[{"data":1,"prerenderedAt":-1},["ShallowReactive",2],{"knowledge-a91b622072e5213e":3},{"id":4,"slug":5,"category":6,"categoryLabel":7,"title":8,"summary":9,"coverUrl":10,"publishDate":11,"shareUser":12,"rank":16,"lastSyncedAt":17,"contentHtml":18,"images":19,"sourceUrl":23},"6a33b3c7759fbb61a0536f96","a91b622072e5213e","tech","科技","方卫国：我想让狡猾的蚊子“自投罗网”","方卫国的实验里，一位博士生观察到一个奇怪的现象。一只被绿僵菌感染的虫子尸体（僵虫），竟然吸引了很多健康的虫。普通人看到，只会觉得“怪”，但为何科学家却兴奋了起来？（感谢盖茨基金会对本内容的支持）","https:\u002F\u002Ffoxfom.com\u002Fimages\u002Ftech\u002F20260618\u002Fimage-1781773255385-0-cfe201d1.jpg","2025-12-10T14:19:17+08:00",{"name":13,"label":14,"text":15},"鹿月夏海川","鹿月夏海川分享","来自鹿月夏海川分享",2,"2026-08-23T01:15:57.317Z","\u003Cdiv>\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">2017年，在方卫国教授的实验室里，一场普通的课题组周会正在进行。\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">当一位博士生汇报实验进展时，无意间提到一个看似无关紧要的现象：一具被绿僵菌感染致死的虫子尸体（僵虫），竟不断吸引健康的虫子靠近。\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">在旁人听来，这或许只是个有趣的插曲。但方卫国教授的反应却出人意料——\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">“我当时就非常兴奋，”方教授回忆那一刻，眼神依然发亮，“这可能就是一个策略，来解决我们十多年来的瓶颈问题。”\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:22px\">\u003Cstrong>选择蚊子：一个艰难但必然的选择\u003C\u002Fstrong>\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">这个瓶颈，要追溯到很久以前。\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">最初，方卫国研究的是绿僵菌的基本生物学背景，他很好奇：这种真菌为何有寄生、共生和腐生三种生活方式。\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">其后，在进一步研究蚊虫和真菌的互作时，他选择了蚊子——这个最难养、最难控制、实验成本也最高的对象。\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">除了因为疟疾是一个重大的公共安全的问题外，还有一个“私人”原因。\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">“我母亲怀我时，患了疟疾。”在那个疟疾大流行的年代，孕妇是极易受害的群体，胎儿死亡率很高，“我能健康出生是一个奇迹。”\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">因为这层渊源，当有机会跟美国约翰·霍普金斯大学的疟疾研究团队合作时，他毫不犹豫地投身其中。\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:22px\">\u003Cstrong>真正的瓶颈：如何让真菌“追上”蚊子\u003C\u002Fstrong>\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">在20世纪90年代，研究人员就发现了绿僵菌杀蚊的能力：孢子一旦接触蚊子体表，就能穿透体壁，在体内繁殖并最终杀死宿主。而当菌丝从尸体内外长出，死去的蚊子被绿色孢子覆盖，形成僵硬的虫尸，即“僵虫”。\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">方卫国那时的研究，专注于如何让绿僵菌的杀虫能力更高。当时实验进展很顺利，但瓶颈也随之而来。\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">“在实验室里，我们用女生的香水瓶改装成喷雾器，将孢子悬液喷在被冻晕的蚊子身上，可野外，蚊子是到处飞舞的，你不可能拿着真菌到处喷。”\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">如何让飞舞的蚊子“接种”真菌，成了制约这项技术应用的核心难题。\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">他尝试过许多思路：让真菌产生更多二氧化碳来吸引蚊子，甚至尝试用合成生物学手段让真菌分泌已知的蚊虫引诱剂。“我们都尝试了，但很可惜都没有成功。”\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:22px\">\u003Cstrong>偶然中的必然\u003C\u002Fstrong>\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">正因为长期思考这个问题，当学生在组会上无意间提到“僵虫吸引健康虫”的现象时，方卫国敏锐地抓住了这个线索。\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">“如果你以前想得多的话，那个现象就会跟你脑子里以前的想法的产生一个碰撞，就会产生一个灵感往下做。”\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">当了导师后，参与一线实验的时间不如以前多。但为了保持对关键线索的敏锐，方卫国仍旧关注实验细节，而如果发现有意思的东西，他跑去看的频率会比学生自己还高。也因此，方卫国自称是个“烦人”的导师，“学生都有点烦我了，我估计他们心里在想，这个老师怎么又跑过来看了。”\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:22px\">\u003Cstrong>从现象到机制：追踪“致命香气”\u003C\u002Fstrong>\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">在确认僵虫确实能吸引蚊子后，团队开始追踪这种神秘吸引力的来源。\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">他们发现，只有在僵虫身上长出的绿僵菌，才能强烈吸引蚊子，而在普通培养基或植物上生长的菌几乎无效。这意味着，僵虫这一特殊的生长环境里一定存在某种关键因素，让绿僵菌表现出完全不同的特性。\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">于是，他们通过气相色谱技术，对不同生长条件下的挥发物进行筛选。在筛选挥发物时，方卫国还加入了一个特殊条件：它挥发的时间一定要足够长。\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">这个看似简单的标准，背后是深刻的应用考量：目前疟疾影响的主要是资源匮乏的地区，他们研发出的产品，必须做到投放后无需频繁维护，在一个疟疾流行季节（数月）内都能持续工作。\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">最终，团队锁定了一种名为\u003Cstrong>长叶烯\u003C\u002Fstrong>的化合物。\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:22px\">\u003Cstrong>低成本又高效：为资源匮乏地区设计的解决方案\u003C\u002Fstrong>\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">然而，长叶烯只有在僵虫上的绿僵菌才能高水平挥发，而用虫子尸体去大规模生产显然不现实。\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">最好是能改造一下绿僵菌，让它在基础的培养皿上生长时，也能产生大量长叶烯。\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">团队尝试在绿僵菌基因组中，寻找合成长叶烯的基因，“我们预测了20多个基因，每个都做了突变体，但没有发展。”\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">在屡屡受挫后，他们转换思路，从松树中找到了合成长叶烯的关键基因，并将其成功导入绿僵菌。“其实长叶烯在松树中分泌特别多，一些香水中也利用了这个化合物。”\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">改造后的工程菌，在廉价培养基上，就能生产出挥发长叶烯的孢子。\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">“因为蚊子和疟疾是全球健康问题，贫穷的人更容易遭受其危害。”为此，他们选用廉价的稻谷壳、麸皮和过期大米做培养基，每公斤成本不到1.2元。\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">而释放绿僵菌的小装置，特意设计成无需依赖能源，就可自主工作，方便在电力资源不稳定的地区投放。\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:22px\">\u003Cstrong>从实验室到田间\u003C\u002Fstrong>\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">为了验证工程菌在近乎真实环境下的效果，团队在构建了一个模拟野外生态的系统。团队将装载着工程菌的“释放站”放入这个环境，开始了为期50天的半田间实验。结果非常振奋人心，成蚊种群数量大幅下降。\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">更关键的是，与市面上常见的化学杀虫剂不同，绿僵菌杀蚊的机制非常复杂，这意味着蚊子很难对其产生抗性。“化学杀虫剂可能只攻击一个特定的蛋白，就像一把钥匙开一把锁。锁（靶点）一换，药就失效了。”\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">而绿僵菌的感染是一个极其复杂的生物学过程：孢子先要附着体壁，在高压和几十种蛋白酶、几丁质酶、脂酶的协同作用下，产生杀蚊效果。蚊子几乎不可能通过单一突变，同时对这几十种攻击全部产生抗性。\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">而且，对这一推论，现实早有佐证。\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">方卫国指出，绿僵菌作为生物农药，早自20世纪50年代起就被用于大规模防控蝗虫等农业害虫，甚至用飞机喷洒。“它已经被用了七八十年，目前还没有发现蚊子中产生了抗性。”\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:22px\">\u003Cstrong>最后的攻坚：让创新走向真实世界\u003C\u002Fstrong>\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">绿僵菌工程菌的出现，为疟疾防控提供了新的工具，但从实验突破到真正应用，中间还隔着关键的一步：如何让这项技术在真实环境中长期、稳定地发挥作用。\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">如今，方卫国团队正积极推进田间试验，并且对工程菌株进行全面的环境安全评价与产品登记。这些步骤往往需要长时间、多地点的验证，需要在不同生态下反复测试，并追踪对当地环境及食物链上其他生物的潜在影响。\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">这些环节构成了创新走向现实世界的“最后攻坚”，也承载了方卫国多年来的夙愿：用高效、可靠、容易落地的技术，助力全球疟疾消除的进程，让更多母亲平安生产，让更多孩子健康长大。\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\u003Cp style=\"text-align:justify\">\u003Cspan style=\"font-size:14px\">让偶然的观察，转变成疟疾防控的新钥匙，这才是了不起的创新。\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\n\n\n\u003C\u002Fdiv>",[20],{"sourceUrl":21,"localPath":22,"publicUrl":10},"https:\u002F\u002F3-im.guokr.com\u002F4HIIV5cVKF_p6y3TRKF8_jq4dNXU-c4gBsSQytHMX26gAgAAzgEAAEpQ.jpg","C:\\www\\images\\tech\\20260618\\image-1781773255385-0-cfe201d1.jpg","https:\u002F\u002Fwww.guokr.com\u002Farticle\u002F468059\u002F"]