7月份在蒙大拿州立大學(xué)獲得博士學(xué)位的蜜蜂研究員將她的論文研究發(fā)表在同一個(gè)月的科學(xué)期刊上。勞拉Brutscher，誰在微生物學(xué)和免疫學(xué)的農(nóng)業(yè)和文學(xué)學(xué)院和科學(xué)MSU學(xué)院系獲得博士學(xué)位，發(fā)表了她的機(jī)制研究蜂蜜的蜜蜂用在抵御病毒的科學(xué)報(bào)告。“這個(gè)項(xiàng)目花了很多耐心，時(shí)間和毅力，因此我個(gè)人有效地證明我的工作已被科學(xué)界所接受，”Brutscher說。

Brutscher與她合著了她的論文，“病毒和dsRNA觸發(fā)的轉(zhuǎn)錄反應(yīng)揭示了蜜蜂抗病毒防御的關(guān)鍵成分”，她的博士生顧問Michelle Flenniken，MSU植物科學(xué)和植物病理學(xué)系的助理教授，以及Katie Daughenbaugh，一項(xiàng)研究在Flenniken實(shí)驗(yàn)室工作。

該論文描述了布魯塞爾如何測試蜜蜂以確定參與防御蜜蜂抵抗病毒的基因。

在實(shí)驗(yàn)室中，Brutscher用模型病毒感染了500多只蜜蜂，以確定哪些基因在感染病毒時(shí)被激活，并研究雙鏈RNA在刺激蜜蜂抗病毒防御中的作用。雙鏈RNA或dsRNA是感染期間產(chǎn)生的分子病毒。

Brutscher說，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，用dsRNA處理的蜜蜂比沒有使用dsRNA的蜜蜂更能抵抗病毒。它還表明蜜蜂中的dsRNA抗病毒反應(yīng)包括依賴于dsRNA的特定序列的反應(yīng)和更一般的非序列特異性反應(yīng)。

“我們預(yù)計(jì)病毒序列特異性dsRNA會(huì)通過一種叫做RNA干擾的常見昆蟲抗病毒機(jī)制減少病毒感染，”Flenniken說。“此外，我們擴(kuò)展了之前的工作，揭示了蜜蜂抗病毒防御也是由非序列特異性dsRNA介導(dǎo)的。這種更”一般“的抗病毒防御機(jī)制沒有得到很好的表征，并且非常有趣，因?yàn)槊鄯渖钤诰渲?，包括超過40,000名居住在附近的人 - 病毒傳播的理想環(huán)境。“

使用下一代RNA測序，Brutscher確定在各種條件下開啟了哪些基因。數(shù)百個(gè)基因被激活，但Brutscher專注于兩個(gè)基因的作用，這些基因可能是蜜蜂抗病毒防御的關(guān)鍵。

Flenniken說：“如果這些基因被證明對蜜蜂來說能夠抵御所有病毒，那么我們就可以選擇性地培育出能夠更好地表達(dá)這些基因的菌落。”

但是，在將這些基因的表達(dá)作為選擇性蜜蜂育種計(jì)劃中重要的許多標(biāo)準(zhǔn)之一(例如蜂蜜生產(chǎn)，溫和性和瓦螨抗性)之前，將需要更多的研究。

布魯塞爾在明尼蘇達(dá)州小瀑布市的一個(gè)奶牛場長大，一直著迷于管理蜜蜂和野生蜜蜂，為她家的向日葵田授粉。在2012年從明尼蘇達(dá)州Moorhead的Concordia學(xué)院獲得生物學(xué)學(xué)士學(xué)位后，她通過其分子生物科學(xué)計(jì)劃來到MSU，攻讀微生物學(xué)和免疫學(xué)博士學(xué)位。對于寄主 - 病原體相互作用感興趣，Brutscher對Flenniken的研究感興趣，因?yàn)樗吹搅怂慕榻B。

Brutscher于2013年加入Flenniken實(shí)驗(yàn)室，同年獲得了Apis m.-Costco項(xiàng)目獎(jiǎng)學(xué)金，該項(xiàng)目每年為她提供50,000美元，用于研究蜜蜂和感染蜜蜂的病原體三年。除了在科學(xué)報(bào)告中發(fā)表她的研究外，布魯徹還撰寫了三篇第一作者評論，并合著了三篇文章。

去年成立的密歇根州立大學(xué)傳粉者健康中心的聯(lián)合主任弗倫尼肯表示，研究人員已經(jīng)確定哪些病原體與特定研究中較差的菌落健康和菌落損失最相關(guān)，但沒有人發(fā)現(xiàn)特定的病原體是負(fù)責(zé)殖民地死亡。這是因?yàn)榭赡苡卸喾N因素導(dǎo)致這一問題，包括病原體，農(nóng)藥暴露以及缺乏優(yōu)質(zhì)牧草和棲息地。

她列舉了蜜蜂蜂群健康很重要的幾個(gè)原因。

自2006年以來，蜂群損失一直是美國的一個(gè)主要問題，每年損失平均為33% - 幾乎是之前歷史損失率的三倍。在全國蜂蜜生產(chǎn)中排名第二，蒙大拿州大約150,000個(gè)蜂蜜蜂群在2013年產(chǎn)生了價(jià)值超過3100萬美元的1500萬磅蜂蜜。

Flenniken說，調(diào)查影響蜜蜂健康的因素也適用于人類和環(huán)境健康。蜜蜂授粉180多種農(nóng)作物，包括我們最健康的食物來源，如水果，堅(jiān)果和蔬菜。

至于布魯塞爾，她對自己的工作很謙虛。

“我們?yōu)槊鄯渥⑸洳《镜姆椒ㄒ驯挥糜谠S多其他生物體，”她說。“除了病毒感染外，還有許多蜜蜂科學(xué)家正在研究與菌落丟失有關(guān)的各種因素 - 例如，農(nóng)藥暴露，蜂王生殖健康和營養(yǎng) - 這是一個(gè)多方面的問題。”

最后，布魯塞爾說，她希望她的發(fā)現(xiàn)可以證明對未來的研究有用。

“我們正在開展基礎(chǔ)工作，這可能會(huì)導(dǎo)致更多應(yīng)用研究，可用于養(yǎng)蜂實(shí)踐，”她說。“我們希望我們的工作最終有助于減少殖民地的損失。”

目前正在Flenniken實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行研究，Brutscher將于1月份在加州大學(xué)戴維斯分校開始擔(dān)任博士后職位，并將在那里進(jìn)行蜜蜂研究。