当一些蚊子能够抵抗烈性杀虫剂DDT时，科学家们想到了利用基因手段对付蚊子的方法——

早于人类出现在地球上的蚊子，具有人们难以想象的生存能力

吸血的蚊子是地球上历史最久的祸害之一，它们传播疟疾、登革热、黄热病，同时也是其他一些病原体的寄主。每年超过5亿的人因它而染病，其中死亡的人数在200万~300万之间。在美国，每年为杀死这些害虫，要使用数十亿加伦的杀虫剂。但是早于人类出现在地球上的蚊子，具有人们难以想象的生存能力，它们能够适应地球上几乎所有的环境。一种非洲沙漠蚊产下的带菌卵，可以潜伏在沙中几十年，直到雨水到来时，才孵化成蚊。那些生活在人类聚居地附近的蚊子，早已不再依靠池塘、沼泽繁殖，而是把卵产在废轮胎、瓶子、罐头盒等器皿中。早在50年代，科学家们已发现许多蚊子能够抵抗烈性杀虫剂DDT。

为抑制蚊子传播疾病，在美国等一些国家，科学家们正在试验利用转基因的手段，通过提高蚊子的免疫力来杀死潜伏在蚊体中的病原体。

红眼睛伊蚊的出现，标志着蚊子可以通过转基因的方法被改变，育成具有免疫功能的蚊子

其实，全球近2500种蚊子中，仅有100多种能传播疾病给人类，绝大多数蚊子并不摄食人血而是以其他动物血为生。在那些吸食人血的蚊子中，有多种蚊子可以在叮咬人之前自行把体内的病原体全部杀死。在80年代中期，一些科学家便开始对蚊子杀死体内病原体这一特性展开研究，同时，科学家们设想用转基因的方法，把该特性“移植”到那些危险的蚊种身上。实验首先从最简单的转基因操作开始，他们打算在蚊子的染色体上嵌入控制蚊眼颜色的基因，以证明蚊子是否能被改变。一种传播黄热病的伊蚊，因为易被繁殖而被选作实验对象。但是，实验进行了大约5年，并没有取得进展。关键的问题出在了转位子的选择上。转位子是DNA的细小片断，它们能携带基因潜入生物的染色体中，人们可以利用它们把新基因镶嵌在动、植物染色体内。

真正的突破是在90年代中期，马里兰大学的分子基因学家戴维在家蝇体内发现了一种名叫“赫尔墨斯”的转位子。随后，科学家们又找到了另外一些转位子。1998年，詹姆斯首先成功地利用“赫尔墨斯”携带控制蚊眼颜色的基因进入蚊子的染色体，从而制造出了红眼睛的伊蚊。

詹姆斯的成功，极大地振奋了其他实验室的同行们。科学家们很快又把焦点集中到蚊子免疫功能的提高上。和许多动物（包括人）一样，蚊子可以制造免疫蛋白来抵御病菌入侵。免疫蛋白通过在病菌的细胞壁上凿洞的方法来杀死病菌。但是一些寄生物，如引发疟疾的原生动物，当被蚊子吞下后，可以巧妙地躲过蚊子免疫系统的探测，而逐步进入蚊子的唾液腺的，在那里等待着蚊子叮咬时潜入人体。

转基因蚊子

科学家们设想，如果能够使蚊子在吸血时便产生杀死寄生物的免疫蛋白，那就可以在病原体进入唾液腺前将其杀死。于是，科学家找到了一个与蚊子吸血相关的基因，他们把此基因与控制免疫蛋白生成的基因组成嵌合基因，然后，再把此嵌合基因引入蚊体。昆虫学家亚历山大和他的同事们建立了一条专门从事此项工作的流水线，罂粟籽大小的蚊卵在玻璃器皿中被仔细孵化。技术人员用极细小的针头，往蚊卵中注入新的DNA——转位子携带的嵌合基因和红眼基因。这些卵在注满温水的浅盘中被孵化。蚊子成虫出现后，再使其相互交配。当它们的后代被孵化出来后，若在显微镜下观察到红眼蚊子，则表示转基因蚊子已经诞生。亚历山大证实：首批功能型转基因蚊子已研制成功，这种蚊子将在每次摄食血时产生免疫蛋白，并且蚊子还可将这种特性传给下一代。亚历山大同时强调，转基因蚊子的研制工作必须建立在众多的科学家共同合作的基础之上，他坚信15年以后，制造转基因蚊子将成为很平常的一件事情。

具有实用价值的转基因蚊子的研制成功，仅仅是一个时间问题了

现在最关键的问题是，如何研制出不具有传播疟疾能力的蚊子。科学家们开始把焦点移向了疟原虫的主要携带者——冈比亚疟蚊的身上。冈比亚疟蚊是地球上最危险的蚊子之一，虽然它在人工条件下繁殖和生存很困难，但它的基因组已被很好地解析。亚历山大认为，能够在伊蚊身上诱发免疫蛋白产生的基因完全可以嵌入冈比亚疟蚊体内。与此同时，科学家们也正在探索着一些其他渠道，昆虫学家安东尼已经把通常在鼠身上诱发产生疟疾抗体的基因成功地嵌入伊蚊的体内，他很想再在冈比亚疟蚊身上试试运气。基因学家雅各布斯也正在尝试着怎样诱发蚊子产生缩氨酸，此物质可以包裹唾液腺，从而可以阻止病原体进入。弗兰克也正在试着制造冈比亚疟蚊的变种，设想着利用蚊体中色素壳包裹住病原体而将其杀死。科学家们认为转基因冈比亚疟蚊的研制成功仅仅是一个时间问题了。

普通蚊子

世界上哪儿能允许上百万只吸血不传病的蚊子被释放？

当科学家正一步步接近目标的时候，新的问题又摆在了面前：首先，要想根绝蚊子传播疾病，就必须为传播疾病的100多种蚊子中的任何一种制造转基因变体，而这些蚊子在不同地区的变种，其基因结构又不相同。同时，一些病原体有两个、甚至三个携带者。在非洲马里的一个小山村莫普蒂，有7种不同的蚊子传播疟疾，科学家们为此不得不制造7种不同的转基因蚊子。再有，假使有一天科学家们为每一个需要的地方培养出了完好的转基因蚊种，那么世界上哪儿能够允许上百万只吸血的蚊子被释放呢？人们记得，70年代在印度，世界卫生组织派遣了一支工作队到一个小山村去释放数千只受到辐射而绝育的雄蚊子，当计划开始实施不久，谣言传播开来，村民们一致认为这是外国政府的一项阴谋，目的是让人们遭蚊叮后不能生育，结果科学家们被愤怒的村民驱赶出村子。因此，在转基因蔬菜尚被怀疑的今天，转基因蚊子的投入使用，也将面临重重困难。

但是疟疾正在世界上一些地区疯狂肆虐，科学家们坚信，一种安全的转基因蚊子是对付那些致病蚊子的最佳方法。“人类的对手正在不断地保护自己，人类也必须这样去做。”昆虫学家亚历山大如是说。

[Discover，2001年第5期]