國際原子能機構(原子能機構)和聯合國糧食及農業組織(糧農組織)發行了一本新書,書中回顧了在利用核技術抑制由于氣候變化和全球貿易和旅行而變得更加頻繁的農業害蟲和昆蟲(包括傳播登革熱和寨卡等疾病的蚊蟲)暴發方面的重大進展。
昆蟲不育技術-大面積蟲害綜合治理的原則和實踐這本書有1200多頁,更新了2005年第一版中的信息并涵蓋了自該技術開始使用以來所取得的進步。
昆蟲不育技術是一種昆蟲生育控制技術。雄蟲被大量繁殖出來,經輻射絕育后被釋放與野生雌蟲進行交配,這樣便不會產生后代,而且目標昆蟲數量隨之減少。昆蟲不育技術已經使用了60多年,用于應對農業害蟲,如地中海果蠅、螺旋蟲和采采蠅,最近還用于應對在全世界引起流行病的埃及伊蚊和白紋伊蚊。 ?
“隨著昆蟲由于全球運輸、氣候變暖和對殺蟲劑的抗藥性增強而傳播到新的領土,人們對使用昆蟲不育技術的興趣也與日俱增,這本關鍵教科書就是對此作出的響應,”糧農組織/原子能機構糧農核技術聯合中心蟲害防治處處長Rui Cardoso Pereira說。“各國都在尋找環境友好的替代抑制方法,如昆蟲不育技術。該書包括了應用該技術的所有方面 — 從準備可行性研究到昆蟲不育技術計劃的實施和監測以及最新研究。” ?第二版還回顧了使用該方法的戰略方案,如預防、害蟲抑制或根除,并討論了環境方面的考慮因素和社會經濟影響。
新增了六章內容,其中突出強調了使用昆蟲不育技術的最新發展,包括使該方法更適用和更具成本效益的分子、微生物和信息技術工具。“大量增加了針對危害動物、植物和人類的昆蟲特別是蛾、溫室害蟲、甲蟲和傳播疾病的蚊蟲的內容,”昆蟲學家及主編Arnold Dyck說。
氣候變化推動了蚊蟲向新的領土傳播,促使人們自21世紀初以來重新開始對應用昆蟲不育技術來抑制登革熱和瘧疾等疾病的媒介產生興趣。2015年至2016年寨卡病毒的暴發增加了推進這些替代方法的緊迫性,糧農組織/原子能機構聯合中心及其合作伙伴加大了開發蚊蟲昆蟲不育技術包的努力。該技術包現在正在巴西、中國、古巴、德國、希臘、意大利、毛里求斯、墨西哥、新加坡、西班牙、泰國和美國的試點項目中進行試驗,并取得了令人鼓舞的結果。
該書回顧了進一步完善蚊蟲昆蟲不育技術的具有前景的方案,包括開發一種基因手段,以便將用于釋放的雄蚊和雌蚊分離 — 這方面至關重要,因為是雌蚊叮咬并傳播疾病。“這些工具可用于培育能提高現有蟲害防治計劃效率或能開發基于昆蟲不育技術的新防治系統的昆蟲品系,”德國吉森尤斯圖斯-李比希大學植物保護昆蟲生物技術系的Marc Schetelig說。
對其中一章的內容作了更新,其中突出強調了對地理信息系統技術的使用,這使得昆蟲不育技術應用中的關鍵一步(即在一片區域釋放大量不育昆蟲)更加經濟合算。地理信息系統用于在圖上標示和詳細說明昆蟲數量,以便可以根據地面昆蟲數量進行釋放。“例如要在一個20萬公頃的柑橘種植區釋放果蠅,該系統將讀取場地數據并釋放剛好足夠的不育果蠅來與野生果蠅種群競爭并抑制其數量,”Cardoso Pereira說。? ?
該書還講述了如何利用昆蟲不育技術來對付新的入侵害蟲,例如斑翅果蠅 — 一種毀壞漿果和櫻桃等柔軟水果的小型蠅蟲。這種蠅蟲原產于東南亞,近年來在歐洲和美洲的曠野和溫室中已成為一個日益嚴重的問題。糧農組織/原子能機構聯合中心開發了一個對付斑翅果蠅的昆蟲不育技術包,目前正在阿根廷和智利對其進行試驗。
盡管進步促進了該方法的廣泛使用,但隨著適用于新物種的昆蟲不育技術包的開發,預計在昆蟲規模飼養、性別分離程序和釋放系統方面會作出進一步改進。“趨勢是使用昆蟲不育技術進行常規蟲害抑制,特別是用于保護具有商業重要性的商品,”Cardoso Pereira說。“這吸引了私營部門的參與,因而可進一步加速技術開發。”