论文部分内容阅读
几年前,广州登革热疫情大发,这座大城市曾一度陷入恐慌,而此次疫情的最大传染源就是蚊子。
蚊媒传染病,是由病媒蚊子传播的自然疫源性疾病,常见的有流行性乙型脑炎、疟疾、登革热、丝虫病、黄热病等危害性较强的传染病。
每年有3.5亿人感染蚊子传播的疾病,每770人中就有1人因此丧命。虽然在我们国家,此类疫情已经得到控制,但是在全球,还有许多人生活在隐患中。
长期以来,化学杀虫剂是最有效的武器,但是这会造成环境污染,并且蚊子也会产生抗药性,所以这并不是长久之计。
自然界中有一种菌叫作沃尔巴克氏菌,这是世界上分布最为广泛的共生菌。沃尔巴克氏菌会寄生在某些生物上,虽然不会导致生物死亡,但这遗传信息能通过亲子纵向传播,
中山大學教授奚志勇猜测感染上沃尔巴克氏菌的雄蚊与野生雌蚊交配后,产下的虫卵不能孵化,这样一次就能减少二三百个蚊子的产生。
奚志勇教授对于减少蚊子数量的办法是:把带共生菌的蚊子放生,从而让更多的蚊子通过繁殖带上共生菌。雄蚊与未感染的雌蚊交配后,雌蚊根本不产卵。而染菌的雌蚊交配后仍可产卵,并能把沃尔巴克氏菌传给后代。
从理论上讲,这种趋势会使染有沃尔巴克氏菌的蚊子越来越多,未感染该细菌的蚊子日益减少,从而在相当大程度上抑制登革热传播。这种方法还可以延长蚊子的寿命,使被沃尔巴克氏菌感染的蚊子在整个生命周期繁育更多携带该细菌的后代,从而尽快将细菌扩散至整个种群。
而实现这项技术的难点在于如何让蚊子与沃尔巴克氏菌产生共生关系。奚志勇教授和他的团队需要通过精准计算,仔细打磨许多根不足头发丝细的石英针,并且还要调整温度、位置等参数以实现目标。
安静的实验室里,只有早出晚归的研究者,最多的动静是蚊子的嗡嗡声和机器工作的声音。在这漫长的试验过程中折损了上万根针,注射了10万个蚊卵,终于诞生了一只与沃尔巴克氏菌共生的蚊子。
随后,此类经过改造的蚊子迅速繁殖,并且投放于广州几十公里外的地区。据检测,这项措施使该地的蚊子数量仅为相邻地区蚊子总数的十分之一,也使得该地区远远低于登革热传播的标准。
之后,世界卫生组织向全球发布了这项技术,造福了在登革热地区生活的39亿人。
这项实验,在没有成功之前我们难以知晓。如果没有成功,我们可能永远不会知道这些科研工作者的夜以继日。
奚志勇说过这样一句话,让人印象十分深刻:“生物本身有好多自然的系统,在完成它做的很多合理的事情。其实这些事情,就可以为我们人类的很多创新来服务。”
自然界是很神奇的,有很多在它们看来理所当然的事,如果人们可以顺应并利用,迎接人类的将是一个更广阔的世界。
素材分析
创新并不是简单的两个字,也不是简单地得知结果,这个漫长的过程,就是知识和汗水的缓慢凝聚。
蚊媒传染病,是由病媒蚊子传播的自然疫源性疾病,常见的有流行性乙型脑炎、疟疾、登革热、丝虫病、黄热病等危害性较强的传染病。
每年有3.5亿人感染蚊子传播的疾病,每770人中就有1人因此丧命。虽然在我们国家,此类疫情已经得到控制,但是在全球,还有许多人生活在隐患中。
长期以来,化学杀虫剂是最有效的武器,但是这会造成环境污染,并且蚊子也会产生抗药性,所以这并不是长久之计。
自然界中有一种菌叫作沃尔巴克氏菌,这是世界上分布最为广泛的共生菌。沃尔巴克氏菌会寄生在某些生物上,虽然不会导致生物死亡,但这遗传信息能通过亲子纵向传播,
中山大學教授奚志勇猜测感染上沃尔巴克氏菌的雄蚊与野生雌蚊交配后,产下的虫卵不能孵化,这样一次就能减少二三百个蚊子的产生。
奚志勇教授对于减少蚊子数量的办法是:把带共生菌的蚊子放生,从而让更多的蚊子通过繁殖带上共生菌。雄蚊与未感染的雌蚊交配后,雌蚊根本不产卵。而染菌的雌蚊交配后仍可产卵,并能把沃尔巴克氏菌传给后代。
从理论上讲,这种趋势会使染有沃尔巴克氏菌的蚊子越来越多,未感染该细菌的蚊子日益减少,从而在相当大程度上抑制登革热传播。这种方法还可以延长蚊子的寿命,使被沃尔巴克氏菌感染的蚊子在整个生命周期繁育更多携带该细菌的后代,从而尽快将细菌扩散至整个种群。
而实现这项技术的难点在于如何让蚊子与沃尔巴克氏菌产生共生关系。奚志勇教授和他的团队需要通过精准计算,仔细打磨许多根不足头发丝细的石英针,并且还要调整温度、位置等参数以实现目标。
安静的实验室里,只有早出晚归的研究者,最多的动静是蚊子的嗡嗡声和机器工作的声音。在这漫长的试验过程中折损了上万根针,注射了10万个蚊卵,终于诞生了一只与沃尔巴克氏菌共生的蚊子。
随后,此类经过改造的蚊子迅速繁殖,并且投放于广州几十公里外的地区。据检测,这项措施使该地的蚊子数量仅为相邻地区蚊子总数的十分之一,也使得该地区远远低于登革热传播的标准。
之后,世界卫生组织向全球发布了这项技术,造福了在登革热地区生活的39亿人。
这项实验,在没有成功之前我们难以知晓。如果没有成功,我们可能永远不会知道这些科研工作者的夜以继日。
奚志勇说过这样一句话,让人印象十分深刻:“生物本身有好多自然的系统,在完成它做的很多合理的事情。其实这些事情,就可以为我们人类的很多创新来服务。”
自然界是很神奇的,有很多在它们看来理所当然的事,如果人们可以顺应并利用,迎接人类的将是一个更广阔的世界。
素材分析
创新并不是简单的两个字,也不是简单地得知结果,这个漫长的过程,就是知识和汗水的缓慢凝聚。