DWV和IAPV病毒混合液对中蜂和意蜂成年蜂致病性的比较

摘要

蜜蜂(Apis spp.)是主要的授粉昆虫，对于食品安全、植物多样性、生态系统平衡至关重要。然而近年来全球各地区西方蜜蜂(Apis mellifera)常发生越冬蜂群损失现象，引起科学界和公众对蜜蜂健康的广泛关注。研究发现蜜蜂病毒是造成蜂群损失的主要因子之一。蜜蜂病毒可以通过水平传播和垂直传播两种方式在蜂群扩散，使蜜蜂隐性感染或者产生显性症状死亡。有些蜜蜂病毒已被证明可与狄斯瓦螨（Varroa dustructor）或蜜蜂微孢子虫（Nosema ceranae）协同危害西方蜜蜂蜂群健康。而在东方蜜蜂蜂群中，除了囊状幼虫病毒(Sacbrood Virus)外，其他蜜蜂病毒较为少见。西方蜜蜂和东方蜜蜂（Apis cerana）在抗病毒能力上存在明显差异。
　　本课题通过研究越冬期间意大利蜜蜂（Apis mellifera lingustic，简称意蜂）病毒感染情况、中华蜜蜂（Apis cerana cerana，简称中蜂）和意蜂对病毒混合液的易感性、蜂螨寄生率对意蜂抗病毒能力影响，比较研究了中蜂和意蜂的抗病毒能力。具体研究内容和结果如下。
　　1.越冬期间意蜂蜂群病毒感染情况分析
　　通过比较分析3个蜂场共48群意大利蜜蜂（Apis mellifera ligustica，简称意蜂）越冬前与越冬后病毒感染情况，及其中1个蜂场8群蜜蜂越冬期间病毒感染情况的变化，探究与越冬期蜜蜂健康紧密相关的病毒种类。研究表明，残翅病毒(Deformed wing virus，DWV)、黑蜂王台病毒(Black queen cell virus，BQCV)和以色列蜜蜂麻痹病毒(Israeli acute paralysis virus，IAPV)在越冬意蜂群中感染率很高。与越冬后正常蜂群相比，濒临死亡的蜂群IAPV病毒量极显著更高，拷贝数达到了109左右;出现蜂群死亡的蜂场在越冬期间，蜂群DWV病毒量呈下降趋势，IAPV病毒量呈上升趋势。这些结果表明，IAPV是影响越冬期意蜂健康的最主要病毒。
　　2.DWV和IAPV病毒混合液对中蜂和意蜂致病性比较
　　本实验开展3个意蜂群和3个中蜂群的重复。除M3蜂群对照组的DWV在72h时扩增到108copies外，其余蜂群的对照组中各病毒随着时间变化均未出现病毒扩增趋势。饲喂病毒液的实验组在12h和72h时，3群意蜂和中蜂群C2的DWV和IAPV病毒滴度均极显著高于只饲喂糖浆的对照组(p＜0.01)，3群意蜂的实验组在72h内死亡率有高有低，最严重者在72h内死亡率达到54％，中蜂蜂群则呈现较一致趋势，72h内死亡率均处在10％-20％之间。并且无论中蜂还是意蜂，72h内死亡的蜜蜂体内IAPV病毒量均在108copies以上，DWV的病毒量则相对较低，均未超过108copies，因此我们推测造成72h内蜜蜂急性死亡的原因是IAPV病毒的迅速扩增。
　　3.狄斯瓦螨寄生率与蜜蜂接种病毒后死亡率之间相关性
　　瓦螨寄生率不同的6个意蜂群的蜜蜂接种病毒后，实验组72h内的死亡率与蜂群瓦螨寄生率相关系数达到0.955，瓦螨寄生率高，蜜蜂死亡率就高。以M2蜂群为研究对象探究不同瓦螨寄生率情况下饲喂病毒液后蜜蜂的死亡率，结果表明，对照组和实验组的蜜蜂死亡率均与瓦螨寄生率高度相关，相关系数分别为0.999和0.947。M2蜂群瓦螨寄生率较高时（40％和70％），新出房蜂的各病毒初始病毒量也较高，且瓦螨寄生率特别高时(70％)，对照组蜜蜂DWV会随着时间扩增。因此，我们推测，病毒混合液对中蜂和意蜂致病性存在差异的原因，关键在于狄斯瓦螨的寄生影响了意蜂的抗病毒能力。
　　综上所述，本研究表明IAPV是影响越冬意蜂群健康的关键蜜蜂病毒，DWV和IAPV病毒混合液对中蜂和意蜂的致病性都有一定的致病性，同时在不同意蜂群间差异较大，而且这一差异与蜂群狄斯瓦螨寄生率密切相关。本研究结果对于理解越冬蜂群损失现象有所帮助，对生产上蜜蜂病毒病的防控也有指导意义。

目录

声明

摘要

英文缩略词表

第一章 绪论

1．1 蜂群损失现象

1．2 蜜蜂病毒简介

1．3 蜜蜂病毒的宿主

1．4 病毒致病力

1．5 蜜蜂病毒与狄斯瓦螨之间的协同关系

1．6 近年来新发现的蜜蜂病毒

1．7 蜜蜂病毒病的防治方法研究

1．8 蜂群抗病毒和蜜蜂病毒学研究的困境

1．9 研究意义及主要研究内容

第二章 越冬期间蜂群病毒情况分析

2．1 实验材料与方法

2．1．1 样品收集

2．1．2 主要试剂和仪器

2．1．3 RNA提取

2．1．4 反转录反应

2．1．5 定性检测6种蜜蜂常见病毒

2．1．6 琼脂糖凝胶电泳

2．1．7 病毒绝对定量

2．2 实验结果

2．2．1 蜂群越冬表现

2．2．2 蜂群病毒感染情况

2．2．3 蜂群越冬前和越冬后DWV和IAPV病毒量比较

2．2．4 ZJU蜂场蜂群越冬过程中DWV和IAPV病毒量的交化趋势

2．3 讨论

2．4 小结

第三章 DWV和IAPV病毒混合液对中蜂和意蜂成年蜂致病性的比较

3．1 实验材料与方法

3．1．1 病毒混合液的制备

3．1．2 饲喂实验及取样过程

3．1．3 样品处理

3．2 结果

3．2．1 饲喂病毒混合液后不同中蜂和意蜂蜂群蜜蜂体内3种病毒量的变化

3．2．2 蜜蜂死亡率以及死亡蜜蜂病毒量

3．2．3 死亡蜜蜂患病症状

3．3 讨论

3．4 小结

第四章 意蜂蜂群狄斯瓦螨寄生率与蜜蜂接种病毒后死亡率的相关性分析

4．1 实验方法

4．1．1 样本获取

4．1．2 样本处理

4．2 结果

4．2．1 意蜂蜂群在不同瓦螨寄生率情况下饲喂病液后蜜蜂死亡率情况

4．2．2 M2蜂群蜜蜂在不同瓦螨寄生事情况下饲喂病液后病毒扩增情况

4．3 讨论

4．4 小结

第五章 全文总结、创新点和研究展望

5．1 主要结论

5．2 创新点

5．3 不足之处及研究展望

参考文献

硕士期间发表的论文

国际交流及会议

致谢