Forskningsprojekt vid SLU med stöd från Nationella Programmet

Transkript

1 Forskningsprojekt vid SLU med stöd från Nationella Programmet Ingemar Fries, Eva Forsgren, Joachim de Miranda, Barbara Locke Ekologiska Ins:tu:onen Sveriges lantbruksuniversitet Uppsala Stockholm 14 februari 2012

2 Bond- projektet e. forskningsprojekt med stöd från Na8onella Programmet Varroakvalstret påträffades första gången i Sverige på Gotland in 1987 och på fastlandet i Skåne Såväl som i Sverige som internationellt är varroakvalstret det största problemetför biodling med europeiska bin. I varierande omfattning har vi haft stöd från programmet under hela 2000-talet för att kunna undersöka om, och i såfall varför, bisamhällen kan överleva utan att kvalstren bekämpas. Under senare år har dessa bin ingått i flera internationella forskningsprojekt men stödet från NP har varit avgörande för att vidmakthålla verksamheten över tid. Photo: T. Sensenbaugh Photo: S. Camazine

3 Host- parasite co- adapta8on in honey bees 1999, 150 colonies 5 km

4 Host- parasite co- adapta8on in honey bees Mortality rates 0,9 0,8 a b c N=120 c ab ab b Colony mortality rate 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 N=150 N=146 N=21 N=8 N=11 N= Year Fries, I., Imdorf, A., Rosenkranz, P Survival of mite (Varroa destructor) infested honey bee (Apis mellifera) colonies in a Nordic climate. Apidologie 37,

5 Host- parasite co- adapta8on in honey bees Swarming rates 0,7 0,6 a b c c d a b a b d b d N=140 N=7 0,5 N=9 Swarming rate 0,4 0,3 N=112 N=10 0,2 0,1 0 N=26 N= Year Fries, I., Imdorf, A., Rosenkranz, P Survival of mite (Varroa destructor) infested honey bee (Apis mellifera) colonies in a Nordic climate. Apidologie 37,

6 Host- parasite co- adapta8on in honey bees 0,5 Infestation rates a b b b d b c d a c c c d 0,45 0,4 Fall mite infestation rate 0,35 0,3 0,25 0,2 0,15 0,1 0, Year Fries, I., Imdorf, A., Rosenkranz, P Survival of mite (Varroa destructor) infested honey bee (Apis mellifera) colonies in a Nordic climate. Apidologie 37,

7 Host- parasite co- adapta8on in honey bees Apiary A Mite source Apiary B Control mites Bond mites 10 colonies 10 colonies 10 colonies 10 colonies Bond Control Bond Control Queen type Fries, I., Bommarco, R Possible host-parasite adaptations in honey bees infested by Varroa mites. Apidologie 38,

8 Host- parasite co- adapta8on in honey bees Fries, I., Bommarco, R Possible host-parasite adaptations in honey bees infested by Varroa mites. Apidologie 38,

9 Host- parasite co- adapta8on in honey bees Barbara Locke is now investigating why honey bees survive mite infestations in different honey bee populations

10 Locke, B., Fries, I Characteristics of honey bee colonies (Apis mellifera) in Sweden surviving Varroa destructor infestation. Apidologie 42;

11 Locke, B., Le Conte, Y., Fries, I Host adaptations reduce Varroa destructor reproductive success in two distinct populations of mite-resistant honey bees. Ecology and Evolution, in press.

12 En ungdrottning (Bond-brud) har friparats. F1 drottningar har odlats och friparats. Drönare från F1 drottningar har angripits av varroa och givit fenotyperna puppor med och utan reproduktion. Förekomsten av 3 QTLs som är kopplade till varroaresistens har identifierats. Ingen enskild QTL kan selekteras för på grund av epistasi. Behrens, D., Huang, Q., Gessner, C., Rosenkranz, P., Frey, E., Locke, B., Moritz, R.F.A., Kraus, F.B., 2011, Three QTL in the honey bee Apis mellifera L. supress reproduction of the parasitic mite Varroa destructor. Ecology and Evolution OA, doi: /ece3.17, 1-8.

13 Kartläggning av adaption på molekylär nivå hos honungsbiet, Apis mellifera, genom storskalig sekvensering Matt Webster, Andreas Wahlberg, Uppsala Universitet ett FORMAS projekt Helsekvensering (Deep sequencing hela genomet kartläggs) av Bond bin kommer att ske under I bästa fall kan genetiska markörer för resistens identifieras som gör att selektion kan ske med molekylära metoder.

14 Nosemainventering med stöd från Na8onella Programmet Foto: I. Fries Eva Forsgren Stockholm 14 februari 2012

15 Mikrosporidier Encelliga, intracellulära parasiter Det genetiska materialet överförs till cellen genom en s.k. poltråd Överförs mellan individer i sporform De flesta beskrivna mikrosporidier är insektsparsiter Högt specialiserad, encellig parasitisk svamp

16 Mikrosporidier hos honungsbin; nosema Nosema ceranae (Fries et al., 1996) infekterar Apis cerana och Apis mellifera Nosema apis (Zander 1909) infekterar Apis mellifera och Apis cerana Foto: I. Fries

17 Varför undersöka förekomst av de två nosema-arterna i Sverige?

18 2007 KOD LÄN Antal prov AB Stockholm 54 C Uppsala 36 D Södermanland 22 E Östergötland 63 F Jönköping 62 G Kronoberg 14 H Kalmar 41 I Gotland 0 K Blekinge 10 M Skåne 82 N Halland 64 O Västra Götaland 346 S Värmland 54 T Örebro 49 U Västmanland 21 W Dalarna 39 X Gävleborg 10 Y Västernorrland 0 Z Jämtland 0 AC Västerbotten 0 BD Norrbotten 0

19 2007

20 Andel Nosema ceranae/nosema apis DNA i samtliga blandinfektioner 1 0,9 0,8 0,7 0,6 Nosema ceranae DNA Nosema apis DNA Andel 0,5 0,4 0,3 0,2 0, N=29 N=24 N=8

21 Andel blandinfektion hos 10 biodlare där Nosema ceranae påträffades ,90 0,80 Andel mixade Proportion blandinfektion 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0, N=10/12 N=9/17 N=0/21

22 Andel Nosema ceranae/nosema apis i blandinfektioner hos 10 biodlare där Nosema ceranae påträffades fanns bara N. apis i proverna. 1,00 0,90 Nosema apis Nosema ceranae 0,80 0,70 Andel 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0, N=10 N=9 N=0

23 Slutsatser En process där N. ceranae konkurrerar ut N. apis verkar inte pågå i Sverige Temperatur/klimatberoende. Möjligen växer N. ceranae något bättre vid hög temperatur och sämre vid låg temperatur Liknande studier visar på skillnader mellan Sverige/Norge och Finland Temporal study of Nosema spp. in a cold climate, Forsgren and Fries. In preparation

24 Provtagning för virusanalys i honungsbin med stöd från Na8onella Programmet Joachim de Miranda Stockholm 14 februari 2012

25 Syfte kupa prov transport tid analys = = = =

26 Egenskaper hos RNA analys bi mrna virus-1 RNA virus-2 RNA + -? RNA degradering? tid kondition bi mrna virus-1 RNA virus-2 RNA analys + -?

27 Experiment Typ av prov Logistik - kostnader Transporttid Indikatorer för RNA-renhet Transporttemperatur Analysresultat RNA-stabilisatorer QIA-shredder vid extraktion

28 Några resultat copies/ng RNA 1,E+10 1,E+09 1,E+08 1,E+07 1,E+06 1,E+05 1,E+04 1,E+03 1,E+02 1,E+01 1,E+00 DWV 0,5 days 1 days 4 days 7 days

29 Några resultat sek 450,0 400,0 350,0 300,0 250,0 200,0 150,0 100,0 50,0 0,0 Kostnad transport temperature preservative vessel

30 Några slutsatser Typ av prov tarmar > bin > krossade bin Transporttid bin: is < 2 dagar; torris > 7 dagar tarmar: is > 7 dagar RNA stabilisatorer bin: ingen effekt: RNAlater = etanol = is tarmar: FTA-kort > RNAlater QIA-shredder mycket mer RNA och med högre renhet Kostnad - tid bin << tarmar RNAlater < FTA-kort ingen < is << torrisa

31 Tack!