宋文菲,梁 鋮,苗春輝,張學(xué)文,羅衛(wèi)庭,楊 爽,2*
(1.云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 蠶桑蜜蜂研究所,云南 蒙自 661101; 2.山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 動(dòng)物科技學(xué)院,山西 太谷 030801)
云南中蜂蜂箱寄居節(jié)肢動(dòng)物種類及中蜂囊狀幼蟲病病毒檢測(cè)
宋文菲1,梁 鋮1,苗春輝1,張學(xué)文1,羅衛(wèi)庭1,楊 爽1,2*
(1.云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 蠶桑蜜蜂研究所,云南 蒙自 661101; 2.山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 動(dòng)物科技學(xué)院,山西 太谷 030801)
為了解中蜂蜂箱內(nèi)寄居節(jié)肢動(dòng)物種類及其感染中蜂囊狀幼蟲病病毒的情況,采集中蜂箱內(nèi)的主要寄居節(jié)肢動(dòng)物,并利用RT-PCR技術(shù)對(duì)這些節(jié)肢動(dòng)物樣品進(jìn)行CSBV帶毒情況檢測(cè)。結(jié)果顯示,云南省中蜂蜂箱內(nèi)主要的寄居節(jié)肢動(dòng)物有7種,都不同程度地感染了CSBV,且平均感染率為68.57%。研究表明,中蜂蜂箱內(nèi)節(jié)肢動(dòng)物可成為CSBV的攜帶者,可將病毒傳播給其他蜂群。
中蜂; 中蜂囊狀幼蟲病病毒; 蜂箱; 寄居節(jié)肢動(dòng)物; 間接傳播
中蜂囊狀幼蟲病簡(jiǎn)稱中囊病,是由中蜂囊狀幼蟲病病毒(Chinese Sacbrood Virus,CSBV)感染引起的腸道傳染性疾病,發(fā)病快,傳播迅速,嚴(yán)重影響了中蜂的生產(chǎn)。該病是中蜂的主要病害之一,一旦感染,很難治愈,死亡率高達(dá)60%~90%。疾病的傳播方式是其擴(kuò)大感染范圍的有效途徑,一般昆蟲病毒性疾病的傳播方式分為水平傳播和垂直傳播兩種,近些年來,蜜蜂病毒性疾病的傳播方式也被西方學(xué)者廣泛研究,這些研究證實(shí)了蜜蜂病毒性疾病的傳播方式也分為水平傳播和垂直傳播[1]。水平傳播是指病毒在同一世代的蜜蜂個(gè)體中進(jìn)行傳播,可分為直接與間接兩種,直接傳播包括空氣傳播感染、食物傳播感染、交尾傳播感染;間接傳播是指通過起媒介作用的生物宿主進(jìn)行傳播。垂直傳播則是發(fā)生在親代與子代間的傳播,即可通過親代的卵把病毒傳播給子代。
蜂箱這個(gè)大環(huán)境里不僅住著蜜蜂,還住著許多其他的節(jié)肢動(dòng)物,而這些節(jié)肢動(dòng)物或多或少都會(huì)與蜜蜂及其食物接觸,這一過程也為疾病的傳播提供了途徑和媒介。中囊病作為中蜂的主要病害之一,多年來一直是研究者研究的熱點(diǎn),但卻沒有找到一種行之有效的治愈方法。國(guó)外研究者研究了西蜂蜂箱內(nèi)傳播該病的生物媒介,針對(duì)中蜂蜂箱內(nèi)的卻鮮有報(bào)道。本文以云南中蜂蜂箱內(nèi)的寄居節(jié)肢動(dòng)物為研究材料,研究在中囊病高發(fā)季節(jié)蜂箱內(nèi)節(jié)肢動(dòng)物攜帶CSBV的情況,結(jié)果發(fā)現(xiàn)采集到的7種主要節(jié)肢動(dòng)物均被檢測(cè)到攜帶CSBV,表明中蜂箱內(nèi)的寄居節(jié)肢動(dòng)物可成為CSBV傳播的生物媒介。本文研究結(jié)果為研究CSBV潛在的主要傳播媒介提供前期基礎(chǔ),也為研究CSBV的流行病學(xué)提供了技術(shù)支持。
1.1 樣品采集
樣品采集時(shí)間為中囊病高發(fā)的春繁季節(jié),時(shí)間為2015年3—4月。采集地點(diǎn)為云南省楚雄州武定縣、紅河州蒙自市、西雙版納州勐??h、曲靖市羅平縣。蜂箱包括木制和水泥制2種。采集的樣品保存在-80 ℃。
1.2 總RNA提取
參照許益鵬等[2]的方法,并加以改進(jìn)。具體步驟如下:每群取5只樣品(蟑螂、蚰蜒、衣魚等個(gè)體較大的蟲體,需將蟲體用滅菌手術(shù)剪剪成3~4段,每段為1個(gè)樣品進(jìn)行檢測(cè)),取1只置于1.5 mL離心管內(nèi),加入1 mL Trizol,用玻璃研棒充分勻漿,靜置5 min;加入200 μL氯仿,充分震蕩,靜置2 min;4 ℃,12 000 r·min-1離心15 min;取上清液400~600 μL,加氯仿200 μL,混勻靜置5 min;4 ℃,12 000 r·min-1離心10 min;取上清液200~300 μL,加入等量的異丙醇,混勻,靜置10 min;4 ℃,12 000 r·min-1離心10 min;沉淀以75%乙醇洗;4 ℃,12 000 r·min-1離心5 min;倒去乙醇,真空抽干,用40 μL DEPC處理水溶解,-80 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>
1.3 RT-PCR擴(kuò)增
2.1 蜂箱內(nèi)昆蟲種類
經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn),蜂箱內(nèi)有蠟螟、螞蟻1(一種大螞蟻)、螞蟻2(一種小的黃色螞蟻)、蟑螂、衣魚、疑似黑粉甲(Alphitobiusdiaperinus,Panzer,1796)的小甲蟲、蚰蜒(圖1~2)。
圖2 水泥制中蜂蜂箱內(nèi)3種主要寄居節(jié)肢動(dòng)物
2.2 RT-PCR擴(kuò)增結(jié)果
部分昆蟲的RT-PCR擴(kuò)增結(jié)果如圖3~4所示,目的片段為487 bp。圖3中泳道1~3為蟑螂樣品,4和10為螞蟻1樣品,5~9為蠟螟樣品。圖4中泳道1~5為衣魚樣品,6為蠟螟樣品,泳道7~11為蚰蜒樣品,12為蠟螟樣品。檢測(cè)結(jié)果顯示,被檢測(cè)的蟑螂、蠟螟、衣魚、蚰蜒、螞蟻1樣品都不同程度的感染了CSBV。
2.3 節(jié)肢動(dòng)物感染CSBV情況
中蜂蜂箱內(nèi)寄居節(jié)肢動(dòng)物感染CSBV的情況見表1,7種節(jié)肢動(dòng)物都不同程度地感染了CSBV,平均感染率為68.57%。
表1 中蜂蜂箱內(nèi)寄居節(jié)肢動(dòng)物感染CSBV情況
昆蟲名稱感染率/%采集地區(qū)衣魚100曲靖市羅平縣蚰蜒40曲靖市羅平縣蠟螟20蒙自市草壩鎮(zhèn)蟑螂40蒙自市草壩鎮(zhèn)螞蟻1100蒙自市草壩鎮(zhèn)螞蟻280曲靖市羅平縣疑似黑粉甲100楚雄州武定縣
1~3為蟑螂樣品,4、10為螞蟻1樣品,5~9為蠟螟樣品;M為DL1 000 Marker; 泳道3~4感染CSBV(487 bp),泳道1~2和5未感染;泳道7、10感染CSBV(487 bp),泳道6、8~9未感染圖3 蟑螂、螞蟻1、蠟螟樣品感染CSBV情況
1~5為衣魚樣品,4、6、12為蠟螟樣品,7~11為蚰蜒樣品;M為DL1 000 Marker; 泳道1~5感染CSBV(487 bp),泳道6未感染;泳道10~11感染CSBV(487 bp),泳道7~9、12未感染圖4 衣魚、蚰蜒、蠟螟樣品感染CSBV的情況
宿主的成功傳毒依賴于獲毒、持毒、病毒穩(wěn)定性、病毒釋放等幾個(gè)環(huán)節(jié)。病毒性疾病的傳播方式一直是研究者研究防治該種疾病的一個(gè)重要方面。德國(guó)和希臘的研究者在20世紀(jì)80年代對(duì)蜜蜂病毒性疾病的水平傳播方式進(jìn)行了初步研究發(fā)現(xiàn),患有蜜蜂囊狀幼蟲病的西蜂群中也嚴(yán)重感染了大蜂螨,推測(cè)病毒的流行與大蜂螨的發(fā)生緊密相聯(lián),認(rèn)為蜂螨能夠攜帶蜜蜂囊狀幼蟲病病毒 (Sacbrood bee virus,SBV),并將病毒傳播給中蜂蜂群。蜂螨作為一種潛在的蜜蜂病毒攜帶者,病毒可在其體內(nèi)復(fù)制[4-5],被其浸入到蜜蜂血淋巴里,造成蜜蜂免疫抑制,同時(shí)也影響著蜜蜂體內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)[6]。2001—2003年,在瓦螨暴發(fā)的新西蘭蜜蜂群中就檢測(cè)到包括SBV在內(nèi)的5種蜜蜂病毒[7]。研究發(fā)現(xiàn),除了蜂螨,蜂巢內(nèi)的其他寄生蟲,如螞蟻、小蜂巢甲蟲、壁虱等也是蜜蜂病毒的攜帶者[8-10]。本文的研究結(jié)果與前人的研究結(jié)果相符[11],發(fā)現(xiàn)中蜂箱內(nèi)的7種主要寄居節(jié)肢動(dòng)物在CSBV高發(fā)季節(jié)都是CSBV的攜帶者,表明CSBV的傳播不單純是蜂群內(nèi)部的食物或飼喂接觸傳播,與蜂群共同生活的節(jié)肢動(dòng)物也是該病毒的潛在傳播媒介。
我國(guó)是蜜蜂疾病流行與暴發(fā)最為嚴(yán)重的地區(qū)之一,每年因疾病流行損失大量飼養(yǎng)蜂群,疾病的廣泛傳播成為我國(guó)蜜蜂生物多樣性快速下降的一個(gè)主要因素[12]。目前,對(duì)中囊病防控措施的研究報(bào)道多局限在發(fā)病后,采取藥物、加強(qiáng)飼養(yǎng)管理、換王斷子等綜合防治措施,但效果一般,而從病毒的傳播途徑角度尋找解決方法的研究,卻鮮有報(bào)道。雖然國(guó)外研究者對(duì)包括SBV在內(nèi)的多種蜜蜂病毒的傳播方式及潛在的生物傳播媒介進(jìn)行了大量的研究,但CSBV與SBV是2個(gè)獨(dú)立的病毒株。研究表明,同一病毒種的不同病毒株的傳播方式特性也是不盡相同的[13],且中蜂和意蜂又是兩種完全不同的蜂種。因此,有必要對(duì)中蜂蜂箱內(nèi)CSBV的傳播媒介進(jìn)行研究,為培育抗病中蜂良種提供前期基礎(chǔ)。
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(責(zé)任編輯:張瑞麟)
2017-03-20
國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系(蜜蜂)(CARS-45-SYZ 17);云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院基礎(chǔ)性超前預(yù)研項(xiàng)目(2014CZJC014);國(guó)家自然科學(xué)基金應(yīng)急管理項(xiàng)目(31640080)
宋文菲(1983—),女,吉林蛟河人,助理研究員,碩士,從事蜜蜂病害防治及良種選育研究工作,E-mail: wenfeisong@126.com。
楊 爽,從事中蜂病蟲害研究工作,E-mail: yangshuang19860724@163.com。
10.16178/j.issn.0528-9017.20170544
S896.1
A
0528-9017(2017)05-0861-03
文獻(xiàn)[3]中SBV片段SB1-2引物SBV-F(5′-ACCAACCGATTCCTCAGTAG-3′),SBV-R (5′-CCTTGGAACTCTGCTGTGTA-3′)。RT-PCR反應(yīng)體系為:20 μL體系中含有RNase Free dH2O 8.7 μL,MgCl2(25 mmol·L-1) 4 μL,10×One Step RNA PCR Buffer 2 μL,dNTP Mixture(10 mmol·L-1) 2 μL,RNase Inhibitor(40 U·μL-1) 0.3 μL, AMV Reverse Transcriptase XL(5 U·μL-1) 0.3 μL,AMV-Optimized Tap (5 U·μL-1) 0.3 μL,上下游引物各0.8 μL,總RNA 0.8 μL。反應(yīng)條件:50 ℃反轉(zhuǎn)錄30 min,94 ℃預(yù)變性2 min,94 ℃變性30 s,54 ℃退火30 s,72 ℃延伸1 min,共35個(gè)循環(huán),4 ℃保存。取PCR產(chǎn)物5 μL用2%瓊脂糖凝膠電泳進(jìn)行檢測(cè)。
文獻(xiàn)著錄格式:宋文菲,梁鋮,苗春輝,等. 云南中蜂蜂箱寄居節(jié)肢動(dòng)物種類及中蜂囊狀幼蟲病病毒檢測(cè)[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2017,58(5):861-864.