志勇表示，现有技术可实现大规模产业化生产。

    引入核辐射的方式安全吗？杨大助给出了肯定答案。他说，辐照技术类似于X透视检查，不会在蚊子身上有残留。只要控制好剂量做好防护，就能保证安全。

    “绝育雄蚊”已让沙仔岛白纹伊蚊濒临“灭族”

    早上7时30分，沙仔岛上两辆机动三轮车背向而驰，边走边放白纹伊蚊雄蚊。“早上是蚊子交配时间，也是释放雄蚊最佳时机。”从2014年6月驻点至今，中山大学工作人员韦迎阳已经在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。

    “我们释放的白纹伊蚊雄蚊是岛上野生白纹伊蚊雄蚊的5倍，具有绝对的数量优势，因此能抢到交配权。”钱伟介绍说，雌蚊一生只交配一次，就能产卵三次，每次产卵80至100只。放出的雄蚊在野外大概能存活两周，它的交配能力前三四天最强，而野生蚊子每天都在增长，因此需要通过持续释放，保持交配优势。在前期实验室研究和现场监测数据的基础上，释放的雄蚊与野外雄蚊比例在5：1最合适。团队成员在岛上选准地点安放成蚊诱蚊器，测量野生雄蚊数量。

    钱伟介绍说，从去年3月到10月底，项目组在岛上释放绝育雄蚊。每月平均150万只雄蚊，每周释放三次蚊子。清除岛上全部的白纹伊蚊，是项目组希望达到的效果，而目前已接近完成。

    “绝育雄兵”是否会引起生物链断裂呢？奚志勇回应说，蚊子的种类很多，该团队只针对传病的蚊种，降低该类蚊虫的数量，减低危害。而其他不吸血的蚊子，吸血不传病的蚊子依然存在。因此该方法不但不会引起生物链断裂，还有助于生态平衡。在夏威夷等地区，就因为传染疟疾等疾病的蚊虫大规模滋生，造成疟疾等传染病高发，已让夏威夷6种珍稀鸟类灭绝。

    60多岁的沙仔岛村民梁伯对灭蚊效果很满意，他笑着说：“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。”韦迎阳也打趣地说：“现在很放心穿着短裤到处走，如果是到了另一个岛，得到处跑。刚来的时候都不敢穿短裤，会被蚊子盯。临近岛上的居民经常见我们就问，为什么不到我们那里放蚊子？”

    目前，团队已经在联系广州市区的单位、学校、居民区。钱伟说：“今年尽量把这项技术往广州市区推广应用。”另外，斯里兰卡、美国等地的组织已明确表示了合作意愿。(本报记者 刘盾)