蜂群衰竭失調(diào)的研究進(jìn)展
|OK蜜蜂網(wǎng)
2006年以來美國(guó)及歐洲一些國(guó)家的養(yǎng)蜂場(chǎng)的蜜蜂突然大量消失，其特征是蜂群的成年蜂幾乎全部飛失了，蜂箱中只留下蜂王、少量幼蜂、蜂子、儲(chǔ)蜜及花粉飼料，由于病因不明，暫定名為“蜂群衰竭失調(diào)”。據(jù)美國(guó)蜂場(chǎng)調(diào)查員和卡爾·海登蜜蜂研究室調(diào)查，占全國(guó)230萬(wàn)群蜂的20%的蜂群，在2008年9月——2009年4月初的蜂群損失，結(jié)果蜂群的死亡率為28.6%。2007—2008年冬季的蜂群死亡率為35.8%，2006—2007年同期的蜂群死亡率為31.8% 。在2008—2009年冬季有蜂群衰竭失調(diào)癥的蜂群損失為15%，比2007—2008年同期有蜂群衰竭失調(diào)癥狀的蜂群損失60%下降了。58%的養(yǎng)蜂人報(bào)告上年蜂群的損失超過正常，他們總計(jì)損失了32.8%的蜂群，少數(shù)養(yǎng)蜂人聲稱他們的蜂群冬季死亡率正常或低于正常，損失率為17%。這一發(fā)現(xiàn)強(qiáng)調(diào)迫切需要不只研究蜂群衰竭，也要研究蜜蜂全面的健康問題。美國(guó)農(nóng)業(yè)部下屬的蜜蜂研究室和一些大學(xué)的科學(xué)家對(duì)影響蜜蜂健康的多種因素進(jìn)行了持續(xù)數(shù)年的研究，最新的研究結(jié)果表明，患衰竭失調(diào)的蜂群感染較多的多種病原，蜜蜂細(xì)胞中的核糖體被病毒“劫持”，不制造蜜蜂生活需要的蛋白質(zhì)，使蜜蜂衰竭死亡，可以解釋蜂群衰竭失調(diào)的許多現(xiàn)象。
一、患蜂群衰竭失調(diào)癥的蜂群帶有較多的病原 美國(guó)農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)研究局和賓夕法尼亞州立大學(xué)的科學(xué)家最近發(fā)表的新研究表明，含有數(shù)量較多的病毒、細(xì)菌和真菌等病原似乎與蜂群衰竭失調(diào)有強(qiáng)烈聯(lián)系。他們從佛羅里達(dá)州和加利福尼亞州的13個(gè)蜂場(chǎng)的91群蜂采集200多個(gè)樣本，包括成蜂、巢脾、蜂糧和幼蟲，研究他們感染的細(xì)菌、蜂螨、孢子蟲、病毒、營(yíng)養(yǎng)狀況及171種殺蟲劑。他們發(fā)現(xiàn)蜂群衰竭失調(diào)癥沒有單一的原因。 在患蜂群衰竭失調(diào)的風(fēng)群中沒有單一的病原占優(yōu)勢(shì)。瓦螨、氣管螨或孢子蟲孢子也或多或少占優(yōu)勢(shì)，東方蜜蜂微孢子蟲與西班牙的蜂群死亡有牽連，但是在美國(guó)與蜂群衰竭失調(diào)癥沒有密切關(guān)系。
總之，衰竭失調(diào)的蜂群感染較多的病原。55%的衰竭失調(diào)的蜂群感染3種或更多種病毒，無衰竭是他癥狀的蜂群只有28%受病毒感染。 研究人員發(fā)現(xiàn)在所有采樣蜂群中可檢測(cè)到50種不同的殺蟲劑殘留。提高殺蟲劑水平與蜂群衰竭失調(diào)沒有聯(lián)系。實(shí)際上，在無衰竭失調(diào)的蜂群的巢坯蠟中，廣泛殺害蔬菜、果實(shí)和干果上的蛾類、蠅類、甲蟲及其他昆蟲的擬除蟲菊酯殺蟲劑（Esfenvalerate）較多。這種殺蟲劑發(fā)現(xiàn)無衰竭失調(diào)的蜂群占32%，衰竭失調(diào)的蜂群占5%。用于放置瓦螨的蠅毒靈在無衰竭失調(diào)的蜂群也是水平較高。 至于病原微生物水平，他們的研究不能說明感染較多的病原是蜂群衰竭失調(diào)的原因還是結(jié)果。帶有較多的病原似乎發(fā)生蜂群衰竭失調(diào)癥狀，但是什么原因使蜜蜂感染如此多的病原，仍然不清楚。雖然這項(xiàng)研究沒有指出蜂群衰竭失調(diào)的特定原因，其結(jié)果有助于科學(xué)家縮小將來的研究范圍。
二、基因組研究得出蜂群衰竭失調(diào)的似乎有理的原因 伊利諾斯大學(xué)研究人員領(lǐng)導(dǎo)的蜜蜂基因組研究規(guī)劃在2006年10月完成了，蜂群衰竭失調(diào)的首次報(bào)導(dǎo)比它早20多天。美國(guó)農(nóng)業(yè)部和伊利諾斯大學(xué)的科學(xué)家的新研究，是采用蜜蜂基因測(cè)序成果和以基因組為基礎(chǔ)的工具——微陣列（參考《中國(guó)蜂產(chǎn)品》報(bào)2009年10月15日第19期“蜜蜂芯片”）觀察健康蜜蜂胃中和遭受蜂群衰竭失調(diào)的蜜蜂胃中基因表達(dá)的區(qū)別。 這種微陣列分析只鑒定活性基因—那些在合成蛋白質(zhì)初始階段已經(jīng)轉(zhuǎn)錄到信使RNA的基因。但是伊利諾斯大學(xué)的昆蟲博士生約翰遜注意到，在蜂群衰竭失調(diào)的蜜蜂的微陣列中出現(xiàn)大量粉碎的核糖體RNA（rRNA），其中富含核苷酸鏈，而在正常的核糖體中看不到。核糖體是在其中制造蛋白質(zhì)的工廠。這種“聚核苷酸形成”認(rèn)為是核糖體降解的標(biāo)志。 至于其他的生物，檢查的微陣列中也含有這種神秘的rRNA片斷，其原因還不完全清楚。與健康蜜蜂比較，患衰竭失調(diào)蜂群的蜜蜂顯示裝置片段出現(xiàn)的頻率特別高。它們意味深長(zhǎng)地出現(xiàn)在衰竭失調(diào)蜂群的蜜蜂中。核糖體碎片特別多是在多個(gè)地方和多個(gè)時(shí)間采集的全部樣本中蜂群衰竭失調(diào)的一致的指示物。 它們研究健康蜂和衰竭失調(diào)蜂群的蜜蜂的病原時(shí)，看見衰竭失調(diào)蜂群的蜜蜂感染較多的攻擊核糖體的病毒。這些所謂的似冠狀病毒“劫持核糖體”，接收細(xì)胞機(jī)器，使它們只制造病毒的蛋白質(zhì)、折磨蜜蜂的似冠狀病毒有很多，包括以色列急性麻痹病毒，一度認(rèn)為它是蜂群衰竭失調(diào)的主要原因。 在尋找蜂群衰竭失調(diào)的原因時(shí)，已經(jīng)鑒定了多種懷疑，從營(yíng)養(yǎng)不良到暴露在基因改良植物以及殺蟲劑。西班牙的研究人員指出一種寄生真菌，東方蜜蜂微孢子蟲（Nosema ceranae），使西班牙的許多蜜蜂遭受蜂群衰竭失調(diào)的痛苦。 核糖體功能的喪失可以解釋與蜂群衰竭失調(diào)有關(guān)的許多現(xiàn)象。由于核糖體是任何生物生存的中心，如果核糖體受到損害就不能對(duì)殺蟲劑產(chǎn)生反應(yīng)，不能對(duì)真菌和細(xì)菌感染以及對(duì)缺乏營(yíng)養(yǎng)產(chǎn)生反應(yīng)。 瓦螨在1986年偶然傳入美國(guó)以后，認(rèn)為它們已經(jīng)殺死可觀數(shù)量的蜂群，它們是似冠狀病毒的攜帶者，似乎是使美國(guó)蜜蜂遭受高水平病毒折磨的傳播媒介。瓦螨在最終導(dǎo)致核糖體崩潰方面可能起著關(guān)鍵因素。 所有這些影響，加上用卡車長(zhǎng)途轉(zhuǎn)運(yùn)蜂群給農(nóng)作物授粉服務(wù)，對(duì)蜜蜂是巨大的壓力，核糖體功能的喪失會(huì)使蜜蜂的這種沉重的負(fù)擔(dān)更加重了。
一、患蜂群衰竭失調(diào)癥的蜂群帶有較多的病原 美國(guó)農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)研究局和賓夕法尼亞州立大學(xué)的科學(xué)家最近發(fā)表的新研究表明，含有數(shù)量較多的病毒、細(xì)菌和真菌等病原似乎與蜂群衰竭失調(diào)有強(qiáng)烈聯(lián)系。他們從佛羅里達(dá)州和加利福尼亞州的13個(gè)蜂場(chǎng)的91群蜂采集200多個(gè)樣本，包括成蜂、巢脾、蜂糧和幼蟲，研究他們感染的細(xì)菌、蜂螨、孢子蟲、病毒、營(yíng)養(yǎng)狀況及171種殺蟲劑。他們發(fā)現(xiàn)蜂群衰竭失調(diào)癥沒有單一的原因。 在患蜂群衰竭失調(diào)的風(fēng)群中沒有單一的病原占優(yōu)勢(shì)。瓦螨、氣管螨或孢子蟲孢子也或多或少占優(yōu)勢(shì)，東方蜜蜂微孢子蟲與西班牙的蜂群死亡有牽連，但是在美國(guó)與蜂群衰竭失調(diào)癥沒有密切關(guān)系。
總之，衰竭失調(diào)的蜂群感染較多的病原。55%的衰竭失調(diào)的蜂群感染3種或更多種病毒，無衰竭是他癥狀的蜂群只有28%受病毒感染。 研究人員發(fā)現(xiàn)在所有采樣蜂群中可檢測(cè)到50種不同的殺蟲劑殘留。提高殺蟲劑水平與蜂群衰竭失調(diào)沒有聯(lián)系。實(shí)際上，在無衰竭失調(diào)的蜂群的巢坯蠟中，廣泛殺害蔬菜、果實(shí)和干果上的蛾類、蠅類、甲蟲及其他昆蟲的擬除蟲菊酯殺蟲劑（Esfenvalerate）較多。這種殺蟲劑發(fā)現(xiàn)無衰竭失調(diào)的蜂群占32%，衰竭失調(diào)的蜂群占5%。用于放置瓦螨的蠅毒靈在無衰竭失調(diào)的蜂群也是水平較高。 至于病原微生物水平，他們的研究不能說明感染較多的病原是蜂群衰竭失調(diào)的原因還是結(jié)果。帶有較多的病原似乎發(fā)生蜂群衰竭失調(diào)癥狀，但是什么原因使蜜蜂感染如此多的病原，仍然不清楚。雖然這項(xiàng)研究沒有指出蜂群衰竭失調(diào)的特定原因，其結(jié)果有助于科學(xué)家縮小將來的研究范圍。
二、基因組研究得出蜂群衰竭失調(diào)的似乎有理的原因 伊利諾斯大學(xué)研究人員領(lǐng)導(dǎo)的蜜蜂基因組研究規(guī)劃在2006年10月完成了，蜂群衰竭失調(diào)的首次報(bào)導(dǎo)比它早20多天。美國(guó)農(nóng)業(yè)部和伊利諾斯大學(xué)的科學(xué)家的新研究，是采用蜜蜂基因測(cè)序成果和以基因組為基礎(chǔ)的工具——微陣列（參考《中國(guó)蜂產(chǎn)品》報(bào)2009年10月15日第19期“蜜蜂芯片”）觀察健康蜜蜂胃中和遭受蜂群衰竭失調(diào)的蜜蜂胃中基因表達(dá)的區(qū)別。 這種微陣列分析只鑒定活性基因—那些在合成蛋白質(zhì)初始階段已經(jīng)轉(zhuǎn)錄到信使RNA的基因。但是伊利諾斯大學(xué)的昆蟲博士生約翰遜注意到，在蜂群衰竭失調(diào)的蜜蜂的微陣列中出現(xiàn)大量粉碎的核糖體RNA（rRNA），其中富含核苷酸鏈，而在正常的核糖體中看不到。核糖體是在其中制造蛋白質(zhì)的工廠。這種“聚核苷酸形成”認(rèn)為是核糖體降解的標(biāo)志。 至于其他的生物，檢查的微陣列中也含有這種神秘的rRNA片斷，其原因還不完全清楚。與健康蜜蜂比較，患衰竭失調(diào)蜂群的蜜蜂顯示裝置片段出現(xiàn)的頻率特別高。它們意味深長(zhǎng)地出現(xiàn)在衰竭失調(diào)蜂群的蜜蜂中。核糖體碎片特別多是在多個(gè)地方和多個(gè)時(shí)間采集的全部樣本中蜂群衰竭失調(diào)的一致的指示物。 它們研究健康蜂和衰竭失調(diào)蜂群的蜜蜂的病原時(shí)，看見衰竭失調(diào)蜂群的蜜蜂感染較多的攻擊核糖體的病毒。這些所謂的似冠狀病毒“劫持核糖體”，接收細(xì)胞機(jī)器，使它們只制造病毒的蛋白質(zhì)、折磨蜜蜂的似冠狀病毒有很多，包括以色列急性麻痹病毒，一度認(rèn)為它是蜂群衰竭失調(diào)的主要原因。 在尋找蜂群衰竭失調(diào)的原因時(shí)，已經(jīng)鑒定了多種懷疑，從營(yíng)養(yǎng)不良到暴露在基因改良植物以及殺蟲劑。西班牙的研究人員指出一種寄生真菌，東方蜜蜂微孢子蟲（Nosema ceranae），使西班牙的許多蜜蜂遭受蜂群衰竭失調(diào)的痛苦。 核糖體功能的喪失可以解釋與蜂群衰竭失調(diào)有關(guān)的許多現(xiàn)象。由于核糖體是任何生物生存的中心，如果核糖體受到損害就不能對(duì)殺蟲劑產(chǎn)生反應(yīng)，不能對(duì)真菌和細(xì)菌感染以及對(duì)缺乏營(yíng)養(yǎng)產(chǎn)生反應(yīng)。 瓦螨在1986年偶然傳入美國(guó)以后，認(rèn)為它們已經(jīng)殺死可觀數(shù)量的蜂群，它們是似冠狀病毒的攜帶者，似乎是使美國(guó)蜜蜂遭受高水平病毒折磨的傳播媒介。瓦螨在最終導(dǎo)致核糖體崩潰方面可能起著關(guān)鍵因素。 所有這些影響，加上用卡車長(zhǎng)途轉(zhuǎn)運(yùn)蜂群給農(nóng)作物授粉服務(wù)，對(duì)蜜蜂是巨大的壓力，核糖體功能的喪失會(huì)使蜜蜂的這種沉重的負(fù)擔(dān)更加重了。