解碼小黑蚊 慈大與中研院團隊完成基因定序有助防治

慈濟大學副教授林明德（右）說明小黑蚊基因體組裝與解碼的研究成果。記者王燕華／攝影

每年天氣轉熱後，花蓮各地小黑蚊肆虐，民衆被叮得滿頭包，甚至出現嚴重過敏反應須送醫，民衆戶外活動困擾，觀光也受影響。慈濟大學分子生物暨人類遺傳學系副教授林明德與中央研究院學者組成研究團隊，經過3年多研究，完成小黑蚊基因體定序，已刊登在國際知名期刊，未來有機會設計誘引劑或忌避劑，對症下藥有效防治。

林明德與中研院資訊科學研究所研究員林仲彥、生物多樣性研究中心新世代基因體定序核心實驗室研究技師呂美曄的研究成果，已刊登在5月分國際知名昆蟲分子生物學領域期刊「Insect Biochemistry and Molecular Biology」。

這項研究由林明德3年多前發想，獲得國科會資助，與林仲彥、呂美曄共同研究。林明德說，過程最困難的是小黑蚊個體僅0.14公分，能取得的基因體DNA只有幾奈克，數量不足，起初抓100多隻小黑蚊染色體DNA混在一起組裝，但1.0版的長度和完整性都不好。

團隊討論後，以超微量DNA輸入工作流程建立資料庫，在慈大校園抓取一隻雌性小黑蚊，以產下的20幾個卵取得的DNA進行PacBio三世代定序，因爲20幾個卵來自同一個媽媽，遺傳物質差異比較少，讓DNA均質化，後續組裝較容易，最佳化後得到完整的染色體DNA，透過小黑蚊基因體的組裝與註解，爲小黑蚊抗藥性基因與其分子遺傳學的相關研究提供基礎。

研究過程中還遭遇0403大地震，實驗室物品倒成一團，幸好研究成果沒受影響。林明德說，最重要的發現是小黑蚊有156個嗅覺受體基因，是埃及斑蚊的兩倍多，其中有134個是小黑蚊專屬的，可能與雌性尋找人類吸血以及產卵地點選擇等有關，透過研究，可進一步瞭解嗅覺受體基因是感應什麼樣的氣味或化學分子，就可以設計吸引小黑蚊的餌劑或是效果更好的防蚊液，有助防治。

「這是一個好的開始」林明德說，研發有效防治工具可能要花一段時間，但目前已建立小黑蚊基因體網站，將研究成果公開上網，所有人都可以進行基因體分析，相信對小黑蚊分子生物學有很大幫助；團隊發現，中央山脈已讓東、西部小黑蚊基因有細微的分化，後續也會做進一步深入研究。

慈濟大學副教授林明德（右二）、中研院研究員林仲彥（左二）及研究技師呂美曄（左）團隊，首度完成小黑蚊基因體組裝與解碼。記者王燕華／攝影

慈濟大學副教授林明德（右）說明小黑蚊基因體組裝與解碼的研究成果。記者王燕華／攝影