主笔:于梅君
提到真菌,人们大多联想到墙角的霉斑,或是雨后破土而出的蘑菇。但在奇妙的微生物世界里,还蛰伏着一类特殊的昆虫病原真菌,堪称大自然中的“昆虫猎手”,绿僵菌便是其中一员。如今,我国科学家借助基因技术为它解锁新本领:释放独特的木质香气,主动引诱蚊子自投罗网。
蚊子痴迷的致命“木香”
什么是绿僵菌?它广泛栖息在土壤之中,是全球公认的环境友好型生物防治菌种。它能分泌特殊生物酶,溶解昆虫坚硬的几丁质外壳,钻进虫体内部大量繁衍,直至寄主死亡,因此被形象地称为“僵尸真菌”。
绿僵菌被加工成生物农药,广泛应用于虫害治理,不过却始终存在难以突破的短板。就蚊子来说,它身形小巧、飞行敏捷,自然环境下,真菌孢子只能被动等候蚊虫偶然撞上,想要稳定感染难度极大,野外灭蚊效果时好时坏,科研领域迫切需要一套绿色、可持续的新型防控方案。
2025年10月,浙江大学联合中美科研机构、江苏省血吸虫病防治研究所团队,在《自然·微生物学》发布重磅研究——找到了高效诱杀蚊子的核心密码。
实验室里,科研人员观察到一件怪事:被绿僵菌感染致死的虫子,仿佛自带磁吸效果,源源不断吸引大批蚊子聚集停留。研究团队锁定了关键物质——长叶烯。
长叶烯是松树等林木天然产生的挥发性物质,常被作为木质香原料,应用在香氛、洗护用品中。
对人类而言,长叶烯是清新的草木香气;可在蚊子的感知里,这是寻觅花蜜、糖分补给的“导航信号”。雌雄蚊子都需要吸食植物汁液维持生命,它们依靠触角上的嗅觉受体捕捉长叶烯,误把气味源头当成觅食地,不由自主向“危险”靠近。
实验证实,蚊子体内的Orco嗅觉共受体基因是识别气味的核心开关。一旦敲除该基因,蚊子再也无法感知长叶烯,不再产生趋向行为。这项研究,为人工改造绿僵菌指明了清晰方向。
基因改造:打造“活体诱捕器”
摸清这套天然诱蚊机制后,科研团队启动基因编辑工作。他们从植物中提取合成长叶烯的基因片段,植入绿僵菌菌株,成功培育出能够自主持续释放木香的工程菌株。
改造后的绿僵菌彻底摆脱旧日局限,不再守株待兔,而是源源不断向外散发“致命香气”,化身全天候运转的“活体诱捕装置”。
实验结果振奋人心:即便同时摆放人体气息、诱蚊花卉双重干扰源,这款工程菌依旧展现出强大威力,对白纹伊蚊、中华按蚊等常见吸血蚊种,灭杀率稳定维持在90%—100%。
刷新绿色灭蚊天花板
对比传统化学药剂与普通生物防虫手段,这款“香水绿僵菌”亮点十足,具备大范围推广落地的潜力。
首先,它拥有强大的抗耐药性。绿僵菌依靠物理方式穿透蚊虫躯体,蚊子很难演化出对应的抵抗能力,可顺利破解蚊虫的耐药难题。并且,感染真菌的蚊子会在死亡前主动减少吸血行为,可有效降低登革热、疟疾等传染病的传播概率。
其次,它几乎没啥副作用。长叶烯属于天然无害物质,改造后的绿僵菌能精准靶向蚊虫,对其他昆虫和脊椎动物影响极小,使用过程零污染、无化学残留。
此外,绿僵菌菌株培育门槛不高,麦秸、鸡粪等农业废弃物都能充当培养基,适合城乡大规模生产。
有效周期也更长。真菌孢子可以封装在简易容器内,楼道、小区绿化带、积水周边都能安放,缓释消杀效果能够持续数月。野外试验数据显示,真菌制剂连续三年投放,灭蚊效果保持在65%—85%。
绿色灭蚊的“武器库”
除了对蚊子极具杀伤力的“香水真菌”,如今我国已搭建起多层次生物灭蚊体系,从幼虫繁育、成虫活动、种群繁衍等多个环节,全方位围剿蚊虫。
一是打造孑孓专属“克星”:苏云金芽孢杆菌以色列亚种、球形芽孢杆菌,堪称蚊子幼虫的“专属杀手”。武汉植物园的荷塘试验显示,投放制剂48小时内,蚊子幼虫死亡率突破90%,从源头切断其繁殖链条。美中不足的是,生物制剂在水体中容易降解,持效时间有限,需要定期补充投放。
二是基因“变性”技术:南方医科大学团队耗时20年,锁定白纹伊蚊体内的性别决定基因Nix。借助基因编辑技术,科研人员能改变蚊子胚胎的发育方向,把原本将要发育成雌蚊的个体转化为雄蚊。
这种改造基因拥有极强的遗传能力,向后代传递概率超过75%。持续投放携带该基因的雄蚊后,野外蚊群雌雄比例持续失衡,雌蚊数量不断萎缩,最终引发种群自然崩溃。目前这项技术已完成多轮实验室验证,下一步将在封闭海岛开展野外实验。
三是以蚊治蚊:科学家巧妙利用昆虫体内天然共生的细菌——沃尔巴克氏体,实现蚊群自我衰减。携带这种细菌的雄蚊和野生雌蚊交配后,产下的虫卵无法孵化;携带菌种的雌蚊,还能将共生菌传递给下一代,让抑菌效果在野外蚊群中持续扩散,慢慢压缩野生蚊子的生存规模。
印尼雅加达试点监测数据显示,项目落地后,当地登革热发病率下降77%;广州“蚊子工厂”批量培育绝育雄蚊,试点区域野生蚊群数量锐减九成以上。
四是培养蚊子的生态天敌:华丽巨蚊成虫只吸食花蜜,不会叮咬人类,其幼虫却酷爱捕食白纹伊蚊幼虫,一条巨蚊幼虫一生能吃掉80只至100只孑孓。而水域里的食蚊鱼,每天可吞食上百条蚊子幼虫,适合小区景观池塘、公园水体长期控蚊。
AI上岗,实现智能灭蚊
传统蚊虫治理依赖人工巡查、大面积喷洒药剂,不仅耗费大量人力,消杀还存在盲目性。如今,蚊虫防控已迈入智慧时代。 在广州,截至2026年7月,全域布设超过2000台AI智能捕蚊仪,昼夜不停捕捉蚊虫,自动识别蚊种、区分雌雄,实时统计蚊虫数量,绘制出精细化蚊虫密度热力图。
智慧管控平台依托监测数据,精准锁定蚊虫孳生地,指导工作人员定点清理积水、投放灭蚊制剂、规划绝育雄蚊释放点位,告别以往“大水漫灌”式的粗放消杀。经过多年持续治理,广州白云区蚊虫密度核心指标布雷图指数降幅达到95.8%。与此同时,仿生诱蚊机器人同步投入实战,模拟人体呼吸、体温与体味引诱蚊虫,搭配绝育雄蚊定点投放,形成一套完整的智慧防控体系。
不过,专家提醒,没有任何一种灭蚊手段能够独当一面。源头清除积水+物理防控+生物灭蚊+精准化学补防的综合防治模式,是当下最科学、长效的蚊虫治理方案。