美國蜜蜂研究集錦

測(cè)量蜜蜂梳理行為的新方法

大蜂螨（Varroa destructor）是美國及全世界養(yǎng)蜂業(yè)的主要問題。梳理行為是蜜蜂抵御寄生蜂螨的機(jī)制之一，成年工蜂在梳理行為過程中移除并用下顎咬殺大蜂螨，但測(cè)量被咬殺的大蜂螨的比例是一項(xiàng)十分單調(diào)的工作。此研究發(fā)展了一種較簡(jiǎn)單的試驗(yàn)方法用以統(tǒng)計(jì)蜜蜂對(duì)大蜂螨的梳理行為，方法可用于蜜蜂選擇育種工作中。

從子脾上收集一框蜜蜂，轉(zhuǎn)移到有花粉和花蜜但無蜂子的巢脾上，置于底部和頂部都由紗網(wǎng)制作的木籠中，底部放上粘膠板，室溫下（22～25℃）收集三天，由于蜜蜂梳理行為落在粘膠板上的大蜂螨并計(jì)數(shù)。然后通過二氧化碳麻醉蜜蜂并使用糖粉使剩余的附在成年蜂身上的大蜂螨落下，即可計(jì)算出被蜜蜂清除的大蜂螨的百分?jǐn)?shù)。

結(jié)果表明：實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)中成年蜂身上的落螨數(shù)與粘膠板上被咬殺的蜂螨數(shù)之間存在明顯的相關(guān)（p＝0.0285），表明置于木籠中的成年蜂移除蜂螨最多的蜂群也是那些咬殺蜂螨百分率最高的蜂群。研究還發(fā)現(xiàn)，成年蜂移除蜂螨的百分率與其感染蜂螨的百分率成反比，顯示出在木籠試驗(yàn)中移除蜂螨百分率最高的蜂群成年蜂上的蜂螨數(shù)最少，蜂群的梳理行為最好。

殺螨劑對(duì)蜜蜂記憶力的影響

大蜂螨造成野生及家養(yǎng)蜂群大量死亡。大蜂螨還會(huì)帶來其他的影響，比如，用于控制大蜂螨的化學(xué)處理可能會(huì)影響蜜蜂的飼喂、交配、防御及交流行為。

此研究利用喙伸長反應(yīng)評(píng)估了氟胺氰菊酯對(duì)蜜蜂學(xué)習(xí)和記憶的影響。氟胺氰菊酯是Apistan的活性成分。

2009年8 ～9月份，從加拿大新斯科舍收集采集蜂，固定采集蜂使其只有觸角和口器可以自由活動(dòng)。把氟胺氰菊酯溶于1.25μl丙酮中，用到蜜蜂胸部或喙，含量為 0.125μg或 1.25μg，對(duì)照組使用 1.25μl丙酮。訓(xùn)練蜜蜂進(jìn)行喙伸長反應(yīng)，24小時(shí)后檢測(cè)它們的記憶力。

低劑量處理對(duì)蜜蜂的死亡和喙伸長反應(yīng)無明顯影響。1.25μg氟胺氰菊酯置于蜜蜂胸部表皮進(jìn)行處理后3小時(shí)和24小時(shí)，處理組蜜蜂的死亡明顯高于對(duì)照組。訓(xùn)練蜜蜂進(jìn)行喙伸長反應(yīng)時(shí)對(duì)照組蜜蜂的喙伸長反應(yīng)明顯較高，而在記憶力檢測(cè)時(shí)蜜蜂的喙伸長反應(yīng)無明顯差異。

研究還對(duì)氟胺氰菊酯在蜜蜂體內(nèi)的相對(duì)濃度進(jìn)行量化。使用氣相色譜-質(zhì)譜分析法評(píng)價(jià)了化學(xué)殘留。初步研究顯示，氟胺氰菊酯在表皮接觸后進(jìn)入蜜蜂的循環(huán)系統(tǒng)，把氟胺氰菊酯置于蜜蜂胸部表皮進(jìn)行處理時(shí)，頭部會(huì)有一些殘留。此研究目的在于建立標(biāo)準(zhǔn)方法以評(píng)價(jià)治螨的適宜性及化學(xué)物對(duì)蜜蜂潛在的亞致死效果。

觸角蛋白作為抗病標(biāo)記

通過尋找與蜜蜂抗病力相關(guān)的蛋白可以加速抗病選擇育種。合作研究對(duì)美洲幼蟲病具有不同抗性水平的蜜蜂的蛋白質(zhì)表達(dá)，特別研究了蜜蜂觸角蛋白的相對(duì)量是否與蜂群特性相關(guān)。初步分析表明，篩選出的一些蛋白的數(shù)量至少與蜜蜂的衛(wèi)生行為相關(guān)。這些蛋白作為首選的抗病標(biāo)記，目前正在進(jìn)一步研究。

西方蜜蜂的同巢識(shí)別

蜜蜂可以識(shí)別同巢伙伴及非同巢侵入者，但大蜂螨卻常常在蜂群間傳播。為確定大蜂螨如何躲避蜜蜂的識(shí)別機(jī)制，需了解蜜蜂是如何進(jìn)行同巢識(shí)別的。昆蟲通過嗅覺識(shí)別其他昆蟲，每種昆蟲都能在其體表產(chǎn)生一套表皮化學(xué)物質(zhì)。通常不同種類的昆蟲產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì)類型不同，在黃蜂、蜜蜂等社會(huì)性昆蟲中，同種的蜂群產(chǎn)生同種類型的化學(xué)物質(zhì)，但不同蜂群間化學(xué)物質(zhì)的量不同，從而形成各個(gè)蜂群特有的氣味。通過讀取昆蟲體表的化學(xué)物質(zhì)，昆蟲進(jìn)行識(shí)別。那么蜂螨在蜂群間傳播時(shí)是如何克服群間工蜂的識(shí)別？為解決這個(gè)問題，需要分析蜜蜂用以進(jìn)行同巢識(shí)別的化合物。

以前的研究認(rèn)為有兩種候選化合物：脂肪酸和烯烴類，但缺乏相關(guān)的證據(jù)支持。此研究首次對(duì)同巢工蜂的脂肪酸/烯烴類化合物的量是否類似以及不同蜂群間是否存在差異進(jìn)行分析。數(shù)據(jù)表明，脂肪酸的量在同巢個(gè)體間差異很大，所以不能決定同巢識(shí)別，但不同蜂群的烯烴的量存在差異。

下一步將研究大蜂螨如何利用這些識(shí)別化合物逃避蜜蜂的察覺。

蜂群內(nèi)殺螨劑對(duì)雄蜂存活和精液發(fā)育能力的影響

為控制大蜂螨，殺螨劑普遍使用。試驗(yàn)證明，長期暴露于Checkmite+條時(shí)其中的蠅毒磷成分會(huì)影響雄蜂精子的生存能力。本研究使用不同濃度的六種殺螨劑（氟胺氰菊酯，蠅毒磷，雙甲脒，唑螨酯，草酸，百里酚）對(duì)剛羽化的雄蜂進(jìn)行處理，雄蜂標(biāo)記后放回蜂群讓其自然成熟。兩到三周后重新抓回雄蜂，收集精液，使用SYBR14/碘化丙啶熒光法測(cè)試精液活力。結(jié)果顯示：各殺螨劑處理后精子活力無明顯差異。但百里酚處理后雄蜂的存活率較高，而唑螨酯處理則不影響雄蜂的存活。雖然研究顯示單個(gè)殺螨劑處理并未影響精子的生存能力，但實(shí)際操作中蜂農(nóng)往往同時(shí)使用幾種殺螨劑，這些藥物的長期使用有可能會(huì)影響精子的生存能力。

人工斷子與草酸結(jié)合防治大蜂螨

自1987年首次在北美發(fā)現(xiàn)大蜂螨以來，它已成為危害北美養(yǎng)蜂業(yè)最嚴(yán)重的敵害。在歐洲及加拿大，使用草酸治螨十分普遍并取得很大成功。斷子可以用于控制分蜂及減輕疾病的危害。為驗(yàn)證在夏末人工斷子結(jié)合草酸防治是否可以明顯降低蜂螨感染水平，開展了下述試驗(yàn)。

2007年8月14日至9月4日，使用62個(gè)蜂群進(jìn)行試驗(yàn)。每個(gè)蜂群由兩個(gè)郎氏箱體組成，各含有9張巢脾。試驗(yàn)開始時(shí)，蜂王狀態(tài)良好，蜂群中有蜂子。大約在試驗(yàn)開始前3個(gè)周時(shí)通過調(diào)封蓋子脾平衡蜂群間的蜂螨感染水平。隨機(jī)把62個(gè)蜂群分為4組：換王并進(jìn)行草酸治理、換王、草酸治理及對(duì)照組（不進(jìn)行處理），在4個(gè)不同的蜂場(chǎng)進(jìn)行飼養(yǎng)。

草酸處理：配制50 ml 3%的草酸溶液（溶于1∶1糖漿），每個(gè)蜂群的兩個(gè)箱體分開后各使用大約25ml。下午大部分成年蜂回巢后進(jìn)行草酸處理。把草酸溶液放在巢脾上方，順蜂路滴下。

換王：放入王臺(tái)前5天時(shí)扣王，王臺(tái)放入后把原蜂王殺死，放入王臺(tái)到蜂王產(chǎn)卵一般需10～14天，所以這些蜂群中有20天左右的斷子期。這使得草酸處理前大部分蜂子羽化出房，多數(shù)蜂螨得以暴露。

評(píng)估蜂螨數(shù)量：從每個(gè)蜂群收集300只成年蜂評(píng)估蜂螨數(shù)量。使用酒精洗滌法估計(jì)每只成年蜂寄生的蜂螨數(shù)。3次收集成年蜂：（1）第一次于斷子前收集；（2）斷子后、草酸處理前收集；（3）草酸處理4天后收集。

試驗(yàn)結(jié)果：試驗(yàn)開始前處理組間每只蜜蜂寄生的蜂螨數(shù)無明顯差異，蜂場(chǎng)地點(diǎn)差異也無明顯影響。只進(jìn)行換王及換王與草酸治理相結(jié)合的兩個(gè)處理組，處理后比處理前成年蜂上蜂螨的數(shù)量明顯下降。夏末結(jié)合換王及草酸治理可明顯降低蜂群中的蜂螨水平，只進(jìn)行換王處理的蜂群中蜂螨感染有明顯降低，但效果不如換王結(jié)合草酸治理同時(shí)進(jìn)行。只進(jìn)行草酸處理的蜂群及對(duì)照組蜂群的蜂螨感染水平無明顯下降。