АННОТАЦИЯ 3
ВВЕДЕНИЕ 4
1 Общая характеристика микроспоридий, паразитирующих у медоносной пчелы: биология, распространение и методы исследования 7
1.1 Морфологическая характеристика видов рода Nosema 8
1.2 Жизненный цикл микроспоридий рода Nosema 10
1.3 Пути передачи паразита, патогенез, течение, клиническое проявление и
лечение болезни 12
1.4 Методы исследования нозематоза пчел 18
1.5 Распространение микроспоридий р. Nosema на территории Европы ... 20
2 Медоносная пчела Apis mellifera: систематика, распространение и молекулярно-генетические методы идентификации подвидов медоносной
пчелы 29
2.1 Подвиды медоносной пчелы 29
2.2 Распространение подвидов медоносной пчелы на территории Европы 31
2.3 Молекулярно-генетические методы идентификации подвидов медоносной пчелы 33
3 Материалы и методы исследования 36
4 Результаты исследования и обсуждение 42
ВЫВОДЫ 53
ЛИТЕРАТУРА 54
Медоносные пчелы поражаются различными паразитами и патогенами, многие из которых отрицательно влияют на здоровье и жизнедеятельность пчелиной семьи, что, в итоге, наносит значительный ущерб пчеловодству. Одними из опасных паразитов медоносной пчелы Apis mellifera L. являются микроспоридии рода Nosema, вызывающие заболевание пчел - нозематоз (Гробов и др., 1987).
В настоящее время описано три вида микроспоридий, вызывающих нозематоз: N. apis (Zander, 1909), N. ceranae (Fries et. al., 1996) и N. neumanni (Chemurot et. al., 2017). Микроспоридии N. apis и N. ceranae описаны как возбудители нозематоза у европейской пчелы A. mellifera, но отличаются друг от друга прежде всего по патогенному влиянию на хозяина. Считается, что N. ceranae является более агрессивным паразитом по сравнению с N. apis, обладает высоким уровнем патогенности и значительно поражает популяции пчел A. mellifera (Higes et. al., 2010). Нозематоз, вызываемый N. apis, проявляется в основном дизентерией, паразит ограничивается эпителием средней кишки (Fries, 1988). Возбудитель нозематоза N. ceranae с помощью молекулярных методов был обнаружен как в средней кишке, так и в других органах пчелы, и, в частности, мальпигиевых сосудах и гипофарингиальных железах (Chen et al., 2009). Болезнь, вызванная N. ceranae и названная
нозематозом типа «С», характеризуется тем, что гибели особей и семьи пчел не предшествуют какие-либо видимые симптомы (Martin-Hernandez et al.,
2007; Higes et al., 2008). Микроспоридии N. neumanni, впервые описанные у медоносных пчел Восточной Африки (выявлены на пасеках Уганды), в
настоящее время слабо изучены, и о влиянии паразита на пчелиные семьи пока мало известно (Chemurot et. al., 2017).
Нозематоз - опасное инвазионное заболевание медоносных пчел, которое снижает продуктивность и выживаемость колоний (Huang, 2012; Botias et. al., 2013), вызывает депопуляцию и коллапс пчел (Paxton, 2010). Микроспоридии паразитируют в эпителиальных клетках средней кишки медоносных пчел (Fries et. al., 1996), влияя на общий уровень обмена сахаров, белков и жирных кислот (Chen et. al., 2009; Gajger et. al., 2009). Нозематоз может сократить продолжительность жизни рабочих пчел на 22 - 44% (Kang et. al., 1976; Aydin et. al., 2006; Lotfi et. al., 2009), что в свою очередь, снижает производство меда и вызывает ухудшение опыления цветковых сельскохозяйственных культур растений (Forsgren, Fries, 2003; Fries et. al., 2003). С экономической точки зрения нозематоз является одним из самых распространенных и тяжелых заболеваний медоносных пчел в Европе (Сохликов, 1994).
В ряде европейских стран, в том числе в Испании, Франции, Г ермании, Швейцарии, Дании, Финляндии, Греции, Венгрии, Голландии, Великобритании, Италии, Сербии, Польши, Словении, Эстонии, Латвии, Боснии, Герцеговине и Швеции было зарегистрировано заражение медоносных пчел N. ceranae (Higes et al., 2006; Fries et al., 2006; Martin Hernandez et al., 2007; Klee et al., 2007; Chauzat et al., 2007; Topolska and Kasprzak, 2007; Paxton et al., 2007; Tapaszti et al., 2009; Kryeger, 2009; Santrac, 2009). В странах Европы, характеризующихся более холодными природноклиматическими условиями (Германия, Швеция и др.) доминирует N. apis (Blazyte-Cereskiene et. al., 2016; Forsgren and Fries, 2013). В странах восточной Европы (Эстония, Латвия, Литва, Польша) доминирует N. ceranae (Naudi et al., 2021; Blazyte-Cereskiene et al., 2014; Blazyte-Cereskiene et al., 2011). Всё еще не изученной остается обширная территория, простирающаяся на восток и включающая Молдову и Белоруссию.
На территории Республики Беларусь систематические исследования зараженности медоносных пчел возбудителями нозематоза ранее не проводились, а имеющиеся данные фрагментарны и не дают целостного представления о распространении микроспоридий у медоносных пчел на пасеках страны. Так, в Белоруссии ежегодно регистрируется от 17 до 34 неблагополучных пунктов по нозематозу пчел, что доказывает значительное распространение заболевания и сказывается на недополучении продукции и рентабельности пчеловодческих хозяйств (Садовникова и др., 2016).
Исследование распространения микроспоридий на пасеках Белоруссии проводится с использованием микроскопического метода (Садовникова и др., 2016). Однако метод микроскопии не позволяет дифференцировать виды Nosema, а, следовательно, оценить последствия заболевания для пчелиной семьи. Молекулярно-генетические методы анализа обеспечивают точную диагностику видов Nosema, поэтому весьма актуальным является изучение распространения нозематоза и определения его возбудителей у медоносной пчелы на пасеках Белоруссии с использованием методов молекулярной генетики.
Цель настоящего исследования - изучение зараженности медоносных пчел микроспоридиями рода Nosema в Республике Беларусь с использованием молекулярно-генетических методов.
Для этого были поставлены следующие задачи:
1. Изучение зараженности микроспоридиями рода Nosema пчелиных семей и пасек на территории Республики Беларусь.
2. Выявление видового состава паразитов рода Nosema на территории Белоруссии.
3. Установление зараженности микроспоридиями рода Nosema медоносных пчел на пасеках разной географической локализации.
4. Определение происхождения пчелиных семей по материнской линии с использованием анализа вариабельности локуса COI-COII мтДНК.
5. Оценка зараженности пчелиных семей различного происхождения микроспоридиями рода Nosema.
Исследование зараженности семей медоносных пчел, полученных с пасек разных районов, могут стать основой разработки ежегодного плана противоэпизоотических мероприятий на пасеках, с учетом распространения возбудителей нозематоза медоносных пчел в каждом конкретном районе Республики Беларусь.
1. На территории Республики Беларусь выявлено широкое распространение нозематоза: микроспоридии рода Nosema зарегистрированы на 70,0% пасеках и в 57,7% исследованных семей.
2. На пасеках Республики Беларусь выявлен только возбудитель Nosema ceranae, вызывающий нозематоз типа С.
3. Наиболее зараженными микроспоридиями N. ceranae являются пасеки Брестской области (83,3%), менее зараженными - пасеки Витебской и Гомельской областей (33,3% и 28,6%, соответственно). Выявлены статистически значимые различия в зараженности нозематозом пасек разной географической локализации (между пасеками юго-западных и северовосточных территорий).
4. Среди исследованных 76 пчелиных семей большинство (88,2%) имели происхождение от южных пород медоносной пчелы, 11,8% семей имели происхождение от среднерусской породы по материнской линии согласно анализу мтДНК. Статистически значимые различия в зараженности нозематозом пчелиных семей разного происхождения не выявлены.
