科學(xué)家的一項(xiàng)最新的發(fā)現(xiàn)可以擴(kuò)大一種主流的害蟲(chóng)生物防控方法的使用,減少人們對(duì)于傳統(tǒng)殺蟲(chóng)劑的使用,從而避免人們對(duì)健康,環(huán)境和害蟲(chóng)抗性等問(wèn)題的擔(dān)憂。該項(xiàng)發(fā)現(xiàn)的相關(guān)研究成果,即昆蟲(chóng)不育技術(shù)(SIT)適用性不斷擴(kuò)大的進(jìn)展研究刊登在了美國(guó)化學(xué)學(xué)會(huì)的《合成生物學(xué)》雜志上。
牛津大學(xué)的Luke Alphe博士和他的同事解釋說(shuō)鱗翅目是一個(gè)很大的昆蟲(chóng)家族,在其毛蟲(chóng)階段,會(huì)對(duì)全球范圍內(nèi)的棉花、蘋(píng)果、梨和其他水果以及蔬菜作物,包括花椰菜、芽甘藍(lán)和卷心菜造成嚴(yán)重危害。盡管昆蟲(chóng)不育技術(shù)有很多優(yōu)點(diǎn),但農(nóng)民通常用傳統(tǒng)昆蟲(chóng)來(lái)防治這些害蟲(chóng),很少采用昆蟲(chóng)不育技術(shù)。昆蟲(chóng)不育技術(shù)主要通過(guò)大規(guī)模釋放經(jīng)過(guò)輻射后不育的昆蟲(chóng),讓其與正常昆蟲(chóng)進(jìn)行交配但不產(chǎn)生后代來(lái)減少害蟲(chóng)的群體數(shù)量。但經(jīng)過(guò)輻射后的昆蟲(chóng)與野生雄性昆蟲(chóng)爭(zhēng)奪交配權(quán)的能力會(huì)大大降低。
此外,僅釋放雄性害蟲(chóng)可以提高昆蟲(chóng)不育技術(shù)的功效,但目前還缺乏適當(dāng)?shù)尼槍?duì)鱗翅目害蟲(chóng)的僅生產(chǎn)雄性的方法。為此,研究人員開(kāi)發(fā)了一個(gè)僅生產(chǎn)雄性昆蟲(chóng)的合成遺傳系統(tǒng),該系統(tǒng)也可替代遺傳雌性致死的輻射不育。研究人員對(duì)棉紅鈴蟲(chóng)的雙性基因dsx進(jìn)行了測(cè)序研究,并利用dsx的性別選擇性剪接開(kāi)發(fā)了針對(duì)兩種害蟲(chóng)——小菜蛾和棉紅鈴蟲(chóng)的有條件的致命遺傳性別鑒定系統(tǒng),該系統(tǒng)將增強(qiáng)現(xiàn)有棉紅鈴蟲(chóng)昆蟲(chóng)不育技術(shù)的效力,而且也可應(yīng)用到小菜蛾和其他鱗翅目害蟲(chóng)的 SIT控制中。