Bienenkrankheiten und deren Diagnostik
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Eidgenössisches Departement für Wirtschaft, Bildung und Forschung WBF Agroscope Zentrum für Bienenforschung Bienenkrankheiten und deren Diagnostik Charrière Jean-Daniel Frühjahrstagung TVL Luzern, April 2014 Die Krankheiten der Honigbiene Bakterien: Amerik.- Faulbrut Europ. - Faulbrut Ektopariasiten: Varroa Tropilaelaps Viren DWV ABPV ……. Pilze: Kalkbrut Nosema Schädlinge: Wachsmotte Beutenkäfer Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière 2 Die Krankheiten der Honigbiene Bakterien: Amerik.- Faulbrut Europ. - Faulbrut Ektopariasiten: Varroa Tropilaelaps Viren DWV ABPV ……. Pilze: Kalkbrut Nosema Schädlinge: Wachsmotte Beutenkäfer Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière 3 Verlauf der Häufigkeit der Faulbrut (amtlich registrierte Bienenkrankheit in der Schweiz) 1923 bis 2010 500 neue befallene Stände 400 300 200 100 0 1920 1930 Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 4 Erreger der Faulbrut Paenibacillus larvae (früher Bacillus larvae larvae) 2 Formen Stäbchen Vermehrungsform (Vegetativ) Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière Sporen Dauerform 5 Verlauf der Infektion Aufnahme der Sporen (Dauerstadien) durch Futter bei jungen Larven (< 48 Std.) Auskeimen im Darm vegetative Vermehrung, die Larve stirbt Sporenbildung (Milliarden pro Zelle) Sporen bleiben über mehrere Jahrzehnten infektiös Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière 6 Ausbreitung zwischen Völker und Ständen Räuberei bei schwachen Völkern, die befallen sind (Früherkennung ist wichtig!) Verstellen von infizierten Völkern Wabenaustauch (Brut- u. Honigwaben) Verflug von Drohnen, Bienen, Schwärmen Geräte und Werkzeuge Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière 7 Symptome der Faulbrut Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière 8 Sanierung • Abschwefeln eines Bienenvolkes • Entsorgung der abgeschwefelten Bienenvölker • Reinigung und Desinfektion von verseuchtem Imkereigeräten Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière 9 Diagnostikmethoden Mikroskopie - Methode Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière Kulturen - Methode 10 Diagnostikmethoden Chromosom PCR - Methode Polymerase-Chain-Reaction Immunologische Methode Zelle Basenpaare DNA Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière 11 Forschung Faulbrut Verbesserung der Diagnostikmethoden Epidemiologische Studien Optimieren des Bekämpfungskonzeptes Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière 12 Epidemiologische Untersuchungen (Diss. Gillard) Frage: - Welches Material eignet sich am Besten für eine Routine-Faulbrutdiagnostik? Probenmaterial Futterkranz Brutnestbienen Flugbrettbienen Randwabenbienen Bienen aus dem Honigaufsatz - Unterschiedliche Sporenbefall zwischen kranken und gesunden Völkern? Probe von Völkern mit und ohne klinische Symptomen Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière 13 Epidemiologische Untersuchungen Probenmaterial Futterkranz Brutnestbienen Flugbrettbienen Randwabenbienen Bienen aus dem Honigaufsatz - 13 AFB-Stände - 71 Völker - 304 Probe Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière 14 Epidemiologische Untersuchungen 100 100 100 100 86 83 % 75 50 25 41 23 18 22 24 0 Brutnest Randwabe Mit Symptome Honigaufsatz Flugbrett Futterkranz Ohne Symptome N=304 Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière 15 Schlussfolgerungen Für die Diagnose von AFB und für eine Früherkennung sind die Bienen aus dem Brutnest oder von den Randwaben das aussagekräftigste Material. eindeutige Infektionsunterschiede zwischen kranken und gesunden Völkern Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière 16 Offene Fragen Wie virulent sind die in der Schweiz vorkommenden AFB-Bakterien. Wie empfindlich sind unseren Bienen? Kann es bei schwacher Kontamination eine Selbstheilung geben? Methode für eine Früherkennung (Umgebungskontrolle, Nachkontrolle); Mischprobe, Interpretation Neue Desinfektionsmittel testen Momentan auf Sparflammen wegen EFB! Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière 17 Europäische Faulbrut Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière 18 Bee Research ALP Biologie: Erreger der Europäischen Faulbrut Primär: - Melissococcus plutonius Sekundär: - Paenibacillus alvei - Enterococcus faecalis - Achromobacter eurydice - und anderen Der Erreger ist nicht ubiquitär! Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière 19 Melissococcus plutonius kommt in 2 Formen vor • Vermehrungsform (Vegetativ) • Kapseln (Dauerform) Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière 20 Verlauf der Infektion Junge, befallene Larven sterben früh ab und sekundäre Infektion können sich ausbreiten. Die toten Larven werden von den Bienen entfernt. Dabei infizieren sich die Bienen. Bienen, Drohnen und Königinnen sind Träger der Bakterien. Stresssituationen fördern die Krankheit - Varroa - schlechte Wetterperioden - Futtermangel - …… Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière 21 Frühzeitige Erkennung sehr wichtig! gesundes Brutnest Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière unregelmässiges Brutnest → Krankheitsverdacht! 22 Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière 23 Bee Research ALP Bienenkrankheit & Diagnostik Sauerbrut / Wallis 2010 J.D. Charrière J.D. Charrière 24 Bee Research ALP Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière 25 Bee Research ALP Situation in der Schweiz 993 1000 neue mit EFB befallene Stände 900 800 700 600 500 468 400 300 200 100 0 1970 1975 Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière 1980 1985 1990 Jahr 1995 2000 2005 2010 26 Verteilung den EFB-Fällen in der Schweiz Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière 27 Mögliche Ursachen für die explosive Ausbreitung Veränderte Virulenz des Erregers? Diss. D. Steiner Höhere Anfälligkeit den Bienen? genetische Eigenschaft der Biene Zusammenspiel mit anderen Pathogenen Umweltänderungen (z.B. Pollenquellen) hohe Bienendichte? zu späte Erkennung der Krankheit durch den Imker? Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière 28 Virulenz von M. plutonius In vitro Larventest bei ZBF Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière 29 Virulenz verschiedener M. plutonius Isolate Überlebende [%] 100 Kontrolle 80 A B 60 40 C D E 20 0 L1 L2 L3 LarveL4 L5 L6 P1 P2 Puppe P3 P4 P5 P6 P7 Entwicklungsstadium Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière 30 Anfälligkeit der Bienen Hygienetest Abtöten von Brut durch: • Nadel • Flüssigen Stickstoff Spivak et al., 2009 entfernte Zellen nach 48 Std Spivak et al., 2009 «langsames Hygieneverhalten» Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière Spivak et al., 2009 «schnelles Hygieneverhalten» 31 Diagnostik in einem Verdachtsfall • Material : Brutstück 10 x 20 cm • Visuelle Beobachtungen, Geruch, Mikroskopie, Kulturen, PCR mit Larve oder Bienen Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière 32 Vorbeugen durch imkerliche Massnahmen Fortschrittliche Betriebsweise (Früherkennung, Ablegerbildung, Wabenerneuerung, Varroabekämpfung) Bienengerechter Standort mit einem guten Trachtangebot Standhygiene Selektion der Bienenvölker auf starken Putztrieb Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière kommerzielle Linie (n = 9) 3. Ju li 10 .J ul i 17 .J ul i 27 .J ul i 6. Au g 14 .A ug 21 .A ug Infektion mit Faulbrut hygienische Linie (n = 8) Ju ni 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 26 . % Völker mit klinischen Symptomen Verbesserung des Hygieneverhaltens durch Zucht künstliche Faulbrut-Infektion 33 Varroa Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière 34 Weltweite Verbreitung von Varroa destructor Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière 35 Konsequenz und Symptome • Proteinmangel infolge der Parasitierung • Schwächung des Immunsystems • Übertragung von Viren • leichtere Bienen • Missbildung, Häutungsstörung • Drüsenrückbildung • Reduzierte Flugleistung den Drohnen • sekundäre Krankheiten (Viren; Bakterien, etc..) • kürzere Lebensdauer Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière 36 Bekämpfung von Varroa destructor Vergangenheit Resistenz Rückständen 100 % behandelte Völker heute 80 alternative 60 Synthetische Varroazide 40 20 0 1980 1990 Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière 2000 2010 2020 37 Alternative Varroa - Bekämpfung Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière 38 Varroabekämpfung: zeitlicher Überblick heute % behandelte Kolonien früher 100 Zukunft Resistenz 80 Chemische Methoden 60 40 Rückstände Alternative Methoden Biologische Methoden 20 0 1980 1990 Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière 2000 2010 39 Biologische Methoden • Entomopathogene Pilze als Antagonisten (Montagu Stiftung) • Sexual Pheromone von Varroa • Züchtung einer resistente Biene (SNF-Projekt) Bienenkrankheit & Diagnostik J.D. Charrière 40 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit ! Bienenkrankheit & Diagnostik Sauerbrut / Wallis 2010 J.D. Charrière J.D. Charrière 41 Bilder: Max Tschumi, T. Amsler und ZBF
