基于衛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，蜂群一旦發病很難治愈，對養蜂生產帶來嚴重損失，目前對該病的防治效果不明顯。而且大多數蜂農遇到該病都是利用藥物治療，對產品造成污染，導致藥物殘留，影響產品品質。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。

社會性免疫防衛是蜜蜂的群體行為，這種行為可以減少疾病的發生和傳播。蜜蜂衛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，執行此行為的蜂群被認為具有衛生行為[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部分養蜂專業合作社，并經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 具衛生行為蜂群選育

采用液氮冷凍的方法對蜂群是否具有衛生行為進行篩選。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域和清理后的子脾區域進行計數對比，算出清除率，達到95%以上的清除率就認為蜂群具有衛生行為。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 蜂群衛生能力測定

將選育出的具衛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進行拍照計數清除出去的封蓋子數，連續測定12h，然后在處理24h的時候測定總的清除數。

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個封蓋子區域（利用4.4×4.4cm2方格測定，每方格100個封蓋子）測定發病封蓋子數（根據典型癥狀判斷），統計每群蜂單位面積內封蓋子的發病率[4]。

1.3 數據統計

使用Excel 2013版和SPSS 21.0進行數據整理及統計學分析，各實驗數據均采用獨立樣本T檢驗進行統計學分析。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明顯提高，但實驗組的清除能力更強。即通過具衛生行為蜂群的篩選，并經過世代的繁育，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：實驗組蜂群發病率明顯低于對照組，且實驗組蜂群發病程度顯著低于對照組蜂群發病程度。即通過對蜂群衛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

抗病育種已經成為蜜蜂選育工作中最為重要的任務之一，其對現代養蜂業的發展具有重要意義[5]。本研究基于蜜蜂的衛生行為，通過液氮冷凍的方法篩選出具有衛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病率對比發現，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。國內外學者研究發現，蜂群對多數病害的抵抗能力與其自身的衛生行為有關[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。對人為感染蜂群發病率及發病程度實驗研究中發現，實驗組不管是發病率還是發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，更好的執行了衛生行為。科學界研究證實，衛生行為的遺傳基礎基于幾個基因的控制。Rothenbuhler[14]得出衛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個數量性狀位點（u，r1和r2），再后來Lapidge[16]提出7個與衛生行為相關的性狀位點。蜂群中蜜蜂執行打開和移走死蛹或染病幼蟲，存在明顯區別，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，這個都是受到數量性狀位點的控制，也就是實驗組的衛生行為相比對照組更為明顯。衛生行為是蜂群抵抗外界病害的主要機制，具衛生行為的蜂群能及時將病蟲等清除出去，而非衛生行為的蜂群不能及時清除病蟲，從而導致病害的發生。因此，要從根本上減少病害對蜂群的危害，選育具衛生行為的抗病蜂群不失為一種好的方法和途徑。