著名作家rudyardkipling曾寫道，一些物種的雌性比雄性更加致命—對于埃及伊蚊（也被稱為黃熱病蚊子）而言這是千真萬確的。
只有雌蚊會享用人類血液，從而傳播黃熱病、登革熱和其他一些疾病。但是如果你能夠把所有雌蚊都變成雄蚊，那將會怎樣？這是一項新研究提出的可能性—這項研究查明了一種能夠決定一只蚊子是否成為雄性的基因。這是首次在蚊子中發(fā)現(xiàn)并驗證“性別決定啟動基因”的存在。
埃及伊蚊是源于非洲的入侵物種，幾百年前通過販奴活動傳播至全世界。埃及伊蚊傳播登革熱與黃熱病，高度適應人類生活環(huán)境，被認為是一大公共健康威脅。然而只有雌蚊才會傳播登革熱與黃熱病，因為雌蚊需要吸血利用其中的蛋白質(zhì)等物質(zhì)來產(chǎn)卵。而雄蚊靠吸食花蜜而不是吸血來汲取營養(yǎng)，不傳染疾病。
科學家在幾十年前便已知道，至少有一種基因能夠使埃及伊蚊雄性胚胎位于1號染色體的一段脫氧核糖核酸（dna）上。他們將該區(qū)域稱為m基因座，但迄今為止，科學家依然未能確定到底是哪一個基因在起作用。部分原因在于，這一區(qū)域包含有大量重復dna，從而使得對該區(qū)域進行測序變得非常棘手。結(jié)果是事實證明，2007年發(fā)表的一個埃及伊蚊基因組甚至不包含新發(fā)現(xiàn)的基因。
這篇新論文的作者之一、美國弗吉尼亞理工學院分子遺傳學家zachadelman表示：“這個基因非常小，它被當作垃圾一樣扔出。”
為了找到這個基因，adelman和他的同事對分屬于兩種不同埃及伊蚊的雌蚊和雄蚊的數(shù)千個dna片段進行了測序，目的是尋找在兩種雄蚊中都更常見的區(qū)域。
研究人員發(fā)現(xiàn)了164個這樣的序列并將其與胚胎中活躍的基因數(shù)據(jù)進行匹配，以便找出在早期雄蚊胚胎中活躍的序列。最終在剩下的24個序列中，研究人員找到了一個新基因，他們稱其為nix基因。
大約半數(shù)的雌蚊胚胎在被注射了包含該基因的dna片段后發(fā)育出了雄性性器官。研究人員日前在《科學》雜志網(wǎng)絡版上報告了這一研究成果。
“導致蚊子變成雄蚊的確切序列尚不清楚。”adelman說，“但是我們知道nix基因處于這一級聯(lián)反應的頂部，這是最重要的。”
基于此，研究人員提出，可以通過操作nix基因讓埃及伊蚊雄多雌少，從而減少這種蚊子的數(shù)量，控制這種有害的入侵物種。
作為一家生產(chǎn)捕蚊器公司荷蘭瓦赫寧恩in2care的老板，昆蟲學家bartknols表示：“這是一項出色的基礎科學，并且具有潛在的遺傳控制策略。”它的第一個應用將對已有的控蚊策略提供幫助。
然而knols也提醒說，科學家首先需要證明他們能夠完成全部的性別轉(zhuǎn)換。adelman表示，在這項研究中只有一部分雌蚊變成了雄蚊，這是因為nix基因需要與蚊子基因組融為一體，以便產(chǎn)生足夠數(shù)量的蛋白質(zhì)。他說：“如果它自始至終能夠在全部組織中生成，我們將有希望得到全部的性別轉(zhuǎn)換，即全部變成雄蚊。我們在朝著這一方向努力。”
從長遠來看，這項研究還將帶來另一種策略。
科學家最近報告了一種系統(tǒng)，使得他們能夠讓某一種基因在下一代中以100%的頻率出現(xiàn)。將nix基因耦合到這一系統(tǒng)中將能夠創(chuàng)造一種雄性基因傳播的鏈式反應。adelman說：“如果你釋放這樣一種動物，它只產(chǎn)生雄性直到最后種群崩潰。”但他承認，現(xiàn)在就指望使用這項技術(shù)還為時尚早。“我們需要一項能夠在這樣的系統(tǒng)被使用之前對其進行控制的技術(shù)。”
只有雌蚊會享用人類血液，從而傳播黃熱病、登革熱和其他一些疾病。但是如果你能夠把所有雌蚊都變成雄蚊，那將會怎樣？這是一項新研究提出的可能性—這項研究查明了一種能夠決定一只蚊子是否成為雄性的基因。這是首次在蚊子中發(fā)現(xiàn)并驗證“性別決定啟動基因”的存在。
埃及伊蚊是源于非洲的入侵物種，幾百年前通過販奴活動傳播至全世界。埃及伊蚊傳播登革熱與黃熱病，高度適應人類生活環(huán)境，被認為是一大公共健康威脅。然而只有雌蚊才會傳播登革熱與黃熱病，因為雌蚊需要吸血利用其中的蛋白質(zhì)等物質(zhì)來產(chǎn)卵。而雄蚊靠吸食花蜜而不是吸血來汲取營養(yǎng)，不傳染疾病。
科學家在幾十年前便已知道，至少有一種基因能夠使埃及伊蚊雄性胚胎位于1號染色體的一段脫氧核糖核酸（dna）上。他們將該區(qū)域稱為m基因座，但迄今為止，科學家依然未能確定到底是哪一個基因在起作用。部分原因在于，這一區(qū)域包含有大量重復dna，從而使得對該區(qū)域進行測序變得非常棘手。結(jié)果是事實證明，2007年發(fā)表的一個埃及伊蚊基因組甚至不包含新發(fā)現(xiàn)的基因。
這篇新論文的作者之一、美國弗吉尼亞理工學院分子遺傳學家zachadelman表示：“這個基因非常小，它被當作垃圾一樣扔出。”
為了找到這個基因，adelman和他的同事對分屬于兩種不同埃及伊蚊的雌蚊和雄蚊的數(shù)千個dna片段進行了測序，目的是尋找在兩種雄蚊中都更常見的區(qū)域。
研究人員發(fā)現(xiàn)了164個這樣的序列并將其與胚胎中活躍的基因數(shù)據(jù)進行匹配，以便找出在早期雄蚊胚胎中活躍的序列。最終在剩下的24個序列中，研究人員找到了一個新基因，他們稱其為nix基因。
大約半數(shù)的雌蚊胚胎在被注射了包含該基因的dna片段后發(fā)育出了雄性性器官。研究人員日前在《科學》雜志網(wǎng)絡版上報告了這一研究成果。
“導致蚊子變成雄蚊的確切序列尚不清楚。”adelman說，“但是我們知道nix基因處于這一級聯(lián)反應的頂部，這是最重要的。”
基于此，研究人員提出，可以通過操作nix基因讓埃及伊蚊雄多雌少，從而減少這種蚊子的數(shù)量，控制這種有害的入侵物種。
作為一家生產(chǎn)捕蚊器公司荷蘭瓦赫寧恩in2care的老板，昆蟲學家bartknols表示：“這是一項出色的基礎科學，并且具有潛在的遺傳控制策略。”它的第一個應用將對已有的控蚊策略提供幫助。
然而knols也提醒說，科學家首先需要證明他們能夠完成全部的性別轉(zhuǎn)換。adelman表示，在這項研究中只有一部分雌蚊變成了雄蚊，這是因為nix基因需要與蚊子基因組融為一體，以便產(chǎn)生足夠數(shù)量的蛋白質(zhì)。他說：“如果它自始至終能夠在全部組織中生成，我們將有希望得到全部的性別轉(zhuǎn)換，即全部變成雄蚊。我們在朝著這一方向努力。”
從長遠來看，這項研究還將帶來另一種策略。
科學家最近報告了一種系統(tǒng)，使得他們能夠讓某一種基因在下一代中以100%的頻率出現(xiàn)。將nix基因耦合到這一系統(tǒng)中將能夠創(chuàng)造一種雄性基因傳播的鏈式反應。adelman說：“如果你釋放這樣一種動物，它只產(chǎn)生雄性直到最后種群崩潰。”但他承認，現(xiàn)在就指望使用這項技術(shù)還為時尚早。“我們需要一項能夠在這樣的系統(tǒng)被使用之前對其進行控制的技術(shù)。”
