《Frontiers in Insect Science》：Evaluating the new product Norroa? against Varroa destructor in managed honey bee (Apis mellifera) colonies
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本文通过两项田间试验，首次在美国全面评估了基于RNA干扰（RNAi）技术的新型瓦螨控制产品Norroa?的效力。研究发现，在蜜源充足期，Norroa?能有效维持蜂群瓦螨种群低于初始侵染水平；在繁殖试验中，能显著降低瓦螨的产卵率和可育后代数量。其作用机制是通过dsRNA靶向沉默瓦螨的钙调蛋白样基因，干扰其生殖过程。研究为养蜂人提供了一种不同于传统化学杀螨剂、作用机理新颖且可持续的综合虫害管理（IPM）新工具。
引言
瓦螨是危害全球西方蜜蜂的最具破坏性的寄生螨，主要通过直接寄生和传播蜜蜂病毒造成巨大经济损失。其种群在夏秋季节可快速增长。当前，养蜂业依赖的多种合成杀螨剂（如阿米曲士、氟胺氰菊酯、蝇毒磷）已出现抗药性，急需多样化的防控工具。RNA干扰是一种具有前景的下一代技术，利用双链RNA（dsRNA）特异性沉默靶标害虫的关键基因。诺罗阿（Norroa?）是首个面向养蜂人、基于RNAi技术控制瓦螨的商业化产品。其活性成分vadescana是一种402 bp长的dsRNA，靶向瓦螨的钙调蛋白样基因，通过降低该基因表达和钙调蛋白水平，影响瓦螨的繁殖力而非直接杀死成螨。
方法
实验1：诺罗阿田间试验
在佛罗里达州进行了两个完整的田间试验：一个是2023年9月的蜜源短缺期试验，另一个是2024年5月的蜜源流期试验。每个试验使用36群欧洲血统蜜蜂，分为三种蜂群规模：双深箱群、单深箱群和核群。一半蜂群接受含有4g a.i./L vadescana的诺罗阿产品处理，另一半作为对照，接受不含活性成分的糖基配方空白液。产品封装在铝箔内衬的塑料袋中，置于巢框上梁供蜜蜂取食。通过酒精洗涤法每3-4周监测一次瓦螨侵染率（螨数/100只蜜蜂），持续三个月。在蜜源流期试验中，在糖浆中添加红色染料（诱惑红）以追踪产品在蜂群内的分布。在施用后的第0、3、7、14天，从第四龄蜜蜂幼虫下方的虫粮中采集瓦螨，通过RNA提取和RT-qPCR检测靶基因钙调蛋白样的表达量变化，分析基因沉默效果。
实验2：瓦螨繁殖试验
于2024年10月进行，旨在直接观察诺罗阿对封盖蛹房内瓦螨繁殖的影响。20群蜜蜂被分为两组，一组接受诺罗阿处理，另一组为对照。处理18天后（蜜蜂封盖后9-11天），解剖约200-500个蜜蜂蛹，检查每个有母螨的巢房，记录其繁殖情况，评估标准包括：是否产卵、是否有任何若虫阶段后代、是否至少有一雄一雌两只若虫。
结果
实验1结果
- 1.
蜜源短缺期试验：所有蜂群初始平均侵染率为4.56只螨/100只蜜蜂。尽管处理组的平均螨数在数值上低于对照组，但任何规模蜂群的处理组与对照组之间均未检测到显著差异。仅在核群中，对照组的螨群数量在第三个月显著升高。
- 2.
蜜源流期试验：所有蜂群初始平均侵染率为2.31只螨/100只蜜蜂。在整个试验期间，诺罗阿处理组的平均瓦螨侵染率显著低于对照组。尤其在双深箱蜂群中，差异显著。从处理前到最终采样点，对照组瓦螨侵染率显著增加，而处理组保持不变。在处理后第3周和第6周，处理组与对照组的螨数存在显著差异。
- 3.
基因表达：在蜜源短缺期试验中，诺罗阿处理组螨的钙调蛋白样基因表达在第7天比对照组显著降低58.1%。在蜜源流期试验中，诺罗阿处理组螨的基因表达在第14天比对照组显著降低35.4%。双深箱和单深箱蜂群均显示出显著的基因表达下调。
- 4.
染料追踪：染料浓度随时间有显著变化，第3天最高，随后下降，第14天最低。诺罗阿处理组和对照组之间的染料浓度无显著差异，表明诺罗阿处理并未影响哺育蜂的饲喂行为或咽下腺功能。
实验2结果
诺罗阿处理显著降低了瓦螨的繁殖成功率。在对照组中，90.3%的有螨巢房内至少有一个卵或其他后代，而诺罗阿组仅为73.7%。当将成功繁殖定义为至少有一个若虫阶段后代时，对照组为82.8%，诺罗阿组大幅降至57.1%。在要求至少有一雄一雌两只若虫的最严格标准下，对照组为79.3%，诺罗阿组急剧降至36.0%。
讨论
本研究是诺罗阿产品在美国的首次公开田间评估。结果表明，这种基于RNAi的新型工具在控制瓦螨方面具有应用前景，但其效果受初始螨口密度和季节影响。诺罗阿的作用机理是通过降低繁殖母螨的繁殖力来抑制种群增长，而非直接杀灭成螨。因此，它在螨口基数较低时（如春季蜜源流期）能更有效地防止种群暴发，而在高侵染率下（如夏秋蜜源短缺期）的快速降低效果有限。染料实验证实，产品能被工蜂有效取用并分布到虫粮中。基因表达分析表明，活性成分vadescana成功到达靶标瓦螨并下调了钙调蛋白样基因。繁殖试验则直接证明了诺罗阿能显著干扰瓦螨的繁殖周期，减少可育后代的产生。这项研究为养蜂业提供了一种与现有化学杀螨剂作用模式不同的、可用于综合虫害管理轮换方案的新选择，有助于应对杀螨剂抗性挑战，实现瓦螨的可持续治理。
