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美國研究用“基因剪刀”對抗農業害虫斑翅果蠅

2023年06月14日11:05 | 來源:央視網
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  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虫規模的目的。這一技術有望用於抑制農業害虫的數量。

  斑翅果蠅的雌虫會在多種軟皮水果中產卵,其幼虫在果實內取食,導致水果腐爛。據研究人員在新一期美國《國家科學院學報》周刊上發表的論文介紹,針對影響斑翅果蠅性別發育的dsx基因,研究人員將其修改成讓雌虫無法正常產卵但對雄虫無影響的版本。實驗發現,經過如此“修改”后,斑翅果蠅的絕大多數后代都會繼承這個基因變化,實現“基因驅動”。

  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勢的現象稱為基因驅動。借助被譽為“基因剪刀”的CRISPR基因編輯技術,人為實現基因驅動,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量,或增強瀕危物種的抗病能力。

  評估模型顯示,對於實驗器皿中的斑翅果蠅群體,按每4隻普通個體對應1隻基因改造個體的比例投放,就能在約10代內導致其種群崩潰。由於許多昆虫都有dsx基因,這一方法還可能用於對抗其他害虫。

  俗稱“基因剪刀”的基因編輯技術問世后,實現基因驅動的效率大幅提高。此前已有研究團隊用相關方法消滅傳播瘧疾的蚊子,但此次用於斑翅果蠅這種農業害虫尚屬首次。斑翅果蠅對殺虫劑的耐藥性越來越普遍,這項新研究有望提供一種高效、環保的抗虫害思路。(央視新聞客戶端)

(責編:張泰運、姜潔)

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