采采蠅傳播可能對動物和人類都致命的寄生蟲。在坦桑尼亞的桑給巴爾等地，已成功地將無菌昆蟲技術(shù)用于控制這種害蟲。原子能機(jī)構(gòu)/糧農(nóng)組織開發(fā)的一種新的分類技術(shù)使采采蠅的飼養(yǎng)更加有效。(照片：P.Pavlicek /國際原子能機(jī)構(gòu))

用放射線對抗采采蠅，需要飼養(yǎng)，然后在環(huán)境中釋放不育的雄性蒼蠅，與沒有繁殖后代的野性雌性交配，從而隨著時間的推移減少種群數(shù)量。但是，每周要手工對成千上萬的雄蠅和雌蠅進(jìn)行分類是一個繁瑣的過程。由國際原子能機(jī)構(gòu)與聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織(糧農(nóng)組織)合作開發(fā)的一種新技術(shù)和機(jī)器，配有紅外高速照相機(jī)，有助于加快分揀速度。

采采蠅是在撒哈拉以南非洲發(fā)現(xiàn)的一種吸血昆蟲，它傳播一種可能對動物和人類都致命的寄生蟲。它們的分選至關(guān)重要，因此只能對雄性動物進(jìn)行絕育，而一生中只能繁殖六到十個后代的雌性群體，則留在實(shí)驗(yàn)室中以維持無菌昆蟲技術(shù)(SIT)程序所需的采采蠅菌落。

奧地利塞伯斯多夫的FAO / IAEA害蟲防治實(shí)驗(yàn)室(IPCL)的技術(shù)人員每周可收集多達(dá)7700采采蠅，用于昆蟲不育技術(shù)項(xiàng)目。借助這項(xiàng)簡化分類過程的新技術(shù)，可以對更多的采采蠅進(jìn)行分類，從而改善疾病控制。此外，由于蛹的脆弱性不如成年，因此能夠在處于蛹狀態(tài)時更早地對其進(jìn)行分類，因此可以將更健康的不育雄性蛹采送到撒哈拉以南非洲的實(shí)地計劃中。

“手動對昆蟲進(jìn)行分揀非常耗時，占我們在昆蟲工作中所做工作的三分之一，”安德魯·帕克(Andrew Parker)說，他最近退休，他是IPCL的家畜有害生物(LP)研究小組的負(fù)責(zé)人。多年來，人們進(jìn)行了許多嘗試來確定采采蠅p蛹的性別。在開發(fā)這項(xiàng)新技術(shù)之前，我們研究了形狀，密度和重量減輕之間的差異，以及許多其他因素。”

當(dāng)采采蠅為蛹時(蒼蠅成年前的階段)，雄性和雌性看起來相似，因此采采蠅必須成年時分開。“采采蠅的先前分選過程非常耗時;我們將通過冷卻使蒼蠅靜止之后，手動篩選成年的采采蠅。”研究昆蟲學(xué)家兼IPCL LP研究小組負(fù)責(zé)人Chantel de Beer說。通過這種新的分選技術(shù)，我們可以更早地區(qū)分采采蠅的雄性和雌性，這意味著蒼蠅可以在up期運(yùn)輸。這使得利用昆蟲不育技術(shù)將采采蠅更安全，更簡化地運(yùn)至糧農(nóng)組織/國際原子能機(jī)構(gòu)的實(shí)地計劃。”

開發(fā)了新的分選技術(shù)

2016年，在IPCL上，顧問Zelda Moran與Parker一起記錄到，在近紅外光下，可以將雄性采采蠅p與雌性區(qū)別開。在人眼不可見的光線下，采采蠅fly的the變成透明的，發(fā)現(xiàn)像蠅眼和翅膀這樣的結(jié)構(gòu)在雌蠅中會更快地發(fā)育，這使得對采采蠅進(jìn)行分類成為可能。飛出前五到七天。

FAO / IAEA的昆蟲學(xué)家Rafael Argiles和西班牙巴倫西亞Cardenal Herrera大學(xué)的工程師Gustavo Salvador Herranz是工程師，在Moran和Parker于2016年發(fā)現(xiàn)后，開發(fā)了一種近紅外蛹性分選儀(NIRSS)原型。這項(xiàng)技術(shù)是由高速相機(jī)在近紅外光下拍攝的視頻，從而揭示出蒼蠅的性別。然后由機(jī)器自動分類。

NIRSS目前已在IPCL和斯洛伐克布拉迪斯拉發(fā)的一家昆蟲館中使用，這有助于向塞內(nèi)加爾的消滅采采蠅計劃提供不育的采采蠅。2020年，國際原子能機(jī)構(gòu)對來自埃塞俄比亞和布基納法索等多個國家的專家進(jìn)行了NIRSS的使用培訓(xùn)。他們將很快獲得NIRSS設(shè)備。

戴比爾說：“新的紅外分選系統(tǒng)在適當(dāng)?shù)臅r候來支持消滅采采蠅的項(xiàng)目，如塞內(nèi)加爾的一個項(xiàng)目，該項(xiàng)目每周兩次接收國際雄性不育蛹的運(yùn)送。” “由于COVID-19危機(jī)當(dāng)前對國際運(yùn)輸?shù)南拗疲瑹o菌昆蟲的空中運(yùn)輸長度已大大延長，但是由于這些昆蟲是以as的形式運(yùn)輸?shù)模鼈冊诟L的旅程中存活下來，并可以大大改善健康狀況，與野蠅競爭交配。”

 
 

蛹時期的男性和女性采采蠅看起來相似，這使分選過程變得困難。當(dāng)暴露在近紅外光下使蛹透明時，可以觀察到蛹的發(fā)育。隨著雌性蛹發(fā)育加快，采采蠅的分選可能會提前5至7天。(照片：國際原子能機(jī)構(gòu))科學(xué)

什么是不育昆蟲技術(shù)?

通過SIT，可以使用諸如伽馬射線的電離輻射對雄性采采蠅進(jìn)行滅菌，然后將其釋放到預(yù)定區(qū)域。當(dāng)不育雄性被釋放時，它們與野生雌性采采蠅交配，但不產(chǎn)生后代，導(dǎo)致采采蠅種群隨時間減少。

SIT是一種環(huán)境友好的技術(shù)和特定物種的昆蟲控制形式，可用于最終阻止采采蠅攜帶的寄生蟲傳播，從而影響人類和動物的健康。昆蟲不育技術(shù)已經(jīng)使用了60多年，主要用于抵御攻擊農(nóng)作物和牲畜的各種農(nóng)業(yè)害蟲，例如果蠅，飛蛾和新世界螺蟲，并在22年前被用來根除桑給巴爾的翁古雅島的采采蠅。到目前為止，Unguja一直沒有采采蠅和這種疾病。