認識東方蜜蜂微孢子蟲
[譯者按]近兩年來美國蜂群死亡數(shù)量驚人。隨后的調(diào)查,到2007年春季美國35個州、加拿大5個省報導了蜜蜂災難性的損失。德國、奧地利、西班牙、波蘭和瑞士也發(fā)生嚴重的蜜蜂死亡。蜜蜂飛出去采集,卻神秘地不再返回蜂巢,使養(yǎng)蜂業(yè)受到沉重打擊,農(nóng)場主憂心忡忡。他們擔心養(yǎng)蜂業(yè)將不能滿足上百種作物對昆蟲授粉的需求。這種情況經(jīng)過媒體的報導,特別是在萬維網(wǎng)上迅速傳播,引起了世界各國科學家、養(yǎng)蜂企業(yè)、農(nóng)場主和政府有關部門的極大重視。由于蜜蜂消失的原因不明,美國科學家將這種癥狀暫定名為“蜂群衰竭癥”或稱“蜂群衰竭失調(diào)”(colony collapsedisorder)。西班牙科學家認為,近年來該國發(fā)生的大量蜜蜂消失現(xiàn)象與東方蜜蜂微孢子蟲有關。今年4月底美國加州大學舊金山分校研究人員稱,“蜂群衰竭失調(diào)”的起因可能是“東方蜜蜂微孢子蟲”單細胞病原體。賓夕法尼亞大學研究人員在美國各地的蜂巢中也找到這種病原體,并在蜜蜂尸體找到另外兩種真菌及數(shù)種病毒。
蜂群衰竭癥仍然是個迷。對于經(jīng)歷過蜂群衰竭癥的大多數(shù)養(yǎng)蜂者,他們排除了孢子蟲,特別是來自亞洲的這種新孢子蟲,東方蜜蜂微孢子蟲或稱東方蜜蜂微粒子(Nosema ceranae)。
在美國,對這種新病原還沒有仔細研究。雖然它似乎不是蜂群衰竭癥的根本原因,但也應該了解這兩種孢子蟲,東方蜜蜂微孢子蟲和蜜蜂微孢子蟲(Nosema apis)的區(qū)別和相似性。
孢子蟲病,其中有些影響許多昆蟲和其他一些動物,是由微孢子蟲目原蟲引起的。它們通常引起慢性感染,往往缺乏表面癥狀,受感染后寄主壽命縮短,還改變寄主行為和機體功能。我們所熟悉的感染西方蜜蜂的蜜蜂微孢子蟲是1909年鑒定的,1857年就有這種病的觀察記錄。
攻擊蜜蜂的孢子蟲病的感染媒介是孢子。孢子通過迷巢蜂和盜蜂,在采水處或蜜蜂排泄糞便的任何地點,在蜂群間傳播。蜂群內(nèi)帶有孢子糞便污染巢脾是蜜蜂之間傳染的主要方式。由于下痢或越冬期過長,蜜蜂在巢內(nèi)排泄糞便時使巢脾污染。在冬季溫暖的南方地區(qū),蜜蜂能經(jīng)常飛翔,可保持巢脾沒有孢子,很少發(fā)生孢子蟲病害,然而蜂群仍然存在孢子蟲。
成年工蜂主要在清理巢房時,攝人這些孢子,通過前胃進入中腸。孢子具有堅韌的外壁,耐寒,在外界環(huán)境能長期生存。孢子一旦被攝入蜜蜂中腸,胃液開始作用于其外壁,孢子里面含有緊密卷曲的、像彈簧那樣的、非常長的極絲。孢子外壁一旦受到胃液傷害,卷曲的極絲被釋放,像皮下注射針一樣刺進胃壁的上皮細胞。上皮細胞一旦被刺穿,其孢原質通過空心的極絲進入上皮細胞,在其中成熟,形成更多孢子。這種成熟過程慢慢摧毀上皮細胞。孢子進入中腸,在2周內(nèi)蜜蜂感染孢子蟲病。產(chǎn)生兩種類型的孢子:一種是上述具有堅韌外壁,隨糞便排出,感染更多的寄主,孢子在糞便里能存活1年以上,能抵抗寒冷。另一種是產(chǎn)生的孢子外壁不怎么堅韌,存留在中腸中,感染更多的上皮細胞,它們可能是未成熟的,沒有堅韌的外殼,或是特化的,還不是很了解。
蜂王、工蜂和雄蜂都能易感染孢子蟲,但是幼蟲不感染。工蜂比蜂王和雄蜂易受感染,因為它們從事清理巢房的活動。雄蜂和蜂王只在工蜂飼喂時,無意識地傳遞孢子,使它們受到感染。感染孢子蟲的蜜蜂壽命縮短,感染的蜂王卵巢萎縮,停止產(chǎn)卵,不久被交替。
被感染的工蜂舌腺(營養(yǎng)腺)萎縮,飼喂幼蟲的能力受到嚴重損害,從而影響下一代,尤其早春培養(yǎng)的幼蟲。受感染的工蜂在越冬期體內(nèi)儲藏的蛋白質減少(降低越冬能力),并且其他生理功能和行為也受到嚴重影響。實際上感染的蜜蜂由于上皮細胞受到嚴重損傷,饑餓而死。況且,有些致死的病毒只感染得孢子蟲病的蜜蜂。
在夏季孢子蟲病感染低或不能檢測出孢子的水平,秋季有個小高峰,在冬季緩慢上升。在春季育蟲期,隨著巢溫的上升清理巢房活動增加,感染率迅速提高。蜜蜂孢子蟲對整個蜂群極少是致命的,雖然在感染的蜂群中感染的個體早逝。
許多飼養(yǎng)技術可減少蜜蜂孢子蟲病。提出孢子污染的巢脾是首選的預防方法,但是在自然界蜜粉源缺乏時,飼喂糖和蛋白質飼料也有幫助?;旧?,任何能減少蜜蜂受到病蟲害壓力的措施,都有助于減少蜜蜂孢子蟲病的爆發(fā)。
可用抗生素、煙曲霉素控制蜜蜂微孢子蟲,但不能治愈。這種藥可防止感染上皮細胞孢子的發(fā)育,降低孢子產(chǎn)生,阻礙疾病的擴散。藥物應溶解在糖漿中,飼喂要越冬的蜂群或裝運前的籠蜂,或將藥劑加在蜂王郵寄籠的糖團中。
用光學顯微鏡容易鑒定蜜蜂微孢子蟲,但是用光學顯微鏡區(qū)分蜜蜂微孢子蟲和東方蜜蜂微孢子蟲孢子幾乎是不可能的。
瑞典烏普薩拉的瑞典農(nóng)業(yè)大學弗賴斯博士(Dr.Ingemar Fries)在1995年訪問中國期間,在當?shù)氐臇|方蜜蜂發(fā)現(xiàn)了一種新的微孢子蟲目原蟲,東方蜜蜂微孢子蟲(Nosema ceranae)。它與蜜蜂微孢子蟲在形態(tài)和遺傳學上稍微不同。他隨后發(fā)現(xiàn)東方蜜蜂微孢子蟲能感染歐洲蜜蜂。2005年,愛爾蘭貝爾法斯特的皇后大學帕克斯頓博士(Dr.Robert Paxton)發(fā)現(xiàn)這種新病蟲感染了臺灣的歐洲蜜蜂。帕克斯頓及其同事很快研制出一種區(qū)分這兩個亞種(孢子)階決速精確的檢驗方法。在西班牙,研究人員用這種快速方法發(fā)現(xiàn)這種新病廣泛傳播,在2005~2006年冬季蜂群嚴重損失與東方蜜蜂微孢子蟲病有關。
東方蜜蜂微孢子蟲已在北美、南美、加勒比地區(qū)、歐洲和亞洲發(fā)現(xiàn)。雖然野外試驗仍然不完整,早期的實驗室研究結果令人煩惱。2007年發(fā)表的一項研究,給蜂群飼喂含有125,000粒東方蜂微孢子蟲孢子的糖漿,感染率為100%。3日后不到5%的上皮細胞受到感染,第6天2/3的上皮細胞被寄生。飼喂不含孢子糖漿的對照組,只有1只蜜蜂在第6日死亡。感染的蜜蜂在第6天66.7%的蜜蜂死亡,第7天94.1%,第8天全部死亡。這種病在上皮細胞間擴散極決,到第3天就產(chǎn)生了成熟孢子。
另一項研究表明,東方蜜蜂微孢子蟲孢子在歐洲蜜蜂體內(nèi)在兩天內(nèi)從30,000粒增加到140,000粒,2日后增加到1,400,000粒。在同一研究同樣時間內(nèi),東方蜜蜂微孢子蟲孢子在東方蜜蜂從每只蜂不到1000粒只增加到120,000粒。很明顯,東方蜜蜂微孢子蟲在歐洲蜜蜂比在原來寄主的亞洲蜜蜂,增殖得特別塊。孢子生產(chǎn)的調(diào)節(jié)者似乎失蹤了。
看來,至少從這些研究和來自野外(檢查)的報告,東方蜜蜂微孢子蟲感染歐洲蜜蜂時比蜜蜂微孢子蟲毒性大得多,在中腸里增殖特別塊,結果使感染的蜜蜂快速死亡。人們?nèi)匀徽J為蜜蜂微孢子蟲病是不危險的慢性病,使蜜蜂個體和群體受到壓力,但是不一定使整個蜂群毀滅。
還不清楚在溫帶氣候下,東方蜜蜂微孢子蟲在歐洲蜜蜂群的發(fā)展周期,研究正在進行中。因為兩種孢子在光學顯微鏡表現(xiàn)幾乎一樣,沒有容易的檢測方法區(qū)分它們。直到對這些因素了解以前,養(yǎng)蜂者對于孢子蟲的癥狀要保持警惕,管理蜂群避免使它們受到壓力。
提出老的有污點的巢脾;保證蜂群的營養(yǎng)需要;盡可能將蜂群放在干燥、有陽光、防風的地方。用煙曲酶素治療,這是最后的手段,如果發(fā)生嚴重感染時,這可能是必要的。當然,因為幾乎沒有表面癥狀,難以檢測。檢查蜜蜂中腸是否有孢子并不困難,只需一臺放大250~500倍的顯微鏡。孢子具有獨特的形態(tài)和顏色,容易看到。只用顯微鏡仍然不能確定是哪種孢子。來自歐洲的強力證明指出,煙曲酶素對治療東方蜜蜂微孢子蟲病與治療蜜蜂微孢子蟲病同樣有效。因此,孢子水平高時用煙曲酶素處理,可減輕問題。
至少在目前,預防是聰明的選擇。然而,我們對東方蜜蜂微孢子蟲有了更多的了解以前,密切注意疾病的征狀(下痢是孢子蟲病最明顯的癥狀,雖然本身自然不是下痢的原因)。盡可能多的移去接種物、清除舊巢脾以及經(jīng)常聽到的減輕蜂群的壓力。
黃文誠 譯 引自《中國蜂業(yè)》2007(10)
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