近期,雨水频仍,佛山、广州等地正在积极清理蚊虫孳生地。在佛山顺德和广州白云等地,一种黑色的小箱子也来帮忙,不要看这种小箱子外表普通,其实,它们是南方医科大学公共卫生学院教授、热带医学研究所所长陈晓光团队潜心多年研发的媒介蚊虫自动监测仪。
这个监测蚊虫的“电子哨兵”上岗后,会模拟释放人体气味,吸引蚊虫自投罗网,数据则会被实时传输到云端,蚊虫的密度、活动规律被科研人员悉数掌握,从而更好地指导防控基孔肯雅热,用科技为人们筑起一道防蚊屏障。

图/监测蚊虫的“电子哨兵”
“电子哨兵”模拟人体气味吸引蚊虫自投罗网
在南方医科大学公共卫生学院媒介实验室里,陈晓光给记者展示了这次布放在佛山顺德及广州白云一些社区的“电子哨兵”。


这种正式名称为“MS-400媒介蚊虫自动监测仪”的设备,个头不大,不到半米高,但“肚子”里却藏着不少高科技——设备内放了诱引剂,可以模拟人体气味,蚊子闻到气味后,就会误以为这里有一个人,便会飞过来自投罗网;监测仪内部有一个电子检测窗,能根据蚊子的身体大小、翅膀扇动频率、飞行速度等特征,自动“辨认”白纹伊蚊、库蚊、摇蚊及其他飞虫;设备内部存放的SIM卡能实时传输数据,及时将“落网”的蚊虫数据传到云端;不仅如此,设备内部还有温度计、湿度计,能精准记录蚊子活动时的天气特征,有助于科研人员进一步研究蚊子习性。
“它认得可准了,白纹伊蚊、库蚊、摇蚊,看体型和飞行动作就能辨别,也能跟其他不同大小的昆虫区分开,正确率九成以上。”陈晓光说,这些“电子哨兵”半小时会自动发送一次“情报”。这些重要数据对指导基层防控媒介蚊虫有重要意义。
陈晓光随手点开一份8月2日的顺德乐从的线上监测数据。数据显示,一台布放在乐从镇兴乐社区某小区楼梯口的监测设备显示,从8月1日16时至8月2日16时,线下捕蚊袋共捕获伊蚊1只,库蚊0只,摇蚊2只,其他昆虫2只。对比7月的数据,显示该小区的防控工作起到了效果。
陈晓光说,这就像建了个预报蚊子多少的“气象站”,科研人员能预报蚊子密度变化,科学指引对蚊虫的防治,以及准确评价防控效果。
这套设备并非此次阻击基孔肯雅热时才投入使用。陈晓光说,今年端午节深圳龙舟赛期间,这套系统已派上用场。十五运会的部分场馆也安装了这种设备。
给白纹伊蚊建一个“五星级的家”
“要防蚊子,得先知道它喜欢啥。”陈晓光团队像侦探一样,把蚊子的喜好摸得透透的。

图/陈晓光提醒,家中的花瓶要勤换水
陈晓光说,根据他们多年的研究,白纹伊蚊产卵很挑地方,它们喜欢到小型的、干净的、静止的水体产卵,像家里面的水培植物或花瓶,便是它理想的产卵地,相当于是白蚊伊蚊“五星级的家”。因此,陈晓光提醒,家中的花瓶要勤换水,最起码5天之内必须换水一次。因为研究发现,从伊蚊产卵入水,再在水中孵化成幼虫,并发育化为蛹,到最终羽化成蚊飞离水面,最短也要7天时间。因此,勤换水可以阻断白纹伊蚊生长发育的过程,达到灭蚊的效果。
“白纹伊蚊对生活环境的适应能力非常强,入选了世界上100种入侵扩散能力最强的生物。有‘五星级的家’,白纹伊蚊可以生活得很好,但没有的话,它也可以住 ‘窝棚’。一片树叶上的积水,一个瓶盖里的水,废弃轮胎里的积水,都可以成为它的产卵地。”陈晓光说,“所以,我们必须要讲究环境卫生,及时清理垃圾。”
根据白纹伊蚊的习性,陈晓光团队研发了另一个蚊虫监测设备,此次也与“MS-400媒介蚊虫自动监测仪”设备一起投入使用,并肩战斗。这种蚊虫监测设备是个看上去其貌不扬的塑料小黑桶,桶内底部有浅浅的一汪水,看上去很干净,水线上一厘米左右则有一圈白色的海绵,上面密密麻麻的小黑点就是白蚊伊蚊产的卵。
“这是一个典型的小、静、净水体,也就是伊蚊喜欢的产卵地。这是我们给伊蚊准备的 ‘五星级的家’。为什么要在水线上方放一圈白色海绵?因为伊蚊喜欢在水线上1厘米左右产卵。”陈晓光说,这个设备的水中如放上长效的灭蚊药,就可以诱蚊产卵,并聚而歼之。
陈晓光说,蚊子非常狡猾,一种灭蚊药用久了之后,蚊子可能会产生抗药性。如今,陈晓光团队还在着手升级上述蚊虫监测设备,一是将其智能化,使其能自动监测孳生地,二是尝试用超声等物理手段来杀灭蚊虫,避免产生抗药性。
白纹伊蚊基因组大概相当于人类基因组的2/3
从“电子哨兵”到灭蚊装置,陈晓光团队与蚊子的战斗建立在持续多年的科研工作基础之上。
早在2015年,陈晓光团队就与华大基因等联手,通过近五年的时间,在世界上率先破解了白纹伊蚊的基因组。
“这个过程非常艰难,白纹伊蚊虽然个头非常小,但是它的基因组非常大,相当于人类基因组的三分之二。另外,它的基因组很复杂,并且重复序列很多,”他比喻道,“这就像做拼图,很多长得一样的拼图究竟该放在哪里,难度非常大。”最终,陈晓光团队用600多倍的测序深度(普通测序深度只需80至100倍),才把这幅“拼图”拼完整。
陈晓光团队还在国际上最早搞清楚白纹伊蚊“生男生女”的奥秘。陈晓光说,白纹伊蚊只有雌蚊吸血,控制蚊虫的一个技术方法就是遗传防治,通过改造其基因,让雌蚊变少,雄蚊变多。团队发现,白纹伊蚊体内有个“雄性开关”——只要有这个基因,幼虫就会长成雄蚊;没了它,就会变成雌蚊。“我们用基因剪刀把这个开关剪掉,雄蚊就 ‘变’成雌蚊。”陈晓光说,“反过来,如果把这个基因导入雌蚊,它的后代就会变为雄蚊。”
陈晓光说,过去他们采用的是传统的转基因方法,改变蚊子雌雄比例的效率比较低,现在采用了“基因驱动”新技术,可以使下一代的蚊子雌雄比例自动失调,雄蚊远多于雌蚊。这种新技术比传统方法高效得多。理论上释放一次经过基因编辑的雄蚊,它们就能自己“传宗接代”,使种群中雄蚊越来越多,雌蚊越来越少,雌雄比例越来越失调,最终会使得该处的蚊子数量大大减少。
文/广州日报新花城记者:林霞虹 实习生:严柔善 通讯员:柯佳
图/广州日报新花城记者:林霞虹 实习生:严柔善 通讯员:柯佳
视频/广州日报新花城记者:林霞虹 实习生:严柔善
广州日报新花城编辑:何雪华

















































