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。
合肥8月12日電 (記者 吳蘭)記者12日從中國科學技術大學獲悉,該校潘建偉、陸朝陽教授等與合作者成功構建了國際最大規模原子量子計算系統。 相關研究成果近日以「編輯推薦」的形式發表在國際學術期刊《物理評論快報》(Physical Review Letters)上。 據介紹,研究團隊利用人工智慧技術,刷新了中性原子體系無缺陷原子陣列規模的世界紀錄。該方法為大規模中性原子量子計算奠定了關鍵技術基礎。 中性原子體系因優異的擴展性、高保真度量子門、高並行性和任意的連接性,成為極具潛力的量子計算和量子模擬平臺。但該體系受傳統重排技術等影響,陣列規模停留在幾百個原子的水平,難以進一步擴展。 為攻克該難題,研究團隊創新性地研發人工智慧技術,實時驅動高速空間光調製器進行動態刷新,並通過精確控制同時移動所有原子。在該工作中,研究團隊演示了二維和三維原子陣列的任意構型重排,實現了高達2024個原子的無缺陷陣列,總耗時僅為60毫秒。目前,該系統單比特門保真度達99.97%,雙比特門保真度達99.5%,探測保真度達99.92%。 上述學術期刊審稿人認為,這一工作「標誌著原子相關量子物理領域在計算效率和實驗可行性方面的一次重大飛躍」。(完)
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