基于衛(wèi)生行為抗囊狀幼蟲病蜂群選育研究

任勤 高麗嬌 姬聰慧 王瑞生

（重慶市畜牧科學院，重慶 402460）

囊狀幼蟲病是中華蜜蜂疾病中較為嚴重的病害之一，蜂群一旦發(fā)病很難治愈，對養(yǎng)蜂生產(chǎn)帶來嚴重損失，目前對該病的防治效果不明顯。而且大多數(shù)蜂農遇到該病都是利用藥物治療，對產(chǎn)品造成污染，導致藥物殘留，影響產(chǎn)品品質。因此，抗病育種是從根本上解決囊狀幼蟲病危害的有效途徑。

社會性免疫防衛(wèi)是蜜蜂的群體行為，這種行為可以減少疾病的發(fā)生和傳播。蜜蜂衛(wèi)生行為是蜂群抵抗疾病的潛在機制，而且這種特性可以遺傳。蜜蜂衛(wèi)生行為是工蜂識別和去除巢房中的病蟲、受傷或者死去的蟲體的過程[1,2]。蜜蜂衛(wèi)生行為由兩對隱性基因控制，這些隱性基因允許蜜蜂識別巢房內的生病或死去的蟲體并將其移除，執(zhí)行此行為的蜂群被認為具有衛(wèi)生行為[3]。

本實驗采用液氮冷凍的方法對蜂群清除能力進行測定，篩選出具有衛(wèi)生能力的蜂群，并采用同樣的方法進行三代以上的選育，然后測定選育出蜂群的整體清除能力和對囊狀幼蟲病的抵抗能力。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

實驗所用蜂群收集自重慶市南川區(qū)部分養(yǎng)蜂專業(yè)合作社，并經(jīng)過考察具一定抗病能力的中華蜜蜂蜂群。

1.2 試驗方法

1.2.1 實驗蜂群組織

將收集篩選的中華蜜蜂蜂群30群進行巢內結構調整，每群蜂都保持在4脾，巢內蜂子結構基本保持一致，并且每群蜂都健康無病，在整個實驗過程中對蜂群進行獎勵飼喂。

1.2.2 具衛(wèi)生行為蜂群選育

采用液氮冷凍的方法對蜂群是否具有衛(wèi)生行為進行篩選。具體做法是選擇封蓋整齊的封蓋子脾，然后將自制的PC管狀體放在封蓋子區(qū)域，緩慢倒入30ml液氮，防止濺出凍死周圍的封蓋子，并利用照相機拍照，然后將封蓋子脾放入原群，在24h后提出處理過的子脾，抖掉蜜蜂，再次拍照，對剛處理過的子脾區(qū)域和清理后的子脾區(qū)域進行計數(shù)對比，算出清除率，達到95%以上的清除率就認為蜂群具有衛(wèi)生行為。試驗重復3次，每一次試驗都將清除率達不到95%以上的蜂群淘汰，直到選育出三代為止。

1.2.3 蜂群衛(wèi)生能力測定

將選育出的具衛(wèi)生行為的第三代蜂群利用人工育王的方法擴繁至30群作為實驗組，然后組織未經(jīng)選育的蜂群30群作為對照組，保持實驗組和對照組巢內結構基本一致。具體測定方法是：利用100只昆蟲針制作一個圓形針刷（剛好能同時刺死100個左右的封蓋子），然后分別對實驗組和對照組的封蓋子脾進行針刺處理，在處理后每隔2h進行拍照計數(shù)清除出去的封蓋子數(shù)，連續(xù)測定12h，然后在處理24h的時候測定總的清除數(shù)。

1.2.4 蜂群抗囊狀幼蟲病測定

分別對實驗組和對照組進行人為感染囊狀幼蟲病病毒，10天后進行抗病力測定。具體方法是：將感染囊狀病病毒的幼蟲勻漿后均勻拌入稀糖水中，飼喂給實驗組和對照組，每次飼喂量保持500ml，連續(xù)飼喂3天，10天后，對實驗組和對照組中的每群蜂隨機選取5個封蓋子區(qū)域（利用4.4×4.4cm2方格測定，每方格100個封蓋子）測定發(fā)病封蓋子數(shù)（根據(jù)典型癥狀判斷），統(tǒng)計每群蜂單位面積內封蓋子的發(fā)病率[4]。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計

使用Excel 2013版和SPSS 21.0進行數(shù)據(jù)整理及統(tǒng)計學分析，各實驗數(shù)據(jù)均采用獨立樣本T檢驗進行統(tǒng)計學分析。當P<0.05時，差異達到顯著水平。

2 結果與分析

2.1 蜂群衛(wèi)生能力測定

蜂群清除能力如表1和圖1所示。從表1可知：在最初的4h內，實驗組和對照組對死亡蛹的清除能力沒有顯著差異，在6h后，實驗組的清除能力顯著高于對照組蜂群的清除能力，24h后最為明顯，實驗組清除死亡蛹的百分比達到我們篩選具衛(wèi)生行為能力蜂群的標準。從圖1可以看出，隨著時間的推移，實驗組和對照組清除死亡蛹的個數(shù)明顯提高，但實驗組的清除能力更強。即通過具衛(wèi)生行為蜂群的篩選，并經(jīng)過世代的繁育，可以培育出清除能力更強的蜂群。

表1 蜂群對針刺死亡蛹的清除率

表2 蜂群對人為感染囊狀幼蟲病病毒的發(fā)病率

2.2 蜂群抗囊狀幼蟲病能力測定

從表2可知：實驗組蜂群發(fā)病率明顯低于對照組，且實驗組蜂群發(fā)病程度顯著低于對照組蜂群發(fā)病程度。即通過對蜂群衛(wèi)生能力的篩選和選育，可以顯著提高蜂群的抗囊狀幼蟲病能力。

3 討論

抗病育種已經(jīng)成為蜜蜂選育工作中最為重要的任務之一，其對現(xiàn)代養(yǎng)蜂業(yè)的發(fā)展具有重要意義[5]。本研究基于蜜蜂的衛(wèi)生行為，通過液氮冷凍的方法篩選出具有衛(wèi)生行為的中華蜜蜂蜂群，并對其清除能力和抗病能力進行了研究，從其對死亡蛹的清除率及對人為感染囊狀幼蟲病毒的發(fā)病率對比發(fā)現(xiàn)，蜂群對病害的抵抗能力與其清除能力有關，這和國內外相關研究一致[5-9]，表明通過對具衛(wèi)生行為的蜂群的選育，可以提高蜂群對囊狀幼蟲病的抵抗能力。國內外學者研究發(fā)現(xiàn)，蜂群對多數(shù)病害的抵抗能力與其自身的衛(wèi)生行為有關[10-13]。本研究中蜂群對刺死蛹的清除在起初的4h內實驗組和對照組差異不顯著，而在6h后差異明顯，這和蜜蜂啟動衛(wèi)生行為過程及清除能力的強弱基本一致。對人為感染蜂群發(fā)病率及發(fā)病程度實驗研究中發(fā)現(xiàn)，實驗組不管是發(fā)病率還是發(fā)病程度都明顯低于對照組，說明實驗組蜂群具有更強的清除能力，能及時將感染幼蟲清理出去，減少傳染，更好的執(zhí)行了衛(wèi)生行為?？茖W界研究證實，衛(wèi)生行為的遺傳基礎基于幾個基因的控制。Rothenbuhler[14]得出衛(wèi)生行為是由兩個隱性基因控制，包括打開行為（u）和移走行為（r）。Moritz[15]在Rothenbuhler的基礎上提出3個數(shù)量性狀位點（u，r1和r2），再后來Lapidge[16]提出7個與衛(wèi)生行為相關的性狀位點。蜂群中蜜蜂執(zhí)行打開和移走死蛹或染病幼蟲，存在明顯區(qū)別，本研究中，不管是對死蛹的清除能力，還是對病害的抵抗能力，實驗組都明顯強于對照組，這個都是受到數(shù)量性狀位點的控制，也就是實驗組的衛(wèi)生行為相比對照組更為明顯。衛(wèi)生行為是蜂群抵抗外界病害的主要機制，具衛(wèi)生行為的蜂群能及時將病蟲等清除出去，而非衛(wèi)生行為的蜂群不能及時清除病蟲，從而導致病害的發(fā)生。因此，要從根本上減少病害對蜂群的危害，選育具衛(wèi)生行為的抗病蜂群不失為一種好的方法和途徑。