Medonosne čebele so zaradi zunanjih dejavnikov izpostavljene visoki stopnji odmiranja, predvsem v zimskem obdobju. Najpomembnejši biotski dejavniki, ki vplivajo na odmiranje družin je zunanji zajedalec Varroa destructor in čebelji virusi, ki jih ti zajedalci prenašajo. Zdravljenje virusnih obolenj, ki jih prenašajo varoje je večinoma posredno, s preprečevanjem razvoja varoj in njihovim zatiranjem. V dosedanjih raziskavah smo uspeli z razvojem selekcije čebeljih družin na osnovi odpornosti proti virusom. Poznavanje in odkrivanje lastnosti zalege trotov, ki je prosta virusnih okužb, omogoča ugotavljanje in odbiro odpornih družin. Tako imenovana lastnost ‘zmanjševanja virusne infekcije jajčec’ (SOV) kaže zmerno stopnjo dednosti za pojavljanje virusa deformiranih kril pri čebelah (h2 = 0.22). Predlog projekta predstavlja nadaljevanje uporabe SOV v čebeljih družinah, z ugotavljanjem genetske predispozicije za to izraženo lastnost. V ta namen bomo križali odporne in dovzetne linije čebel, in testirali genetski material (haplotipe) v drugi generaciji zalege trotov (ko se starševski aleli razdelijo v genomu haploidnih potomcev), ter sekvencirali eksone celotnega genoma in razvoj genetskih lastnosti. Nadalje bomo proučevali možnost oblikovanja odpornih linij čebel z uporabo naslednje generacije spreminjanja genov (CRISPR/Cas9). Na osnovi izvedenih poskusov bomo izvedli raziskavo med čebelarji in vzrejevalci matic o možnosti uporabe nove tehnologije v vzrejni dejavnosti v čebelarstvu. V končni fazi bomo preskusili ali se zaželjene genetske lastnosti na osnovi SOV obdržijo v populaciji čebel in v različnih okoljih.
Financiranje: ARRS
Financiranje sodelujoče raziskovalne prganizacije: The Research Foundation – Flanders, FWO
Sodelujoča raziskovalna organizacija: Ghent University, Department of Biochemistry and Microbiology, Laboratory of Molecular Entomology and Bee Pathology
Vodja: Prof. Dr. Dirk de Graaf
Sodelujoči:
Verbeke Wim (Full-professor) (Department of Agricultural Economics)
Peelman Luc (Full-professor) (Department of Nutrition, Genetics and Ethology)
Za doseganje ciljev projektne naloge smo v sodelovanju s projektnimi partnerji izvedli:
- obsežno vzorčenje zalege čebeljih družin na terenu. Pridobili smo ustrezno število vzorcev, ki smo jih preiskali na prisotnost čebeljih virusov. Pridobljeni rezultati vmesnega raziskovalnega obdobja so pomembni za potrditev pojavljanja vertikalnega in horizontalnega prenosa virusov pri medonosni čebeli.
- ugotavljanje napadenosti čebeljih družin z varojami in zatiranje varoj v družinah.
- proučevanje virusnih okužb v razvijajočih se čebeljih maticah. Za ta namen smo izvedli poskuse in vzorčenje jajčec, ličink, bub in neoprašenih matic. Detekcija virusov v zalegi je v teku
- vzorčenje zalege, jajčec trotov ki so haploidni. V sodelovanju s projektnimi partnerji bomo izvedli laboratorijske teste in izdelali načrt za poskuse v naslednjem raziskovalnem obdobju.
Povzetek SLO
Medonosne čebele so zaradi zunanjih dejavnikov izpostavljene visoki stopnji odmiranja, predvsem v zimskem obdobju. Najpomembnejši biotski dejavniki, ki vplivajo na odmiranje družin je zunanji zajedalec Varroa destructor in čebelji virusi, ki jih ti zajedalci prenašajo. Zdravljenje virusnih obolenj, ki jih prenašajo varoje je večinoma posredno, s preprečevanjem razvoja varoj in njihovim zatiranjem. V dosedanjih raziskavah smo uspeli z razvojem selekcije čebeljih družin na osnovi odpornosti proti virusom. Poznavanje in odkrivanje lastnosti zalege trotov, ki je prosta virusnih okužb, omogoča ugotavljanje in odbiro odpornih družin. Tako imenovana lastnost ‘zmanjševanja virusne infekcije jajčec’ (SOV) kaže zmerno stopnjo dednosti za pojavljanje virusa deformiranih kril pri čebelah (h2 = 0.22). Predlog projekta predstavlja nadaljevanje uporabe SOV v čebeljih družinah, z ugotavljanjem genetske predispozicije za to izraženo lastnost. V ta namen bomo križali odporne in dovzetne linije čebel, in testirali genetski material (haplotipe) v drugi generaciji zalege trotov (ko se starševski aleli razdelijo v genomu haploidnih potomcev), ter sekvencirali eksone celotnega genoma in razvoj genetskih lastnosti. Nadalje bomo proučevali možnost oblikovanja odpornih linij čebel z uporabo naslednje generacije spreminjanja genov (CRISPR/Cas9). Na osnovi izvedenih poskusov bomo izvedli raziskavo med čebelarji in vzrejevalci matic o možnosti uporabe nove tehnologije v vzrejni dejavnosti v čebelarstvu. V končni fazi bomo preskusili ali se zaželjene genetske lastnosti na osnovi SOV obdržijo v populaciji čebel in v različnih okoljih.
Abstract EN
Honey bees are under pressure due to abnormal high death rates, especially during the winter. The infestation by the Varroa destructor mite and the viruses that this ectoparasite transmits are generally seen as the most important biotic causes. The control of these mite-transmitted viruses is almost exclusively done in an indirect way, by limiting the severity of the mite infestation. We recently succeeded in the selection towards virus resistant honey bee colonies, based on a novel trait that renders honey bee drone brood eggs free of virus infections. This so-called ‘suppressed in ovo virus infection’ (SOV) showed moderate heritabilities for the load of Deformed wing virus (h2 = 0.22). The present project will further elaborate this SOV trait by mapping its genetic predisposition in bees. Therefore we will cross resistant and sensitive strains, test the phenotype in the F2 drone brood (when the parental alleles are segregated in the haploid genome), and perform whole exome sequencing and elastic regression. Further, we will test whether resistant bees can also be created by gene-editing using the CRISPR/Cas9 technology. In concert with this, we will start a social study to determine the extent to which there is social support to implement this technology in the honey bee’s breeding programs. Finally, we will test whether bees with the desired genetic profile maintain the SOV trait when they are moved to another environment?
CLAEYS BOUUAERT, David, DE SMET, Lina, BRUNAIN, Marleen, DAHLE, Bjørn, BLACQUIÈRE, Tjeerd, DALMON, Anne, DEZMIREAN, Daniel S., ELEN, Dylan, FILIPI, Janja, GIURGIU, Alexandru, GREGORC, Aleš, et al. Virus prevalence in egg samples collected from naturally selected and traditionally managed honey bee colonies across Europe. Viruses. 2022, vol. 14, iss. 11, str- 1-15, graf. prikazi. ISSN 1999-4915. https://www.mdpi.com/1999-4915/14/11/2442, DOI: 10.3390/v14112442. [COBISS.SI-ID 128389123], [JCR, SNIP]
GREGORC, Aleš, PLANINC, Ivo. Sustainable varroa mite (Varroa destructor) control in field conditions. Acta veterinaria Brno. 2022, vol. 91, iss. 4, str. 401-407, graf. prikazi. ISSN 0001-7213. https://actavet.vfu.cz/91/4/0401/, DOI: 10.2754/avb202291040401. [COBISS.SI-ID 126955011], [JCR, SNIP, WoS, Scopus]
kategorija: 1A4 (Z); uvrstitev: SCIE, Scopus, MBP (ASFA, BIOABS, BIOPREW, ZR, CAB, FSTA); tip dela je verificiral OSICB
točke: 29.95, št. avtorjev: 2
