УКРАЇНСЬКА АКАДЕМІЯ АГРАРНИХ НАУК

ІНСТИТУТ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЇ І КЛІНІЧНОЇ ВЕТЕРИНАРНОЇ МЕДИЦИНИ

РУДЕНКО ЄВГЕН ВОЛОДИМИРОВИЧ

УДК 619:638.15

ЗМІШАНІ ЗАРАЗНІ ХВОРОБИ РОЗПЛОДУ

МЕДОНОСНИХ БДЖІЛ

(епізоотологія, диференційна діагностика, комплексна система заходів боротьби та профілактики)

16.00.08 – епізоотологія та інфекційні хвороби

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

доктора ветеринарних наук

Харків – 2004

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Інституті експериментальної і клінічної ветеринарної медицини Української академії аграрних наук.

Науковий консультант доктор біологічних наук, професор

Гробов Олег Федорович,

Всеросійський інститут експериментальної

ветеринарії Російської академії

сільськогосподарських наук, завідувач відділу охорони корисної ентомофауни

Офіційні опоненти:

доктор біологічних наук, професор, член-кореспондент АП РФ Микитюк Володимир Васильович, Бєлгородська державна сільськогосподарська академія Міністерства сільського господарства та продовольства РФ, завідувач кафедри паразитології, епізоотології та ветсанекспертизи;

доктор ветеринарних наук, професор, академік РАСГН Смірнов Анатолій Михайлович, Всеросійський науково-дослідний інститут ветеринарної санітарії, гігієни і екології, директор;

доктор ветеринарних наук, професор, член-кореспондент УААН Мандигра Микола Станіславович, Інститут епізоотології УААН, директор.

Провідна установа Національний аграрний університет

Кабінету Міністрів України, м. Київ

Захист відбудеться “ 3 “ березня 2004 р. о 10 30 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 64.359.01 в Інституті експериментальної і клінічної ветеринарної медицини УААН за адресою: 61023, м. Харків, вул. Пушкінська, 83.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Інституту експериментальної і клінічної ветеринарної медицини УААН за адресою: 61023, м. Харків, вул. Пушкінська, 83.

Автореферат розісланий “30” січня 2004 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради,

доктор ветеринарних наук А.Ф. Бабкін

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. У більшості країнах світу інфекційні хвороби бджіл є важливою проблемою для бджільництва, тому що призводять до ослаблення і зменшення чисельності бджолиних сімей, негативного впливу на навколишнє середовище, зниження врожайності ентомофільних сільськогосподарських культур і загальної продуктивності галузі в цілому.

Згідно з даними статистичної звітності і наукових публікацій, американський і європейський гнильці, аскосфероз реєструються на пасіках майже в усьому світі: у Західній і Східній Європі, Північній і Центральній Америці, Канаді, Австралії і Новій Зеландії, Африці, у державах СНД (Halasa M., 1989; Matheson A., 1993, 1996; Hansen H., Brodsgaard C., 2001).

Зміна епізоотичної ситуації в бджільництві пов'язана з повсюдним поширенням вароозної інвазії, яка викликає неухильний ріст захворюваності розплоду бджіл інфекційними хворобами, тому вплив цієї інвазії на інтенсивність прояву епізоотичного процесу вимагає постійних моніторингових досліджень.

Серед актуальних завдань ветеринарного забезпечення галузі бджільництва при удосконаленні системи протиепізоотичних заходів важливого значення набула диференційна діагностика інфекційних хвороб розплоду при змішаних формах їхнього прояву. Складності в постановці правильного діагнозу при змішаних формах перебігу інфекційних хвороб призводять до неадекватного і несвоєчасного проведення лікувально-профілактичних заходів, і як наслідок, до ослаблення і загибелі бджіл. У зв'язку з цим великого значення набуває розробка системи епізоотологічного моніторингу, спрямованої на облік і оцінку змін епізоотичного стану пасік, виявлення джерел і резервуарів збудників, рушійних сил епізоотичного процесу і форм прояву захворювання, організацію системи ефективних профілактичних, лікувальних і ветеринарно-санітарних заходів на пасіках.

У період економічних перетворень в аграрно-промисловому комплексі відбулося розукрупнення бджільницьких господарств і пасік, змінилася система ведення галузі і форма власності, усе це створило якісно нові умови екології бджолосімей і сприяло еволюції епізоотичного процесу при інфекційних хворобах – розвитку змішаних інфекцій. У зв'язку з цим виникла необхідність удосконалення системи епізоотологічного нагляду в бджільництві і впровадження більш ефективної комплексної системи заходів профілактики і боротьби з інфекційними хворобами розплоду бджіл, зокрема американським гнильцем, вароозом та іншими заразними хворобами бджіл.

Зв'язок дисертаційної роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота є складовою частиною досліджень, виконаних згідно до державних програм і тематичних планів Інституту експериментальної і клінічної ветеринарної медицини Української академії аграрних наук (ІЕКВМ УААН): завдання 06 – Розробити і впровадити ефективну систему заходів щодо діагностики, терапії і профілактики інфекційних хвороб бджіл з урахуванням інтенсивної технології ведення бджільництва (19861990 рр.); № Державної реєстрації 01870093620, завдання 0.СХ.62.11 – Розробити і впровадити ефективну інтегровану систему заходів щодо діагностики, терапії і профілактики інфекційних та інвазійних хвороб корисних безхребетних з урахуванням спеціалізації та інтенсифікації бджільництва (19861990 рр.); № Державної реєстрації UA01009821, завдання 07.01.05 – Розробити науково обґрунтовану систему захисту бджіл від бактеріальних та вірусних захворювань, враховуючи зміни навколишнього середовища і отримання екологічно чистої продукції (1991–1995 рр.); № Державної реєстрації 0197U000762 – Розробити ефективну систему захисту бджіл від найбільш небезпечних заразних хвороб (19962000 рр.); № Державної реєстрації 0101U0016613 – Розробити критерії оцінки резистентності бджіл з метою відбору продуктивних ліній з високою “гігієнічною поведінкою”, стійких до хвороб (20012005 рр.).

Мета і задачі досліджень. Мета роботи – провести епізоотологічний моніторинг, вивчити тенденції розповсюдження та перебігу інфекційних хвороб розплоду бджіл. Теоретично та експериментально обґрунтувати, розробити і впровадити диференційну діагностику, лікувально-профілактичні біопрепарати та комплексну систему заходів боротьби і профілактики змішаних заразних хвороб розплоду бджіл на пасіках України.

Для досягнення поставленої мети необхідно було вирішити наступні задачі: –

вивчити тенденції епізоотичного процесу та форми прояву американського і європейського гнильців, парагнильця, аскосферозу бджіл на пасіках України;–

визначити значення вароозної інвазії як можливого векторного фактора, що впливає на інтенсивність епізоотичного процесу при змішаних інфекційних хворобах бджіл;–

вивчити особливості формування гуморальних факторів імунітету в організмі розплоду бджіл під впливом вакцини;–

розробити методи і засоби для проведення диференційної діагностики американського гнильця бджіл при змішаних формах його прояву;–

розробити і випробувати дослідно-промислову серію вакцини проти американського гнильця бджіл;–

розробити та експериментально обґрунтувати схеми застосування лікувально-профілактичних препаратів у комплексі заходів профілактики і лікування змішаних інфекційних хвороб розплоду бджіл;–

відпрацювати схеми та режими дезінфекції бджолярського інвентарю і соторамок;–

розробити і впровадити комплексну систему ветеринарно-санітарних заходів при змішаних заразних хворобах бджіл на пасіках України.

Об'єкт дослідження: інфекційні хвороби розплоду бджіл і фактори, що впливають на інтенсивність прояву епізоотичного процесу при змішаних заразних хворобах.

Предмет дослідження: епізоотологія, диференційна діагностика, комплексна система заходів боротьби і профілактики змішаних інфекційних хвороб розплоду бджіл, біологічні препарати специфічної і неспецифічної дії, гуморальні фактори імунітету личинок бджіл, культури збудників інфекційних хвороб.

Методи дослідження: епізоотологічний; клінічний; мікробіологічний; біохімічний; імунологічний; паразитологічний; біотехнологічний; статистичний.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше в Україні на основі даних епізоотологічного моніторингу і клініко-епізоотологічних обстежень пасік 14 областей встановлено тенденцію до змішаного перебігу інфекційних і інвазійних хвороб розплоду бджіл. Установлено підсилюючий вплив вароозної інвазії на інтенсивність епізоотичного процесу при інфекційних хворобах бджіл, що характеризувався розвитком змішаних заразних хвороб. Отримані дані розширюють теоретичні положення відносно рівнів формування епізоотичного ланцюга, прихованих джерел збудника та рушійних сил епізоотичного процесу при інфекційних хворобах бджіл.

В умовах прояву змішаних заразних хвороб бджіл розроблена та впроваджена диференційна діагностика і комплексна система ветеринарно-санітарних заходів із застосуванням біологічних препаратів – вакцини проти американського гнильця та “Апітонусу”.

Запропоновано методи диференційної діагностики американського гнильця бджіл при змішаних формах його прояву, що дають змогу виділяти чисту культуру P. larvae subsp. larvae.

Вперше отримано дані, які доповнюють наші уявлення щодо механізму формування гуморальних факторів імунітету в організмі 4–6-денних личинок після застосування вакцини проти американського гнильця бджіл. Розроблено і затверджено виробничий регламент промислової технології вакцини проти американського гнильця бджіл і стимулятора “Апітонусу” в умовах Сумської біофабрики.

Розроблено і випробувано нові дезінфектанти і їх співвідношення, режими знезараження бджолярського інвентарю і соторамок при ліквідації змішаних заразних хвороб бджіл на пасіках.

Наукова новизна виконаної роботи підтверджена п’ятьома патентами на винахід.

Практичне значення одержаних результатів. Впроваджено комплексну систему ветеринарно-санітарних заходів щодо профілактики і лікування змішаних заразних хвороб бджіл у великих товарних та племінних бджологосподарствах України.

Результати багаторічних наукових досліджень покладено в основу Інструкції щодо попередження та ліквідації хвороб і отруєнь бджіл: затвердженої Головою Державного департаменту ветеринарної медицини Міністерства аграрної політики України, наказ № 9 від 30 січня 2001 р.; методичних вказівок по диференційній діагностиці інфекційних хвороб розплоду бджіл: затверджених Наук.-техн. Радою Державного департаменту ветеринарної медицини Міністерства аграрної політики України, протокол № 1 від 27 грудня 2001 р.; Ветеринарно-санітарних вимог щодо заготівлі і переробки воскосировини: затверджених Головою Державного департаменту ветеринарної медицини Міністерства аграрної політики України, наказ № 31 від 7 червня 2002 р., зареєстрованих в Міністерстві юстиції України 20 грудня 2002 р. за № 994/7282; методичних рекомендацій по діагностиці, профілактиці і лікуванню основних інвазійних хвороб бджіл для студентів факультету ветеринарної медицини і слухачів курсу підвищення кваліфікації: затверджених Вченою радою факультету ветеринарної медицини ХЗВІ, протокол № 35 від 20 лютого 2001 р.; нормативної документації на препарати: “Вароацид” – термічні смужки проти вароозу бджіл (ТУ У 46.15.241–2001, настанова щодо застосування “Вароациду”, реєстраційний № 15–14/100, затверджених Головою Державного департаменту ветеринарної медицини Міністерства аграрної політики України 22 травня 2001 р.), “Ларвізол” – комплексний препарат проти гнильцевих хвороб бджіл (ТУ У 46.15.240–2001, настанова щодо застосування “Ларвізолу”, реєстраційний № 15–14/101, затверджених Головою Державного департаменту ветеринарної медицини Міністерства аграрної політики України 22 травня 2001 р.); “Нозапіцид” – проти нозематозу бджіл (ТУ У 46.15.570–2001, настанова щодо застосування “Нозапіциду”, реєстраційний № 15–14/86, затверджених Головою Державного департаменту ветеринарної медицини Міністерства аграрної політики України 23 квітня 2001 р.); “Апісан” – проти вароозу бджіл (ТУ У 46.15.569–2001, настанова щодо застосування “Апісану”, реєстраційний № 15–14/77, затверджених Головою Державного департаменту ветеринарної медицини Міністерства аграрної політики України 23 січня 2003 р.); “Апітонус” – для стимуляції бджіл (ТУ У 46.15.238–97, настанова щодо застосування “Апітонусу”, реєстраційний № 15–14/99, затверджених Головою Державного департаменту ветеринарної медицини Міністерства аграрної політики України 25 лютого 2001 р.); “Дезвакс” – концентрат для виготовлення дезінфікуючого розчину (ТУ У 46.15.571–2001, настанова щодо застосування “Дезваксу”, реєстраційний № 15–14/87, затверджених Головою Державного департаменту ветеринарної медицини Міністерства аграрної політики України 24 квітня 2001 р.); “Апікон” – комплексний препарат проти гнильців, аскосферозу, аспергильозу (ТУ У 46.15.567–2001, настанова щодо застосування “Апікону”, реєстраційний № 15–14/77, затверджених Головою Державного департаменту ветеринарної медицини Міністерства аграрної політики України 24 квітня 2001 р.); “Тактік” (настанова щодо застосування “Тактіку”, реєстраційний № 15–14/256, затверджена Головою Державного департаменту ветеринарної медицини Міністерства аграрної політики України 10 вересня 2001 р.); паста для підгодівлі бджіл “Апістім” (ТУ У 24.4–00497087–627–2001, настанова щодо застосування “Апістіму”, реєстраційний № 15–14/261, затверджених Головою Державного департаменту ветеринарної медицини Міністерства аграрної політики України 11 жовтня 2001 р.); комплексна паста “Мікостат” (ТУ У 46.15.239–97, настанова щодо застосування “Мікостату”, реєстраційний № 15–14/27, затверджених начальником Головного управління ветеринарної медицини з держветінспекцією Міністерства сільського господарства і продовольства України 19 квітня 1996 р.); таблетки ендонуклеази бактерійної проти вірусних хвороб і стимуляції бджіл (ТУ У 00497081.013–93, настанова щодо застосування ендонуклеази бактерійної, реєстраційний № 15–15/11, затверджених заступником начальника Головного управління ветеринарної медицини Міністерства сільського господарства і продовольства України 19 березня 1993 р.); “Декаметоксин” – для профілактики та лікування аскосферозу бджіл (тимчасова настанова, реєстраційний № 15–14/41, затверджена начальником Головного управління ветеринарної медицини з держветінспекцією Міністерства сільського господарства і продовольства України 18 червня 1994 р.) та вакцина проти американського гнильцю бджіл інактивована (ТУ У 46.15.236–97, настанова щодо застосування вакцини проти американського гнильця бджіл інактивованої, реєстраційний № 15–14/147, затверджених Головою Державного департаменту ветеринарної медицини Міністерства аграрної політики України 30 вересня 2002 р.).

Особистий внесок здобувача. Особистий внесок автора дисертації в розробку наукових результатів, що виносяться на захист, полягає в постановці проблеми, самостійному виконанні методичних, аналітичних і експериментальних робіт, розробці теоретичних та практичних основ дослідження тенденцій розвитку епізоотичної ситуації, диференційної діагностики, комплексної системи заходів боротьби і профілактики зі змішаними заразними хворобами бджіл та особистій участі в їх практичній реалізації в бджологосподарствах України.

Дисертантом самостійно вивчені механізми специфічних і неспецифічних реакцій, що відбуваються в організмі личинок бджіл після застосування біологічних препаратів. Деякі біохімічні та імунологічні дослідження (проведення двомірного електорофорезу, ізоелектрофокусації і вивчення амінокислотного складу гемолімфи) були виконані здобувачем у лабораторії біохімії Ентомологічного центру Чеської академії наук.

Автором самостійно виконані роботи на Сумській державній біологічній фабриці щодо відпрацювання та освоєння промислової технології інактивованої вакцини проти американського гнильця бджіл і стимулятора “Апітонус”.

Окремі дослідження, зокрема, створення вакцини проти американського гнильця бджіл проводились спільно з кандидатом ветеринарних наук Олексієнко Ф.М. і кандидатом біологічних наук Вовк О.М. у лабораторії вивчення хвороб бджіл ІЕКВМ.

Епізоотологічні дослідження на окремих пасіках проведені за участю співробітників лабораторії вивчення хвороб бджіл ІЕКВМ: кандидата ветеринарних наук Маслій І.Г. і кандидата біологічних наук Нємкової С.М.

Апробація результатів дисертації. Матеріали, представлені в дисертаційній роботі, доповідались і схвалені на звітних сесіях Вченої ради і методичних комісій ІЕКВМ УААН (Харків, 19892003 рр.), конференції “Досягнення наукової ветеринарної медицини в профілактиці та боротьбі з хворобами сільськогосподарських тварин” (до 70-річчя ІЕКВМ, Харків, 1993 р.); міжнародній науковій конференції “Загальна епізоотологія: імунологічні, екологічні і методологічні проблеми” (Харків, 1995 р.); 5 науково-практичній конференції апітерапевтів (Сочі, 1996 р.); міжнародній конференції “Розвиток ветеринарної науки в Україні: здобутки та проблеми” (Харків, 1997 р.); XXXV Міжнародному з'їзді Апімондії (Антверпен, Бельгія, 1997 р.); ХІІ Міжнародному конгресі Апіславії (Київ, 1998 р.); XXXVII міжнародній науковій конференції по бджільництву (Пулави, Польща, 2000 р.); ХIII Міжнародному конгресі Апіславії (Бєлград, Югославія, 2000 р.); Європейській конференції “Молекулярні механізми толерантності бджіл до хвороб MOMEDITO” (Кралупи, Чехія, 2000 р.); Всеукраїнському семінарі-навчанні з головними державними інспекторами ветеринарної медицини, начальниками управлінь ветеринарної медицини Автономної республіки Крим, областей з питань “Актуальні проблеми ветеринарної медицини і підсумки роботи служби ветеринарної медицини за 1 півріччя 2001 р.” (Ужгород, 2001 р.), Європейській конференції під егідою Апімондії “Попередження залишкових кількостей лікувальних препаратів у меді” (Целлє, Німеччина, 2002 р.), 2 з'їзді апітерапевтів України (Харків, 2002 р.), Міжнародній конференції “Актуальні проблеми ветеринарної медицини в умовах сучасного ведення тваринництва” (Феодосія, 2003 р.), XXXVIII Міжнародному з'їзді Апімондії (Любляни, Словенія, 2003 р.).

Публікації. За темою дисертації опубліковано 59 наукових праць, у тому числі 25 (19 одноосібних) у профільованих журналах і тематичних збірниках, затверджених переліком ВАК України, 6 у зарубіжних міжнародних виданнях, отримано п'ять деклараційних патентів України.

Структура дисертації. Дисертація викладена на 299 сторінках друкованого тексту і включає такі розділи: вступ, огляд літератури, матеріали і методи досліджень, результати власних досліджень, узагальнення результатів досліджень та їх аналіз, висновки, список використаної літератури, додатки. Робота ілюстрована 11 рисунками і містить 33 таблиці. Список використаної літератури включає 479 джерел, у тому числі 294 іноземних авторів.

МАТЕРІАЛИ ТА МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕНЬ

Роботу виконували у період 19892002 рр. у лабораторії вивчення хвороб бджіл Інституту експериментальної і клінічної ветеринарної медицини УААН, Ентомологічному центрі Чеської академії наук (м. Будійовиці), Сумській державній біологічній фабриці, на пасіках товарних і племінних бджологосподарств 14 областей України, які утримували більше 11,5 тисяч бджолиних сімей карпатської та української степової порід. Організацію і впровадження комплексної системи ветеринарно–санітарних заходів щодо профілактики і боротьби зі змішаними заразними хворобами проводили шляхом обстеження 4500 бджолосімей та лабораторних досліджень більше 1000 зразків запечатаного розплоду.

Оцінку епізоотичної ситуації у бджільництві вивчали за допомогою ретроспективного епізоотологічного аналізу даних звітності обласних лабораторій ветеринарної медицини щодо захворюваності бджіл на американський і європейський гнильці, аскосфероз, аспергильоз і варооз, а також кількісні показники, які характеризують епізоотичний процес: захворюваність (превалентність), індекс епізоотичності, напруженість епізоотичної ситуації та інші (Тимченко Р.С., 1997; Бакулов И.А., Третьяков А.Д., 1979; Джупина С.И., 1991).

Діагностичні дослідження на наявність інфекційних і інвазійних хвороб проводили методом клінічного огляду бджолиного гнізда, стану розплоду різного віку. Форми прояву інфекційних хвороб встановлювали шляхом досліджень патматеріалу (зразків різновікового розплоду робочих бджіл і трутнів, стільникового меду, муміфікованих личинок) за загальноприйнятими методами та діючими вказівками шодо лабораторної діагностики (1984, 1986). Культури збудників інфекційних хвороб бджіл, виділені з патологічного матеріалу, типізували за характерними культурально-морфологічними ознаками (Руденко Е.В., 1987). Серологічну і біохімічну типізацію виділених культур збудників здійснювали згідно з існуючими методами (Лабинская А.С., 1988; Антонов Б.И., 1998).

Етіологічне значення збудника американського гнильця у виникненні і розвитку змішаних форм інфекційних хвороб розплоду бджіл виявляли згідно до методичних вказівок, розроблених нами щодо диференційної діагностики (2001).

Активність “гігієнічної поведінки” бджіл, розвиток сімей, контамінацію стільникового меду спорами збудників інфекційних хвороб визначали з метою вивчення їх впливу на інтенсивність прояву епізоотичного процесу при інфекційних хворобах розплоду бджіл. Дослідження проводили впродовж 19992002 рр. на 32 пасіках (5350 бджолиних сімей) Харківської, Полтавської, Вінницької, Донецької, Закарпатської областей і АР Крим, на яких утримувались бджоли карпатської та української степової порід і застосовували різні технології бджоловедення. Усього клінічно обстежено більше 1000 бджолиних сімей і досліджено 123 зразки патматеріалу (запечатаного і відкритого розплодів, стільникового меду) від хворих і умовно здорових бджолиних сімей. Активність “гігієнічної поведінки” бджіл карпатської та української степової порід вивчали за методом, запропонованим M. Spivak (2001).

Особливості прояву вароозу бджіл вивчали на пасіках різних областей України і дослідній пасіці ІЕКВМ при проведенні епізоотологічного експерименту. Динаміку екстенсивності інвазії дорослих особин, а також розплоду трутнів та робочих бджіл вивчали протягом активного періоду життєдіяльності бджіл (травень-листопад) шляхом визначення кількості кліщів на 100 запечатаних комірок або на 100 імаго.

Прогнозування епізоотичного процесу проводили за врахуванням факторів, що впливали на його розвиток: санітарний стан та сила бджолиних сімей, екстенсивність вароозної інвазії і найголовніше – контамінація кормів збудниками інфекційних хвороб. Всього було досліджено 132 зразки стільникового меду і печатного розплоду, відібраного від хворих і умовно здорових бджолиних сімей з 30 пасік різних регіонів. При дослідженні зразків стільникового меду від хворих і умовно здорових бджолосімей (без клінічних ознак хвороб) віділяли відповідні види збудників інфекційних хвороб і визначали контамінацію стільникового меду.

Гуморальні фактори імунітету вивчали в гемолімфі, відібраної не менше ніж від трьох тисяч 5–6-денних личинок бджіл. Усього було досліджено більше 50 збірних зразків. Окремі гуморальні фактори імунітету личинок бджіл вивчали при застосуванні біологічних препаратів: вакцини проти американського гнильця бджіл і біопрепарату “Апітонус” у порівнянні з відповідними контролями. Інактивовану вакцину і “Апітонус” застосовували за раніше розробленою схемою.

Структуру білкових фракцій гемолімфи личинок бджіл визначали методом SDS-електрофорезу в поліакриламідному гелі (ПААГ) (SDS-PAGE), використовуючи 7,5 і 15 % гелі, які калібрували за допомогою маркерів низькомолекулярної ваги (LMW calibration Kit, Pharmacia) 14,494 kD та фарбували 0,01 % Coomassie Blue G-250 у розчині метанолу і 7 % оцтової кислоти (1:1) за методикою Laemmly U.K. (1970). Постановку двомірного електрофорезу з фіксованим градієнтом рН і додаванням амфолітів (2D-IPG-CA) здійснювали за методикою Gorg A., Postel W., Gunter S. (1988).

Визначення титрів аглютинінів у гемолімфі личинок проводили у дослідних і контрольних групах бджолиних сімей, для чого використовували 1 % суспензію еритроцитів крові кроликів, білих щурів, морських свинок, і людини (групи 0(I)). Відмиті фосфатним буфером з рН 7,4 еритроцити застосовували як антиген. Гемолімфу личинок досліджували у серійних розведеннях з інтервалом 1:2 згідно методик Russell J. et al. (1982) і Bradly R.S. et al. (1989).

Активність і специфічність аглютинінів вивчали з використанням нормальних еритроцитів від зазначених тварин і людини, а також сенсибілізованих формалінізованими культурами P. larvae subsp. larvae і Bac. alvei. Реакцію проводили при 32 0С протягом 2-х годин і потім 12 годин при 22 0С до обліку результатів.

Вивчення бактерицидної активності гемолімфи личинок бджіл проводили за допомогою дисків. Мікробну суспензію музейного штаму Р. larvae subsp. larvae 1010 (V. Drobnikova, Чехія) і Bac. subtilis штам № 659 (V.N. Kandybin) у кількості 1 млрд. спор вносили по 0,5 см3 в чашки Петрі з м'ясо-пептонним сироватковим агаром (МПСА). Потім на поверхню культури вносили стерильні паперові диски, просичені гемолімфою личинок контрольних і дослідних бджолиних сімей, яку відбирали через п'ять і сім діб після вакцинації. Інкубацію проводили протягом трьох діб при 37 0С.

Вільні амінокислоти в гемолімфі личинок бджіл визначали методом рідинної хроматографії (HPLC) на амінокислотному аналізаторі “Varian DS 604”, детектор “Varian” (Fluoxichrom) при довжині хвилі 420 nm, з використанням стандартних 4 mМ розчинів відповідних амінокислот.

Активність дезінфікуючих засобів вивчали згідно з методичними вказівками про порядок випробувань нових дезінфікуючих засобів для ветеринарної практики (1987). Було проведено близько 40 серій дослідів, з використанням більше ніж 360 тест-об'єктів (предметне скло, дощечки, шматочки вощини з нанесеними на них тест-культурами, шматочки стільників, що містили спори різних видів збудників інфекційних хвороб розплоду). Спорові і вегетативні форми збудників інфекційних хвороб бджіл: американського гнильця – P. larvae subsp. larvae, європейського – Bac. alvei, парагнильця – Bac. paraalvei, а також міцелій і спори патогенних грибів – Asc. apis, Asp. niger, Asp. flavus використовували як тест-культури. Дію різних дезінфектантів, способи їх нанесення, температуру розчинів і експозицію визначали у порівнянні з контролем – 10 % розчином перекису водню.

Усі дослідження проводили не менш ніж у трикратних повторностях, з метою одержання вірогідних даних. Результати досліджень обробляли за допомогою методів математичної статистики (Урбах В.Ю., 1964, 1975) та пакету комп'ютерних програм для статистичної обробки даних.

Впровадження комплексної системи ветеринарно-санітарних заходів щодо профілактики і боротьби зі змішаними заразними хворобами розплоду бджіл проводили на пасіках Мукачівського племінного бджолопідприємства (1100 бджолиних сімей), племінних пасіках Кримбджолопрому (400 бджолиних сімей), 26 пасіках АФ “Шахтар” (2500 бджолосімей) і інших господарств України. Економічну ефективність розроблених комплексних заходів розраховували згідно з методикою визначення ефективності ветеринарних заходів (1982).

ОСНОВНІ РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ

Епізоотологічний моніторинг змішаних інфекційних хвороб розплоду бджіл на пасіках окремих регіонів України. Аналіз даних офіційної ветеринарної звітності щодо захворюваності бджіл за період 19942002 років показав, що в більшості областей реєстрували одиничні випадки інфекційних хвороб, за якими неможливо простежити динаміку епізоотичного процесу та форму їх прояву і перебігу.

Результати епізоотологічних обстежень пасік з різною технологією розведення бджіл і різною виробничою спрямованістю (племінні матковиводні, товарно–запилювальні пасіки), вказували на постійний ріст кількості випадків інфекційних хвороб розплоду бджіл (табл. 1).

Наведені дані свідчили про високі показники захворюваності бджіл змішаними формами прояву інфекційних хвороб, тоді як, у ветеринарній звітності змішана форма їх прояву зовсім не була відображена. Епізоотологічні дослідження, проведені за останні 9 років, вказали на те, що серед інфекційної патології розплоду бджіл американський гнилець, як моноінфекція, практично не зустрічався. В основному цю інфекційну хворобу було зареєстровано в змішаній формі перебігу з мікозами або іншими видами гнильців – від 60 до 96 % випадків (у середньому за період 73,2 %) (рис. 1).

Таблиця 1

Результати епізоотологічного обстеження пасік у 1994–2002 рр.

Роки | Кількість

пасік | Американський

гнилець та

аскосфероз | Американський

гнилець та інші

види гнильців | Мікози бджіл

(аскосфероз і

аспергильоз) | Європейський

гнилець бджіл | Єропейський

гнилець і

аскосфероз

кількість

випадків |

% | кількість

випадків | % | кількість

випадків | % | кількість

випадків | % | кількість

випадків |

%

1994 | 55 | 39 | 59 | 19 | 28,8 | 8 | 12,2––––

1995 | 34 | 28 | 53,8 | 8 | 15,3 | 2 | 3,9 | 7 | 13,5 | 7 | 13,5

1996 | 19 | 8 | 34,8 | 7 | 30,4 | 4 | 17,4 | 3 | 13 | 1 | 4,4

1997 | 28 | 28 | 60,9 | 3 | 6,5 | 6 | 13–– | 9 | 19,6

1998 | 28 | 28 | 56 | 2 | 4 | 20 | 40––––

1999 | 16 | 11 | 44 | 8 | 32 | 4 | 16 | 1 | 4 | 1 | 4

2000 | 21 | 6 | 20 | 23 | 76,7–– | 1 | 3,3––

2001 | 39 | 25 | 32,9 | 23 | 30,3 | 6 | 7,9 | 5 | 6,6 | 17 | 22,3

2002 | 19 | 8 | 34,8 | 9 | 39,1 | 6 | 26,1––––

Визначення превалентності, індексу епізоотичності, кількості неблагополучних щодо інфекційних хвороб пунктів (пасік) та розрахунок їх частки від загального числа дозволили дати оцінку напруженості епізоотичної ситуації на визначеній території досліджених областей України (табл. 2).

Результати, отримані при обстеженні пасік, свідчили про те, що наявна епізоотична ситуація суттєво відрізнялася від даних ветеринарної звітності. Так, нами було виявлено значно більшу частку прояву інфекційних хвороб розплоду бджіл у змішаній формі (див. табл. 1-2). Крім того, встановлено, що прояв змішаних форм інфекційних хвороб характеризувався високою часткою неблагополучних пунктів (пасік).

Стаціонарність, як характерна риса епізоотичного вогнища, була найбільше виражена при прояві американського гнильця у змішаній формі (з мікозами чи іншими видами гнильців) незалежно від регіонів України, виробничої спрямованості і технологій утримування бджіл. У таких випадках у клінічно здорових бджолиних сім’ях зі стільникового меду (який був фактором передачі збудників інфекційних хвороб) виділяли спори збудників американського гнильця та інших інфекційних хвороб (аскосферозу, європейського гнильця та інших), а через деякий час, у поточному чи наступному сезоні реєстрували окремі випадки або спалахи американського гнильця бджіл у змішаній формі перебігу. Результати цих досліджень покладено в основу оперативно-короткострокового прогнозування ймовірного виникнення інфекційних хвороб на пасіках.

Вивчення ознак, які вказували на стаціонарність епізоотичних вогнищ, показало, що індекс епізоотичності найбільш чітко характеризував тривалість періоду неблагополуччя обстеженої території щодо інфекційних хвороб в усіх формах їх прояву. Однак, пряму залежність між величиною індексу епізоотичності і показником частки неблагополучних пунктів виявляли дуже рідко, лише в окремих регіонах (див. табл. 2).

Суттєва питома вага змішаних форм інфекційних хвороб зумовлювала високу превалентність в обстежених епізоотичних вогнищах протягом декількох років. Превалентність перевищувала 10 клінічно хворих бджолосімей на 100 обстежених у більшості випадків та була в межах 6,9 – 20,9 залежно від регіону. Як видно з табл. 1 і 2, індекс епізоотичності перевищував величину 0,5, у всіх випадках, коли превалентність була вища за 10, що й характеризувало напруженість епізоотичної ситуації у даному епізоотичному вогнищі.

Таблиця 2

Показники напруженості епізоотичної ситуації щодо змішаних інфекційних хвороб бджіл в окремих регіонах України

Область,

господарство |

Кількість пасік | Частка небла-

гополучних

пунктів, % | Превалентність на 100 бджолосімей | Індекс

Епізоо-

тичності

всього | неблаго–

получних

Луганська,

Білокуракін–

ське МБО |

15 |

13 |

86,6 |

20,9 | 4/5*

= 0,8

АР Крим,

Роздольнен–

ське БО |

9 |

9 |

100 |

20,8 | 4/6*

= 0,67

АР Крим,

Бахчисарай–

ське БО |

2 |

2 |

100 |

9 | 2/5*

= 0,4

Закарпатська,

Мукачівське

ПБО |

12 |

8 |

66,7 |

10,7 | 4/7*

= 0,6

Миколаївська,

Миколаївбджо–

лопром |

10 |

10 |

100 |

20,8 | 3/4*

= 0,75

Херсонська,

Херсонбджоло–

пром |

7 |

5 |

71,4 |

14,1 | 3/4*

= 0,75

Полтавська,

Гадяцьке БО |

15 |

8 |

53 |

9 | 3/6*

= 0,5

Вінницька,

ВАТ “Мед

Поділля” |

4 |

3 |

75 |

15 | 3/4*

= 0,75

Донецька,

АФ “Шахтар” |

12 |

10 |

83,3 |

6,9 | 2/4*

= 0,5

Примітка. * чисельник – період (роки) неблагополуччя пасіки; знаменник – період (роки) спостереження за пасікою.

Важливим моментом досліджень було вивчення можливих шляхів передачі збудника інфекційних хвороб, які спричиняли збільшення напруженості епізоотичної ситуації щодо змішаних інфекційних хвороб розплоду, у зв’язку з чисельними контактами бджіл з різних сімей і пасік. Нами було розглянуто два основні шляхи передачі збудників інфекційних хвороб – вертикальний і горизонтальний. У першому випадку поширення йде за рахунок природного роїння бджіл, при цьому збудники інфекційних хвороб розповсюджуються бджолами на велику відстань. Однак збільшення кількості випадків природного роїння і зльоту роїв відзначали у різних регіонах України лише в окремі періоди (раз у 3–4 роки).

Роль другого – горизонтального шляху, пов'язана з господарською діяльністю людини, що впливала на зміну і напруженість епізоотичної ситуації на пасіках окремих регіонів. Так, багаторічними епізоотологічними спостереженнями було встановлено безліч випадків, коли з пасік умовно благополучних щодо інфекційних хвороб (без клінічних ознак інфекційних хвороб, але з кормом, контамінованим збудниками інфекційних хвороб), формували бджолині пакети, та пересилали на відстань більшою за 1000 кілометрів. Спалахи інфекційних хвороб реєстрували на новому місці у вигляді моноінфекції або змішаної форми в період карантину чи після його проведення в поточному сезоні. Горизонтальний шлях поширення збудників інфекційних хвороб пов'язаний також з реалізацією та використанням продукції бджільництва (мед, пилок, віск), яка контамінована збудниками інфекційних хвороб, і в першу чергу, збудником американського гнильця.

Отже, аналіз отриманих даних, вказав на те, що наявність розбіжності даних ветеринарної звітності і наших результатів епізоотологічних обстежень пасік пов'язана саме з ростом кількості випадків прояву американського гнильця у вигляді змішаної інфекції, особливо з мікозами – аскосферозом і аспергильозом.

Етіологічне значення американського гнильця в структурі змішаних інфекційних хвороб розплоду бджіл. Епізоотологічні обстеження пасік і мікробіологічні дослідження дали змогу встановити, що в усіх випадках виділення патогенних мікроорганізмів з патологічного матеріалу: залишки загиблих личинок (гнильна маса, сухі кірочки, свіжозагиблі личинки), стільниковий мед, перга, найбільша кількість припадала на культури Paenibacillus larvae subsp. larvae. Клінічні ознаки гнильцевих хвороб не мали вираженого специфічного прояву при їх змішаній формі перебігу, лише характерні ознаки мікозів (муміфікація загиблих личинок) чітко виявлялися, що ускладнювало постановку діагнозу на американський та інші види гнильців. Разом зі збудником американського гнильця бджіл з дослідженого патматеріалу виділяли значну кількість культур Asc. apis, у середньому 22,4 % і Bac. alvei – 25 %, інших значно менше (табл. 3).

Таблиця 3

Видовий склад збудників інфекційних хвороб, встановлений при диференційній діагностиці

Роки | Кількість зразків пат– –матеріалу | Розплід бджіл

Вид збудника та кількість культур

P. larvae | B. alvei | B. paraalvei | Asc. apis | Aspergillus

всього | % | всього | % | всього | % | всього | % | всього | %

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002 | 198

123

110

104

66

32

64

192

126 | 39 26,7

23 37,8

26 34,2

23 24,6

35 35,4

21 35,6

29 36,7

36 35

18 29,5 | 37 25,3

20 26,3

26 34,2

27 23,7

18 18,2

11 18,6

25 31,6

28 27,2

15 24,6 | 21 14,4

10 13,2

14 18,5

15 13,2

6 6,1

4 6,8

1 1,3

6 5,8

3 4,9 | 14 26,7

12 15,8

8 10,5

34 29,8

27 27,3

14 23,7

17 21,5

21 20,4

16 26,2 | 10 6,9

6 7,9

2 2,6

10 8,8

13 13

9 15,3

7 8,9

12 11,6

9 14,8

Різноманіття видів збудників інфекційних хвороб, що уражали розплід бджіл за однаковим віком (26 днів), спричиняло атиповий прояв хвороб.

При проведенні епізоотологічних досліджень в окремих бджологосподарствах різних регіонів України впродовж зазначеного періоду встановлено, що індекс епізоотичності американського гнильця у всіх випадках був вищий, ніж при інших інфекційних хворобах розплоду бджіл, у всіх випадках крім Донецької області, і дорівнював одиниці незалежно від форми прояву інфекційної хвороби (моноінфекція чи змішана форма її прояву) (табл. 4). Необхідно зазначити, що наведені дані, відносяться до початку впровадження комплексної системи ветеринарно-санітарних заходів щодо профілактики і боротьби з заразними хворобами бджіл.

Отримані дані свідчили про те, що американський гнилець бджіл у всіх випадках реєструвався на пасіках раніше, ніж інші види інфекційних хвороб, а збіг індексів епізоотичності американського і європейського гнильців було пов'язано з одночасним проявом цих хвороб, що також підтверджено лабораторними дослідженнями патматеріалу.

Таблиця 4

Індекси епізоотичності інфекційних хвороб розплоду бджіл у різних регіонах України

Хвороба | Індекс епізоотичності t/T

I | II | III | IV | V

Американський

гнилець | 5/5 = 1 | 7/7 = 1 | 6/6 = 1 | 4/4 = 1 | 2/4 = 0,5

Європейський

гнилець | 3/5 = 0,6 | 5/7 = 0,7 | 6/6 = 1 | 4/4 = 1 | 2/4 = 0,5

Аскосфероз |

3/5 = 0,6 | 3/7 = 0,4 | 4/6 = 0,66 | 3/4 = 0,75 | 2/4 = 0,5

Аспергильоз |

3/5 = 0,6 | 3/7 = 0,4 | 4/6 = 0,67 | 2/4 = 0,5 | 2/4 = 0,5

Примітки:

1. I – Білокуракінське бджолопідприємство, Луганська область;

2. II – Мукачівське бджологосподарство, Закарпаття;

3. III – Роздольненське бджолопідприємство, АР Крим;

4. IV – ВАТ “Мед Поділля”, Вінницька область;

5. V – АФ “Шахтар”, Донецька область;

6. t – число років, протягом яких реєстрували захворювання,

T – число років спостереження за даним господарством.

Отже, визначення термінів поширення різних інфекційних хвороб розплоду бджіл на пасіках показало, що американський гнилець бджіл мав більш тривалий період прояву у порівнянні з мікозами та іншими видами гнильців. Різниця між величинами індексу епізоотичності американського гнильця та індексів інших інфекційних хвороб розплоду бджіл дала змогу вважати це захворювання як основне, на фоні якого виникали і розвивались інші – європейський гнилець, парагнилець, аскосфероз і аспергильоз.

Використання методу провокації (температурного стресу) дозволило довести, що в організмі 25-денних личинок бджіл переважає носійство спор збудника американського гнильця, що є первинною інфекцією при змішаній формі прояву інфекційних хвороб розплоду. Так, температурний стрес сприяв інтенсивному розвитку інфекційної хвороби, яка викликала загибель клінічно здорових личинок з специфічними ознаками американського гнильця (зміна кольору і консистенції).

Таблиця 5

Виявлення носійства спор збудників інфекційних хвороб у хворих і умовно здорових бджолиних сім’ях

Група

бджоло-

сімей |

Кількість

зразків розплоду | Кількість культур | Кількість

зразків меду | Кількість культур

P. larvae | B. alvei | B. paraalvei | Asc. apis | P. larvae | B. alvei | B. paraalvei | Asc. apis

Хворі |

56 | 34 | 16 | 4 | 18 | 56 | 29 | 12 | 5 | 56

Умовно

Здорові | 62 | 13 | 9 | 2 | 7 | 62 | 5 | 3 | 0 | 38

В більшості випадків у хворих і умовно здорових бджолиних сім’ях з організму клінічно здорових личинок виділяли культури збудника американського гнильця (табл. 5). При цьому, з корму цих сімей більше виділялось культур збудника аскосферозу. Контамінація стільникового меду спорами грибів була дуже високою в бджолиних сім’ях хворих на американський гнилець, і в окремих випадках сягала до 100 %, однак клінічний прояв аскосферозу визначали не завжди.

Отже, отримані результати показали, що американський гнилець бджіл був, у більшості випадків, первинним захворюванням розплоду, на фоні якого виникали і розвивалися інші інфекційні хвороби. Високий ступінь носійства спор P. larvae subsp. larvae в організмі клінічно здорових личинок сприяв розвитку змішаної форми американського гнильця. Визначення індексу епізоотичності зазначених інфекційних хвороб підтвердило те, що значна контамінація меду спорами грибів призводила до розвитку мікозів, як вторинної інфекції на фоні американського гнильця.

Вивчення факторів, що впливають на інтенсивність епізоотичного процесу при інфекційних хворобах бджіл. Обстеження бджолиних сімей на пасіках окремих регіонів України показало, що клінічний прояв американського гнильця виявляється не завжди. Характерні клінічні ознаки (специфічний гнилісний запах, тягучість гнильної маси, залишки загиблих личинок, що важко видаляються з комірок) в бджолиних сім’ях із різних регіонів визначали лише в 5–30 % випадків. Тоді як, збудника американського гнильца ізолювали з усіх зразків клінічно здорового розплоду, корму і змиву зі стільників, що відбирали з таких пасік. Такий стан міг реєструватись до двох років (термін спостереження), а бджолині сім’ї в подальших дослідженнях вважали як умовно здорові.

Багаторічні спостереження і результати епізоотологічного моніторингу на пасіках, неблагополучних щодо американського гнильцю бджіл, дали змогу зробити висновок, що між окремими випадками клінічного прояву захворювання на американський гнилець у бджолиній сім’ї можуть проходити місяці і навіть роки, але все рівно, епізоотичний процес при цьому захворюванні був безупинний. При цьому багато факторів впливали на терміни прояву клінічних ознак і форми перебігу інфекційної хвороби в бджолиній сім’ї.

Порівняльне вивчення ступеня контамінації меду в хворих і умовно здорових бджолиних сім’ях на рамках з розплодом і кормових рамках свідчить про те, що висока концентрація спор збудників інфекційних хвороб виявлялася в кормах, як на рамках з розплодом, так і на кормових рамках.

Нами було розглянуто два рівня формування епізоотичного ланцюга при інфекційній патології в бджолиній сім’ї. Перший рівень епізоотичного ланцюга формувався в бджолиній сім’ї на самому початку розвитку інфекційного процесу, коли в гнізді з'являлося джерело інфекції – хвора личинка, яка містить