Американский гнилец
 | этой статьи Начальный раздел может быть слишком коротким, чтобы адекватно суммировать ключевые моменты . ( июнь 2015 г. ) |
Американский гнилец ( AFB , Histoлиз infectiosa perniciosa larvae apium , Pestis americana larvae apium ), вызываемый спорообразующей бактерией Paenibacillus larvae , [а] — высокоинфекционное заболевание расплода медоносных пчел . Это самая распространенная и разрушительная из болезней расплода медоносных пчел . Он распространен по всему миру, и сжигание зараженных колоний часто считается единственной эффективной мерой предотвращения распространения болезни.
Характеристики
[ редактировать ]Paenibacillus larvae — палочковидная бактерия, видимая только под мощным микроскопом. Личинки в возрасте до трех дней заражаются при заглатывании спор, содержащихся в их пище. Наиболее восприимчивы к заражению молодые личинки возрастом менее 24 часов. Споры прорастают в кишечнике личинки, и вегетативная форма бактерий начинает расти и размножаться до тех пор, пока средняя кишка не будет массово заполнена бактериями, что приводит к дефициту питательных веществ ( комменсальная неинвазивная фаза). Это когда личинки P. прорывают стенку средней кишки и попадают в гемоцель личинки, что сопровождается гибелью личинки (инвазионная фаза). Теперь бактерии забирают питание у мертвой личинки и разлагают ее до вязкой массы ( сапрофитная фаза). Как только это разложение приводит к вторичной нехватке питательных веществ, личинки P. производят миллионы спор. Вязкая масса высыхает до характерного налета. Это заболевание не поражает взрослых медоносных пчел, но очень заразно и смертельно опасно для пчелиного расплода. [3] [4]
История
[ редактировать ]До 1906 года американский гнилец не отличался от европейского гнильца , и это состояние называлось просто гнильцом. После этого для различения болезней использовались термины «европейский» и «американский». [5] Однако обозначения относятся не к географическому распространению, а к областям, где они были впервые исследованы с научной точки зрения. [6] В 1907 году было продемонстрировано , окончательно доказал, что бактерия Bacillus larvae была причиной американского гнильца выполнив постулаты Коха . [7] Географическое происхождение AFB неизвестно, но он встречается почти по всему миру. [8] [9]
Диагностика
[ редактировать ]Лабораторные исследования необходимы для окончательного диагноза, но хороший полевой тест — это прикоснуться к мертвой личинке зубочисткой или веткой. Он будет липким и «тягучим» (вытянутым). Гнилец также имеет характерный запах, и опытные пчеловоды с хорошим обонянием часто могут обнаружить болезнь, открыв улей. [10] Однако этот запах может быть незаметен, пока заболевание не достигнет поздней стадии. Поскольку для защиты других семей необходимы как можно более ранние ответные меры и лечение, отсутствие запаха не может служить показателем отсутствия гнильца. Только регулярный и тщательный осмотр расплода позволяет выявить заболевание на ранних стадиях. Наиболее надежная диагностика заболевания осуществляется путем отправки некоторого количества возможно пораженного расплодного меда в лабораторию, специализирующуюся на выявлении болезней медоносных пчел. [11]
Распространение болезни
[ редактировать ]Очищая загрязненные ячейки, пчелы распространяют споры по всей семье. Болезнь быстро распространяется по всему улью, поскольку пчелы, пытаясь удалить зараженные спорами мертвые личинки, загрязняют пищу расплода. Нектар, хранящийся в зараженных клетках, будет содержать споры, и вскоре расплодная камера наполнится зараженным медом. Когда этот мед перемещается в надстройки, весь улей загрязняется спорами. Когда семья становится слабой из-за инфекции AFB, пчелы-грабители могут проникнуть и забрать зараженный мед обратно в свои ульи, тем самым распространяя болезнь на другие семьи и пасеки. [12] Пчеловоды также могут распространять болезни, перемещая оборудование (рамки или надставки) из зараженных ульев в здоровые.
Споры американского гнильца чрезвычайно устойчивы к высыханию и могут сохранять жизнеспособность более 40 лет в меде и пчеловодческом инвентаре. Поэтому мед из неизвестного источника никогда не следует использовать в качестве корма для пчел, а использованное пчеловодческое оборудование следует считать зараженным, если не известно иное. [13] [14]
Уход
[ редактировать ]Законодательство Европейского Союза требует уничтожить все зараженные ульи и оборудование. [15] В США многие государственные инспекторы по пасекам требуют, чтобы больной улей AFB был полностью сожжен. Споры могут сохраняться до 40 лет, и их трудно уничтожить.
Менее радикальный метод сдерживания распространения болезни — сжигание только рамок и сотов, а также тщательное обжигание пламенем внутренней части корпуса улья, нижней доски и крышек. Погружение частей улья в горячий парафин или 3%-ный раствор гипохлорита натрия (отбеливатель) также делает споры AFB безвредными. [16] Также можно стерилизовать зараженный улей, не повредив ни структуру улья, ни содержащиеся в нем запасы меда и пыльцы, путем достаточно длительного воздействия атмосферы газообразного этиленоксида , как в закрытой камере, как это делают в больницах для стерилизации оборудования. которые не выдерживают стерилизацию паром. [17]
Антибиотики в случае нерезистентных штаммов возбудителя могут предотвратить формирование вегетативного состояния бактерии. Медикаментозное лечение, предотвращающее успешное прорастание и размножение спор американского гнильца, возможно с использованием гидрохлорида окситетрациклина (Террамицин). [18] Другое лекарственное средство, тилозина тартрат , было одобрено Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA) в 2005 году . [19]
Химическую обработку иногда используют в профилактических целях, но это является источником серьезных разногласий, поскольку некоторые штаммы бактерий, по-видимому, быстро развивают устойчивость. [20] Кроме того, ульи, зараженные миллионами спор американского гнильца, подлежат профилактической обработке на неопределенный срок. После прекращения лечения споры американского гнильца снова успешно прорастают, что приводит к вспышке заболевания.
Альтернативные методы лечения в настоящее время исследуются. Одним из примеров является фаготерапия . [21] Другим многообещающим подходом может быть использование бактерий, продуцирующих молочную кислоту, для лечения КУБ. [22] [23] [24] [25] [26] Однако дальнейшие исследования по-прежнему необходимы, чтобы доказать эффективность этих методов в полевых условиях.
В январе 2023 года Министерство сельского хозяйства США одобрило первую в мире вакцину для пчел. Вакцина защищает пчел от гнильца и производится путем добавления неактивной версии бактерий в маточное молочко, потребляемое рабочими пчелами, которые кормят пчелиную матку, которая, в свою очередь, передает иммунитет своему потомству. Его разработала биотехнологическая компания Dalan Animal Health. [27]
Примечания
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Генерш, Эльке; Форсгрен, Ева; Пентикайнен, Яана; Аширалиева, Айнура; Раух, Сандра; Килвински, Йохен; Фрис, Ингемар (1 марта 2006 г.). «Реклассификация личинок Paenibacillus subsp. pulvifaciens и личинок Paenibacillus larvae subsp. в личинки Paenibacillus без дифференциации подвидов» . Международный журнал систематической и эволюционной микробиологии . 56 (3): 501–511. дои : 10.1099/ijs.0.63928-0 . ISSN 1466-5026 . ПМИД 16514018 .
- ^ White GF (1906) Бактерии пасеки, с особым упором на болезни пчел. Министерство сельского хозяйства США, Бюро энтомологии, Техническая серия 14:1
- ^ Гнилец медоносных пчел: распознавание и контроль. Архивировано 18 марта 2009 г. в Национальной пчелиной лаборатории Центральной научной лаборатории Wayback Machine , Департамент окружающей среды, продовольствия и сельского хозяйства (DEFRA); Великобритания ( отличное издание с множеством иллюстраций )
- ^ «Болезнь пчел: на шаг ближе к лечению». Архивировано 9 октября 2019 г. в Wayback Machine ScienceDaily, 4 мая 2008 г.
- ^ Филлипс (1906)
- ^ Симануки, Хачиро; Нокс, Дэвид А. Диагностика болезней медоносных пчел. Архивировано 9 декабря 2006 г. в Wayback Machine USDA.
- ^ Белый 1907 г.
- ^ Мэтисон, 1993,1996.
- ^ Американский гнилец . Архивировано 18 июля 2011 г. в лаборатории фитопатологии Wayback Machine AM Alippi, факультет сельскохозяйственных и лесных наук Национального университета Ла-Платы, Calle 60 y 118, CC 31, 1900, Ла-Плата , Аргентина.
- ^ «Американский гнилец (АФБ)» . Пчелы медвежьей страны . Архивировано из оригинала 9 августа 2016 г.
- ^ Предоставление Службой сельскохозяйственных исследований Министерства сельского хозяйства США образцов для диагностики. Архивировано 4 февраля 2011 г. в Wayback Machine (2007).
- ^ фон Бюрен, РС; и др. (2019). «Карты швейцарских пасек высокого разрешения и их применимость для изучения пространственного распределения болезней расплода» . ПерДж . 7 : е6393. дои : 10.7717/peerj.6393 . ПМК 6360077 . ПМИД 30723636 .
- ↑ Американские меры по предотвращению и контролю расплода. Архивировано 26 июня 2008 г. в Wayback Machine, Министерство сельского хозяйства Пенсильвании.
- ^ «Что вызывает американский гнилец» . 10 августа 2022 г.
- ^ Болезнь пчел подтверждена в Пертшире. Правительство Шотландии. Опубликовано: 28 мая 2020 г. https://www.gov.scot/news/bee-disease-confirmed-in-perthshire-1/
- ^ Доббелер В., де Грааф, округ Колумбия, Рейбрук В., Десмедт Э., Петерс Дж. Э., Джейкобс Ф. Дж. Дезинфекция деревянных конструкций, загрязненных личинками Paenibacillus subsp. споры личинок Журнал прикладной микробиологии (2 августа 2001 г.)
- ^ Робинсон (1972). «Газовая стерилизация пчеловодческого инвентаря, загрязненного американским гнильцем, личинками бацилл». Энтомолог Флориды . 55 (1): 43–51. дои : 10.2307/3493642 . JSTOR 3493642 .
- ^ Кальдероне, Николас Управление болезнями расплода медоносных пчел. Архивировано 27 июля 2011 г. в Wayback Machine (январь 2001 г.), Корнельский университет.
- ^ США Служба сельскохозяйственных исследований Министерства сельского хозяйства одобрила новый антибиотик для лечения бактериальных заболеваний медоносных пчел. Архивировано 8 октября 2010 г. в Wayback Machine.
- ↑ Пауэлл, Гордон, очищающий американский гнилец. Архивировано 15 марта 2006 г. в Ассоциации производителей меда Wayback Machine Айовы, информационный бюллетень Buzz (январь 2006 г.).
- ^ Брэди, Т. Скотт; Меррилл, Брайан Д.; Хилтон, Джаред А.; Пейн, Эшли М.; Стивенсон, Майкл Б.; Надежда, Сандра (2017). «Бактериофаги как альтернатива обычному использованию антибиотиков для профилактики или лечения личинок Paenibacillus в ульях медоносных пчел» . Журнал патологии беспозвоночных . 150 : 94–100. Бибкод : 2017JInvP.150...94B . дои : 10.1016/j.jip.2017.09.010 . ISSN 1096-0805 . ПМИД 28917651 .
- ^ Форсгрен, Ева; Олофссон, Тобиас К.; Васкес, Алехандра; Фрис, Ингемар (январь 2010 г.). «Новые молочнокислые бактерии, ингибирующие развитие личинок Paenibacillus в личинках медоносных пчел» . Апидология . 41 (1): 99–108. дои : 10.1051/apido/2009065 . ISSN 0044-8435 . S2CID 1178827 .
- ^ Сепиде, Ламей (3 мая 2018 г.). «Влияние специфичных для медоносных пчел молочнокислых бактерий на американский гнилец медоносных пчел» . pub.epsilon.slu.se . Архивировано из оригинала 12 июня 2018 г. Проверено 12 июня 2018 г.
- ^ Дэйсли, Брендан А.; Питек, Эндрю П.; Хмиэль, Джон А.; Эл, Кейт Ф.; Чернышова Анна М.; Фарагалла, Кириллос М.; Бертон, Джереми П.; Томпсон, Грэм Дж.; Рид, Грегор (февраль 2020 г.). «Новый пробиотический подход к борьбе с инфекцией личинок Paenibacillus у медоносных пчел» . Журнал ISME . 14 (2): 476–491. Бибкод : 2020ISMEJ..14..476D . дои : 10.1038/s41396-019-0541-6 . ISSN 1751-7362 . ПМК 6976702 . ПМИД 31664160 .
- ^ Дэйсли, Брендан А.; Питек, Эндрю П.; Хмиэль, Джон А.; Гиббонс, Шейли; Чернышова Анна М.; Эл, Кейт Ф.; Фарагалла, Кириллос М.; Бертон, Джереми П.; Томпсон, Грэм Дж.; Рид, Грегор (декабрь 2020 г.). «Lactobacillus spp. ослабляют вызванную антибиотиками дисрегуляцию иммунитета и микробиоты у медоносных пчел» . Коммуникационная биология . 3 (1): 534. doi : 10.1038/s42003-020-01259-8 . ISSN 2399-3642 . ПМК 7519052 . ПМИД 32978472 .
- ^ Хмиэль, Джон А.; Питек, Эндрю П.; Бертон, Джереми П.; Томпсон, Грэм Дж.; Рид, Грегор (октябрь 2021 г.). «Метаанализ влияния бактериальных вмешательств на продуктивность медоносных пчел и лечение инфекции» . Апидология . 52 (5): 960–972. дои : 10.1007/s13592-021-00879-1 . ISSN 0044-8435 . S2CID 237645675 .
- ^ «США одобряют первую в мире вакцину против снижения численности медоносных пчел» . Новости Би-би-си . 05.01.2023 . Проверено 6 января 2023 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Научитесь распознавать американского гнильца с помощью 90-секундного видеоролика на YouTube, показывающего «тест на гнилость» и шкалы.