東方蜜蜂微孢子蟲的研究進展

吳艷艷 周 婷 王 強 代平禮 編譯

兩年前，瑪麗亞諾·伊赫斯博士的研究團隊（西班牙養蜂分中心）因報道東方蜜蜂微孢子蟲（Nocema ceranae）可能導致蜂群銳減而震驚蜂業界。突然間，我們似乎找到導致蜂群崩潰失調癥（CCD）的原因。此報道一出，隨即一系列以《微孢子蟲雙胞胎》為題的文章，全部發給ScientificBeekeeping.com網站。關于東方蜜蜂微孢子蟲對西班牙養蜂業的影響存在兩種截然相反的觀點。伊赫斯博士提出，如果不使用抗生素，感染東方蜜蜂微孢子蟲的蜂群必將垮掉。不少業內同行持反對意見。其實這不僅僅是學術爭論，養蜂面臨著高昂的管理成本，包括用抗生素治病和消毒感染巢脾等費用。

一、“微孢子蟲雙胞胎”不是真正的雙胞胎

東方蜜蜂微孢子蟲（Nocema ceranae）與蜜蜂微孢子蟲（Nocema apis）實際上更像堂親或表親，發現東方蜜蜂微孢子蟲與胡蜂微孢子蟲（N.vespula）關系更近，而不是蜜蜂微孢子蟲。這個觀點得到多數研究者的認同，不能簡單地將蜜蜂微孢子蟲的知識應用于東方蜜蜂微孢子蟲。此外，東方蜜蜂微孢子蟲不同類型表現出不同程度的致病性（東方蜜蜂微孢子蟲能感染多種寄主），當其危害蜂群時，自然選擇會使該地區蜜蜂產生抗病力。

丹尼斯·安德森博士解釋蜜蜂微孢子蟲（N.apis）致病一般遵循溫度驅使模式，即少量越冬蜂感染，繼而將孢子傳染給越冬蜂團的臨近蜜蜂（染病蜜蜂在蜂團中呈口袋狀分布），在越冬期逐漸擴大，直至春季染病蜜蜂飛出巢后死亡。夏季微孢子蟲維持較低水平，到秋季出現小高峰，并再次進入溫度驅使模式。與N.apis只在11月和3月危害嚴重不同，東方蜜蜂微孢子蟲不存在季節性，它們全年感染，并在夏季生長旺盛，使蜂群在春季或夏季流蜜期難以存活甚至垮掉。

兩種微孢子蟲均感染蜜蜂腸道上皮細胞，但相似之處僅限于此。研究人員發現東方蜜蜂微孢子蟲繼續感染基底細胞，之后孢子的蹤跡遍及整個營養系統，包括咽下腺和唾液腺，它們僅感染20%脂肪體，不感染肌肉組織。

拉奎爾·馬丁埃納德斯（2009）發現東方蜜蜂微孢子蟲在25℃時感染蜜蜂比N.apis快，她還發現N.apis溫度范圍窄，25℃能生長，33℃生長旺盛，但37℃時死亡；而東方蜜蜂微孢子蟲在37℃能夠存活。確切地說，東方蜜蜂微孢子蟲更具致病性，并且比蜜蜂微孢子蟲更耐熱。

二、蜂王感染

蜜蜂微孢子蟲（N.apis）一直威脅著蜂王，造成過早換王。在寒冷與蜂群負擔重時，此N.apis在從哺育蜂向蜂王轉移后危害性更強。蜂王便通過糞便中的孢子感染工蜂，由哺育蜂飼喂傳播。而東方蜜蜂微孢子蟲直至蜂群垮掉時才能感染蜂王，這對養王場來說是個好消息。

三、免疫抑制

孢子蟲的感染能抑制蜜蜂對食物的消化能力。莫羅那（1993）發現感染N.apis的幼蜂在消化食物時，水解蛋白能力下降。伊赫斯博士認為感染東方蜜蜂微孢子蟲的蜜蜂因極度饑餓致死，這緣于消化功能的喪失?？ɡ锛{·圖內斯（2009）發現感染N.apis后蜜蜂免疫系統的應答增強，而東方蜜蜂微孢子蟲則導致系統明顯被抑制。維特·羅基寧還指出感染東方蜜蜂微孢子蟲可能縮短蜜蜂壽命。所以，蜜蜂經受著營養匱乏和免疫抑制。由于微孢子蟲能穿透蜜蜂應對病毒感染的最重要壁壘——完好的腸道上皮，這提示我們應去探究東方蜜蜂微孢子蟲和病毒的相關性。圣地亞哥·波利仕科（2009）曾在阿根廷發現東方蜜蜂微孢子蟲至少感染三種熊蜂。尚未確定這一發現有多大意義，但是當一種寄生蟲擁有寄主種類愈多，其危害性愈大。

四、行為改變

由于受感染的采集蜂過早死亡，東方蜜蜂微孢子蟲最明顯的癥狀是群勢快速下降。有趣的是，染病的采集蜂喜好在涼爽天氣覓食,而且外出覓食更頻繁，它們飛出巢外死亡，這可以避免蜂群內感染。鮑勃·哈瑞森描述了另一種癥狀，蜜蜂不取食糖漿卻大量溺死在飼喂器內，他認為這是判斷感染東方蜜蜂微孢子蟲的典型標志?？死锼埂っ房耍?009）發現，由于染病蜜蜂食欲和饑餓水平的提升，迫使蜜蜂獲取更多的食物，從而解釋了蜜蜂溺死在飼喂器的原因。

五、營養期與孢子增殖

大多數昆蟲的微孢子蟲感染幼蟲，而東方蜜蜂微孢子蟲和蜜蜂微孢子蟲則不然。由于成年蜜蜂壽命相對較短，夏季僅幾周時間，這意味著寄生蟲會在蜜蜂成年早期感染，才能在蜜蜂死亡前經歷幾次傳代，以繁殖和產生大量孢子。

蜜蜂微孢子蟲主要通過蜜蜂清掃巢脾而攝入孢子傳播，而東方蜜蜂微孢子蟲通過進食貯存的花粉感染。上述兩種行為多發生于內勤蜂，這些內勤蜂很快被感染。奇怪的是，盡管微孢子蟲能在幾天內完成生命周期，幼蜂體內卻無大量孢子，直至成為采集蜂時（大約20天），才在腸道發現孢子。比較同一蜂群的內勤蜂和采集蜂的平均孢子量，會發現在后期孢子迅速增長，采集蜂孢子數平均值是內勤蜂的10～20倍。

了解東方蜜蜂微孢子蟲是否能以營養體繁殖，而不產生孢子，僅通過檢測腸道中的孢子是否會忽略真正的感染。此疑問得到澳大利亞研究者濟塔·桑切斯的支持。濟塔此前研究蠶幼蟲微孢子蟲（N.bombycis），它能維持營養體感染而不產生孢子。拉奎爾（2009）發現東方蜜蜂微孢子蟲在感染早期，其營養體與孢子的比值高于蜜蜂微孢子蟲，所以不能因早期腸道內無孢子而認定蜜蜂未受感染。

六、孢子的傳播

由于蜜蜂感染蜜蜂微孢子蟲后會引發痢疾，當蜂群死亡后，巢脾通常布滿褐色的斑點和條痕，會感染新放入的蜜蜂。當蜜蜂攝入孢子后，其消化的食物使孢子釋放出魚叉狀的極體，為使孢子真正感染蜜蜂，極體必須經過圍食膜，并穿透上皮細胞。即使這樣，營養體還必須克服細胞自有和誘導出的免疫反應進行繁殖。

英格瑪爾·福瑞斯發現微孢子蟲LD50（50%蜜蜂感染所需劑量）接近100個孢子。一旦達到劑量，感染迅速蔓延。腸道內感染細胞在2～3天內產生新的孢子，此后孢子可自行感染蜜蜂，而不是被排出腸道外。感染6天后，孢子遍及上皮層，7天蜜蜂死亡（實驗室，東方蜜蜂微孢子蟲）。

已發現蜜蜂微孢子蟲在夏季和冬季產生不同類型的孢子（有的生長快，有的則處于休眠狀態），尚不知東方蜜蜂微孢子蟲是否如此。蜜蜂微孢子蟲通過糞便傳播，緣于冬季感染的越冬蜂出現痢疾或蜂王感染。東方蜜蜂微孢子蟲與痢疾無關，伊赫斯發現它們通過帶有孢子的花粉進行感染，但尚不清楚其傳播方式。將巢脾放回蜂群前，許多養蜂者要先用乙酸（或其他方式）消毒。美國沒有研究人員對巢脾進行實際檢測，以確定其被東方蜜蜂微孢子蟲孢子污染。

七、巢脾消毒與孢子活性

用乙酸熏蒸和輻射法消毒東方蜜蜂微孢子蟲污染的巢脾，漂白劑和堿液也行。克拉默博士將東方蜜蜂微孢子蟲的孢子放進冰箱，2天后，他發現其中一些孢子死亡（看不到）。他對10000個孢子進行分析（數據未發表），孢子活性最初為87%，在冷藏室放置1小時后，活性降至70%；在冷凍室放置1小時后，活性降至10%～50%；在零下80℃放置1小時后，僅有5%孢子存活。瑞典研究人員發現很難用冰凍的孢子感染蜜蜂。他們指出美國大部分地區冬季寒冷足以殺死東方蜜蜂微孢子蟲孢子。這與一些商業養蜂者的做法不謀而合，他們將感染的蜂具在寒冷天氣下存放一個月。然而他們又發現蜜蜂微孢子蟲（N.apis）孢子冷凍后更具感染性，1000個冷凍后的孢子能100%感染蜜蜂，高于未冷凍或冷藏保存的孢子。

在寒冷環境下東方蜜蜂微孢子蟲的孢子很脆弱，而溫暖地區的養蜂者，包括美國中西部的養蜂者（將蜂群轉移到加利福尼亞進行杏樹授粉），其污染的蜂具未經冬季寒冷氣候“消毒”，而受害嚴重?？死┦窟€發現，如果溫度升高，東方蜜蜂微孢子蟲孢子會迅速死亡。

八、微孢子蟲的診斷

馬丁·埃納德斯（2009）指出，東方蜜蜂孢子蟲病和蜜蜂微孢子蟲均能在2天內在腸道細胞中完成生命周期（孢子至孢子），并且認為孢子數不能真實反映感染蜜蜂的健康狀況。尚無簡單而省錢的檢測方法，再次奉勸養蜂者不要太相信孢子計數，尤其是對蜂群中幾只蜜蜂的檢測，應該分清孢子蟲感染和遭受孢子蟲病害的區別。如果蜂群含有500萬個孢子，這時僅有極少數蜜蜂感染到一定程度；而當對應內勤蜂感染達到相當高比例時，則需要特別關注，蜂群會很快垮掉。采集蜂樣本提示蜂群是否被感染，而內勤蜂樣本是判斷感染是否嚴重的指標。感染東方蜜蜂微孢子蟲的蜂群出現幼蟲病，這種幼蟲病在過去三年內發生過，出現插花子現象，死幼蟲變黃，并伴有歐洲幼蟲腐臭病的癥狀。杰夫和丹尼斯博士同樣在東海岸發現此現象，他們稱之為“鼻涕幼蟲?。╯notty brood）”。該病害在蜂群間傳播，抗生素有效，蜂群能自愈。

多數人沒有意識到東方蜜蜂微孢子蟲的孢子數與冬季損失的關系。無論何種微孢子蟲感染，均會對蜂群產生影響，并易引發其他病害。然而，對于多數蜜蜂病害，在飼料充足、天氣條件好的情況下，蜂群能維持得很好。而如果蜂場擁擠、自然花粉不足、蜂群有螨或其他病害，應特別留意東方蜜蜂微孢子蟲。溫暖地區的商業養蜂者發現孢子數高于200萬個/群，蜂群群勢無法增長，而在加利福尼亞500萬個孢子/群對蜂群影響不明顯。

對東方蜜蜂微孢子蟲進行監測，需收集巢門口的蜜蜂。許多養蜂人用收蜂器，沒有收蜂器也可用蜂掃將巢門口蜜蜂掃進廣口瓶（用紗網擋住巢門比用木板方便）。確保每份樣本不少于50只蜜蜂。在同一蜂場選幾群蜂，每群收集大約10只蜂，裝入同一瓶中，做好標記。

九、治療方法

目前仍很難確定治療東方蜜蜂微孢子蟲最有效和最適宜的方法。由于對照組的癥狀自然消失，杰夫·佩蒂斯和斯蒂夫·佩納爾的大規模田間試驗失敗。此現象使我們對養蜂者報道某些治療方法的有效性產生懷疑，不知他們是否設置對照蜂群。煙曲霉素通常有效，但不完全，建議提高25%的劑量。東方蜜蜂微孢子蟲會在治療幾個月后重新感染。無草藥治療的相關數據，尚不知百里酚是否有效。

尚不了解東方蜜蜂微孢子蟲為何能替代蜜蜂微孢子蟲。如果將兩者感染同一只蜜蜂，均能生長，可見不存在競爭抑制。建議避免對蜂群進行不必要的治療，這樣會對蜜蜂造成不利影響。