本周，放置在佛罗里达群岛的蚊卵预计将孵化出数万只转基因蚊子，这是美国首次在野外放生此类昆虫。一家名为Oxitec的生物技术公司在四月下旬交付了这些蚊卵，作为一项联邦政府批准的实验的一部分，旨在研究使用基因工程（而非杀虫剂）来控制携带疾病的蚊子种群。此举的目标是一种名为Aedes aegypti 埃及伊蚊的入侵物种，它携带寨卡病毒、登革热、基孔肯雅热、黄热病和其他可能致命的疾病，其中一些疾病在佛罗里达州呈上升趋势。
该实验依赖于一种基因改造，这种改造将对大量后代产生致命影响。在本例中，雄性蚊子经过改造，携带一种基因，使其雌性后代依赖于抗生素四环素，因此注定会在野外死亡。随着交配周期在几代之间重复，雌性数量减少，种群受到抑制。经过改造的昆虫最终会死亡，使得这种方法具有自我限制性。
Oxitec在获得美国食品和药物管理局（FDA）于2016年和环境保护署（EPA）于2020年的批准之前，克服了重大的监管障碍。如果目前的试点工作取得成功，该公司计划在今年晚些时候佛罗里达州蚊子繁殖旺季再释放多达2000万只雄性蚊子。实验结果最终可能有助于解决关于将转基因生物释放到野外的担忧。
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为了更多地了解佛罗里达州进军生物工程害虫防治的风险和回报，《大众科学》采访了奥马尔·阿克巴里，他是一位分子生物学家，其在加州大学圣地亚哥分校的实验室致力于基因控制技术研究。他也是Agragene的联合创始人，这是一家生物技术公司，该公司正在使用基因工程农业害虫作为生物害虫防治手段。
[以下是经过编辑的访谈记录。]
您认为在佛罗里达群岛进行的 Aedes aegypti 埃及伊蚊实验会减少蚊媒疾病的传播吗？
目前控制该物种的方法是使用杀虫剂，但效果不佳。我们已经注意到田间出现了抗药性，因此绝对需要新技术。
Oxitec释放转基因昆虫的技术已在其他地方进行了测试。[该公司]报告称，在他们的许多释放中，埃及伊蚊种群抑制率超过 90%，包括有效控制了巴西的A. aegypti 埃及伊蚊种群。鉴于其之前的测试，在佛罗里达群岛进行的实验很可能有效，并能抑制 A. aegypti 埃及伊蚊种群。并且希望它将直接转化为流行病学影响，有效减少疾病传播。
这项技术有多安全？
这项技术非常安全。美国环保署已经尽职调查，并测试了这项技术的许多潜在副作用。这里真正的问题是：现有的控制机制是什么？在佛罗里达州，埃及伊蚊一直使用许多不同的广谱杀虫剂进行控制，包括也杀死蜜蜂、瓢虫、蜻蜓和其他昆虫的拟除虫菊酯。图片显示，在2016年寨卡病毒爆发期间，飞机在佛罗里达州居民区上空喷洒杀虫剂。相比之下，Oxitec的技术非常安全。它只会针对 A. aegypti 埃及伊蚊，而且您是用蚊子来控制蚊子。
会对生态系统造成风险吗？
认为这个过程可以消除所有蚊子是一种误解。地球上有超过3500种不同的蚊子。其中只有少数几种传播病原体。Oxitec并不是要消除所有蚊子。[该公司]正在从局部种群中清除一种蚊子，以阻止其向人类传播病原体。而这种蚊子——A. aegypti 埃及伊蚊——是入侵物种，在这个环境中没有作用。所以我认为从环境中移除该物种不会产生任何负面的环境影响。
您预计Oxitec的技术未来会在美国其他州使用吗？
目前，它仅被批准在佛罗里达州的那个地区释放蚊卵。它在这里被授权用于实验用途。而且这项技术是本地化的。这些蚊子无法传播很远。
在其他地区使用该技术的首要条件是目前在佛罗里达州进行的实验取得成功。一旦成功，Oxitec可以申请更多许可，以便在其他地区进行更广泛的释放。如果发生这种情况，该过程将类似于在佛罗里达州发生的情况。我认为[Oxitec]将与这些地区的当地蚊虫控制区联系，并协调释放和监测 A. aegypti 埃及伊蚊雌性种群的密度随时间的变化。在其他地点获得批准可能还需要将其提交公投，以征求公众对该决定的意见，就像在佛罗里达州所做的那样。
这种控制传播疾病的蚊子的方法可能有哪些局限性？
一个问题是可扩展性。他们能否扩展这项技术，以从比如说美国所有存在这种害虫的州（基本上是美国的一半）消除这种害虫？或者它只在小社区有用？如果他们扩展它，相关的成本是多少？
此外，物种特异性技术是一把双刃剑。一方面，您只针对一个物种。另一方面，通常有多种物种传播病原体。例如，在巴西，有两种不同的物种传播登革热病毒——A. aegypti 埃及伊蚊和白纹伊蚊。佛罗里达州的情况也是如此。因此，如果您除掉其中一种，另一种仍然存在。
随着全球变暖，其他地区有多大可能采取与佛罗里达群岛蚊虫控制区相同的做法？
有些地区已经这样做了。Oxitec已获得批准在开曼群岛和巴拿马释放其改造后的 A. aegypti 埃及伊蚊。它正在印度进行试验——将转基因蚊子释放到装有野生型蚊子的笼子中进行交配，然后与没有转基因昆虫的笼子进行比较。[其他公司]已经在马来西亚和澳大利亚进行了释放。随着成功案例越来越多，我认为更多的国家将愿意采用这项技术，前提是成本合理。
随着全球变暖，A. aegypti 埃及伊蚊的栖息范围正在扩大。该物种现在存在于美国许多州，而10年前并非如此。随着这种蚊子物种变得越来越普遍，病原体也变得越来越普遍，这一点也将变得更加重要。
您目前正在研究哪些生物害虫防治技术？
我们的实验室有一篇[预印本]论文正在审查中，描述了一种新的基于CRISPR的技术，该技术可用于消除 A. aegypti 埃及伊蚊种群。它也是自我限制的。我们对此感到兴奋，因为我们能够在实验室的实验笼中消除种群。我们认为这项技术可能是一种下一代技术，可以与Oxitec技术一起使用。结果非常相似。