《Crop Protection》：Sterile insect technique for key agricultural pests in Africa: successes, challenges, and future opportunities
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摘要不育昆虫技术是一种环保且可持续的区域性害虫控制策略，其做法是大量培育目标昆虫，通过电离辐射使其不育，然后再将其释放到目标区域。这些不育雄虫与野生雌虫交配后，会产下无法孵化的卵，从而降低害虫种群数量。本综述探讨了该技术在非洲控制重要农业害虫方面的发展历史、取得的成果、面临的挑战
摘要
不育昆虫技术是一种环保且可持续的区域性害虫控制策略，其做法是大量培育目标昆虫，通过电离辐射使其不育，然后再将其释放到目标区域。这些不育雄虫与野生雌虫交配后，会产下无法孵化的卵，从而降低害虫种群数量。本综述探讨了该技术在非洲控制重要农业害虫方面的发展历史、取得的成果、面临的挑战以及未来前景。在非洲，不育昆虫技术最早于20世纪70年代在突尼斯被用于控制地中海果蝇，此后在南非、摩洛哥和毛里求斯又针对另外六种害虫开展了相关项目。尽管取得了一些积极成果，但由于技术、后勤或资金等方面的问题，大多数此类项目都未能持续下去。目前仍有若干项目处于开发或试点阶段。影响该技术在非洲应用效果的关键因素包括资金限制、监管框架、相关方的支持程度以及不同物种对辐射的敏感度。借助生物技术、自动化和基因工具方面的最新进展，有望提升该技术在非洲应对农业害虫时的效果和推广规模。
内容片段
背景
不育昆虫技术是一种对环境无害、能自我消灭害虫的区域性综合害虫管理策略，可用于控制害虫种群数量（Marec & Vreysen, 2019; Enkerlin & Pereira, 2022）。该技术的实施流程包括大量培育目标昆虫，利用电离辐射使其不育，然后大规模释放到受害区域（Marec & Vreysen, 2019; Klassen & Vreysen, 2021; Enkerlin & Pereira, 2022）。当这些不育雄虫与野生雌虫交配时，
非洲农业害虫不育昆虫技术的发展历程与现状
非洲首个将不育昆虫技术用于农业害虫控制的案例出现在20世纪70年代的突尼斯，当时是为了控制地中海果蝇（Cheikh et al., 1975）。从那以后，整个非洲大陆共开展了九个此类项目，旨在控制多种农业害虫，包括果蝇（其中包括地中海果蝇、甜瓜蝇、桃蝇）、甘蔗钻心虫、角豆蛾、假苹果蠹蛾以及普通苹果蠹蛾（图1；
非洲不育昆虫技术项目的成功案例
在摩洛哥、毛里求斯和南非开展的针对果蝇的不育昆虫技术项目，以及南非针对T. leucotreta的不育昆虫技术项目都取得了成功，实现了害虫种群数量的下降（见表1）。相比之下，突尼斯针对C. capitata的项目以及南非针对C. pomonella的项目则未取得预期效果，最终不得不终止。南非和突尼斯分别针对E. saccharina和E. ceratoniae开展的不育昆虫技术项目目前仍处于研发阶段。这些项目的成功经验及其带来的益处
影响非洲不育昆虫技术项目推进的挑战
在非洲开展针对农业害虫的不育昆虫技术项目面临着诸多挑战，包括资金短缺、监管框架不完善、相关方支持不足、害虫对辐射的敏感度差异，以及缺乏地理上相对隔离的实施区域。
突破重重障碍：非洲不育昆虫技术的当前形势与未来机遇
为克服或减少与资金、监管框架、相关方参与度、害虫对辐射的敏感度以及地理限制相关的难题，可采取以下措施：（1）鼓励非洲各国政府拨出更多资金支持这类项目；（2）建立简化且实用的监管框架，为项目的顺利实施创造条件；（3）提供以社区为基础的培训和服务，提升相关方对该技术的认知和理解程度，
从非洲不育昆虫技术项目中总结的经验：成功的关键前提
非洲多国已经实施了针对农业害虫的区域性不育昆虫技术项目，但成效参差不齐：有些项目取得了成功，有些则失败了，还有不少项目仍处于起步阶段。至关重要的是，这些项目的长期发展及其可持续性往往取决于它们向商业化过渡的效率。非洲在农业不育昆虫技术方面最为成功且发展最完善的当属南非，其中以针对T. leucotreta的不育昆虫技术项目为代表，该项目堪称非洲乃至全球范围内成功实现商业化的典范。
结论
不育昆虫技术仍是一种高效且环保的区域性综合害虫管理策略，能够显著减少对传统农药的依赖。然而，尽管该技术在全世界范围内都取得了不少进展，但在非洲，只有四个国家正在应用它来控制农业害虫。目前南非在该领域处于领先地位，共有三个正在运行的项目，其中的T. leucotreta不育昆虫技术项目更是被视为非洲乃至全球范围内成功实现商业化应用的典范。
作者贡献说明
Megan Mulcahy：文章撰写——审阅与编辑、项目监督、数据整理。Reyard Mutamiswa：文章撰写——审阅与编辑、项目监督、方法设计、概念构思。Martin Hill：文章撰写——审阅与编辑、数据可视化、结果验证、资源协调、项目管理、资金筹措、正式数据分析。Sean Moore：文章撰写——审阅与编辑、数据可视化、项目监督、资源协调、项目管理、资金筹措、正式数据分析。Pascal Aigbedion-Atalor：文章撰写——审阅与编辑，
未引用参考文献
Bourtzis and Vreysen, 2021; FruitFly Africa, 2026; Hendrichs and Robinson, 2021; Hofmeyr and Pringle, 1998; Malan et al., 2018; Mediouni and Dhouibi, 2007; Mediouni and Dhouibi, 2012; Moore and Hattingh, 2016.
利益冲突声明
作者声明自己不存在任何可能影响本文研究结果的已知财务利益冲突或个人关系。
利益冲突声明
? 作者声明自己不存在任何可能影响本文研究结果的已知财务利益冲突或个人关系。
致谢
作者感谢为本研究提供主要资助的Citrus Research International，以及南非科学、创新部的南非研究主席计划和南非国家研究基金会（资助编号84643），这些机构还为该研究提供了额外的资金支持。本文中所表达的任何观点、结论或建议均属于作者个人观点，南非国家研究基金会不对此承担任何责任。
Michael M. Githae|Reyard Mutamiswa|Pascal O. Aigbedion-Atalor|Megan Mulcahy|Candice A. Coombes|Sean D. Moore|Martin P. Hill
南非罗德大学动物学与昆虫学系生物防治中心，邮政信箱94，马坎达6140，南非
