Name: mass production of genetically modified aedes aegypti for field releases in brazil
Uploaded: 2014-01-04T14:00:00
Duration: 17 min 41 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Mass Production of Genetically Modified Aedes aegypti for Field Releases in Brazil at JoVE.com

Мы хотели бы поблагодарить Биофебрика Москамед Бразил, Фонд де Ампаро Пескиса-де-Эстадо-де-Сан-Паулу (FAPESP) и Конселью Национальный де Desenvolvimento Cient'fico электронной Tecnologia (CNPq) за финансовую поддержку.  Мы также хотели бы поблагодарить следующих людей за помощь; Мириам душ Сантуш, Гилдеан Сильва, Гессилан душ Сантуш, Фабио Гонсалвеш, Джон Поль Оливейра, Луиза Гарсье, Хосе Карлос Валенса.

<ol>
	<li>Dyck, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sterilizing+Insects+with+Ionizing+Radiation.">Sterilizing Insects with Ionizing Radiation.</a> Sterile Insect Technique. , 233-268 (2005).</li><li>Dyck, V., Hendrichs, J., Robinson, A. S., Klassen, W., Curtis, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=History+of+the+Sterile+Insect+Technique..">History of the Sterile Insect Technique..</a> Sterile Insect Technique. , 3-36 (2005).</li><li>Alphey, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sterile-insect+methods+for+control+of+mosquito-borne+diseases+&#8211;+an+analysis.">Sterile-insect methods for control of mosquito-borne diseases &#8211; an analysis.</a> Vector Borne Zoonotic Dis. 10, 295-311 (2010).</li><li>Thomas, D. D., Donnelly, C. A., Wood, R. J., Alphey, L. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Insect+population+control+using+a+dominant,+repressible,+lethal+genetic+system.">Insect population control using a dominant, repressible, lethal genetic system.</a> Science. 287, 2474-2476 (2000).</li><li>Fu, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Female-specific+insect+lethality+engineered+using+alternative+splicing.">Female-specific insect lethality engineered using alternative splicing.</a> Nat. Biotechnol. 25, 353-357 (2007).</li><li>Fu, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Female-specific+flightless+phenotype+for+mosquito+control.">Female-specific flightless phenotype for mosquito control.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 107, 4550-4554 (2010).</li><li>Gong, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+dominant+lethal+genetic+system+for+autocidal+control+of+the+Mediterranean+fruitfly.">A dominant lethal genetic system for autocidal control of the Mediterranean fruitfly.</a> Nat. Biotechnol. 23, 453-456 (2005).</li><li>Phuc, H. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Late-acting+dominant+lethal+genetic+systems+and+mosquito+control.">Late-acting dominant lethal genetic systems and mosquito control.</a> BMC Biol. 5 (11), (2007).</li><li>Harris, A. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Successful+suppression+of+a+field+mosquito+population+by+sustained+release+of+engineered+male+mosquitoes.">Successful suppression of a field mosquito population by sustained release of engineered male mosquitoes.</a> Nat. Biotechnol. 30, 828-830 (2012).</li><li>Harris, A. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Field+performance+of+engineered+male+mosquitoes.">Field performance of engineered male mosquitoes.</a> Nat. Biotechnol. 29, 1034-1037 (2011).</li><li>Bailey, D. L., Lowe, R. E., Dame, D. A., Seawright, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mass+rearing+the+genetically+altered+MACHO+strain+of+Anopheles+albimanus+Wiedemann.">Mass rearing the genetically altered MACHO strain of Anopheles albimanus Wiedemann.</a> Am. J. Trop. Med. Hyg. 29, 141-149 (1980).</li><li>Benedict, M. Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Colonisation+and+mass+rearing:+learning+from+others.">Colonisation and mass rearing: learning from others.</a> Malar. J.. 8 Suppl 2 (S4), (2009).</li><li>Alphey, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Re-engineering+the+sterile+insect+technique.">Re-engineering the sterile insect technique.</a> Insect Biochem. Mol. Biol. 32, 1243-1247 (2002).</li><li>Wise de Valdez, ., R, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+elimination+of+dengue+vector+mosquitoes.">Genetic elimination of dengue vector mosquitoes.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 108, 4772-4775 (2011).</li><li>Macoris Mde, ., L, , et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Resistance+of+Aedes+aegypti+from+the+state+of+Sao+Paulo,+Brazil,+to+organophosphates+insecticides..">Resistance of Aedes aegypti from the state of Sao Paulo, Brazil, to organophosphates insecticides..</a> Mem. Inst. Oswaldo Cruz. 98, 703-708 (2003).</li><li>Campos, J., Andrade, C. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Larval+susceptibility+of+Aedes+aegypti+and+Culex+quinquefasciatus+populations+to+chemical+insecticides.">Larval susceptibility of Aedes aegypti and Culex quinquefasciatus populations to chemical insecticides.</a> Rev. Saude Publica. 37, 523-527 (2003).</li><li>Gubler, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Resurgent+vector-borne+diseases+as+a+global+health+problem.">Resurgent vector-borne diseases as a global health problem.</a> Emerg. Infect. Dis. 4, 442-450 (1998).</li><li>Harris, A. F., Rajatileka, S., Ranson, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pyrethroid+resistance+in+Aedes+aegypti+from+Grand+Cayman.">Pyrethroid resistance in Aedes aegypti from Grand Cayman.</a> Am. J. Trop. Med. Hyg. 83, 277-284 (2010).</li><li>Lima, J. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Resistance+of+Aedes+aegypti+to+organophosphates+in+several+municipalities+in+the+State+of+Rio+de+Janeiro+and+Espirito+Santo.">Resistance of Aedes aegypti to organophosphates in several municipalities in the State of Rio de Janeiro and Espirito Santo.</a> Am. J. Trop. Med. Hyg. 68, 329-333 (2003).</li><li>Paris, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Persistence+of+Bacillus+thuringiensis+israelensis+(Bti)+in+the+environment+induces+resistance+to+multiple+Bti+toxins+in+mosquitoes.">Persistence of Bacillus thuringiensis israelensis (Bti) in the environment induces resistance to multiple Bti toxins in mosquitoes.</a> Pest Manag. Sci. 67, 122-128 (2010).</li><li>Rendon, P., McInnis, D., Lance, D., Stewart, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Medfly+(Diptera:+Tephritidae)+genetic+sexing:+large-scale+field+comparison+of+males-only+and+bisexual+sterile+fly+releases+in+Guatemala.">Medfly (Diptera: Tephritidae) genetic sexing: large-scale field comparison of males-only and bisexual sterile fly releases in Guatemala.</a> J. Econ. Entomol. 97, 1547-1553 (2004).</li><li>Papathanos, P. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sex+separation+strategies:+past+experience+and+new+approaches.">Sex separation strategies: past experience and new approaches.</a> Malar. J.. 8 Suppl 2 (S5), (2009).</li><li>Medici, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Studies+on+Aedes+albopictus+larval+mass-rearing+optimization.">Studies on Aedes albopictus larval mass-rearing optimization.</a> J. Econ. Entomol. 104, 266-273 (2011).</li><li>Focks, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+improved+separator+for+the+developmental+stages,+sexes+and+species+of+mosquito+(Diptera+Culicidae)..">An improved separator for the developmental stages, sexes and species of mosquito (Diptera Culicidae)..</a> J. Med. Entomol. 17, 567-568 (1980).</li><li>Fay, R. W., McCray, E. M., Kilpatrick, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mass+production+of+sterilized+male+Aedes+aegypti.">Mass production of sterilized male Aedes aegypti.</a> Mosquito News. 23, 210-214 (1963).</li><li>Christophers, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Aedes aegypti the yellow fever mosquito: Its life history, Bionomics and Structure. , (2009).</li><li>Jones, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+simple+method+for+sexing+living+Anopheles+Larvae+(diptera,+culicidae).">A simple method for sexing living Anopheles Larvae (diptera, culicidae).</a> Ann. Entomol. Soc. Am. 50, 104-106 (1957).</li><li>Koenraadt, C. J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pupal+Dimensions+as+Predictors+of+Adult+Size+in+Fitness+Studies+of+Aedes+aegypti+(Diptera+Culicidae)..">Pupal Dimensions as Predictors of Adult Size in Fitness Studies of Aedes aegypti (Diptera Culicidae)..</a> J. Med. Entomol. 45, 331-336 (2008).</li><li>Alphey, L., Nimmo, D., O'Connell, S., Alphey, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Insect+population+suppression+using+engineered+insects.">Insect population suppression using engineered insects.</a> Adv. Exp. Med. Biol. 627, 93-103 (2008).</li><li>Alphey, N., Bonsall, M. B., Alphey, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modeling+resistance+to+genetic+control+of+insects.">Modeling resistance to genetic control of insects.</a> J. Theor. Biol. 270, 42-55 (2011).</li><li>Atkinson, M. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analyzing+the+control+of+mosquito-borne+diseases+by+a+dominant+lethal+genetic+system.">Analyzing the control of mosquito-borne diseases by a dominant lethal genetic system.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 104, 9540-9545 (2007).</li><li>Bargielowski, I., Nimmo, D., Alphey, L., Koella, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+life+history+characteristics+of+the+genetically+modified+OX513A+line+and+a+wild+type+strain+of+Aedes+aegypti.">Comparison of life history characteristics of the genetically modified OX513A line and a wild type strain of Aedes aegypti.</a> PLoS One. 6 (e20699), (2011).</li><li>Bargielowski, I., Alphey, L., Koella, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cost+of+mating+and+insemination+capacity+of+a+genetically+modified+mosquito+Aedes+aegypti+OX513A+compared+to+its+wild+type+counterpart.">Cost of mating and insemination capacity of a genetically modified mosquito Aedes aegypti OX513A compared to its wild type counterpart.</a> PLoS One. 6 (26086), (2011).</li></ol>

Авторы, аффилированные с Oxitec, имеют писительную и/или акционерную пис-интересованность в Oxitec Ltd. Oxitec Ltd. и Оксфордском университете, которые имеют интеллектуальную собственность, связанную с темой настоящего документа.

RIDL является эффективным и экологически безопасным методом борьбы с комарами3,29-31. Техника применима к комплексной программе борьбы с вредителями, и большинство современных методов борьбы, включая ларвициды, сокращение мест размножения и взрослые убийства, совместимы с этой технологией. Этот метод описывает, как производить до 570000 RIDL мужских куколок в неделю для использования в контроле Ae. Aegypti и, как нам известно, это первое описание производства трансгенных комаров такого масштаба. Некоторые сопоставимые производственные системы были разработаны для дикого типа Ae. aegypti в 1960-х и 70-хгодов 25, однако не было сопоставимого производства в этом масштабе с тех пор. В Бразилии около 11 миллионов мужчин были освобождены с февраля 2011 года по февраль 2012 года. Численность мужчин, необходимых для того, чтобы контролировать данный район, зависит от ряда факторов, включая численность дикой популяции, рассредотывание освобожденных самцов, выживаемость и конкурентоспособность мужчин после освобождения, а также экологические условия.  Предыдущие исследования показали, что RIDL может уменьшить популяцию комаров, по крайней мере 80%9.
Необходим баланс между оптимизацией массового выращивания для масштаба производства и себестоимости по сравнению с качеством мужчин. Например, увеличение плотности личинок может увеличить производственные мощности за счет сокращения требуемого пространства, рабочей силы и времени доокукления 32. Однако слишком высокая плотность личинок может привести к более мелким и более коротким обжитым самцам с уменьшеннойспособностью спаривания 32,33. Качество мужчин по отношению к программе SIT в конечном счете будет оцениваться по способности освобожденных самцов спариваться с самками на местах. Обширная оценка на местах требуется для оценки конкурентоспособности спаривания по сравнению с дикимианалогами 9,10. Это часто делает непрактично оценивать, какие именно факторы делают "высокого качества" мужского комара. Однако поддержание последовательного производства и качества (в той мере, в какой это можно регулярно оценивать) в крупномасштабном массовом выращивании имеет первостепенное значение. Это требует высокого уровня бдительности и стандартизации всего процесса с небольшими колебаниями, потенциально оказывает значительное воздействие. Алицитирование личинок L1 является критическим шагом и иллюстрирует этот момент. Aliquoting правильное количество личинок в лотки имеет важное значение для хорошего качества производства. Режим кормления точно приспособлен для определенного количества личинок. Слишком мало/много личинок приведет к чрезмерной/под кормление, что влияет на выживаемость личинок, размер куколок и время для окукливания. Если есть секрет искусства массового воспитания, то это обеспечение того, чтобы многие небольшие шаги в производственном цикле проводились последовательно, точно и с высоким уровнем контроля качества, как описано в настоящем документе.

Комары передают много патогенных микроорганизмов, которые могут вызвать целый ряд заболеваний у людей и борьбы с этими комарами была продолжающаяся битва на протяжении веков. Стратегии борьбы с насекомыми на основе химических и биологических методов имели некоторые заметные успехи, однако во многих случаях контроль не был устойчивым в долгосрочной перспективе. Например, Бразилия добилась ликвидации Ae. aegypti в 50-х годах, но комар переутомлен за последние 40-50 лет. Это можно объяснить многими причинами, включая устойчивость к инсектицидам, ущерб окружающей среде, плохоеосуществление программы контроля 15-20,и быстрое повторное использование без надлежащего мониторинга или реагирования.
Новые методы и методы в настоящее время изыскиваются, чтобы попытаться выиграть эту битву против комаров.  Последние достижения в области молекулярных методов привели к разработке новых и инновационных методов борьбы с комарами на основе стерильных насекомых Техника (SIT)1-3. Метод управления, известный как RIDL (Выпуск насекомых, несущих доминирующийсмертельный) 4 основан вокруг SIT, но использует генетические методы, чтобы удалить необходимость радиационной стерилизации. RIDL штаммы были построены для нескольких видов вредителей, включая Ae. aegypti 5-8, штамм RIDL Ae. aegypti был успешно протестирован в поле на БольшомКаймане 9,10; дальнейшее использование на местах планируется или продолжается в других странах мира.  Подавление популяций комаров с помощью RIDL потребует большого количества высококачественных взрослых мужчин, которыебудут вырастить 3,14.
Для программы SIT считается желательным выпускать только самцов; самки комаров кусаются и передают болезни. Кроме того, выпущенные стерильные самцы могут быть «отвлечены» освобожденными самками, снижая эффективность программы. Мужской релиз был показан в 3-5 раз более эффективным, чем смешанный секс релиз в больших полевых экспериментов с облученных средиземноморских плодовыхмушек 21.
В программе массового воспитания RIDL существует несколько этапов производства самцов для выпуска.  Во-первых, производить яйца, необходимые для выпуска поколения (Рисунок 1). Следующим этапом является выращивание яиц до куколок или взрослых, отделяя личинки от куколок и самцов куколок от самок куколок. Масштабное отделение самцов от самок требует разницы между полами на определенном жизненном этапе, подходящем для массовой сортировки22. В Ae. aegypti (и других видах комаров) существует значительная разница в размерах между самцами и самками куколок, которые могут быть использованы для методов разделения пола. Отсортированы RIDL мужчин затем освобождены в программе управления, как либо куколки или каквзрослые 11,12.
Ниже описаны методы массового воспитания OX513A, штамма RIDL Ae. Aegypti, для освобождения. Описанные методы охватывают методы, необходимые для производства яиц и RIDL мужчин для программы контроля.

<table align="left" border="1" cellpadding="0" cellspacing="0" width="100%">
	<tbody>
		<tr>
			<td style="width:15.92%;height:38px;">
			Vipan Premium
			</td>
			<td style="width:15.06%;height:38px;">
			Sera GmbH
			</td>
			<td style="width:12.64%;height:38px;">
			190
			</td>
			<td style="width:40.2%;height:38px;">
			<a href="http://www.sera.de/uk/pages/products/product/sera-vipan-3.html">http://www.sera.de/uk/pages/products/product/sera-vipan-3.html</a>
			</td>
			<td style="width:16.16%;height:38px;">
			Required for rearing RIDL larvae
			</td>
		</tr>
		<tr>
			<td style="width:15.92%;height:58px;">
			Tetracycline
			</td>
			<td style="width:15.06%;height:58px;">
			Sigma Aldrich
			</td>
			<td style="width:12.64%;height:58px;">
			T7660
			</td>
			<td style="width:40.2%;height:58px;">
			<a href="http://www.sigmaaldrich.com/catalog/ProductDetail.do?D7=0&amp;N5=SEARCH_CONCAT_PNO|BRAND_KEY&amp;N4=T7660|SIGMA&amp;N25=0&amp;QS=ON&amp;F=SPEC">http://www.sigmaaldrich.com/catalog/ProductDetail.do?D7=0&#38;N5=SEARCH_CONCAT_PNO|BRAND_KEY&#38;N4=T7660|SIGMA&#38;N25=0&#38;QS=ON&#38;F=SPEC</a>
			</td>
			<td style="width:16.16%;height:58px;">
			Required for rearing RIDL larvae
			</td>
		</tr>
		<tr>
			<td style="width:15.92%;height:38px;">
			Plate separator
			</td>
			<td style="width:15.06%;height:38px;">
			J.W. Hock
			</td>
			<td style="width:12.64%;height:38px;">
			5412
			</td>
			<td style="width:40.2%;height:38px;">
			<a href="http://www.johnwhock.com/download/manuals/instr_5412_separator.pdf">http://www.johnwhock.com/download/manuals/instr_5412_separator.pdf</a>
			</td>
			<td style="width:16.16%;height:38px;">
			Separating larvae and pupae
			</td>
		</tr>
		<tr>
			<td style="width:15.92%;height:38px;">
			Parafilm M
			</td>
			<td style="width:15.06%;height:38px;">
			Pechiney Plastic packing
			</td>
			<td style="width:12.64%;height:38px;">
			PM-996
			</td>
			<td style="width:40.2%;height:38px;">
			<a href="http://www.parafilm.com">www.parafilm.com</a>
			</td>
			<td style="width:16.16%;height:38px;">
			Cover plate for blood feeding system
			</td>
		</tr>
		<tr>
			<td style="width:15.92%;height:38px;">
			Rearing pans for Release generation (53 cm x 38 cm x 8 cm)
			</td>
			<td style="width:15.06%;height:38px;">
			Pleion
			</td>
			<td style="width:12.64%;height:38px;">
			0757
			</td>
			<td nowrap="nowrap" style="width:40.2%;height:38px;">
			<a href="http://pleion.actcenter.com.br/produtos.asp?opcao=1">http://pleion.actcenter.com.br/produtos.asp?opcao=1</a>
			</td>
			<td style="width:16.16%;height:38px;">
			Larval rearing Release generation
			</td>
		</tr>
		<tr>
			<td style="width:15.92%;height:19px;">
			Fluorescent scope
			</td>
			<td style="width:15.06%;height:19px;">
			Leica&#160;Microsystems
			</td>
			<td style="width:12.64%;height:19px;">
			MZ FLIII
			
			</td>
			<td style="width:40.2%;height:19px;">
			<a href="http://www.leica-microsystems.com/fileadmin/downloads/Leica%20MZ%20FLIII/Brochures/M1-160-0de.pdf">http://www.leica-microsystems.com/fileadmin/downloads/Leica%20MZ%20FLIII/Brochures/M1-160-0de.pdf</a>
			</td>
			<td style="width:16.16%;height:19px;">
			Viewing fluorescent RIDL larvae
			</td>
		</tr>
		<tr>
			<td style="width:15.92%;height:38px;">
			Adult cages
			</td>
			<td style="width:15.06%;height:38px;">
			BugDorm
			</td>
			<td style="width:12.64%;height:38px;">
			DP1000
			</td>
			<td style="width:40.2%;height:38px;">
			<a href="http://bugdorm.megaview.com.tw/bugdorm-1-insect-rearing-cage-30x30x30-cm-pack-of-one-p-29.html">http://bugdorm.megaview.com.tw/bugdorm-1-insect-rearing-cage-30x30x30-cm-pack-of-one-p-29.html</a>
			</td>
			<td style="width:16.16%;height:38px;">
			Cages for Egg production&#160; colony
			</td>
		</tr>
		<tr>
			<td style="width:15.92%;height:38px;">
			Filter paper
			</td>
			<td style="width:15.06%;height:38px;">
			CELAB
			</td>
			<td style="width:12.64%;height:38px;">
			
			</td>
			<td style="width:40.2%;height:38px;">
			<a href="http://www.casadolaboratorio.com.br/subpage118.html">http://www.casadolaboratorio.com.br/subpage118.html</a>
			</td>
			<td style="width:16.16%;height:38px;">
			Filter paper for egg laying
			</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

mass production of genetically modified aedes aegypti for field releases in brazil

Изыскиваются новые методы и методы, чтобы попытаться выиграть борьбу с комарами. Последние достижения в области молекулярных методов привели к разработке новых и инновационных методов борьбы с комарами на основе стерильных насекомых Техника (SIT)1-3. Метод управления, известный как RIDL (Выпуск насекомых, несущих доминирующийсмертельный) 4, основан вокруг SIT, но использует генетические методы, чтобы удалить необходимость радиационнойстерилизации 5-8. Штамм RIDL Ae. aegypti был успешно протестирован в полевых условиях на Большом Каймане9,10; дальнейшее использование на местах планируется или продолжается в других странах мира.
Массовое выращивание насекомых было установлено в нескольких видах насекомых и до уровня миллиардов в неделю. Однако у комаров выращивание, как правило, осуществляется в гораздо меньших масштабах, причем наиболее масштабное выращивание осуществляется в 70-х и 80-х годах. Для программы RIDL желательно освободить как можно меньше самок, как они кусаются и передают болезни. В программе массового воспитания есть несколько этапов для производства самцов, которые будут освобождены: производство яиц, выращивание яиц до окукливания, а затем сортировка самцов из самок перед выпуском. Эти мужчины затем используются для программы управления RIDL, выпущенный как куколки иливзрослых 11,12.
Для подавления популяции комаров с помощью RIDL необходимо вырастить большое количество высококачественных взрослыхмужчин 13,14. Ниже описаны методы массового выращивания OX513A, штамм RIDL Ae. aegypti 8, для выпуска и охватывает методы, необходимые для производства яиц и массового воспитания МУЖЧИН RIDL для программы управления.

Ожидаемые результаты окукливания для производства показаны на рисунке 4. Самцы окукливаются первыми, достигнув пика на 8-й день, а самки вынашливаются на 9-й день после вылупления. Важно измерить эту кривую выкащения, чтобы знать лучшее время для сортировки самцов с самок.
Результаты более чем 6 месяцев сортировки мужских и женских куколок показывают, что женское загрязнение в среднем составляет 0,02%(рисунок 5; SEM - 0,004%). Этот показатель загрязнения представляет собой лишь 400 женщин, выпущенных в течение одного месяца выбросов (около двух миллионов самцов). Текущее производство яиц в неделю составляет 4 миллиона. Из них 3,5 миллиона вылупились для яичной колонии и производства, а остальная часть хранится для резервного копирования. Приблизительно 11% яиц используются для производства яиц колонии и остальные для производства релиз. Уровень вылупления яиц в среднем составляет 87,3% (SEM 0,5%) и урожайность самцов куколок из личинок L1 в среднем составляет 29,5% (SEM 1,2). Два миллиона личинок производятся каждую неделю для колонии поколения выпуска, производящей около 571 000 самцов куколок (SEM 14 000). Pupae и взрослой смертности во время появления и выпуска в среднем 5%, в результате чего примерно 543000 (SEM 13000) выпустили взрослых самцов комаров в неделю. Ожидается, что текущее производство 4 миллионов яиц в неделю может быть сокращено до 3 миллионов евро в неделю с дальнейшей оптимизацией для сокращения потерь от потерь и хранения. В общей сложности для описываемого производства требуется 6 сотрудников; четыре работают над выпуском поколения, а остальные два на яичной колонии.

контроль качества

Контроль качества имеет важное значение для поддержания качества взрослых, эффективности воспитания, труда и затрат. 

Контроль фенотипа Трансгена
Для проверки экспрессии гена RIDL выполняются два контроля, во-первых, чтобы проверить экспрессию маркера флуоресценции, а во-вторых, проверить экспрессию признака летальности RIDL при отсутствии тетрациклина. Все личинки должны выражать флуоресцентный маркер. Чтобы проверить, если флуоресцентный маркер выражается, как ожидалось, 2000 первых личинок instar проверяются под стереомикроскопом Leica M'DLIII с фильтром DsRed2 (Texas Red), чтобы определить, присутствуют ли какие-либо нефлюоресцентные лица. Без тетрациклина ген RIDL выражается, и мы ожидаем 3-4% выживаемости для взрослых8. Чтобы проверить это, дополнительный лоток настроен для каждой партии выпуска без тетрациклина. Единственное отличие от нормального воспитания является пища уменьшается на 2/3 с 6-го дня, потому что накопление избыточной пищи из-за мертвых личинок может привести к избыточному росту бактерий.

Воспитание управления
Четыре лотка из поколения релиза случайным образом выбраны для сортировки и подсчета отдельно. Количество самцов и самок куколок регистрируется с каждого лотка каждый день(рисунок 4). Любое отклонение от ожидаемого числа мужчин и женщин указывает на потенциальную проблему, которая может повлиять на производство и / или фитнес и может быть по сравнению с яйцом колонии, чтобы помочь определить источник проблем.

Измерения куколок
Pupae размер было показано, что коррелирует с размеромвзрослого 28. В качестве контроля качества для взрослого размера ширина цефалоторакса измеряется по крайней мере 30 мужских куколок для каждого дня сортировки от поколения выпуска; для яичной производственной колонии также измеряются женские куколки. Средняя ширина цефалоторакса составила 1,05 мм (SEM 0,005) для освобожденных самцов и 1,04 мм (SEM 0,006) и 1,29 мм (SEM 0,006) для мужчин и женщин соответственно производство яиц, колония; аналогичные результаты были получены для Ae. albopictus массывоспитания 24.
<img alt="Figure 1" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/3579/3579fig1highres.jpg" src="/files/ftp_upload/3579/3579fig1.jpg"> Рисунок 1. Этапы массового выращивания комаров для использования в программе RIDL/SIT. Колония производства яиц имеет высокий уровень контроля качества для обеспечения качества яиц, поставляемых для выпуска продукции.  Яйца разготовливаются до куколок в колонии освобождения, где самцы сортируются с самками.  Взрослые мужчины затем используются для программы управления RIDL.
<img alt="Figure 2" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/3579/3579fig2highres.jpg" src="/files/ftp_upload/3579/3579fig2.jpg"> Рисунок 2. Схема выращивания для производства МУЖЧИН RIDL для выпуска программы. Яйца высокого качества постоянно производятся в комнате колонии производства яиц, а затем доливаются до куколок в комнате поколения выпуска. Личинки и куколки затем разделены и куколки секс-отсортированы для мужчин. Мужчины затем помещаются в устройства выпуска и позволили созреть для взрослых для освобождения в комнате хранения и освобождения взрослых. 
<img alt="Figure 3" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/3579/3579fig3highres.jpg" src="/files/ftp_upload/3579/3579fig3.jpg"> Рисунок 3. Разделение личинок, самцов куколок и самок куколок с помощью сепараторапластины 26.  Сепаратор пластины использует разницу в размерах между личинками, самцами куколок и самками куколок для сортировки этих трех различных стадий жизни; личинки, как правило, меньше, чем самцы куколок, которые, в свою очередь, меньше, чем женские куколки.  Инструмент состоит из двух стеклянных пластин; один крепится к наклонной металлической раме, а другой сидит на верхней части первой пластины и может быть перемещен по отношению к первому с помощью четырех винтов регулировки (A).  Четыре регулировки винты позволяют внешней пластины, которые будут установлены под углом к задней пластине, чтобы клин формы пространства формируется между пластинами, сужается вниз.  Личинки и куколки заливают между стеклянными пластинами(B)и аккуратно промывают с помощью водяного шланга(C).  При регулировке угла пластины, личинки, мужские куколки и женские куколки могут быть разделены (D).  С непрерывным промывки и увеличения угла пластины личинки могут быть промыты через первый (в сито), а затем самцы куколок и, наконец, самки куколок. 
<img alt="Figure 4" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/3579/3579fig4highres.jpg" src="/files/ftp_upload/3579/3579fig4.jpg"> Рисунок 4. Кривые выкапывания для массы вырастили RIDL Ae. aegypti.  На этом графике показан средний процент выкащения для массы подоруженых куколок RIDL мужчин и женщин в течение 23 недель наблюдения с 135 000 куколок, восстановленных в неделю.  Бары ошибок - стандартная погрешность среднего, n No 23. На первой коллекции (день 8) мы восстановили в среднем 59% мужчин и 30% самок куколок из общего куколки оправился от лотков в течение 5 дней. 
<img alt="Figure 5" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/3579/3579fig5highres.jpg" src="/files/ftp_upload/3579/3579fig5.jpg"> Рисунок 5. Среднее женское заражение отсортированного самца куколки. На этом графике показан среднемесячный процент женского загрязнения во время мужской сортировки на 8-й день после вылупления в течение шести месяцев. 
<img alt="Figure 6" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/3579/3579fig6highres.jpg" src="/files/ftp_upload/3579/3579fig6.jpg"> Рисунок 6. Алюминиевая пластина системы подачи крови. Пластина(B) покрыта Parafilm ( A )икровь pipetted в карман, а затем запечатаны (D). Пластина помещается на клетку и нагревается, поместив разогретый мешокфасоли ( C) на вершине (E). 
<img alt="Figure 7" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/3579/3579fig7highres.jpg" src="/files/ftp_upload/3579/3579fig7.jpg"> Рисунок 7. Отличительные мужчины и женщины Ae. aegypti куколки. Ae. aegypti куколки могут быть надежно секс различия в форме генитальной доли (в конце пупок брюшной сегментов чуть ниже весла). Кроме того, мужчины также, как правило, меньше, чем женщины.   
<img alt="Table 1" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/3579/3579table1highres.jpg" src="/files/ftp_upload/3579/3579table1.jpg"> Таблица 1. Общий режим кормления личинок Ae. aegypti RIDL (мг пищи на личинку в день). Для расчета фактического количества пищи требуется умножить на общее количество личинок на лоток.

Watch this Scientific Journal Video about Mass Production of Genetically Modified Aedes aegypti for Field Releases in Brazil at JoVE.com

Mass Production of Genetically Modified Aedes aegypti for Field Releases in Brazil

Для достижения подавления популяции Aedes aegypti спомощью системы RIDL ® (Выпуск насекомых, несущих доминирующий смертельный) необходимо освободить большое количество самцов комаров. Это требует использования методов и технологий массового выращивания для обеспечения надежных систем для получения максимального количества высококачественных самцов комаров.

Массовое производство генетически модифицированных Aedes aegypti для полевых релизов в Бразилии

New techniques and methods are being sought to try to win the battle against mosquitoes. Recent advances in molecular techniques have led to the ...

Research

JoVE Journal

Environment

Mass Production of Genetically Modified Aedes aegypti for Field Releases in Brazil

Evaluation of Integrated Anaerobic Digestion and Hydrothermal Carbonization for Bioenergy Production

Оценка комплексного анаэробного сбраживания и гидротермальной карбонизации для биоэнергетики производства

Lignocellulosic biomass is one of the most abundant yet underutilized renewable energy resources. Both anaerobic digestion (AD) and hydrothermal ...

Integrated Field Lysimetry and Porewater Sampling for Evaluation of Chemical Mobility in Soils and Established Vegetation

Интегрированный полевой Lysimetry и поровой воде Отбор проб для оценки химической мобильности в почвах и создания растительности

Potentially toxic chemicals are routinely applied to land to meet growing demands on waste management and food production, but the fate of these chemicals ...

Extraction and Analysis of Microbial Phospholipid Fatty Acids in Soils

Добыча и анализ микробных фосфолипидов жирных кислот в почвах

Phospholipid fatty acids (PLFAs) are key components of microbial cell membranes. The analysis of PLFAs extracted from soils can provide information about ...

A Gusseted Thermogradient Table to Control Soil Temperatures for Evaluating Plant Growth and Monitoring Soil Processes

A Таблица складками термоградиентный для управления температуры почвы для оценки роста растений и мониторинга почвенных процессов

Thermogradient tables were first developed in the 1950s primarily to test seed germination over a range of temperatures simultaneously without using a ...

Modification and Application of a Leaf Blower-vac for Field Sampling of Arthropods

Модификация и применение листа Blower-Vac для отбора проб на местах членистоногих

Rice fields host a large diversity of arthropods, but investigating their population dynamics and interactions is challenging. Here we describe the ...

The Plant Infection Test: Spray and Wound-Mediated Inoculation with the Plant Pathogen Magnaporthe Grisea

The Plant Infection Test: Spray and Wound-Mediated Inoculation with the Plant Pathogen Magnaporthe Grisea

Завод инфекции тест: Спрей и Рана опосредованной прививка с завода возбудителя Magnaporthe мурены

Plants possess a powerful system to defend themselves against potential threats by pathogenic fungi. For agriculturally important plants, however, current ...

Laboratory and Field Protocol for Estimating Sheet Erosion Rates from Dendrogeomorphology

Лаборатория и поле Протокол для оценки темпы эрозии лист от дендрогеоморфология

Sheet erosion is among the crucial drivers of soil degradation. Erosion is controlled by environmental factors and human activities, which often lead to ...

Construction of a Compact Low-Cost Radiation Shield for Air-Temperature Sensors in Ecological Field Studies

Строительство компактный лоу кост излучения щита для датчиков температуры воздуха в экологической области исследований

Low cost temperature sensors are increasingly used by ecologists to assess climatic variation and change on ecologically relevant scales. Although ...

Visualizing Efficacy of Pesticides Against Disease Vector Mosquitoes in the Field

Визуализация эффективность пестицидов против болезнь векторного комаров в области

Efficacy of public health pesticides targeting nuisance and disease-vector insects such as mosquitoes, sand flies, and filth-breeding flies is not uniform ...

Construction of a Low-cost Mobile Incubator for Field and Laboratory Use

Строительство недорогих мобильных инкубатора для поля и лабораторного использования

Incubators are essential for a range of culture-based microbial methods, such as membrane filtration followed by cultivation for assessing drinking water ...