主管Q:554258

沐鸣测速平台为了拯救蜜蜂,修补它们的微生物群?

沐鸣测速

一种新的策略是利用基因工程菌株来保护蜜蜂,使其免遭一种被称为“蜂群衰竭”的致命趋势。
 
在美国,越来越多的蜂群发现它们的成年蜜蜂数量在减少。根据一项全国调查,沐鸣测速地址养蜂人在去年冬天失去了将近40%的蜂群,这是自13年前开始调查以来的最高比例。
 
根据美国养蜂业联合会的数据,蜜蜂每年为美国农作物产值贡献近200亿美元,它们在全球粮食生产中发挥着巨大的作用。如果没有蜜蜂,从杏仁到浆果再到西兰花,几十种农作物将要么消失,要么产量显著下降。
 
这些被改造过的细菌生活在蜜蜂的肠子里,充当着生物工厂的角色,为蜜蜂提供药物,保护它们免受两种主要的蜂群崩溃的原因:瓦螨和变形的翅膀病毒。研究人员相信,他们的方法有一天会扩大到农业用途,因为工程细菌很容易生长,给蜜蜂接种疫苗很简单,而且工程细菌不太可能扩散到蜜蜂以外的地方。
 
“这对蜜蜂的健康有直接影响,”德克萨斯大学奥斯汀分校(University of Texas at Austin)综合生物学教授、这项研究的主要研究者南希·莫兰(Nancy Moran)说。
 
该研究的第一作者、研究生肖恩·伦纳德(Sean Leonard)补充道:“这是首次有人通过基因工程来改善蜜蜂的健康状况。”
 
瓦螨和变形的翅膀病毒
 
瓦螨和变形翅病毒常合并在一起;由于螨虫以蜜蜂为食,它们可以传播病毒,同时也削弱了蜜蜂,使它们更容易受到环境中病原体的侵害。
 
为了解决每个问题,研究小组设计了一种针对病毒的细菌,另一种针对螨虫。与对照组蜜蜂相比,沐鸣测速感染病毒的蜜蜂存活到第10天的可能性要高出36.5%。与此同时,喂食另一组蜜蜂的瓦螨在第10天死亡的可能性比喂食对照蜜蜂的瓦螨高出约70%。
 
和人类一样,蜜蜂的肠道内也有一个由细菌组成的生态系统,称为微生物群落,还有一种叫做RNA干扰(RNAi)的抗病毒防御机制,可以帮助身体对抗某些病毒,即RNA病毒。当RNA病毒被引入时,它会产生一种叫做双链RNA的分子,健康细胞可以检测到这种分子,从而触发RNAi免疫反应。
 
Moran说:“通常只有当RNA病毒在复制时,你才能得到这些分子的信号。”“这是一个信号,表明这可能是一件坏事,你应该攻击它。”
 
为了促进对蜜蜂病毒的有益的RNAi反应,并在蜜蜂体内触发致命的RNAi反应,研究小组在实验室环境中将改良的细菌引入了数百只蜜蜂。喷洒了含有这种细菌的糖水溶液后,蜜蜂互相梳理,吸收了这种溶液。研究小组发现,给年轻工蜂接种这种工程细菌,会使蜜蜂的免疫系统准备好保护它们免受一种名为“变形翅膀病毒”(一种RNA病毒)的侵害,并导致螨虫自身的免疫系统对抗并最终杀死它们。
 
低“逃逸”风险
 
莫兰说,尽管这些实验是在严格的生物控制方案下进行的,而且使用的是基因工程技术,但即使没有这样的方案,被改造的细菌逃到野外感染其他昆虫的风险也很低,从而产生一些抗害虫或抗病原体的超级力量。这种细菌是高度特化的,它们生活在蜜蜂的肠道里,不能在肠道外存活很长时间,沐鸣测速平台而且对只袭击蜜蜂的病毒有保护作用。然而,还需要进一步的研究来确定在农业环境中处理的有效性和安全性。
 
这种方法的另一个好处是,研究人员可以把它作为研究蜜蜂基因的工具。这种被改造过的细菌可以破坏特定的蜜蜂基因,从而深入了解蜜蜂基因组的工作方式,并可能使新的育种策略产生更健壮的蜂群。