春繁期补饲花粉和橡胶蜂蜜对中蜂囊状幼虫病的防控探究

2017-01-04 10:52张学文宋文菲苗春辉陈顺安黄新球罗卫庭
浙江农业科学 2016年12期
关键词:雄蜂工蜂花粉

张学文,杨 爽,2*,宋文菲,苗春辉,陈顺安,黄新球,罗卫庭

(1.云南省农业科学院蚕桑蜜蜂研究所,云南蒙自 661101;2.山西农业大学动物科技学院,山西太谷 030801)

春繁期补饲花粉和橡胶蜂蜜对中蜂囊状幼虫病的防控探究

张学文1,杨 爽1,2*,宋文菲1,苗春辉1,陈顺安1,黄新球1,罗卫庭1

(1.云南省农业科学院蚕桑蜜蜂研究所,云南蒙自 661101;2.山西农业大学动物科技学院,山西太谷 030801)

中蜂囊状幼虫病(简称中囊病)是危害中华蜜蜂养殖最为严重的病毒病,中蜂一旦感染中蜂囊状幼虫病毒(Chinese sacbrood virus,CSBV),很难治愈。为研究营养饲喂对中囊病的防治效果,在春繁期定期对已检测患中囊病的蜂群补充饲喂花粉和橡胶蜂蜜,利用RT-PCR技术检测饲喂后蜂群中成年工蜂、工蜂幼虫和雄蜂幼虫感染CSBV情况。结果显示,补饲花粉和橡胶蜂蜜后,感染CSBV蜂群中成年工蜂、工蜂幼虫和雄蜂幼虫均携带CSBV,染病率分别为91.7%、50.0%和100.0%,但蜂群“烂子”明显减轻,患病蜂群由显性感染转为隐性感染。表明春繁期补充饲喂花粉和橡胶蜂蜜对中囊病有一定的防控效果,能提高蜂群的抗病力,但不能根除CSBV。

中华蜜蜂;囊状幼虫病;春繁期;花粉;橡胶蜂蜜;补充饲喂

蜜蜂囊状幼虫病(sacbrood disease)简称囊幼病,又叫尖头病、囊雏病,是由囊状幼虫病毒(sacbrood virus,SBV)感染引起的一种对蜜蜂幼虫危害巨大的传染病[1],感染SBV的蜜蜂幼虫皮下积累大量蜕皮液不能化蛹[2],极大地影响蜂群的群势和生产能力。感染中华蜜蜂的囊幼病被称为中蜂囊状幼虫病(简称中囊病),病原为中蜂囊状幼虫病毒(Chinese sacbrood virus,CSBV)[3]。蜂群一旦患上中囊病,很难治愈。目前,对于中囊病主要采取预防为主的策略,包括降低巢内湿度、补充蜂群营养、提高蜂群抵抗力等[4]。

中囊病的发生与外界气候、蜜源、蜂种等有密切的关系,具有明显的季节性,多发生在春繁和秋繁季节[5],发病初期,患病死虫被工蜂消除或封盖后的幼虫被工蜂咬破,蜂王重新产卵,封盖子脾出现严重的“花子现象”,即“花子脾”和“穿孔子脾”。CSBV主要危害蜜蜂幼虫,也能侵染蜂蛹和幼年成蜂,CSBV在成蜂体内繁殖,特别是在工蜂的咽下腺和雄蜂的脑内积累,感染CSBV的工蜂并不会表现出明显的临床症状[6],但CSBV在其体内潜伏时间很长,会缩短成蜂寿命,并引起其生理和行为的改变[7-8]。

春繁期蜂群开始扩巢育子,蜂群子脾大,群内幼虫多,一旦蜂群缺蜜或花粉,幼虫就会营养不良,使得抵抗力也下降,为CSBV的繁殖提供了良好的条件[9]。营养充足是蜂群健康和增强抗病力的重要基础,胡宗文等[10-11]报道春繁期补充饲喂花粉对中蜂群势有促进作用,蜂群封盖子数量随饲喂花粉时间的推移逐渐增加;同时,补充饲喂花粉的幼蜂在形态学特征上更接近于正常发育的成年蜂,补饲花粉能促进工蜂的健康发育。CSBV的季节性变化,从某种程度上反映出蜂群对于病毒具有不同的抵抗力[4]。鉴于此,为研究营养饲喂对中囊病的防治效果,在春繁期定期对已检测患中囊病的蜂群饲喂花粉和橡胶蜂蜜,利用RT-PCR技术检测饲喂后蜂群中成年工蜂、工蜂幼虫和雄蜂幼虫染CSBV情况,以期为中囊病的传播机理和防控提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

实验蜂群(3群)由云南省农业科学院蚕桑蜜蜂研究所提供,2015年10月检测实验蜂群内成年工蜂和雄蜂精液均携带CSBV;蜂蜜为橡胶蜂蜜,花粉为杂花粉和代用花粉,均由云南省普洱蜜海养蜂农业专业合作社提供。

总RNA提取试剂Trizol、TaKaRa One Step RNA PCR Kit(AMV)购自TaKaRa公司,其余试剂均为国产或进口分析纯试剂。

1.2 蜂群饲喂和样本采集

花粉饲喂。杂花粉、代用粉、白糖按1∶1∶1比例,用水调成团,蒸15 min成饼,放框梁,间隔5 d饲喂1次,饲喂时间2015年12月26日至2016年3月10日。

糖水饲喂。白糖和水按1∶1比例,每群200mL,于2015年12月30-31日饲喂2次。

蜂蜜饲喂。按每群0.3 kg橡胶蜂蜜,持续不间断饲喂蜂群,饲喂时间2016年1月20日至2月21日。

饲喂后样品采集时间为2016年3月29日,每群采集成年工蜂、工蜂幼虫和雄蜂幼虫各10只,-80℃保存。

1.3 总RNA提取

将样品分装于1.5 m L离心管内,各加入1 m L Trizol,用玻璃研棒充分匀浆,静置5 min,加入200μL氯仿,震荡,静置2 min,4℃12 000 r· min-1离心15 min;取上清液300μL,加等量的异丙醇,混匀,静置10 min,4℃10 000 r·min-1离心10 min;沉淀以75%DEPC酒精洗,4℃10 000 r· min-1离心5 min;倒去酒精,真空抽干,用40μL RNase Free dH2O溶解,-80℃保存备用。

1.4 引物设计和RT-PCR扩增

根据GenBank中SBV全序列保守区段设计扩增CSBV片段基因引物,上游引物:5’-ACCAACCGATTCCTCAGTAG-3’,下游引物:5’-CCTTGGAACTCTGCTGTGTA-3’。RT-PCR扩增体系(20μL):RNase Free dH2O 8.7μL,MgCl2(25 mmol·L-1)4.0μL,10×One Step RNA PCR Buffer 2.0μL,dNTP Mixture(10 mmol·L-1)2.0μL,RNase Inhibitor(40 U·μL-1)0.3μL,AMV Reverse Transcriptase XL(5 U·μL-1)0.3μL,AMV-Optimized Taq polymerase(5 U·μL-1)0.3μL,上、下游引物各0.8μL,RNA 0.8μL。反应条件:50℃反转录30 min,94℃预变性2 min,94℃变性30 s,54℃退火30 s,72℃延伸1 m in,共35个循环。产物于1%的琼脂糖凝胶上进行电泳检测。

2 结果与分析

2.1 饲喂前采样观察和RT-PCR检测结果

饲喂前,采样观察群1、群2、群3蜂群封盖子脾“烂子”严重;RT-PCR检测群1、群2、群3雄蜂精液和成年工蜂各5个样本,结果(图1—2)显示,雄蜂精液染病率分别为100%、100%和40%,成年工蜂3群染病率均为100%,蜂群表现为显性感染。

图1 雄蜂精液CSBV检测结果

图2 雄蜂精液和成年工蜂CSBV检测结果

2.2 饲喂后采样观察和RT-PCR检测结果

饲喂后,采样观察群1封盖子脾“烂子”严重,群2、群3无“烂子”现象,观察不出患病情况;RT-PCR检测群1、群2、群3成年工蜂、工蜂幼虫和雄蜂幼虫各4个样本,结果(图3—5)显示,成年工蜂、工蜂幼虫和雄蜂幼虫均携带CSBV,染病率分别为91.7%、50.0%和100.0%,群1表现为显性感染,群2、群3表现为隐性感染。

图3 群1成年工蜂和工蜂幼虫CSBV检测结果

图4 群2成年工蜂和雄蜂幼虫CSBV检测结果

图5 成年工蜂、雄蜂和工蜂幼虫CSBV检测结果

3 小结与讨论

春繁期间,蜂群群势增长激烈,蛋白质的摄入量对蜂群增长起决定性作用。蜂群营养不良是发生疾病的重要诱因,保证蜂群充足而全面的营养是预防和治疗蜂病的重要措施[12]。试验中对检测患有中囊病的蜂群定期补饲花粉、糖水和橡胶蜂蜜,发现蜂群中“花子脾”和“穿孔子脾”明显减少,其中群2、群3补充饲喂前幼虫烂子严重,饲喂后已观察不出患病症状,说明春繁期补充饲喂对中囊病有一定的防治效果,这与刘俊峰等[13]研究报道相符,即春繁期蜂群内蜂花粉短缺,营养供不上,会出现幼虫被拖等情况。春繁期蜂群中充足的蛋白质供给不仅能保障蜜蜂健康发育,而且强壮的体格在防御外敌入侵和获得充足的食物中有明显优势,也为蜜蜂在复杂多变的环境中生存繁殖提供了基础。

通过RT-PCR检测发现补充饲喂后蜂群中成年工蜂、工蜂幼虫和雄蜂幼虫均携带CSBV,染病率分别为91.7%、50.0%和100.0%,与饲喂前雄蜂精液CSBV感染率80%和成年工蜂CSBV感染率100%一致,表明春繁期补充饲喂花粉和橡胶蜂蜜不能根除CSBV。试验中患病蜂群在补充饲喂花粉和橡胶蜂蜜后无明显发病症状,可能是补充饲喂后,蜂群内蜜粉源充足,蜂群群势恢复,繁育新蜂,增强了蜂群对病害的抵抗能力,患病蜂群由显性感染转为隐性感染,这与宋文菲等研究报道的蜂群中CSBV隐形感染大于显性感染一致[14-15]。CSBV隐性感染虽不出现临床症状,但病毒仍在寄主体内增殖并通过寄主散播传染。春繁季节,外界气候多变,蜂群易出现蜜粉源供应不足,此时潜伏在蜜蜂体内的病毒可能受蜂群内外环境的变化而突发症状。因此,在春繁期,应适当补充饲喂额外的花粉和蜂蜜,以满足蜂群的生长繁殖,进而控制中囊病的爆发。

[1] 周亮,王振国,宋战昀,等.蜜蜂囊状幼虫病RNA依赖的RNA聚合酶部分基因的克隆和序列分析[J].中国畜牧兽医,2010,37(11):50-52.

[2] BAILEY L,GIBBS A J,WOODS R D.Sacbrood virus of the larval honey bee(Apis mellifera,linnaeus)[J].Virology,1964,23(3):425-429.

[3] 杨冠煌,张弓弨,杜芝兰.中蜂囊状幼虫病病原鉴定[J].中国蜂业,1979(5):17-18.

[4] 尹伟轩.囊状幼虫病毒在中华蜜蜂幼虫体内的增殖规律研究[D].福州:福建农林大学,2014.

[5] ANDERSON D L,GIBBS A J.Inapparent virus-infections and their interactions in pupae of the honey bee(Apis mellifera Linnaeus)in Australia[J].Journal of General Virology,1988,69(7):1617-1625.

[6] ANDERSON D L,GIBBS A J.Transpuparial transmission of Kashmir bee virus and sacbrood virus in the honey bee(Apis mellifera)[J].Annals of Applied Biology,1989,114(1):1-7.

[7] GRABENSTEINER E,RITTER W,CARTER M J,et al. Sacbrood virus of the honeybee(Apis mellifera):rapid identification and phylogenetic analysis using reverse transcription-PCR[J].Clinical&Diagnostic Laboratory Immunology,2001,8(1):93-104.

[8] BAILEY L.The multiplication and spread of sacbrood virus of bees[J].Annals of App lied Biology,1969,63(3):483-491.

[9] 李薇.中华蜜蜂囊状幼虫病毒(CSBV)VP1蛋白基因序列特征及原核表达[D].北京:中国农业科学院,2014.

[10] 胡宗文,顾忠堂,黄永权,等.补充花粉对罗平中蜂春繁期间群势的影响[J].蜜蜂杂志,2014,34(8):4-6.

[11] 胡宗文,顾忠堂,杨娟,等.补饲花粉对西方蜜蜂工蜂体蛋白和形态学的影响[J].贵州农业科学,2015(3):129-132.

[12] 李肖.饲料蛋白源对意大利蜜蜂繁蜂效果及蜂王浆品质的影响[D].泰安:山东农业大学,2014.

[13] 刘俊峰,刘光楠,颜伟玉,等.三种人工饲料对中华蜜蜂春繁的影响[J].江西农业大学学报,2011,33(1):137-140.

[14] 宋文菲,沈登荣,杨爽,等.蜜蜂囊状幼虫病毒多聚蛋白基因遗传结构分析[J].西南师范大学学报(自然科学版),2015(7):102-107.

[15] 宋文菲,张学文,张祖芸,等.中蜂囊状幼虫病病毒检测及地区间遗传变异[J].中国农学通报,2013(17):42-46.

(责任编辑:卢福庄)

S895.1

:A

:0528-9017(2016)12-2114-03

文献著录格式:张学文,杨爽,宋文菲,等.春繁期补饲花粉和橡胶蜂蜜对中蜂囊状幼虫病的防控探究[J].浙江农业科学,2016,57(12):2114-2117.

10.16178/j.issn.0528-9017.20161261

2016-09-20

国家蜂产业技术体系专项(CARS-45-SYZ 17);国家自然科学基金(31560676)

张学文(1965-),男,云南永仁人,副研究员,从事蜜蜂资源、饲养及授粉研究工作,E-mail:zxw216226@163.com。通信作者:杨 爽,E-mail:yangshuang19860724@163.com。

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