Các quần thể ruồi đục quả Drosophila suzukii — còn được gọi là “Drosophila cánh đốm” tàn phá các loại quả có vỏ mềm ở Bắc Mỹ, Châu Âu và một số vùng của Nam Mỹ – có thể bị triệt tiêu đáng kể với sự ra đời của ruồi D. suzukii biến đổi gen. theo một nghiên cứu mới từ Đại học bang North Carolina, chỉ sinh ra con đực sau khi giao phối.
>> Tham khảo: Mạch in có thể hoạt động trên vải, nhựa và thậm chí cả trái cây.
D. suzukii được biến đổi với gen gây chết con cái sử dụng một loại kháng sinh thông thường như một công tắc tắt. Max Scott, nhà côn trùng học của bang NC, đồng thời là tác giả tương ứng của bài báo mô tả nghiên cứu, cho biết việc loại bỏ kháng sinh tetracycline trong chế độ ăn của ấu trùng về cơ bản sẽ loại bỏ sự sinh sản của ruồi cái D. suzukii khi những con ruồi đực biến đổi gen giao phối thành công với những con cái.
Scott cho biết: “Chúng tôi sử dụng một hệ thống gen gây chết con cái – một loại kỹ thuật côn trùng vô trùng – hoạt động khi một loại kháng sinh thông thường không được cung cấp trong chế độ ăn của ấu trùng. “Nếu chúng ta cho ấu trùng uống thuốc kháng sinh, thì cả con đực và con cái đều sống sót. Nếu không, hầu như không con cái nào sống sót.” Scott và các cộng tác viên trước đây đã cho thấy thành công khi sử dụng một phương pháp tương tự ở ruồi giấm New World.
>> Tham khảo: Cửa hàng hydro một cửa: Giảm chi phí của một nhà cung cấp năng lượng trong tương lai.
Những con ruồi biến đổi biểu hiện quá mức các gen gây chết tế bào. Các nhà nghiên cứu đã sử dụng một loại protein huỳnh quang màu đỏ để đánh dấu sự hiện diện của các gen gây chết người ở phụ nữ.
Trong nghiên cứu, một dòng ruồi trưởng thành mà không cho ăn tetracycline tạo ra 100% con đực, trong khi một dòng khác tạo ra 98% con đực. Trong khi đó, các dòng ruồi đối chứng được nuôi bằng kháng sinh tạo ra số lượng con đực và con cái xấp xỉ bằng nhau.
Scott nói: “Kỹ thuật này hoạt động hiệu quả hơn chúng tôi mong đợi.
Nghiên cứu cũng đã kiểm tra xem việc đưa những con đực có gen gây chết con cái sẽ ảnh hưởng như thế nào đến quần thể chưa biến đổi trong lồng phòng thí nghiệm. Trong một thử nghiệm, phải mất 10 thế hệ để loại bỏ tất cả con cái.
Trong một thử nghiệm lớn hơn, các nhà nghiên cứu đã đặt 1.000 con đực đã được sửa đổi hai lần mỗi tuần vào quần thể lồng chứa khoảng 150 đến 200 cặp ruồi hoang dã.
>> Tham khảo: Nghiên cứu phát hiện ra việc chặt phá rừng già của Thụy Điển trên diện rộng và đang diễn ra.
Sau tám tuần, các lồng thử nghiệm không tạo ra trứng mới. Các lồng đối chứng tiếp tục sản xuất hơn 100 quả trứng mỗi ngày vào cuối nghiên cứu.
Nghiên cứu cho thấy những con đực biến đổi gen đều cạnh tranh khá tốt để thu hút sự chú ý của những con cái hoang dã màu mỡ và giao phối thành công với những con cái màu mỡ trong điều kiện phòng thí nghiệm.
Scott nói thêm rằng nghiên cứu cũng nhấn mạnh rằng gen cái gây chết người đã được truyền lại một cách hiệu quả.
Scott cho biết các bước tiếp theo có thể bao gồm các thử nghiệm có chứa trong các lồng lớn trong nhà kính của Bang NC.
Nghiên cứu được công bố trực tuyến trên tạp chí Pest Management Science. Fang Li, Akihiko Yamamoto, Esther J. Belikoff, Amy Berger và Emily H. Griffith là đồng tác giả của bài báo.
>> Tham khảo: Một phức hợp protein từ tế bào gốc thực vật điều chỉnh sự phân chia và phản ứng của chúng với căng thẳng.
Tài trợ cho công việc đến từ Viện Lương thực và Nông nghiệp Quốc gia, Sáng kiến Nghiên cứu Cây trồng Đặc sản của Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ theo thỏa thuận số 2015-51181-24252 và thỏa thuận hợp tác với USDA-APHIS (giải thưởng AP17PPQS&T00C165)