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科学趣闻 让雌性蚊子变性以控制数量

蚊子,夏天最常见的昆虫,令许多人感到厌烦。不仅因为人被叮咬后奇痒无比,更由于蚊子的叮咬能够传播疾病。因而科学家也在不断研究怎样制止蚊子叮咬以防传播疾病的方法,最新研究表明只要将雌性蚊子经过基因改造变成雄性,就会避免这一现象的产生。

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传播疾病的蚊子

美国《科学快讯》上发表的一篇论文称,一个全球科学家组成的科研小组找到了把雌蚊子的胚胎从基因角度转变成雄蚊子的方法。这一发现真的很有用,因为雌蚊子是叮人的,它需要不断吸血来产卵。

对一些人来说,蚊子仅仅是一个日常小困扰,人们只要打死它就行。但是在全球很多地方,蚊子携带致命的病毒,成为当地人口的主要健康威胁。每年有约20万黄热病病例,导致3万人死亡。这些年来人们一直在努力解决这个问题,包括培养大量蚊子----这耗时又费钱----把无繁殖能力的雄蚊子放到疾病高发区。

研究人员试图找到蚊子的基因“开关”,可以把雌蚊变成雄蚊。虽然他们还未完全成功,不过他们确实找到了改变蚊子生殖器的方法。研究小组在埃及伊蚊身上发现,决定其为雄性的基因是“Nix”基因。埃及伊蚊并不携带疟疾病毒,但是它们携带并传播如黄热病、登革热和切昆贡亚热等致命疾病。

该论文的作者之一、计算生物学家布兰特利·霍尔说:“我们把Nix基因注入到蚊子的胚胎中,发现超过三分之二的雌蚊长出了雄性生殖器和睾丸。”然后研究小组又把Nix基因从雄蚊身上移除,之后它们长出了雌性生殖器。

该论文的主笔、美国弗吉尼亚理工大学农业和生命科学学院的生物化学教授屠志坚说,科学家70年前就知道有一种基因控制着蚊子的性别,但是没有人能找到这种基因。

该论文的作者之一、昆虫学家扎克·阿德尔曼说,这就像拼图,即使你拼好了700块,你还是难以知道剩下的部分是什么图案。

阿德尔曼说:“屠志坚及其学生发现了一个研究基因的方法,而且找到了一个极其重要的基因。”

研究人员这次找到了一个更有效的计算方法来分析被称为基因组“黑洞”的大量信息,基因组“黑洞”充满了各种复制信息并极难排序。就是在这一区域,科学家们发现了Nix基因。虽然这些年来科学家们培养出大量无繁殖能力的雄蚊并把它们释放,但这种做法效率很低,还花钱不少。

阿德尔曼说,他们还需要数年时间来完善这一方法。现在他们仅仅能够通过改变蚊子胚胎来激活雄性基因,但这种基因不会遍布所有细胞。因此,成年蚊子不会完全变成雄蚊。该小组希望能最终使用基因转移的方法来利用这种决定蚊子为雄性的基因,也就是从细胞层面改变蚊子的这种特殊基因,并让蚊子把这种基因传给下一代。

登革热病

第一次感染登革热病情一般都较轻,病愈后都会对这类型病毒会产生免疫能力,但如果感染其他类型的登革热病毒时,出现登革出血热机会较高。登革出血热是一种由登革热所引起并发症,病情比较严重,可导致死亡。患者初时会出现发高烧、面部发红,以及与登革热相关的一般病症。及后,患者或会有出血的症状,例如皮肤出现瘀斑、鼻或牙龈出血、甚或内出血等。最严重的情况会导致血液循环系统衰竭、休克及死亡。

黄热病

潜伏期3-6天。多数受染者症状较轻,可仅表现为发热、头痛、轻度蛋白尿等,持续数日即恢复。黄热病根据病情轻重,可分为极轻型、轻型、重型和恶性型。极轻型和轻型仅靠临床难以作出诊断,因其发热,头痛,肌痛仅持续1-2天自愈,难以与流感,登革热等相鉴别,只有依靠病原学或血清学试验方能证实。

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