氯化锂对蜂后产卵性能及工蜂行为的影响:新型抗瓦螨策略的安全性评估

【字体: 时间:2025年09月28日 来源:Pest Management Science 3.8

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  本研究发现,口服50 mM氯化锂(LiCl)能显著提高瓦螨(Varroa destructor)死亡率,且不影响蜂后产卵率与工蜂育幼行为(nursing behavior)。值得注意的是,LiCl显著降低工蜂攻击性(aggression),提示其可能通过神经调控机制(neuromodulation)影响社会性行为。该研究为LiCl作为新型抗螨剂(varroacide)的应用提供了关键行为学安全性依据,对蜂群健康管理具有重要实践意义。

  
引言
蜜蜂(Apis mellifera)作为全球农业的关键传粉者,正面临瓦螨(Varroa destructor)的严重威胁。这种外寄生螨不仅直接危害蜂群,还会传播诸如 deformed wing virus 等多种病毒,导致蜂群崩溃。传统化学杀螨剂(如 fluvalinate、coumaphos、amitraz)虽广泛应用,但耐药性问题和残留风险日益突出。近年来,氯化锂(LiCl)作为一种潜在抗瓦螨剂受到关注,但其对蜜蜂关键行为(如蜂后产卵、工蜂育幼和攻击行为)的影响尚不明确。
材料与方法
研究采用实验室笼养蜜蜂模型,通过糖果制剂口服给予50 mM LiCl,持续暴露7-10天。蜂后产卵实验使用3-4周龄产卵蜂后,每组配备50只1日龄工蜂,每日记录产卵数。瓦螨死亡率通过计数10天后死亡螨数评估。工蜂育幼行为通过引入4日龄蜂王幼虫,观察5分钟内工蜂的访视次数和持续时间。攻击行为实验则通过引入外来工蜂(intruder bee),记录5分钟内的攻击行为评分(包括触角接触、追逐、张颚、咬和刺蜇)。
结果
3.1 本底残留检测
空白蜂蜜中锂浓度仅为2.4 μM,远低于实验添加的50 mM,且未检出以色列批准的杀螨剂(amitraz、coumaphos)残留,确保行为效应源自LiCl处理。
3.2 蜂后产卵与瓦螨死亡率
LiCl处理组(n=11)与对照组(n=10)的蜂后每日产卵数无显著差异(P=0.86)。同时,LiCl处理显著提高瓦螨死亡率(P<0.0001),且工蜂死亡率未增加,表明50 mM LiCl对成年工蜂安全。
3.3 工蜂育幼行为
LiCl处理未影响工蜂对蜂王幼虫的护理行为:护理蜂数量(P=0.78)、访视次数(P=0.67)及累计护理时间(P=0.71)均与对照组无显著差异。
3.4 工蜂攻击行为
LiCl处理显著降低工蜂攻击性:高攻击性工蜂(评分≥10)数量减少1.7倍(P=0.008),累计攻击评分降低(P=0.001),最高个体攻击评分也下降(P=0.027)。
讨论
本研究首次系统评估LiCl对蜜蜂关键社会行为的影响。50 mM LiCl在有效控制瓦螨的同时,不损害蜂后繁殖力和工蜂育幼行为,支持其作为安全抗螨剂的潜力。攻击行为的降低与锂在哺乳动物中的神经调控作用一致,可能涉及血清素(serotonin)、多巴胺(dopanine)或肌醇(inositol)通路调控,但具体机制需进一步研究。攻击性降低可能有利于管理凶猛蜂群(如非洲化蜜蜂),但也可能影响蜂群防御,需通过田间试验评估生态平衡。
结论
LiCl处理不影响蜂群维持的关键行为(产卵和育幼),且能调制工蜂攻击性。尽管存在 brood toxicity 和残留积累的担忧,但行为安全性支持其应用潜力。后续研究应聚焦神经机制和田间验证,以优化剂量和施药策略,实现可持续蜂业管理。
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