方衛國：“以菌治蚊”實現環境友好型蚊媒控制

　　登革熱和瘧疾等蚊媒傳染病仍是全球重大公共衛生挑戰，尤其在熱帶和亞熱帶地區，戶外蚊蟲叮咬是疾病傳播的重要環節。傳統的化學殺蟲劑因蚊蟲抗藥性增強、環境污染等問題，防控效果受限。因此，開發綠色、高效、可持續的戶外蚊蟲控制技術成為當務之急。

　　方衛國教授（受訪者供圖）

　　為此，浙江大學生命科學學院方衛國教授團隊聯合國內外科研單位研發了一種基于真菌的戶外蚊蟲誘殺技術，旨在通過“以菌治蚊”實現環境友好型蚊媒控制。

　　研究人員從自然界中廣泛存在的昆蟲病原真菌——綠僵菌入手，發現其在感染并殺死昆蟲后，形成的僵蟲可釋放揮發性物質吸引健康昆蟲，從而實現孢子的主動傳播。進一步研究發現，這種吸引作用主要是由新型蚊蟲引誘劑長葉烯介導的。

　　為了從根本上闡明長葉烯的引誘機制，研究團隊深入研究了昆蟲的嗅覺系統。通過基因敲除、電生理記錄等實驗，他們成功鑒定出在果蠅中，Or43b和Or74a兩個嗅覺受體是感知長葉烯的關鍵。更重要的是，研究發現蚊蟲體內存在果蠅Or43b的同源受體，當該受體基因被沉默后，長葉烯和僵蟲對蚊蟲的吸引力消失。

　　基于這一發現，研究團隊利用基因工程技術，將松樹中合成長葉烯的關鍵基因導入對蚊蟲高致病力的平沙綠僵菌中，成功構建了工程菌株Mp-Tps。該菌株可在廉價的BRH（米糠、稻谷、谷殼）培養基上大量產孢，并持續釋放長葉烯，兼具“誘餌”與“殺蟲劑”雙重功能。

　　為解決孢子戶外釋放難題，團隊還研發了一款低成本、免電源的孢子釋放裝置。該裝置的核心是誘殺模塊，其中裝載的Mp-Tps培養物可持續釋放長葉烯，有效吸引野外雄蚊和雌蚊主動接觸。當蚊蟲落在培養物表面探索或停留時，其體表會沾染大量真菌孢子，進而被孢子感染死亡，實現了從“被動沾染”到“主動誘殺”的技術跨越。

　　經過系統的實驗驗證，Mp-Tps及其釋放裝置在不同層級的環境中均展現出卓越的蚊蟲防控效果，形成了一套從生產到應用、從實驗室到戶外的完整解決方案。

　　首先，團隊成功開發了配套的液態-固態雙相產孢技術。 該技術以廉價的BRH（米糠、稻谷、谷殼）培養基為基礎培養Mp-Tps，實現了孢子的就地生產與長期使用。由此制備的真菌培養物可在室溫下穩定儲存，為大規模、低成本的戶內外推廣應用奠定了堅實的產業基礎。

　　在室內半現場試驗中，Mp-Tps在競爭環境下證明了其強大的吸引力。即便在存在人體氣味或誘蚊植物的復雜環境中，Mp-Tps對野外捕捉的白紋伊蚊的接種率仍超過90%，并最終引起超過80%的死亡率。此外，在室外半現場試驗中，Mp-Tps展現了廣譜且高效的誘殺潛力。

　　方衛國表示， Mp-Tps雖然在室內外半現場環境中表現出色，但從科研成果邁向大規模實地應用仍面臨挑戰。在真實、開放的自然環境中，受極端天氣、復雜地貌等因素的綜合影響，仍需通過更廣泛的野外試驗來確認。此外，工程菌株的環境行為、釋放裝置在不同社區中的適用性以及規模化生產的成本效益，也是未來推廣中需要綜合考量的因素。