基因工程按蚊的小笼实验室试验

这里描述的方案适用于在小型实验室笼试验中评估转基因蚊子的性能以及与野生型蚊子的比较。小笼试验对于提供经验价值非常重要，这些经验价值将有助于填补消除疟疾新技术的实施。笼式试验可以适应其他实验设计，并且适合评估欲望跨基因威胁的动态。

随后介绍转基因个体。通过一式三个0.216立方米的网箱一式三份开始实验的初始阶段。并在连续三周内向每个笼子中添加60个二龄野生型幼虫。

每周，为每个笼子中的成年雌性提供麻醉小鼠作为血粉来源。并在血粉后三天放置产卵容器。每周从每个笼子中孵化卵。

从第四周到第八周，随机选择60只二龄L2幼虫返回各自的笼中。在第九周，随机分配一组一式三份的笼子作为对照，并为每个所需的释放比率分配一组。每周将60只野生型蛹（雄性30只，雌性30只）加入对照笼。

通过每周添加30个转基因雄性蛹和60个野生型蛹，在每个各自的笼子中保持一对一的比例。对于1比0.1的比例，每周在每个相应的笼子中加入300个转基因雄性蛹以及60个野生型蛹。在笼子里重复添加蚊子蛹，每周提供血粉和孵化蛋。

从每个笼子中随机选择总共300只幼虫进行筛选。用荧光滤光片在体视显微镜下筛选幼虫，以表达幼虫和蛹阶段的荧光显性标记物。对所得蛹的性别进行评分。

在基因驱动实验中，采用屏障策略，将蚊子保持在安全的昆虫中，并遵循标准操作程序并定期监测。准备一个网箱，用两套一式三份的0.216立方米网箱设置，用于每个所需的转基因至野生型雄性释放比例。为了达到一比一的雄性释放比例，在每个复制笼中加入120个转基因雄性，120个野生型雄性和雌性在蛹阶段。

使用麻醉小鼠向每个笼子中的四至七天大的雌性提供血粉。在幼虫盘中孵化卵后，从每个笼子中随机选择约240个先发龄L1幼虫，并将它们饲养到蛹，然后再返回各自的笼子。如前所述，选择并筛选幼虫的眼睛标志物和性别表型。

组装一个一式三份的0.005立方米笼子的网箱设置，其中雄性和雌性的数量相等，用于转基因与野生型雄性的每个特定释放比例。使用人工喂养装置，连续两天给每个笼子里四到七天大的雌性提供血餐。第二次血粉后三天，加入产卵容器，三天后取出容器。

在按性别对所有死者和留在笼子里的活的成虫进行评分后，将它们储存在零下80摄氏度以进行分子分析。孵化卵并运行选择200 L1幼虫，并将幼虫放在一边，为下一代填充新的网箱。然后从每个留出的笼子中随机选择另外500个幼虫进行筛选。

将选定的200只幼虫饲养到蛹，将500只幼虫饲养到L4龄期。从200个托盘中返回蛹以填充新的笼子。像以前一样，随机筛选随机选择的幼虫以寻找眼标和性别表型。

在代表性分析中，显示了不同群体替代笼试验方案中表现最佳重复的预期表型动态。结果表明，7代中具有DsRed标记表型的幼虫比例呈线性增加。一对一非驱动版本在七代内达到80%的转基因引入率。

基因驱动方案在三到四代内实现了这一点。从而验证基因驱动系统的单次释放对于转基因引入可以更有效。在观察结束时，转基因的传播几乎完全被基因驱动系统引入。

重要参数，如释放率种群年龄结构，网箱大小等将根据实验的目的和具体目标而有所不同。可以进行评估生育力和繁殖力等适应性参数的实验。来自笼式试验的更多经验数据可用于参数化人口动力学的数学模型。