蚊媒传染病的遗传控制和共生控制

蚊虫是疟疾和登革热等多种疾病的传播媒介,媒介控制是阻断虫媒传染病的重要措施。当前对媒介的控制主要依赖于化学杀虫剂,但蚊虫已对杀虫剂产生了普遍抗性,加上疟原虫等耐药性问题的出现和抗疟疫苗的缺乏,急需发展新的方法和策略用于蚊媒传染病的防控。蚊子中肠是疟原虫等病原体在蚊虫体内发育的最大屏障,是阻断疾病传播的理想靶点。基于转基因蚊的遗传控制和转基因共生菌的共生控制是降低媒介效能和阻断疾病传播的两个有前景的新策略。遗传控制是直接以媒介昆虫作为遗传操作对象,通过表达抗病效应分子来阻断疾病的传播;转基因共生菌防治则是以共生微生物作为遗传改造的对象,在宿主体内表达抗病效应分子以达到阻断疾病传播的目的。本文对这些新防治方法的现状及应用进展进行综述,并讨论遗传控制和共生控制在蚊媒传染病防治的实际应用中所面临的问题。     

RNAi在抗蚊媒病毒感染中的研究进展

蚊媒病因具有较高的发病率和传播率使其成为全球关注的重要公共卫生问题。蚊虫作为蚊媒病的传播媒介,研究其与蚊媒病毒两者之间的相互作用机制将有助于蚊媒病的防控。蚊虫抵御蚊媒病毒的先天免疫降低和病毒成功逃避蚊虫免疫屏障为病毒在蚊虫体内的持续感染和蚊媒病的暴发流行造成了潜在风险。RNA干扰(RNA interference, RNAi)途径作为蚊虫体内强大的抗病毒防御屏障,通过产生多种小RNA降解病毒RNA,从而达到抑制病毒复制和传播的目的。本文对小干扰RNA (small interfering RNA, si RNA)、微小RNA (micro RNA,mi RNA)、Piwi蛋白相作用RNA (Piwi-interacting RNA, pi RNA)等3种小分子RNA在蚊虫体内发挥抗蚊媒病毒感染的先天免疫机制的相关研究进行了综述,以期为蚊媒病的防控提供理论参考。     

Wolbachia在蚊虫中的防控应用研究进展

蚊媒传播的疾病在世界范围内造成巨大的经济损失和健康负担。传统化学杀虫剂的不规范和过度使用导致抗药性在蚊虫种群的扩散,加剧了蚊媒传播疾病的发生,因此,研发经济安全的新型蚊媒防控方法至关重要。Wolbachia是一种专性感染节肢动物的细胞内共生菌,可以操纵蚊虫的生殖能力并具有病原体阻断作用。释放Wolbachia感染的蚊虫品系来抑制或修饰蚊虫种群的防控策略具有巨大的发展潜力。本文主要介绍了Wolbachia诱导的胞质不相容作用和Wolbachia介导的病原体阻断作用,并阐述了以这两种技术为基础的蚊虫防控策略的研究进展,包括种群抑制和种群修饰策略。     

本期重点推介

正登革病毒(dengue virus)是一种流行广泛的蚊媒病毒,主要经伊蚊Aedes传播,可导致登革热等重大疾病。由于长期使用杀虫剂对蚊媒进行防控,使蚊虫产生了抗药性。为了检验蚊虫抗药性对其感染和传播病毒的影响,南方医科大学公共卫生学院贾志荣和陈晓光等筛选建立了白纹伊蚊Aedes albopictus抗溴氰菊酯的实验室品系,并利用RT-PCR和RTq PCR检测了感染登革病毒后0,4,7和10 d白纹伊蚊溴氰     

遗传不育技术在蚊媒疾病防控中的应用

疟疾、登革热等重大传染性蚊媒疾病严重危害人类健康,且目前缺乏有效的药物和疫苗,防治埃及伊蚊、冈比亚按蚊等媒介昆虫是控制和消除这些疾病的有效手段。化学杀虫剂的大规模使用在一定程度上控制了疾病的传播,但其抗药性和环境污染等问题也随之而来。分子生物学的飞速发展为昆虫不育技术(SIT)的更新及害虫防治提供了新的策略,由此发展起来的以释放携带显性致死基因昆虫(RIDL)为代表的一系列遗传不育技术为蚊虫种群防控提供了更加有效的选择。本文概述了遗传技术在蚊虫防控中的应用进展,包括蚊虫遗传防治的历史和策略,阐述了RIDL技术体系的原理,同时介绍了相关遗传控制品系和已经开展的田间释放研究,展示了遗传修饰不育技术在蚊媒疾病防治中的巨大潜力。     

生物策略在控制伊蚊传播疾病的应用

RNAi技术作为高效、特异性的阻断技术,已经在低等原核生物、植物、动物、真菌等的研究和农作物病虫害防治、人类蚊媒传染病的控制等方面得到了广泛的应用。近年来全球每年有约一半的人受到蚊媒传播疾病的威胁,蚊媒传病严重危害全世界人类的生命健康,成为巨大的公共卫生问题。其中,伊蚊在传播疾病方面扮演着十分重要的角色,包括目前最重要的流行性病,如登革热、寨卡病毒病、黄热病、流行性乙型脑炎、基孔肯雅病等都是由伊蚊传播的疾病。因此,非常急需一种有效的防控蚊虫的手段来控制疾病的传播。生物防控策略具有环境和生态友好的特征,为近年研究的主流。本研究从近十年来伊蚊生物防控的研究成果,着重综述了生物防控策略的有效性、可行性和经济性,对本领域研究进展和未来的发展方向进行了总结和阐述。     

一种导致伊蚊死亡的色素细菌的发现及致死机制的研究

蚊子是一类可携带并传播多种病原微生物的节肢动物,近年来多种蚊媒病毒性传染病给人类经济健康造成了极大威胁.蚊虫肠道内存在大量的微生物,这些肠道微生物与宿主保持着复杂的关系,影响宿主的生殖、免疫等各项生理功能.本研究从肠道微生物入手,在分离到的18株埃及伊蚊肠道菌中筛选出了一株可导致蚊子死亡的肠道菌——色素细菌,饲喂含2.78×10~8CFU/mL该菌的蔗糖溶液可显著降低埃及伊蚊和白纹伊蚊的存活率.给埃及伊蚊饲喂不同浓度的色素细菌后发现,色素细菌的杀蚊作用具有浓度依赖效应.此外,饲喂色素细菌可影响细胞骨架,破坏中肠屏障,增加中肠通透性,使得微生物大量进入血淋巴中进而加速蚊子的死亡.组分研究发现,其主要毒力因子可能是某些分泌蛋白,饲喂上清液中的蛋白组分可显著降低埃及伊蚊的存活率,该特性使其可能作为一种潜在的杀虫剂用于蚊虫防控.     

按蚊肠道微生物及其在阻断疟疾传播上的应用

按蚊体内,尤其是中肠内定殖着大量的微生物群落。肠道菌群通过与按蚊的长期协同进化形成了相互依存的共生关系。肠道共生菌参与调节按蚊的多种生命活动,对于维持按蚊的健康发挥着重要作用,已经成为一个与宿主按蚊密不可分的重要"器官"。研究表明,肠道共生菌在按蚊物质代谢、营养、发育、生殖、免疫调控和免疫防御等生理过程中发挥着重要的调节作用。蚊虫是疟疾、登革、寨卡等多种疾病的传播媒介,而肠道共生菌对寄生虫和病毒在蚊虫肠道内的发育和感染具有重要影响,因此研究蚊虫与共生菌的相互作用有着重要的理论和实践意义。本文将对按蚊肠道共生菌的多样性、生物学功能、与宿主相互作用的机制及其在防治疟疾上的应用进展进行综述,并对未来的研究提出展望。     

成蚊糖餐行为及其在蚊虫防制中的应用

蚊虫作为重要的病媒生物,其大多数种类在成虫阶段需要取食糖餐,且对不同糖餐组分表现出不同偏好。同时,糖餐行为具有特定的时辰节律。野外条件下,不同成蚊对不同开花植物及其果实具有不同的偏好,不同糖餐植物对成蚊的存活率、寿命、繁殖力的影响各不相同。成蚊对糖餐的定位与植物挥发物有关,目前已有多种糖餐植物的活性挥发物被鉴定。含毒糖诱剂对多种成蚊具有良好的防治效果,人们已将其用于多种病媒生物的防治及蚊媒病毒的检测。利用糖餐植物挥发物研发出蚊虫引诱剂,在降低蚊媒疾病风险方面具有广阔的应用前景。本文对成蚊取食糖餐的习性、成蚊偏好的糖餐植物相关研究以及如何利用成蚊的糖餐行为来进行蚊虫防制等进行了综述。     

中华按蚊的幼虫绿色和幼虫褐色品系

蚊虫的幼虫体色突变品系已在淡色按蚊(Anopheles albimanus)、斯氏按蚊(An.stephensi)、致倦库蚊(Culex quinquefasciatus)和三带喙库蚊(Culex tritaeniorhychus)等许多蚊种中被分离出来。这些遗传变异品系的发现对研究蚊虫的变异性和遗传性及蚊虫和蚊媒疾病的防治有着重要的价值。在中华按蚊(Anopheles sinensis)种内至今未见关于体色遗传变异类型的报道。作者于1987—1988年在上海中华按蚊种群中,成功地分离出幼虫绿色和幼虫褐色两个品系,现报道如下。     

球形芽孢杆菌杀蚊毒素蛋白及其 遗传操作研究进展

蚊虫是多种人类传染疾病的主要传播媒介,如疟疾、丝虫病、乙型脑炎、黄热病和登革热等,对人类的健康造成了极大的危害［１］。控制蚊虫被认为是消除这些蚊媒疾病的有效途径。在过去的４５年里,尽管化学杀虫剂和各种抗病药物的使用对降低疟疾和蚊媒疾病的发病率和死亡率...     

五种库蚊夜间活动的观察

蚊虫是多种疾病的传播媒介,其夜间活动规律的研究,对蚊虫生态习性可以作进一步了解。同时,研究蚊虫夜间活动,对蚊虫的防制,以及对蚊虫传播疾病的预防上都具有重要的意义。因此,关于蚊虫夜间活动规律,早就引起国内外学者的注意。以往及近年来国内对中华按蚊(Anopheles hyrcanus sinensis Wiedemann,1828)、微小按蚊(A.minimusTheobald,1901)及其他按蚊夜间活动的规律,作过较多的研究(Hu,1935,1939;Chow,1949;Omori,1942;王振相、张军,1957;王世闻等,1957;陆宝麟等,1958;盛伯梁等,     

人类微生物组测序与比较研究

人体微生物群系影响人类的健康,与人类的各种疾病,如肥胖、糖尿病、冠心病、结肠癌等的发生具有密切的关系.近年来,人类微生物组研究日益受到重视.综述人类微生物组的测序和比较研究进展.     

蚊虫组学研究进展

近年来,随着高通量测序技术和生物信息学分析技术的成熟和不断革新,蚊虫基因组学、转录组学、小RNA组学也获得了快速发展。迄今为止,已有包括白纹伊蚊、埃及伊蚊、冈比按蚊在内约22种媒介蚊虫的基因组被解析报道。不同蚊种的基因组大小差异很大,且与基因组中的重复序列的多少呈正相关;蚊基因组的解析和比较基因组的分析有助于探索蚊基因组的结构和功能;转录组的研究为蚊虫嗅觉、性别决定、胚胎发育等相关基因的研究提供了有效手段;小RNA组的研究揭示了miRNA和piRNA在蚊媒抗病毒免疫通路中具有重要作用。综上所述,蚊虫组学研究为防治媒介蚊虫和蚊媒传染病病提供了理论基础和数据支撑。     

四川省蚊虫相调查

四川省的蚊虫相,曾经有不少单位进行过调查,但对边缘山区尤其是川西北高原的调查尚属空白,调查所列蚊种不少只有名而无实物依据,不能反映现代蚊虫分类学的进展情况。为了弥补这些缺陷,给蚊媒疾病的防治、蚊虫分类学及其地理区划提供科学依据,我们拟定用5年左右的时间,按不同的自然地理区划,对四川省蚊虫相进行全面的调查,为此,1981年5—10月期间,我们首先在峨眉山、会理、西昌、宁南、普格、德昌、金阳、美姑、渡口、盐边、米易等11个县(市)进行调查,共采集成、幼虫标本958份,经军事医学科学院微生物流行病学研究所陆宝麟教授、贵阳医学院陈…     

蚊虫自育研究的现状

自育是指成蚊不经吸血就能产卵的现象,它是蚊虫适应环境的结果。阐明自育机理和激发机理对蚊媒病的控制有积极意义。文章从自育概念、影响蚊虫自育的遗传因子、营养因子、激素因子、环境因子等方面作了综述,以期为蚊虫自育相关研究提供基础资料。     

微生物消毒剂抗性机理

在物体表面和传播介质中,消毒剂能有效抑制或杀死微生物,广泛用于食品、卫生、健康、防疫等领域.在新型冠状病毒肺炎(COVID-19)疫情期间,全球消毒剂的使用量激增,对有效防控病毒传播和防止疫情扩散起到重要作用.但消毒剂的不正确使用会降低其有效性,甚至会诱导微生物产生抗性,从而增加传染性疾病的传播风险.微生物的消毒剂抗性...     

湖北省恩施专区、蒲圻县、阳新县及武汉市蚊种调查

由蚊虫传播的疾病,如丝虫病、疟疾、流行性乙型脑炎,在湖北省流行颇为广泛。在对上述疾病采取防治措施之前,必须掌握有关当地蚊种的地理分布、孳生场所及生活习性等方面的确切材料。但是关于湖北省的蚊虫调查研究工作,过去作得不多。就作者等所看到的文献,最早为冯兰洲(1933)报告在武汉采到蚊虫5属9种,计按蚊属1种、库     

应用比色法测定蚊虫摄血量

估测蚊虫的摄血量对某些蚊媒病的流行病学和有关蚊虫生理学研究均有一定参考价值。前人曾应用称重法和放射性同位素示踪技术来测定蚊虫摄血量(Clements,1963)。我们曾采用酸化血色素稀释比色法(简称比色法)对3种较常见的实验室蚊虫——白纹伊蚊、中华按蚊和斯氏按蚊的摄血量进行了初步测定,并与称重法进行了比较,现简介如下。     

上海市郊蚊虫嗜血习性的初步调查

蚊类的嗜血习性与蚊媒病的传播有重要关系。本文以斑点酶联免疫吸附试验(Dot-ELISA)鉴定上海地区的蚊胃血标本,现将结果报告如下。材料与方法根据不同地形和环境,选择南汇县果园乡、金山县枫泾乡、青浦县徐泾乡、宅山县长兴岛前卫农场和北郊江湾机场,于1987年8月至9月,分早(5:30—7:30)、晚(20:00—22:00)在人房、猪棚、鸡棚和牛棚采集蚊虫,选SellaⅡ期饱血蚊鉴定蚊种,挤取胃血于滤纸片上晾干,带回实验室-40℃保存。采用酶联斑点法(TMB底物系统)对蚊胃血滴标本进行检测,方法见王绪勇等(1989)。结果一、常见蚊虫胃血血源鉴定结果本次调查…