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使用基于RNAi的Varroa destructor生物杀虫剂处理的蜜蜂的寿命与采食表现

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健康蜜蜂为何与每个人息息相关

蜜蜂的作用远不止产蜜;它们为许多填满超市货架的水果、蔬菜和坚果提供授粉服务。全球范围内,一种名为Varroa destructor的微小寄生螨正在攻击蜂群并传播有害病毒,导致养蜂人在冬季遭受严重损失。本研究测试了一种新的、基于生物学原理的处理方法,旨在控制这些螨虫,同时保持蜜蜂的健康和产能,并将其与一种常用化学处理和不处理进行比较。

保护蜂群的新方法

大多数养蜂人目前依赖放置在蜂箱内的化学条来杀灭瓦螨。这些产品可能在蜂蜡和蜂蜜中累积,随着时间对蜜蜂产生应激,并且螨虫有可能进化出抗性。这里测试的新产品名为vadescana,采取了不同的方法。它基于RNA干扰——细胞用来关闭特定基因的天然过程。vadescana被混入蜜饯样的糖溶液,蜜蜂摄取后与巢内同伴分享。其活性成分被设计为到达螨虫并阻断一个对螨虫产卵必需的基因,悄然减缓其种群增长,而不是直接毒杀它们。

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现场试验如何设置

研究人员在新西兰惠灵顿一所大学校园的两个小型蜂场中布置了九个标准规模的蜂群。蜂箱被随机分为三组:一组不进行任何螨虫处理,一组使用常规的阿维菌素(amitraz)条处理,另一组以实际田间剂量喂食vadescana溶液。为了跟踪个体蜜蜂,团队将微小无线标签粘在每箱约150只新羽化工蜂身上。蜂箱出入口处的专用读卡器自动记录每只带标记的蜜蜂进出时间与方向。与此同时,放置在每箱下方的粘板每周捕获掉落的螨虫,描绘出螨虫数量随季节变化的情况。

被处理的蜜蜂活得更久并更勤奋吗?

带标签的蜜蜂被跟踪了约三个半月。未经处理蜂箱中的蜜蜂寿命最短,成蜂期平均存活约22天。使用amitraz处理的蜜蜂寿命最长,约29天,而vadescana处理的蜜蜂处于中间水平,约25天。关键在于,两种处理组的蜜蜂都比未处理组活得更久,这表明螨虫压力显著缩短蜜蜂寿命。运动记录还捕捉到了工蜂生命周期的经典阶段:在箱内安静完成巢内工作,随后进入活跃的采食期,最终随着最年长个体在记录中消失而缓慢衰退。

采食模式与异常的蜜蜂外出

当团队聚焦于具有明确“离开”和“返回”信号的出行时,发现接受vadescana处理的蜜蜂在生活早期就开始外出飞行,并且总采食次数最多,但单次飞行相对较短。amitraz蜜蜂起飞稍慢且出行次数较少,但仍表现出强健的采食活动。来自未处理、受螨虫压力的蜂箱的蜜蜂晚年才开始外出,出行次数最少,且经常外出数小时甚至整夜不归。这类长时间外出是蜜蜂可能迷失方向或身体状况欠佳的警示信号。追踪系统还显示约8%的蜜蜂访问了其他蜂箱。有些永久搬家成为“漂入者”(drifters),通常迁往邻近蜂箱;另一些则反复袭击其他蜂群偷蜜(“掠夺者”),这种行为可能促进螨虫和疾病在蜂箱间传播。

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控制螨虫数量

每周的螨虫计数显示,两种处理在大约十周内都能将Varroa控制住,之后随着秋季推进,所有蜂箱的螨虫数量都上升。整个季节中,vadescana处理的蜂群螨虫水平持续低于未处理蜂群,并略低于amitraz蜂群,尽管与amitraz的差异并不总是具有统计学显著性。由于vadescana通过限制螨虫繁殖而非立即杀死它们来发挥作用,因此并未在掉落螨虫数量上产生剧烈峰值,但确实减缓了寄生虫总体种群的积累速度。

这对蜜蜂和养蜂人意味着什么

对非专业读者而言,核心结论是:控制Varroa螨对保持蜜蜂存活和产能至关重要,而基于天然基因沉默过程的新工具可以发挥作用。在本研究中,vadescana处理的蜜蜂比受螨虫侵扰且未处理的蜜蜂活得更久,并表现出强劲的采食活动,其蜂群随时间携带的螨虫也更少。与像amitraz这样的标准处理结合使用,基于RNA的生物杀虫剂可以为养蜂人提供更多管理抗药性螨虫、减少对传统化学品依赖的选择,有助于保护蜜蜂健康和我们粮食系统所依赖的授粉服务。

引用: Merk, J., Anastasi, M., McGruddy, R. et al. Longevity and foraging performance of honey bees treated with an RNAi-based Varroa destructor biopesticide. Sci Rep 16, 8208 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-38557-w

关键词: 蜜蜂, 瓦螨, 生物杀虫剂, RNA干扰, 蜜蜂采食