沃尔巴克氏菌的检测方法与研究价值及主要用途！

沃尔巴克氏菌（Wolbachia）为革兰氏阴性菌，是世界上分布广泛的共生菌。

一、菌种简介

常见于节肢动物门和部分线虫体内，影响所寄生动物的生殖和发育。除了影响生殖外，当它们转移到一个新的物种时，会使新寄主产生各种严重的神经系统并发症。2009年开始，科学家发现沃尔巴克氏菌阻止登革热病毒在蚊子体内复制增殖，从而阻隔登革热的传播。

二、发展历史

沃尔巴克氏菌又称为沃尔巴克氏体，属于变形菌纲Proteobacteria的α亚门，立克次氏体科乌巴克体族乌巴克体属中的一种，1924年由Hertig和Wolbach在尖音库蚊Culexpipiens的生殖组织里被发现。沃尔巴克氏菌是自然界分布广泛的一种共生菌，在鞘翅目、双翅目、半翅目、同翅目、膜翅目、鳞翅目、直翅目和啮目等10多个目的150万一500万种昆虫中都有共生。

三、繁殖习性

1、沃尔巴克氏菌经宿主母系细胞质遗传，不会导致宿主死亡，而且只能通过亲子纵向传播，无法在成虫之间横向传染。

2、沃尔巴克氏体偏爱雌性，它可以将蜂卵转雄为雌；而且只要是雌虫感染上，下一代必将带有沃尔巴克氏菌。法国普瓦泰大学的一项研究报道，沃尔巴克氏体常常不顾宿主胚胎的遗传属性，破坏雄性的胚胎在发育过程中雄激素的生成或其效应，从而使之雌性化。

3、沃尔巴克氏体还可增强强雌性繁殖力，有研究发现，体内有沃尔巴克氏体共生的寄生蜂的产仔率是不含该菌的寄生蜂产仔率的2倍。沃尔巴克氏偏爱雌性的实质是为了方便自已的扩散。即使感染的雄蜂与未感染的雌蜂交配产出的全是雄蜂，从种群数量来说也减少了未感染雌蜂所生未感染雌性下一代，扩大感染雌蜂在雌蜂的比例，从而帮助沃尔巴克氏体的传播扩散。

四、致病性

沃尔巴克氏菌常见于节肢动物门和部分线虫体内，影响所寄生动物的生殖和发育。这种特别的细菌感染昆虫和其它节肢动物后，会导致昆虫和其他节肢动物无法产生雄性后代。

五、传染性

除了把寄主种群的雄性清除，沃尔巴克氏体对寄主的身体不会产生很大的破坏性，但当它们转移到一个新的物种时，该昆虫的反应是迅速和有效地破坏存在细菌的细胞。其中最严重的结果是，昆虫摧毁自己的大脑，引发各种症状，直至死亡。大约20%—65%的昆虫体内都能找到沃尔巴克氏菌。如与人类疾病相关的病原性宿主淋巴丝虫和盘尾丝虫，前者会使患者得象皮肿而致残，后者会导致河盲症而使患者失明，有超过4000万患者因感染上述丝虫而致残。到2009年为止，还没在任何脊椎动物身上发现过沃尔巴克氏菌，它传染给人的可能性极低。

六、检测方法

由于沃尔巴克氏菌只能存活于宿主体内，不能在体外自由生活，因而如何有效特异地检测沃尔巴克氏菌是对该细菌研究的工具。比较常用的检测手段有聚合酶链反应法（PCR法）、免疫染色和电镜法，每种方法各有利弊。

PCR法灵敏简单，但容易产生假阳性，同时它不能提供沃尔巴克氏菌在宿主体内分布的情况；免疫染色法克服了PCR方法的一些缺点，但使用的几种抗体都存在不同程度的非特异染色，使实验结果不易解读；电镜法能提供沃尔巴克氏菌在宿主体内分布的直观证据，但该方法需要昂贵的设备和复杂的技术，不易在平常的实验中使用。因此科学家们致力于发明新的方法以更好地检测沃尔巴克氏菌。

美国华盛顿大学医学院的青年科学家蒋道军在建立以RNA为探针的原位杂交技术的基础上，研究沃尔巴克氏菌，并发明了检测沃尔巴克氏菌的新方法。利用沃尔巴克氏菌的核糖体基因16s rRNA序列设计RNA探针，采用原位杂交技术来检测沃尔巴克氏菌。该方法的性在于其灵敏、无非特异染色，并能得到沃尔巴克氏菌在宿主体内分布的情况；另一个重要的特点在于该方法可以快速显示沃尔巴克氏菌的生存状态。

七、研究价值

21世纪初，对沃尔巴克氏菌的研究成为热点。科学家们在积极寻找控制沃尔巴克氏菌的新方法或开发消灭沃尔巴克氏菌的新药物，原因在于一旦控制或消灭沃尔巴克氏菌则有可能消除或抑制病原性宿主对人类、禽畜和作物造成的伤害。

1、阻隔登革热

研究表明，沃尔巴克氏菌可阻止登革热病毒在蚊子体内复制增殖，并能通过人工手段实现与蚊子的共生，进而让蚊子失去传播登革热的可能。

2、理论

把带共生菌的蚊子放生，从而让更多的蚊子通过繁殖带上共生菌。雄蚊与未感染的雌蚊交配后，雄蚊根本不产卵。而染菌的雌蚊交配后仍可产卵，并能把沃尔巴克氏菌传给后代。从理论上讲，这种趋势会使染有沃尔巴克氏菌的蚊子越来越多，未感染该细菌的蚊子日益减少，从而抑制登革热传播。这种方法还可以延长蚊子的寿命，使被沃尔巴克氏菌感染的蚊子在整个生命周期繁育更多携带该细菌的后代，从而尽快将细菌扩散至整个种群。

八、国内研究成效

初步成效

中山大学科学家正研究：让蚊子不育！

已在广州市选择3个野外试验点并取得初步成效

疟疾、登革热等许多疾病都是蚊媒传染病，通过蚊虫叮咬传播。国际上一些科研人员正在开发新技术让蚊虫不育，来消灭或控制蚊虫数量，从而达到疫病防控的目的。

记者从粮农组织/国际原子能机构核技术粮食和农业应用联合司昆虫防治处了解到，正在该机构访问的密歇根州立大学和中山大学热带病虫媒控制联合研究中心主任奚志勇教授的研究团队，通过向蚊子体内注入一种细菌，成功让蚊子不育。

奚志勇团队将一种沃尔巴克氏菌注入蚊子体内，并建立稳定的携带新型沃尔巴克氏体的蚊株。感染了沃尔巴克氏体的雄蚊与自然界的雌蚊交配后，所产的卵不能发育，无法繁育下一代。因此，通过大量释放感染沃尔巴克氏体的雄蚊与外界雌蚊交配，就能使蚊子种群数量明显下降甚至在局部地区被消除，而雄虫本身不会传播疾病。

研究人员发现，雌蚊感染了沃尔巴克氏菌后，登革热病毒就无法在其体内发展和传播。沃尔巴克氏菌就如同“疫苗”一样阻隔了病毒，使得这些蚊子无法把登革热病毒传染给人类。

据介绍，目前这项技术已在广州市选择了3个野外试验点，取得初步成效，有力帮助当地防控登革热。

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