美國研究用“基因剪刀”對抗農(nóng)業(yè)害蟲斑翅果蠅
新華社北京6月13日電 美國北卡羅來納州立大學的科研人員利用“基因剪刀”技術,讓一個妨礙繁殖的基因在斑翅果蠅群體中迅速傳播,使其種群崩潰進而達到抑制該害蟲規(guī)模的目的。這一技術有望用于抑制農(nóng)業(yè)害蟲的數(shù)量。
斑翅果蠅的雌蟲會在多種軟皮水果中產(chǎn)卵,其幼蟲在果實內(nèi)取食,導致水果腐爛。據(jù)研究人員在新一期美國《國家科學院學報》周刊上發(fā)表的論文介紹,針對影響斑翅果蠅性別發(fā)育的dsx基因,研究人員將其修改成讓雌蟲無法正常產(chǎn)卵但對雄蟲無影響的版本。實驗發(fā)現(xiàn),經(jīng)過如此“修改”后,斑翅果蠅的絕大多數(shù)后代都會繼承這個基因變化,實現(xiàn)“基因驅(qū)動”。
通常情況下,同一基因的兩個副本傳遞給后代的概率是相同的,而某個基因副本更有優(yōu)勢的現(xiàn)象稱為基因驅(qū)動。借助被譽為“基因剪刀”的CRISPR基因編輯技術,人為實現(xiàn)基因驅(qū)動,讓特定基因在生物群體中傳播開來,可以控制有害生物或入侵物種的個體數(shù)量,或增強瀕危物種的抗病能力。
評估模型顯示,對于實驗器皿中的斑翅果蠅群體,按每4只普通個體對應1只基因改造個體的比例投放,就能在約10代內(nèi)導致其種群崩潰。由于許多昆蟲都有dsx基因,這一方法還可能用于對抗其他害蟲。
俗稱“基因剪刀”的基因編輯技術問世后,實現(xiàn)基因驅(qū)動的效率大幅提高。此前已有研究團隊用相關方法消滅傳播瘧疾的蚊子,但此次用于斑翅果蠅這種農(nóng)業(yè)害蟲尚屬首次。斑翅果蠅對殺蟲劑的耐藥性越來越普遍,這項新研究有望提供一種高效、環(huán)保的抗蟲害思路。
(責任編輯:歐云海)