文/廣州日報全媒體記者何瑞琪 通訊員徐潔芹、李劍鋒 近期,由白紋伊蚊傳播的基孔肯雅病毒在多地點狀散發,清除蚊蟲孳生地、使用殺蟲劑等是目前防控傳播的常見方法。 在廣州市黃埔區一座不起眼的辦公樓內,「蚊子工廠」正開足馬力,周產500萬隻「絕育雄蚊」,以生物技術阻斷蚊媒繁衍鏈,成為阻擊基孔肯雅熱的生物尖兵。這一顛覆傳統的「以蚊治蚊」技術,正構築起了一道獨特的生物防控屏障。 「以蚊治蚊」優勢顯著 在廣州威佰昆生物科技有限公司(以下簡稱「威佰昆」)的生產基地,偌大恆溫恆溼的實驗室中,數百萬蚊卵在營養液中沉浮如細密米粒,自動化機械臂精準分揀蛹蟲,自動蚊蛹雌雄分離機篩選出雄蛹,誤差率低於0.5%,最終羽化得到的雄蚊誤差率低於0.3%。 眾所周知,蚊子在吸食人血的時候順帶傳播病毒,而只有雌蚊會咬人、能吸血,雄蚊不叮人也不吸血。換言之,雄蚊對人類是無害的。那麼,只要在源頭上控制住雌蚊的數量,便能很大程度上控制住疫情。 「『以蚊治蚊』的策略主要是減少白紋伊蚊的數量,技術的核心,是利用沃爾巴克氏體與蚊媒的共生關係。」廣州威佰昆生物科技有限公司副總經理兼技術總監龔君淘介紹,「我們培育出來的蚊子是『益蚊』,也叫『絕育雄蚊』,當攜帶沃爾巴克氏體的雄蚊與未攜帶該菌的野生雌蚊交配時,由於胞質不相容現象,所產的卵不能正常發育,無法孵化出幼蚊。」 威佰昆首先篩選出穩定攜帶該菌的雌蚊,建立種群,大規模繁育後,再將數十萬計攜帶菌株的雄蚊定期釋放到目標區域。由於雌蚊一生通常只交配一次,一旦與「絕育雄蚊」結合,其產卵便宣告無效。這就意味著,只要經過幾代持續釋放,目標區域的蚊子種群數量會大幅減少,實現種群壓制,從而達到控制蚊媒傳染病的目的。 相較於傳統化學的弊端,「以蚊治蚊」技術優勢顯著:技術高效、生物安全風險極低、綠色無汙染。「最大特色在於精準靶向。」龔君淘強調,「白紋伊蚊是登革熱、基孔肯雅熱的主要傳播者,我們的『絕育雄蚊』僅攻擊同種蚊,不傷及其他昆蟲和天敵,能有效維護生態平衡。」 6—8周內壓制率高達80% 自2015年以來,該公司的「以蚊治蚊」技術已在全國多個區域進行釋放試驗。 在白雲區江高鎮峽石村,這個團隊運用「以蚊治蚊」技術防控登革熱的傳播。按照每平方米釋放5隻「益蚊」的比例,採用滾地毯式釋放策略,每周兩次,每次在村民居住區全方位釋放約100萬隻沃爾巴克雄蚊。數據顯示,試點區域內蚊子密度顯著降低,村內白紋伊蚊的控制率常態化超過90%,7年未發生一例登革熱病例。 「我們團隊已建立了一套精密的釋放策略,一般來說,我們會按照大於5:1的比例釋放『絕育雄蚊』,也就是每發現1隻野生雌蚊,就釋放5隻以上『絕育雄蚊』,這樣能保證野生雌蚊與『絕育雄蚊』交配。」龔君淘說,一般情況下,通過該項技術三周內蚊子數量可減半,6—8周內野生蚊群密度能驟降80%以上。 如今,面對基孔肯雅熱的傳播威脅,「蚊子工廠」再次行動起來。據了解,威佰昆目前已具備每周生產500萬隻雄蚊的強大能力,為應對基孔肯雅熱提供強力支撐。除了應對此次基孔肯雅熱的防控,龔君淘也表示,下一步,將與基層組織合作,持續做好防蚊滅蚊的應急處置工作,同時也會與地方合作,進一步將「以蚊治蚊」工作列為常態化加以推進。
海南為深海裝備測試與應用搭臺 深海科技澎湃旺盛創新力(大數據觀察) 今年,「深海科技」首次寫入《政府工作報告》。海南四面環海,得天獨厚的自然條件,為深海裝備測試與應用搭建了平臺。無人風帆航行器穿越颱風,載人潛水器探索深海,科學考察船遠航大洋……在海南,眾多團隊在此攻關深海科技,各種深海科技裝備從這裡出發,服務於科研,彰顯出澎湃的創新力。 「信天翁」無人風帆航行器 追風探海 實測數據 颱風越來越近,浙江大學海南研究院海洋過程與裝備團隊的成員們各司其職:張小波和同事乘坐小艇,將「信天翁」無人風帆航行器布放到海面上,升帆的航行器漸行漸遠;岸邊,李彥君聚焦屏幕,時刻關注航行器的狀態。 穿越颱風,觀測颱風內部氣象變化、海洋動力過程等,這是「信天翁」此次探測肩負的任務。 「信天翁是一種善於利用風的鳥,既能在空中翱翔,又能潛水捕魚。以它為名,是希望航行器能憑風借力,航行得又快又遠,也能潛進深海。」李彥君介紹,「信天翁」是我國自主研發的新型海洋探測裝備,升帆時利用風力,收帆漂流時吸收光照發電,低能耗的設計使其能夠長距離行駛,最大下潛深度達1000米,可在颱風、中尺度渦等複雜氣候、海洋環境中開展科學觀測。 這次航行,「信天翁」從距離颱風北部530公裡處出發,進入颱風眼,從東南部穿出,歷時3天。它能自主航行、規劃路徑,在最大風力超過30節的惡劣條件下,將採集到的颱風觀測數據實時回傳。 「一次颱風實測獲取的經驗,遠超傳統的海測。『信天翁』穿越颱風,各方面性能都經受住了實測檢驗。」浙江大學海南研究院常務副院長、團隊負責人李培良介紹,「信天翁」收集到的氣象、海浪等數據,為科學家了解颱風的內部結構、形成機制、演變規律等提供了支撐,將顯著提升颱風預報的準確性,增強防災減災能力。 不僅追風,還能探海。「風能驅動的航行器在水面上行駛,通常只能觀測水上目標。下潛後,『信天翁』能觀測海洋剖面,搭載聲吶等設備探測水下目標。」李彥君認為,「信天翁」在未來還將發揮出更大的潛能與作用。 「奮鬥者」號載人潛水器 挺進深淵 觀測採樣 海南三亞市鹿回頭半島,中國科學院深海科學與工程研究所(以下簡稱「深海所」)坐落於此。憑藉「奮鬥者」號載人潛水器與自研深海探測裝備的密切協作,深海所得以更加高效地開展科研與應用。 在近萬米深的海底,目前已知全球最深、規模最大的化能合成生命群落,呈現在「奮鬥者」號載人潛水器的鏡頭中。如小樹苗般的管狀蠕蟲、緊貼在巖石上的雙殼類軟體動物,靠著海底微生物製造的硫化氫等維持生命——這一發現,拓展了人類對深淵生態系統的認知。 「在萬米海底,壓強極大,每平方米承受1萬噸左右的壓力。『奮鬥者』號耐高壓的球艙與生命支持系統,能讓科學家更好地看清海底世界,並獲取樣本、進行分析。」深海所深海科學研究部主任杜夢然說。 有了「奮鬥者」號載人潛水器這個好幫手,科學家們不僅能探訪海洋深處的「生命綠洲」,還能捕捉藏於深海的魚類。 深淵著陸器迅速下墜,到達海底。它用腐肉作誘餌,引得一群深淵獅子魚聚攏而來,進入裝置。在燈光和攝像機下,它們的形態和一舉一動被記錄下來。這種生活在海洋深處的魚類,體形像蝌蚪,體色較透明,遊動姿態十分優雅。 「常規的著陸器在布放到水中前,已經設定好了狀態,在水下難以調整。『奮鬥者』號載人潛水器巡航深海,藉助吸管裝置和機械手臂,將深淵獅子魚置入採樣籃中,實現了『被動等魚』和『主動捕魚』相互配合。」深海所深海科學研究部博士後徐涵介紹,基於我國自研深潛技術獲取的深海及深淵魚類樣本庫,深淵獅子魚等深海魚類演化和基因組的相關研究取得了成果,並已在國際學術期刊《細胞》上發表。 「深海探測裝備緊密協作,讓探索領域不斷延展。我們對深海生物『生命進化樹』的認知也更加充分,這為未來生物資源開發與生態保護打下了基礎。」杜夢然說。 藉助「奮鬥者」號和「深海勇士」號載人潛水器、「探索」系列科考船,海南的深海進入技術及作業能力不斷提升。相關企業同深海所共同建設的聯合實驗室也已經落地,將在深海照明、虛擬實境技術等方面推動成果轉化,助力本地深海科技產業發展。 南山港公共科考碼頭 資源共享 服務研發 科考船從三亞市南山港公共科考碼頭出發,到深海進行裝備測試,僅需半天時間。 「公共科考碼頭面向所有科研機構開放,以滿足科考船靠泊和海洋裝備測試需求。」三亞南山港碼頭有限公司市場總監沈悅介紹,「碼頭既能充分利用岸線資源,又能發揮集聚效應,吸引科研機構、企業在此駐留,帶動深海科技產業鏈發展。」 三亞深海科考碼頭與岸基實驗保障平臺項目,當前正在建設中。建成後,項目將與重大科技基礎設施統籌銜接,形成更加開放共享的海洋科技平臺。 從2020年的30航次,到2024年的1416航次,南山港服務的科考航次越來越多。「今年上半年我們服務的科考航次,快趕上去年全年的量了。」沈悅說。 原先以貨運為主的南山港,已轉變為擁有科考、貨運、船舶維保等多功能場景的綜合性港口:在海試應急備件方面,就地集成裝配調試,為深海裝備測試提供保障;此外,利用傳感器、無人遙控潛水器等,進行水域搜救、水下打撈,大幅降低因裝備測試不利造成的損失。 「我們還提供代海試服務,通過整合船舶、海域、氣象等資源,制定相關方案,試驗周期平均縮短30%。」一家海洋科技相關企業的負責人劉港介紹,代海試服務可以促成資源共享,提升研發效能。 截至目前,三亞崖州灣科技城高新區深海裝備產值達7.7億元,初步貫通了「試驗場—研發—製造」環節鏈條。「我們將用好自然資源稟賦和政策優勢,推進深海科技創新平臺建設,鼓勵發明創新、推動成果轉化,打造具有特色和優勢的深海科技產業。」三亞崖州灣科技城管理局相關負責人說。(人民日報 記者 董澤揚)
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