唐相友,宋華莉,張小燕,范曉東,石 鵬
(重慶師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,重慶 401331)
蜜蜂是重要的經(jīng)濟(jì)昆蟲(chóng),在農(nóng)業(yè)傳花授粉和維持生態(tài)環(huán)境方面發(fā)揮著重要作用[1]。中華蜜蜂(Apis cerana cerana),簡(jiǎn)稱(chēng)中蜂,是我國(guó)特有的蜜蜂種質(zhì)資源,具有善于采集零星蜜粉源等優(yōu)良特性,在我國(guó)廣大山區(qū)均有分布。自2006 年被列入《國(guó)家畜禽遺傳資源保護(hù)名錄》以來(lái)[2],中華蜜蜂的保護(hù)和利用被日益重視,其整體種群數(shù)量也呈向好趨勢(shì)發(fā)展。但是,長(zhǎng)期以來(lái)以中華蜜蜂囊狀幼蟲(chóng)病為主的病蟲(chóng)危害仍影響著養(yǎng)蜂業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
中蜂囊狀幼蟲(chóng)?。–hinese sacbrood disease,CSBD),簡(jiǎn)稱(chēng)中囊病,是由中蜂囊狀幼蟲(chóng)病毒(Chinese sacbrood virus,CSBV) 引起的高致病的傳染性疾病。自1972 年在我國(guó)廣東省被首次報(bào)道以來(lái)[3],中囊病逐漸成為危害中蜂的最主要的病毒性疾病。其高致病性、高傳染性使得中囊病迅速蔓延至全國(guó)各地,嚴(yán)重威脅我國(guó)養(yǎng)蜂業(yè)的發(fā)展。
中囊病主要出現(xiàn)在春季和秋季繁殖季節(jié)[4],易感染幼蟲(chóng),也能侵染蛹和成蟲(chóng)。感染CSBV 后,幼蟲(chóng)會(huì)產(chǎn)生大量蛻皮液而導(dǎo)致不能化蛹[5],其中大約有30%的幼蟲(chóng)在封蓋前死亡,70%的幼蟲(chóng)則在封蓋后死亡。成蟲(chóng)染病后會(huì)成為主要的水平傳播者[6],諸如采集花粉時(shí)病蜂會(huì)將病毒遺留在花朵上導(dǎo)致其他健康蜜蜂感染病毒;感染病毒后的成蟲(chóng)喂食幼蟲(chóng)會(huì)導(dǎo)致幼蟲(chóng)染病死亡等。長(zhǎng)此以往,導(dǎo)致蜂群見(jiàn)蜂不見(jiàn)子、飛逃等[7,8],造成蜂群覆滅,給中蜂養(yǎng)殖帶來(lái)巨大損失。
鑒于中囊病的危害性大,本文總結(jié)了中囊病的誘發(fā)因素、發(fā)病規(guī)律、表征及防治方法等,以期為中蜂健康高效養(yǎng)殖及科學(xué)防治提供參考。
中囊病的誘發(fā)因素是多種多樣的,主要包含病毒性感染誘發(fā)和應(yīng)激誘發(fā)[9]。病毒感染是中囊病發(fā)生的最主要因素[9]。SBV 病毒粒子從消化道進(jìn)入體內(nèi),在中腸大量復(fù)制至一定程度后,破壞蜜蜂中腸黏膜而引發(fā)免疫力下降[10],同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致幼蟲(chóng)細(xì)胞凋亡水平增加[11]。應(yīng)激誘發(fā)主要體現(xiàn)在溫度差異上,Wang 等[12]研究了蜜蜂在低溫脅迫下感染SBV 的死亡差異性,發(fā)現(xiàn)感染SBV 的5 日齡幼蟲(chóng)其死亡率顯著高于感染SBV 的2 日齡幼蟲(chóng),表明溫度可能是影響感染SBV 的重要因素。
中囊病的發(fā)生與氣候、蜜源、飼料等都有關(guān)系[13]。中囊病主要出現(xiàn)在春季和秋季繁殖季節(jié)[4],繁蜂時(shí)期缺少難以維持蜂群繁殖的飼料,則容易導(dǎo)致群勢(shì)減小,抗病能力減弱。氣候多變也是如此,當(dāng)遭遇低溫寒潮天氣時(shí),蜂群會(huì)應(yīng)激性聚集抱團(tuán),邊緣繁育區(qū)幼蟲(chóng)因受凍挨餓,對(duì)病毒的抵抗力下降而染病。
感染CSBV 的幼蟲(chóng)初期表現(xiàn)為蟲(chóng)體前端下垂,頭部前端1/3 處變得透明,體軀分節(jié)明顯;后期幼蟲(chóng)頭部離開(kāi)巢房壁,并且頭部呈鉤狀,形似“龍船”[14];幼蟲(chóng)尸體呈囊狀,且無(wú)異味[15]。被感染的幼蟲(chóng)顏色由白色轉(zhuǎn)變成黃色,繼而變成黑褐色[16],這與由蜂房球菌(Melissococcus pluton) 引起的歐洲幼蟲(chóng)腐臭?。‥uropean foulbrood) 具有明顯區(qū)別。感染歐洲幼蟲(chóng)腐臭病的幼蟲(chóng)呈現(xiàn)乳白或灰白、黃白色,無(wú)光澤[17]。成蟲(chóng)感染CSBV 后無(wú)明顯的癥狀,但潛伏期較長(zhǎng)[18,19],其壽命會(huì)大幅度縮短[20],病蜂表現(xiàn)為不護(hù)脾、不采粉,且易在脾面上成堆狀[21]。
蜂場(chǎng)位置選擇與科學(xué)化的蜂場(chǎng)管理對(duì)于中囊病的防治具有積極意義。對(duì)于蜂場(chǎng)位置建議選擇在生態(tài)環(huán)境良好的地方,盡量遠(yuǎn)離污染源[22],例如化工廠、造紙場(chǎng)、豬場(chǎng)、雞場(chǎng)等污染較為嚴(yán)重的地方,減少污染源對(duì)蜜蜂的侵害。王瑞生等[7]認(rèn)為規(guī)模化蜂場(chǎng)的蜂箱位置擺放需要考慮風(fēng)向與光照。最好是春來(lái)需背風(fēng)、向陽(yáng);夏來(lái)需陰涼、通風(fēng);冬來(lái)需免受寒風(fēng)侵襲。除此之外,加強(qiáng)蜂場(chǎng)管理也是常規(guī)防治的重要舉措。針對(duì)蜂場(chǎng)、蜂箱、蜂具等相關(guān)設(shè)施、器具需要保持干凈。定期對(duì)蜂場(chǎng)進(jìn)行清掃,清理蜂箱附近的雜物、雜草等,并采用生石灰或者消毒水對(duì)蜂場(chǎng)及相關(guān)蜂用設(shè)備消毒處理。王為城等[16]使用消毒水對(duì)蜂具進(jìn)行沖洗,而后用清水反復(fù)沖洗,最后放在烈日下暴曬,起到了較好的消毒效果。同時(shí),蜂場(chǎng)管理者的個(gè)人衛(wèi)生也尤為重要,在每次開(kāi)箱前,可使用肥皂清洗雙手進(jìn)行消毒滅菌。
當(dāng)蜂場(chǎng)發(fā)現(xiàn)有輕微感染的蜂群時(shí),可轉(zhuǎn)移至2.5 km 以外且周?chē)鸁o(wú)其他蜜蜂活動(dòng)的區(qū)域進(jìn)行隔離治療[23],待蜂群恢復(fù)后方可轉(zhuǎn)移回原蜂場(chǎng);針對(duì)感染較為嚴(yán)重的蜂群,需將病群、病脾盡快做無(wú)害化處理,例如焚燒、掩埋、冷凍、化蠟等[24-26],并對(duì)蜂箱等配件進(jìn)行嚴(yán)格消毒,以防止病情蔓延,造成更大的損失。
蜜蜂是社會(huì)性昆蟲(chóng),具有一定的個(gè)體免疫和群體免疫能力,具有較強(qiáng)的抗逆性[27,28]。在越冬時(shí)期,蜜蜂結(jié)成蜂團(tuán)并以微弱的生理活動(dòng)度過(guò)冬蟄期[29]。陳世璧等[30]認(rèn)為蜂群不強(qiáng),蜜蜂數(shù)量減少,會(huì)導(dǎo)致蜂群抵御疾病的能力減弱。而加強(qiáng)飼養(yǎng)管理是強(qiáng)群飼養(yǎng)的重要手段。蜂群的飼養(yǎng)管理應(yīng)簡(jiǎn)化、熟練、精準(zhǔn)、到位[7]。在日常管理中,蜂場(chǎng)管理者應(yīng)盡量減少開(kāi)箱檢查的次數(shù),多采用箱外觀察,尤其是在越冬時(shí)期。除減少開(kāi)箱次數(shù)外,還應(yīng)注意適當(dāng)保溫,諸如在箱內(nèi)隔板外塞入保溫填充物(干稻草、舊棉絮等)[21,31],以保證蜂箱內(nèi)溫度。對(duì)于高海拔地區(qū)(如川西高原),同樣也需要適宜保溫。但由于高原地區(qū)晝夜溫差較大,除必要的保溫措施外,還應(yīng)注意使用遮陰法遮擋箱蓋和箱壁,避免陽(yáng)光直射蜂箱。王遂林等[32]對(duì)阿壩中蜂越冬期不同遮陽(yáng)方式的實(shí)驗(yàn)表明,因太陽(yáng)直射導(dǎo)致蜂王不間斷產(chǎn)卵,蜜蜂空飛損耗嚴(yán)重。同時(shí),養(yǎng)殖蜜蜂過(guò)程中,飼料充足也是必須的,尤其是在春繁、秋繁及越冬時(shí)期。飼糧是保證蜜蜂正常生活的重要保障[33]。因此,選擇優(yōu)質(zhì)的蜂蜜、代用糖、蛋白源更有利于蜜蜂的健康,對(duì)于來(lái)歷不明的飼料應(yīng)慎用。張學(xué)文等[4]發(fā)現(xiàn)在春繁期補(bǔ)充飼喂花粉和橡膠蜂蜜可有效防控中囊病,提高蜂群的抗病力,但無(wú)法根除CSBV。在春繁、秋繁時(shí)期,極大可能地滿(mǎn)足蜂群對(duì)蜜源、粉源的需要[4],保證正常的食物供應(yīng),以便于飼養(yǎng)強(qiáng)群;在越冬時(shí)期,對(duì)于弱群蜜蜂,采用合并策略。除此之外,小轉(zhuǎn)地有利于蜂群充分利用優(yōu)質(zhì)蜜粉源,是培養(yǎng)強(qiáng)群的可行方法[34]。
抗病選育在凡納濱對(duì)蝦(Litopenaeus vannamei)[35]、鯉(Cyprinuscarpio)[36]、中華絨螯蟹(Eriocheir sinensis)[37]、水稻(Oryza sativa)[38]等動(dòng)植物中均有廣泛應(yīng)用。中蜂抗病蜂王選育也是防治中囊病的常用方法。亢韋芳等[39]選擇無(wú)病或癥狀輕微的蜂群作為父本和母本選育抗病力強(qiáng)的育種素材。對(duì)于蜂場(chǎng)中存在的患病蜂王應(yīng)及時(shí)更替,更換蜂王后,盡量讓蜂王產(chǎn)2 代子[21],這樣新出房的蜂群內(nèi)無(wú)病蟲(chóng),增強(qiáng)了對(duì)中囊病的抵抗能力。2017 年,韓國(guó)研究學(xué)者Nguyen 等[40]通過(guò)收集4 個(gè)不同區(qū)域的東方蜜蜂蜂群,進(jìn)行篩選和人工授精,經(jīng)過(guò)4 個(gè)世代,初步培育出對(duì)囊狀幼蟲(chóng)?。↘orean Sacbrood Virus,KSBV)具有顯著抗性的蜂群。
中囊病易感對(duì)象一般為蜜蜂幼蟲(chóng),幼蟲(chóng)體內(nèi)富含有CSBV 所需的營(yíng)養(yǎng)成分[41]。因此,當(dāng)發(fā)現(xiàn)中囊病時(shí),應(yīng)及時(shí)對(duì)幼蟲(chóng)進(jìn)行處理,以防傳染源擴(kuò)大。斷子[39]有利于工蜂在無(wú)傳染源的情況下徹底清理巢脾。郭力爭(zhēng)等[42]將蜂王扣在囚王籠中,避免產(chǎn)卵以達(dá)到斷子目的。在蜂群斷子期間,需進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)蜂群的管理,保證飼糧的充足,以提高蜂群的抵抗力[39]。
中草藥是天然產(chǎn)物且功能較為廣泛,具有抗菌、消炎、抗病毒等廣泛的藥理作用[9]。一些民間配方也被用于中囊病的防治。郭力爭(zhēng)等[42]使用貫眾、金銀花、甘草,加適宜水煎煮過(guò)濾濃縮至150 g 后,與50%濃度的蜜水混合,每隔一天喂食一次。胡佑志等[14]采用貫眾30 g、金銀花30 g、虎杖20 g、紫草15 g、甘草15 g、青木香10 g,加適宜水煎煮過(guò)濾濃縮至250 mL,后加糖蜜400 g,喂食3~5 d。吳政等[43]使用金銀花、五加皮、板藍(lán)根、半枝蓮,加適量水煎煮后過(guò)濾濃縮,加入適量糖蜜水,可飼喂蜜蜂40 脾左右。除上述所描述中藥材外,也有報(bào)道采用大青葉、菊花、山烏龜?shù)戎兴幗?jīng)煎煮后,與糖蜜水、維生素片混用后飼喂蜜蜂用以防治中囊病[9,44,45]。
與中藥材的應(yīng)用類(lèi)似,西藥在中囊病的防治中同樣被應(yīng)用。因中囊病是病毒感染所致,養(yǎng)蜂經(jīng)驗(yàn)欠缺者盲目使用抗生素防治,往往效果不佳,甚至可能造成蜂蜜中的藥物殘留[46-48]。針對(duì)于西藥防治,研究者也做了較多測(cè)試,王為城等[16]使用“抗病毒一號(hào)”進(jìn)行中囊病防治,并提醒使用者注意使用劑量。劉守禮等[49]使用嗎啉胍按照每框蜂1 片的劑量,用少量水化開(kāi)后與糖蜜水混合喂蜂,隔天1 次,5 d 為一療程。夏曉翠等[50]按一定比例在糖蜜水中加入鹽酸金剛烷膠粉,飼喂蜂群,3 d 1 次,持續(xù)6 次。楊柳等[51]使用EM液(Effective Microorganisms) 用40%的糖蜜水稀釋50 倍后飼喂蜜蜂,每500 g 稀釋液可喂食10 脾蜜蜂。
除常規(guī)防治與藥物防治外,隨著生物技術(shù)的高速發(fā)展,研究人員在抗體、腸道菌群、多肽藥物和RNA 干擾等方面也開(kāi)展了大量研究。
單克隆抗體是近年來(lái)研發(fā)的熱點(diǎn),也是生物制藥重要的一類(lèi)藥物。Sun 等[52]將滅活的CSBV 病毒接種到母雞,以此獲得卵黃抗體,發(fā)現(xiàn)其對(duì)感染CSBV 的蜂群的治療效果明顯,這對(duì)防治蜜蜂CSBV 提供了重要的思路與見(jiàn)解。
腸道菌群可以影響宿主營(yíng)養(yǎng)代謝、保持腸道黏膜屏障結(jié)構(gòu)完整性、免疫調(diào)劑和抑制病原菌,進(jìn)行腸道菌群干預(yù)可改善腸道菌群結(jié)構(gòu),改善免疫調(diào)節(jié)功能[53]。雷清芝等[54]利用羅伊氏乳桿菌(Lactobacillus reuteri) LP4 探究對(duì)東方蜜蜂成年工蜂存活率、腸道菌群結(jié)構(gòu)和抗菌肽的影響研究表明,飼喂東方蜜蜂成年工蜂后可提高存活率。乳酸菌(LAB)是不形成芽孢的有益細(xì)菌,存在于乳制品(如酸奶) 中[55]。有研究表明,LAB 對(duì)蜜蜂細(xì)菌致病菌有抑制作用[56,57]。Nguyen 等人[58]對(duì)體外培養(yǎng)的健康西方蜜蜂幼蟲(chóng)和感染SBV 的幼蟲(chóng)噴灑酸奶以判斷其療效及對(duì)幼蟲(chóng)的影響,發(fā)現(xiàn)噴灑酸奶后對(duì)消除SBV 的臨床癥狀方面具有較高的成功率,且酸奶對(duì)健康的幼蟲(chóng)無(wú)害。腸道菌群干預(yù)為防治東方蜜蜂CSBV 提供了重要的思路與新的見(jiàn)解。
小分子陽(yáng)離子六肽 (short cationic hexapeptides,SP6) 在體外抗菌實(shí)驗(yàn)[59]和中囊病治療實(shí)驗(yàn)[60]中被證實(shí)具有多種生物活性,且具有先天免疫調(diào)節(jié)的功能。沈克飛等人[61]將SP6 溶于糖蜜水中,間隔1 天飼喂,連續(xù)使用9 次,發(fā)現(xiàn)0.1%的SP6 給藥能顯著性地降低感染CSBV 的蜂群幼蟲(chóng)死亡率,防治效果達(dá)到74.48%。
RNAi 是生物天然免疫的主要機(jī)制之一,已廣泛應(yīng)用于各種疾病的治療[9]。史紅霞等[10]通過(guò)喂食dsRNA 使CSBV 的RdRp 下調(diào)85%,對(duì)CSBV 表達(dá)具有一定的抑制作用。除此之外,張鶴等[62]喂食CSBV 衣殼蛋白VP1 的dsRNA,馬躍宇等[63]喂食CSBV 的VP2 蛋白的siRNA 均取得了不錯(cuò)的抑制效果。RNAi 技術(shù)防治蜂群CSBV 具有創(chuàng)新性,但RNAi 技術(shù)的成本較高。
目前,研究者對(duì)中囊病的致病機(jī)理已經(jīng)有了較為清晰的認(rèn)知,廣大研究者與養(yǎng)蜂者針對(duì)防治中囊病展開(kāi)了大量的試驗(yàn)與研究,形成了常規(guī)防治、藥物防治以及生物技術(shù)防治等一系列方法。這些方法在一定程度上對(duì)防治中囊病起到了效果。但是,蜜蜂作為社會(huì)性昆蟲(chóng),群體之力是其種群繁衍的策略,對(duì)于患病的蜂群,單純的藥物干預(yù)對(duì)蜜蜂個(gè)體的毒性不可忽視,即使病癥得以控制,蜜蜂的群勢(shì)也會(huì)被削減。中華蜜蜂是我國(guó)珍貴的本土蜜蜂種質(zhì)資源,對(duì)于中囊病的防治應(yīng)以預(yù)防為主,治療為輔,重視蜜蜂福利,減少藥物的使用,這對(duì)蜜蜂的健康高效養(yǎng)殖以及保障蜂蜜的安全生產(chǎn)均具有積極意義。