黑龍江省農(nóng)科院牡丹江分院,牡丹江 157041 劉祥偉
全世界發(fā)現(xiàn)并報(bào)道的蜜蜂外寄生螨主要有l(wèi)2種,另附著于蜂體而無(wú)寄生關(guān)系的螨1種。根據(jù)目前國(guó)內(nèi)學(xué)者采用Walter分類系統(tǒng),它們的分類地位是:節(jié)肢動(dòng)物門(mén),蛛形綱,蜱螨亞綱,寄螨總目,中氣門(mén)目,皮刺螨總科。2001年在南非德班召開(kāi)的第37屆國(guó)際養(yǎng)蜂大會(huì)上,丹尼斯·安德森(Denis Anderson)以《瓦螨與蜜蜂的關(guān)系,在歐洲蜜蜂瓦螨防治上告訴了我們什么》為題,作了學(xué)術(shù)報(bào)告,公布了這項(xiàng)最新的研究成果,并確定對(duì)西方蜜蜂寄生瓦螨的新定名Varroa destructor。目前這個(gè)新定名已被國(guó)際上廣泛接受和應(yīng)用。在中國(guó)也將寄生于西方蜜蜂上的“大蜂螨”的正式稱謂從雅氏瓦螨(Varroa jacobsoni)改為狄氏瓦螨(Varroa destructor)。
狄氏瓦螨(V.destructor)是中華蜜蜂(Apis cerana cerana)原發(fā)寄生螨,是蜜蜂的專性寄生物。自引進(jìn)西方蜜蜂后,逐漸轉(zhuǎn)移到西方蜜蜂群中寄生,1957年首先在江浙地區(qū)發(fā)現(xiàn),60年代后傳播蔓延至全國(guó),對(duì)我國(guó)蜂業(yè)生產(chǎn)造成重大危害。自20世紀(jì)50年代發(fā)現(xiàn)大蜂螨以來(lái),隨自然傳播及人類的商業(yè)活動(dòng),目前大蜂螨已蔓延到全球,已成為世界范圍內(nèi)危害西方蜜蜂(Apis mellifera)的最主要的寄生性螨害。
狄氏瓦螨具有卵,若螨(前期若螨,后期若螨)和成螨三種不同的蟲(chóng)態(tài)。第一階段(滯留期):雌成螨通過(guò)出房的工蜂的攜帶形式或本身自行離開(kāi)巢房,尋機(jī)進(jìn)入工蜂或雄蜂房。在巢房外的蜂體上,雌成螨靠口器刺穿蜂體的節(jié)間膜,取食血淋巴。一般在螨進(jìn)入幼蟲(chóng)房前可在蜂體上生活4~13天。第二階段(卵黃形成前的活動(dòng)期):雌螨選擇有5日齡幼蟲(chóng)的工蜂房和5~7日齡幼蟲(chóng)的雄蜂房作為寄生對(duì)象。此階段蜜蜂發(fā)育日齡為7~9天。第三階段(首次卵黃形成的活躍期):蜜蜂幼蟲(chóng)房封蓋后,幼蟲(chóng)消耗掉剩余的幼蟲(chóng)食料,進(jìn)入預(yù)蛹期,巢房?jī)?nèi)的螨只取食有限的幼蟲(chóng)食料。如果幼蟲(chóng)食料無(wú)法完全耗盡,螨會(huì)夾住,處于僵狀,最后死亡。一般來(lái)說(shuō),雌螨是在幼蟲(chóng)食料被完全耗盡后才會(huì)從僵狀蘇醒過(guò)來(lái),開(kāi)始轉(zhuǎn)移到幼蟲(chóng)或預(yù)蛹上,用口器刺穿其表皮,吮吸血淋巴。一旦雌螨取食足夠的血淋巴,第一個(gè)精細(xì)胞成熟并與卵母細(xì)胞受精。在工蜂房封蓋后60~64小時(shí),產(chǎn)下第一粒受精卵。很快在工蜂房封蓋后94~96小時(shí),雌螨無(wú)需再取食產(chǎn)下一粒未受精卵。卵一般產(chǎn)在絲繭或蛹的外表上,極少產(chǎn)在幼蟲(chóng)或預(yù)蛹上。如果螨在第三階段和下階段期間沒(méi)有取食足夠的血淋巴,螨就無(wú)法產(chǎn)卵或只產(chǎn)下很少的卵。這一階段蜜蜂發(fā)育期9.0~12.75天,大約是工蜂封蓋后0~90天或雄蜂幼蟲(chóng)大量取食后0~90小時(shí)。第四階段(第二次卵黃形成活躍期):一只雌螨至少在一個(gè)工蜂房?jī)?nèi)產(chǎn)5粒卵(4粒受精,1粒未受精)或在一個(gè)雄蜂房?jī)?nèi)產(chǎn)7粒的能力。如果在一幼蟲(chóng)房同時(shí)有幾只雌螨存在,不是所有的螨都能繁殖。第五階段(成熟和交配期):雌成螨羽化后24小時(shí)達(dá)到成熟期(侵染階段)。此時(shí)蛻皮后的雄成螨可能與雌螨進(jìn)行交配。雄螨利用口器將未成熟的精細(xì)胞引入雌螨。雄螨和未成熟的雌螨在幼蟲(chóng)房去蓋后很快死去,工蜂出房爬出[1]。
狄氏瓦螨生活在34~35℃,卵的歷期約1天,雌螨若蟲(chóng)期為7.5天(前期若蟲(chóng)4.5天,后期若蟲(chóng)3天),雄螨若蟲(chóng)期僅為5.5天。雄螨壽命只有0.5天左右,它在巢房?jī)?nèi)與雌螨交配后很快死去。春夏繁殖期,雌螨壽命平均為43.5天,最長(zhǎng)可達(dá)2個(gè)月;在冬季越冬期,雌螨靠自身儲(chǔ)存的營(yíng)養(yǎng)和吮吸少量蜂體的血淋巴在越冬蜂團(tuán)上生活,壽命可達(dá)6個(gè)月以上。成年雌螨外觀呈闊扁平型,紅棕色寄生于各個(gè)發(fā)育期(卵除外)的蜜蜂體上。螨自卵發(fā)育至成熟經(jīng)過(guò)兩個(gè)若蟲(chóng)期:第1若蟲(chóng)期和第2若蟲(chóng)期。從卵至成熟,雌螨發(fā)育所需要的時(shí)間為6.0~6.2天,而雄螨的發(fā)育期要長(zhǎng)些,約為6.8~6.9天[2]。然而德國(guó)人的研究指出雄螨發(fā)育僅需93.4小時(shí)(3.9天)。而雌螨需 124.5~130.6 小時(shí)(5.2~5.4 天)[3]。
蜜蜂的清理行為可以分為:(1)自我清理行為,(2)同伴清理行為,(3)群體清理行為。東方蜜蜂清除螨的成功率高,成蜂體99.6%的接種螨被清除,其中自行清理行為30%,同伴清理行為59.1%,群體清理行為10.5%,幼蟲(chóng)巢房97%的螨被清除。因此東方蜜蜂的清理行為在抗性機(jī)制中起重要作用,使蜂螨寄生率維持在低水平。西方蜜蜂被螨寄生后,約有16.6%的個(gè)體扭動(dòng)身體,企圖進(jìn)行自我清理行為和群體清理行為,0.3%的個(gè)體可成功地清除身體上的螨。進(jìn)行哺育巡視時(shí),2%的工蜂能夠發(fā)現(xiàn)幼蟲(chóng)巢房里的螨。盡管西方蜜蜂具有清理行為的個(gè)體較少,而且清理螨的成功率也低,但證明西方蜜蜂也確實(shí)具有清除螨的能力[4]。
Peng等認(rèn)為:工蜂的自清和互清行動(dòng),能清除90%以上寄生的蜂螨。但楊冠煌、林桂蓮報(bào)道,工蜂的自清動(dòng)作很難除去附著在體表的蜂螨,特別是當(dāng)蜂螨爬到翅基部和并胸腹節(jié)時(shí),前足和后足都無(wú)法到達(dá)。清理行為只能減少一部分寄生螨,不能抑制瓦螨的危害。而中蜂工蜂蛹期的抑制瓦螨幼蟲(chóng)發(fā)育的因素在抗螨機(jī)制中具有更重要作用。東方蜜蜂對(duì)蜂螨的氣味非常敏感,當(dāng)人為在東方蜜蜂群里引入受蜂螨感染的西方蜜蜂幼蟲(chóng)脾后,東方蜜蜂便表現(xiàn)出很強(qiáng)的反應(yīng),它們咬開(kāi)有蜂螨的房蓋,拖出被蜂螨感染的幼蟲(chóng),并自動(dòng)攻擊蜂螨[5]。蜂螨對(duì)東方蜜蜂的幼蟲(chóng)和成年工蜂也具有感染性,當(dāng)人為在西方蜜蜂群里引入的未受蜂螨感染的東方蜜蜂幼蟲(chóng)脾,72小時(shí)以后,從封蓋房里的幼蟲(chóng)和才出房的幼蜂體上均發(fā)現(xiàn)有蜂螨,再把這些脾放回到原東方蜜蜂蜂群里,工蜂便咬開(kāi)封蓋房,清出被蜂螨感染的幼蟲(chóng)。東方蜜蜂抗螨性的研究將有助于了解蜜蜂的抗螨機(jī)理,為在養(yǎng)蜂生產(chǎn)上控制蜂螨的危害尋求一條新的途徑[6]。
狄氏瓦螨的雄螨和未交配的雌螨在巢房外不能存活,它的繁殖只發(fā)生在封蓋巢房?jī)?nèi),因此封蓋期歷期對(duì)蜜蜂抗螨性具有特別重要的意義。陳盛祿報(bào)道,封蓋期歷期與蜜蜂基因型有關(guān)。因此可以通過(guò)選育封蓋期短的西方蜜蜂品系使其獲得一些抗螨性。封蓋期的長(zhǎng)短由蜂種的遺傳特性決定,能否通過(guò)育種的方法縮短西方蜜蜂的發(fā)育周期?或者通過(guò)人為的方法(如添加某些激素)縮短西方蜜蜂的發(fā)育周期?封蓋期長(zhǎng)短上有很大差異的西方蜜蜂品種(系)為這種設(shè)想提供了選擇、育種的條件。蜂種間,東方蜜蜂較西方蜜蜂封蓋期短,這可能是東方蜜蜂受大蜂螨影響小的一個(gè)原因。因?yàn)槠涔し?1天的封蓋期不能滿足大蜂螨的發(fā)育期;蜂型間,蜂王的發(fā)育周期最短,極少看到大蜂螨危害蜂王;工蜂的發(fā)育周期較短,限制了大蜂螨產(chǎn)生雌性后代的數(shù)量;而雄蜂發(fā)育周期最長(zhǎng),大蜂螨的危害最嚴(yán)重[7]。蜜蜂具有保持育子區(qū)恒溫(34.5℃)的能力,發(fā)育歷期比較穩(wěn)定。西方蜜蜂封蓋期是12天。但不同亞種之間有一些差異,Buchler等曾經(jīng)報(bào)道了22個(gè)不同起源的亞種或歐洲蜜蜂品系的雜交種112群,品系之間封蓋期相差9小時(shí),個(gè)體群之間相差19小時(shí)。蜜蜂的封蓋期短,瓦螨繁殖的時(shí)間短,后代種群群體下降,封蓋期減少1小時(shí),蜂螨種群將下降8.7%。
蜜蜂的保幼激素對(duì)狄氏瓦螨的影響主要有兩種:一是寄生蜜蜂幼蟲(chóng)時(shí),起動(dòng)卵黃向蜂螨卵中沉積并誘發(fā)產(chǎn)卵。二是寄生成蜂時(shí),保幼激素對(duì)雌螨進(jìn)入幼蟲(chóng)巢房和卵巢的發(fā)育是必需的。研究表明:大蜂螨的繁殖與蜜蜂內(nèi)分泌系統(tǒng)有關(guān),大蜂螨的繁殖與保幼激索和蜜蜂幼蟲(chóng)的變態(tài)有關(guān),蜜蜂中保幼激素的濃度的不同取決于蜂種、蜂型的區(qū)別。東方蜜蜂(Apis cerana)和西方蜜蜂(Apis mellifen)的雄蜂幼蟲(chóng)含有的保幼激素濃度最高,而東方蜜蜂工蜂幼蟲(chóng)所含的保幼激素濃度最低。狄氏瓦螨對(duì)保幼激素有一敏感期,如果在敏感期缺乏保幼激素,將影響其正常發(fā)育。狄氏瓦螨的敏感期在蜜蜂幼蟲(chóng)房封蓋期開(kāi)始,此時(shí)會(huì)刺激狄氏瓦螨產(chǎn)卵。蜂螨只在蜜蜂幼蟲(chóng)封蓋房?jī)?nèi)繁殖,幼螨發(fā)育與蜜蜂幼蟲(chóng)的封蓋期相吻合,根據(jù)上述的雄蜂幼蟲(chóng)保幼激素濃度最高與蜂螨最喜在雄蜂幼蟲(chóng)封蓋房?jī)?nèi)繁殖的事實(shí)說(shuō)明,保幼激素是影響大蜂螨侵入幼蟲(chóng)房的一個(gè)因素而較低濃度的保幼激紊是阻止大蜂螨侵入繁殖的一個(gè)重要因素。現(xiàn)代理論認(rèn)為昆蟲(chóng)幼蟲(chóng)的生長(zhǎng)、發(fā)育、化蛹羽化受到保幼激素的調(diào)控。而在蜜蜂上的試驗(yàn)卻表明蜜蜂可能是個(gè)例外,其幼蟲(chóng)生長(zhǎng)發(fā)育受保幼激素調(diào)控較少。在一定范圍內(nèi)調(diào)整保幼激素濃度,對(duì)蜂群并不會(huì)產(chǎn)生不利影響。因此,將調(diào)整蜂群保幼激素濃度作為一種蜂螨防治手段[7]。
西方蜜蜂一些亞種或品系能產(chǎn)生大量的不繁殖螨(nonreproductive mite),從而抑制瓦螨的繁殖。不繁殖螨主要分為三類:(1)螨生活正常但不能產(chǎn)卵。(2)螨開(kāi)始產(chǎn)卵比正常繁殖螨遲,至蜜蜂羽化時(shí),后代太小不能成熟進(jìn)行交配。(3)螨在產(chǎn)卵前死亡。造成不繁殖螨的原因:交尾不成功或不能交尾,不能產(chǎn)卵或產(chǎn)卵較晚的螨,貯精囊內(nèi)的精子數(shù)比正常繁殖螨少。狄氏瓦螨交尾分為兩種類型:一種是持續(xù)時(shí)間不足3分鐘,占總交尾的70.5%;另一種超過(guò)6分鐘,占25.8%。只有后者稱為完壘交尾,發(fā)生精子轉(zhuǎn)移。雄螨在封蓋的巢房外不能存活。雌性瓦螨必須在巢房?jī)?nèi)和雄螨相遇并交尾。在巢房沿上,入侵雌螨用糞便筑成一個(gè)集臺(tái)地點(diǎn)(交尾場(chǎng)所),所有螨成熟后都在此聚集,使雌雄螨最后一次蛻皮后很快交尾。如果沒(méi)有新雌螨到達(dá),雄螨繼續(xù)和現(xiàn)存的雌螨交尾;新雌螨一到達(dá),雄螨不再和原來(lái)的雌螨交尾,幾乎專一和新雌螨交尾。不繁殖螨不僅直接降低螨種群的增長(zhǎng),而且還會(huì)影響繁殖螨的繁殖力。在不繁殖螨比例高的群體中,繁殖螨的繁殖力降低。
2002年楊冠煌等報(bào)道,蛹期意蜂體內(nèi)銅元素含量是中蜂2倍以上。Pepeskovic證實(shí)大蜂螨體內(nèi)有血清蛋白和銅蛋白,而且大蜂螨體內(nèi)的銅含量比寄主高??捎勉~鹽作為大蜂螨呼吸鏈中銅的阻抗劑殺死大蜂螨。
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