《Insectes Sociaux》：Co-occurrence of high levels of deformed wing virus genotype A and B in both managed and wild social bees
编辑推荐：
蜜蜂是支撑全球粮食生产和植物生物多样性的关键传粉者，然而由于人为压力（包括栖息地丧失、农药使用和新发疾病），野生传粉者种群正在下降。在西方蜜蜂（Apis mellifera）中，病毒性疾病的动态受到寄生性瓦螨（Varroa destructor）的强烈影响，该
蜜蜂是支撑全球粮食生产和植物生物多样性的关键传粉者，然而由于人为压力（包括栖息地丧失、农药使用和新发疾病），野生传粉者种群正在下降。在西方蜜蜂（Apis mellifera）中，病毒性疾病的动态受到寄生性瓦螨（Varroa destructor）的强烈影响，该螨虫是变形翅病毒（Deformed Wing Virus, DWV）的传播媒介，并改变了病毒群落组成。DWV存在多种基因型，其中最主要的是DWV-A和DWV-B，近期研究表明全球范围内正出现向DWV-B优势的转变。本研究调查了英国10个受保护钙质草地中西方蜜蜂和一种野生熊蜂体内DWV-A和DWV-B的检出率及病毒载量，以评估DWV基因型分布模式及潜在病原体向野生蜂群溢出的程度。与DWV-A衰退的预期相反，两种基因型在蜜蜂和熊蜂中均高度流行，并频繁观察到共检出。值得注意的是，红尾熊蜂（Bombus lapidarius）表现出更高的DWV-A病毒载量，且检出率与蜜蜂相近，表明其可能在英国草地中维持DWV-A的传播中发挥作用。这些发现挑战了DWV-B优势取代的假设，并强调了将野生传粉者纳入病毒监测以更好地理解养殖和野生蜜蜂群落中潜在病原体溢出及多宿主动态的重要性。
论文解读：英国钙质草地中DWV-A与DWV-B的共存格局及其对养殖与野生蜜蜂病毒动态的启示
**1. 研究背景与科学问题**
蜜蜂作为关键传粉者，对全球粮食安全和植物生物多样性具有不可替代的贡献。然而，野生传粉者种群正因栖息地丧失、农药使用和新发疾病等人为因素而持续衰退。在影响蜜蜂健康的多类病原中，病毒性病原尤为突出，其中变形翅病毒（Deformed Wing Virus, DWV）是研究最为深入的蜜蜂病毒之一。DWV为正链RNA病毒，隶属于传染性软腐病毒科（Iflaviridae），其全球性传播与寄生性瓦螨（Varroa destructor）的扩散密切相关。瓦螨不仅是DWV的传播媒介，还通过取食蜜蜂脂肪体和血淋巴的方式实现病毒的水平传播，并对高致病性病毒变异体形成强选择压力，从而加剧了病毒毒力和蜂群越冬损失。
DWV存在多种基因型，其中DWV-A为原始型，DWV-B于2004年被首次描述。近年来，多项研究指出全球范围内DWV-B正在逐步取代DWV-A，英国被认为是这一转变的典型案例，2010年至2016年间DWV-A检出率由87%降至43%，而DWV-B检出率从76%升至93%。然而，这一“替代范式”主要基于对养殖蜜蜂的监测，对野生传粉者中DWV基因型的分布格局及其在多宿主传播动态中的作用知之甚少。此外，蜜蜂相关病毒向野生熊蜂的病原体溢出已被广泛报道，但现有流行病学模型未能充分纳入多宿主种群的相互作用及其对病毒动态的反馈效应。基于上述背景，本研究旨在系统评估英国受保护钙质草地中养殖蜜蜂和野生熊蜂体内DWV-A和DWV-B的检出率与病毒载量，检验DWV-B优势取代假说，并探讨病原体溢出的程度及野生熊蜂在病毒维持中的潜在角色。
**2. 研究设计与样本采集**
研究人员于2022年6月在英国南部10个受保护钙质草地采集西方蜜蜂（Apis mellifera）和红尾熊蜂（Bombus lapidarius）个体。红尾熊蜂被选为焦点野生蜂种，因其在英国分布广泛且易于形态学鉴定。取样站点间至少间隔4公里以确保统计独立性。为避免同一蜂群个体过度取样，采样时避开蜂箱和巢穴，且同一位点蜜蜂采集数量控制在合理范围。采集的样本经冷冻保存后，在实验室中解剖取腹部组织进行RNA提取，并采用实时荧光定量PCR（qPCR）分别检测DWV-A和DWV-B的病毒载量（以log
10基因组当量表示）。所用引物对“野生型”DWV-A和DWV-B具有高特异性，可排除重组体的交叉检测。共获得443只蜜蜂个体的病毒检出数据，并采用广义线性混合模型（GLMM）和线性混合效应模型（LME）分析种间差异，以位点作为随机效应。
**3. 研究结果**
**3.1 DWV-A和DWV-B的检出与病毒载量**
研究发现，DWV-A在蜜蜂中的平均检出率为53.2%（范围0–100%），在红尾熊蜂中为48.6%（范围10–100%），二者差异不显著（β=0.148, 95% CI [?0.509, 0.811]）。DWV-A的病毒载量方面，红尾熊蜂的中位病毒载量为4.57 GE，蜜蜂为4.52 GE，且红尾熊蜂的DWV-A平均病毒载量显著高于蜜蜂（β=0.244, 95% CI [0.059, 0.429]）。DWV-B在蜜蜂中的平均检出率为92.1%（范围20–100%），显著高于红尾熊蜂的82.6%（范围0–100%）（β=1.455, 95% CI [0.591, 2.428]）。DWV-B的病毒载量在蜜蜂中亦显著高于红尾熊蜂（β=0.551, 95% CI [0.235, 0.866]），二者的中位病毒载量分别为5.43 GE和4.20 GE。
**3.2 DWV-A和DWV-B的共检出**
在共检出方面，蜜蜂中DWV-A和DWV-B的共检出率为48.4%，红尾熊蜂中为44.4%，种间差异不显著。对于蜜蜂，DWV-A和DWV-B的存在未表现出显著关联（χ2=2.365, df=1, p=0.124）；而红尾熊蜂中两种基因型的检出并非独立（χ2=9.856, df=1, p=0.002），表现为双阳性或双阴性的个体数高于期望值，单基因型检出则少于期望值。
**4. 讨论与结论**
本研究揭示了英国受保护钙质草地中DWV-A和DWV-B在蜜蜂及野生红尾熊蜂中的高度共存，这与全球范围内DWV-B取代DWV-A的主流观点形成鲜明对比。尽管瓦螨的传播被认为是DWV-B优势的驱动力，本研究结果表明DWV-A仍在养殖和野生蜂群中维持较高检出率和病毒载量。红尾熊蜂中DWV-A检出率与蜜蜂无差异且病毒载量更高，暗示该熊蜂物种可能在DWV-A的传播循环中扮演独立于蜜蜂的宿主角色，甚至可能作为病毒储存库参与多宿主维持。研究人员推测，DWV-A的传播动态可能较少依赖瓦螨介导，而更依赖环境及宿主间直接接触等替代途径，这有助于解释其在野生熊蜂中的高流行。此外，本研究检测到的高频共检出模式表明两种基因型间的负向互作并非普遍存在，为病毒群体内基因型共存提供了实证支持。
研究还指出，qPCR检测无法排除重组病毒基因组对结果的影响，但由于所用引物靶向DWV-A的VP1-VP3保守区域，而已知重组体中该区域通常为DWV-B型序列，因此重组体干扰检测结果的可能性较低。尽管如此，未来仍需开展全基因组测序以明确野生型与重组型病毒的相对贡献。
本研究的发现对蜜蜂病毒监测和野生传粉者保护具有重要启示。将野生蜂类纳入病毒监测体系有助于更全面评估病原体溢出的生态效应。研究结果为理解多宿主系统中病毒传播动态提供了新视角，并强调在受保护栖息地中，新发传染病作为生物多样性威胁的潜在影响不可忽视。论文发表于《Insectes Sociaux》，为蜜蜂病毒生态学及养殖与野生传粉者互作研究提供了重要数据支撑和理论参考。
