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新工艺利用男性肠道微生物组中的细菌杀死蚊子幼虫

内盖夫本古里安大学(BGU)的一组本科生研究人员参加了2019年iGem竞赛,他们开发了一种创新的针对性生物学方法,利用雄性蚊子在交配时传递的天然细菌杀死蚊子幼虫。

学生小组决定集中精力解决蚊子在全球范围内传播的问题,其中包括致命的寨卡病毒。根据世界卫生组织(WHO)的数据,蚊子每年感染3亿多人,疟疾每年造成80万人伤亡。

新工艺利用男性肠道微生物组中的细菌杀死蚊子幼虫

BGU团队“ FlyGem”刚刚因其著名的年度遗传工程机器(iGEM)活动中的“特洛伊木蚊”创新而获得了金牌,这是今年10月31日在波士顿举行的一项全球合成生物学团队竞赛, 11月4日。

这些学生在先前的研究中发现,蚊子肠道中的细菌称为BTI(苏云金芽孢杆菌以色列以色列)产生的毒素只能杀死蚊子幼虫。BTI细菌和毒素在过去的30年中一直在商业上使用。由于BTI在大量的水源中被稀释,并且并非总是被蚊子有效地消耗,因此它会减少,但不会消除有害生物。

BGU生命科学部门的团队顾问和成员Lital Alfonta教授说:“我们的靶向递送方法采用了一种经过改造的天然细菌,可以在雄性蚊子的肠道微生物组中使用BTI毒素。” “通过这种方法,成年雌性蚊子有针对性地感染了自己的幼虫。”

研究人员调整了雄性蚊子的肠道微生物组以表达BTI,然后释放了雄性与雌性交配,雌性又将细菌转移到了卵上。在BGU实验中,当幼虫出生时,它们中的大多数立即死亡。研究小组还发现那些最初幸存下来的人,以死者为食,感染了幼虫,然后死亡。

Alfonta教授说:“虽然我们只关注一种蚊子,埃及伊蚊,但我们有能力针对其他携带疾病的蚊子。” “一旦我们在市区进行了一项试点项目来测试我们的方法,那么很有可能将其作为成功的生物病虫害防治解决方案是可行的。”

这是一种有针对性的创新方法,可以替代当前的全球灭蚊方法。”学生小组负责人Mey-Tal Banar说。

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