

高科技生物防治法
作者:袁越2022年4月6日,一家名为Oxitec的生物技术公司在其官网上公布了佛罗里达州控蚊试验的初步结果,大部分指标都达到了设计要求。这个消息引发了媒体的广泛关注,因为这是第一个在美国本土进行的转基因蚊子野外试验,而且采用的是第二代转基因技术,理论上可以通过少数几次野外释放就将需要控制的蚊子全部杀死。
这家公司针对的是能够传播登革热、寨卡病毒和黄热病的埃及伊蚊(Aedes aegypti),该公司曾经于2014年在巴西进行了世界上第一例转基因蚊子野外释放试验,当时用的还是第一代转基因技术,被转了基因的雄蚊和野生雌蚊产下的受精卵无法正常发育成蚊子。但这个方法需要每年都向野外释放新的转基因雄蚊,成本太过高昂,于是该公司改进了技术,培育出了第二代转基因雄蚊,其后代全部都是不会咬人的雄蚊,没有雌蚊。和第一代技术不同的是,部分二代雄蚊依然携带有这个基因,能够继续和野外的雌蚊交配,从而维持除虫效力。
该公司的报告显示,第一期野外试验是在佛罗里达外海的一座小岛上进行的。研究人员将蚊子的释放范围控制在1公顷内,试验结果表明这种转基因雄蚊完全具备了和野外雌蚊交配的能力,其后代也确实都是雄蚊,因此这个办法起码从理论上讲是可行的。
不用说,消息出来后引发了广泛争论,一部分反对者认为人类没有权力消灭一种生物,但他们不知道的是,埃及伊蚊其实是一种入侵物种,目前只占佛罗里达本地蚊子总量的4%,即使将其彻底消灭也不太会影响当地的生态环境。
另一部分反对者不相信转基因技术,害怕这种技术会导致不可挽回的伤害。但Oxitec公司的技术人员解释说,一来试验结果表明该基因在野外只能维持3代的时间,之后就会消失,不会造成永久伤害,二来如果不用转基因技术就得用杀虫剂,后者对所有蚊子一视同仁,很多不会传播疾病的蚊子会被误伤。
这件事的本质就是普通民众因为对生物技术不够了解而导致的疑虑。事实上类似的案例已经越来越多了,比如美国西部各州对小溪鳟鱼(Brook Trout)的生物防治就是另一个很好的例子。这种鱼原产自美国东部,随着西部大开发而被移民们带到了西部。它们食欲旺盛,繁殖力惊人,很快就占领了美西的淡水河流域,本地鳟鱼根本不是它们的对手。
此前人们只能通过向河流中释放鱼藤酮来杀死小溪鳟鱼,但本地鱼种也会被误杀,于是美国新墨西哥州立大学的科学家们决定尝试一种基于遗传学的新技术,特异性地杀死这种入侵鱼种。
具体来说,研究人员先用雌二醇(Estradiol,一种鱼类雌激素)来处理刚孵化的雄鱼,诱使其长出卵巢,成为携带XY染色体的雌鱼。这种雌鱼和正常雄鱼(XY)交配后产下的二代小溪鳟鱼当中有四分之一是YY染色体的雄鱼,研究人员用同样的方法将这部分雄鱼变成雌鱼,再让它们和YY雄鱼交配,培育出的三代小溪鳟鱼就全都是YY染色体的雄鱼了。
研究人员将这种雄鱼释放到野外,让它们和野生雌鱼(XX)交配,产下的后代将全都是XY染色体的雄鱼,不会有雌鱼了。从理论上讲,如果持续释放几年,小溪鳟鱼的种群数量将会大幅下降,从而给本地鱼种一个反攻的机会。
这个方法没有用到任何外源基因,避免了很多不必要的麻烦,前途一片光明。 生物防治生物技术科技新闻