科學家利用基因技術來管理有害生物

蘇格蘭的研究人員表示，已經開發兩種不同的方法來破壞老鼠的雌性生殖能力。

編輯 PCT Staff ｜2018-01-02

（研究報告：Ben Hirschler; 編輯：Mark Potter｜2017-12-06）

倫敦- 路透社報導

科學家們在齧齒動物研究上參考蚊子的『基因驅動』技術，可望能夠防治管理有害生物。蘇格蘭的研究人員說，他們已經開發出兩種不同的方法來破壞老鼠的雌性生殖能力，方法是參考蚊子使用基因驅動防治的案例。為了消除攜帶瘧疾的蚊子，蚊子在實驗室測試過的類似的方法。

『基因驅動』超越正常的生物過程，透過多代移轉工程基因，讓所有後代攜帶兩個複製基因。 通常情況下，動物會從母本、父本那裡各得到一個複製的基因。該技術非常強大，但也有爭議，因為這種基因工程生物可能對生態系統產生不可逆的影響。

愛丁堡大學羅斯林研究所（Roslin Institute）的 Bruce Whitelaw 則認為，這種做法是短視的。他在倫敦對記者說：「暫且進行這項研究，我們需要先了解這個技術如何以有利的方式用於社會。」「我們需要了解基因驅動能做什麼以及如何控制基因驅動，以做決策使用。這決策的過程是基於在知識上的透徹了解，而不是在恐懼下做決定。」

2017 年 8 月 1 日，一隻老鼠在法國巴黎的塞納河河畔新橋附近，遊客拋出的麵包片。
路透社/ Christian Hartmann /檔案照片

基因驅動的一個關鍵吸引力是它對有害生物有持久的作用，無論它們是攜帶疾病的昆蟲、還是食用作物的囓齒動物。由於最初需要釋放相對較少數量的動物，這個技術花費可能是較便宜的。它可以「以比較人性化的方式」來消除有害的哺乳動物，如與被毒藥和捕鼠器殺死的老鼠相比。
 
儘管如此，研究人員仍認為需要更多的運作來解決這些動物的潛在風險和意外結果。 Whitelaw 及其同事在『生物技術趨勢（Trends in Biotechnology）雜誌』上發表研究囓齒動物的細節，希望下一步建立『自限性的基因驅動（ self-limiting gene drives ）』，自限性基因會讓生物在一定的時間後死亡。如果這個方法是成功的，基因驅動將可被用來防治管理其他的非害蟲物種，如：兔、鼬鼠和甘蔗蟾蜍。

 
目前，在一些地區正在使用『不孕性昆蟲技術』較舊的方法來對抗蚊子。 Oxitec 公司已經在巴西部署了不孕性的雄性蚊子，其後代幼年死亡。但是因為 Oxitec 的蚊子只有一世代，所以必須釋放出大量的蚊子來吞噬野外的蚊子。
 
至今為止，針對有害生物，特別是蚊子的殺蟲方法已經取得混合的成功，世界許多地區的蚊子對殺蟲劑抗藥性不斷增加，製藥商正針對登革熱等複雜疾病努力開發良好的疫苗。
 

參考原文：
https://goo.gl/yS5KTE
https://goo.gl/BMpZiQ

註、

『自限性的基因驅動（self-limiting gene drives）』

飛蛾的製造者是生物技術集團 Intrexon 旗下的英國子公司 Oxitec 。 Oxitec 製造了一種攜帶 「自限性基因」（self-limiting gene）的雄性飛蛾，當雄性飛蛾與雌性飛蛾交配時，這種基因會遺傳給後代。攜帶 「自限基因」的後代在成年之前就會死亡，所以這種昆蟲並不能繁殖。這項實驗的目的是在放出自毀飛蛾的地區減少小菜蛾的總數。自毀飛蛾還攜帶了螢光蛋白標記便於追蹤和監控。參考資料：https://goo.gl/RLQKBU

《基因改造用於滅鼠？有的放矢還是物種滅絕》

．除了放置捕鼠器和老鼠藥，英國蘇格蘭科學家發現了一種更有效的滅鼠方法：利用基因驅動技術改變老鼠的性別比例，直至它們無法繁殖下一代。

．英國愛丁堡大學研究人員目前正著手開發一種『去 X 基因』，旨在阻止雄性老鼠精子內出現 X 染色體。一旦有一隻攜帶『去 X 基因』的雄鼠被投放入鼠群，那麼它的後代只會是雄性，小鼠繁殖的後代也只會是雄性。長此以往，整個鼠群終將只剩雄性，因無法繁殖下去而滅絕。

．『去 X 基因』利用了生物學界熱門新興技術『基因驅動』。

．『基因驅動』是指特定基因有偏向性地遺傳給下一代的一種自然現象。近年來，借助基因編輯技術，科學家研發出人工基因驅動系統，並在酵母、果蠅和蚊子中證實可實現外部引入的基因多代遺傳。

．愛丁堡大學研究人員布魯斯·懷特洛認為，基因驅動技術比傳統滅鼠手段更可取，因為這是一種有的放矢的滅鼠方法。然而，正如基因驅動技術的其他應用一樣，其應用導致老鼠大面積滅絕的不可控後果令人擔憂。美國國家科學、工程和醫學學院此前警告，現在就使用基因驅動物種仍太早。如將轉基因蚊子釋放野外，為時尚早。【新華社微特稿】（袁原）https://goo.gl/KsNxUe

《永久改變物種 基因驅動技術引各界關切》

．專家表示，能徹底消滅入侵物種或改變蚊子傳播疾病能力的科學技術已有所進展，引發各界關切永久改變自然世界的道德標準。

．最具爭議的研究類型或許是稱為「基因驅動」（Gene drive）的技術，這種技術能確保動物將特定特性遺傳給後代，最終改變整個族群的基因。

．科學家在國際自然保育聯盟（IUCN）全球會議上說，考慮執行的計畫包括放出基改老鼠，讓牠們只能產下雄性後代，而逐漸走向滅絕。另一個想法是放出無法傳播禽瘧疾的基改蚊子，藉此拯救夏威夷群島瀕臨絕種的鳥類。美國合成生物學公司 Intrexon 子公司 Oxitec 培育出的蚊子，嚴格來說並不屬於「基因驅動」，而是放出後代無法存活的基改公蚊，藉此削減蚊子的族群數量。

．擁護基因驅動技術的人士說，這種方法排除了使用汙染性殺蟲劑的必要，在對抗入侵物種方面的成效也優於現有各種方式。反對派則對永久改變生物生命型態帶來的衝擊，以及對生物和生態系統構成未知且可能為不可逆的影響，感到憂心。（譯者：中央社劉文瑜）1050906 。https://goo.gl/Tp4qHD

《是解藥還是毒藥？基因驅動工程的雙面刃難題》

．「基因驅動工程」：它能將自身的基因以非常高的機率傳給下一代，也就是正常動物只要跟有基因驅動的動物交配，下一代幾乎百分百帶有基因驅動。

．這種「刺激有遺傳偏差的基因去影響整個族群」的做法就稱作「基因驅動」（gene drive）。改變的方法有加入、破壞、或是變更基因。

．基因驅動理論上有兩種設計方向，第一是改變重要的基因，讓擁有基因驅動的宿主無法傳播疾病；第二是改變性別比例，讓子代變成全都是雄性或雌性而無法產生後代。https://goo.gl/q877Mu