今天在開放獲取期刊上發(fā)表的GigaScience是一篇文章，介紹了寄生螨(Tropilaelaps mercedesae)的基因組，它感染了蜂群，這些蜂群正面臨著整個世界的廣泛破壞。該研究由交通利物浦大學(xué)和利物浦大學(xué)的一個國際研究團隊進行，重點是螨蟲，因為它們是蜂蜜蜂群的主要威脅之一。這項研究表明，T。mercedesae螨基因組中存在特定的特征，這些特征是通過它們與蜜蜂的相互作用形成的，目前控制螨蟲的機制不太可能對T. mercedesae有用。?；蚪M序列和發(fā)現(xiàn)為鑒定基于基因的螨控制策略和理解螨生物學(xué)提供了極好的資源。

盡管蜂蜜蜂群的減少有許多潛在原因，但蜜蜂的病原體和寄生蟲，特別是螨蟲，被認(rèn)為是蜜蜂健康和蜂蜜蜂群的主要威脅。蜜蜂螨 Tropilaelaps mercedesae是大多數(shù)亞洲國家普遍存在的蜜蜂寄生蟲，對全球目前的蜜蜂螨Varroa destructor具有類似的蜂群影響。此外，T。mercedesae和V. destructor通常在亞洲蜂群中共存，并且與蜜蜂的全球貿(mào)易相互作用T. mercedesae很可能在世界范圍內(nèi)建立，如V. destructor所發(fā)生的那樣。

鑒于蜂群的持續(xù)國際破壞，研究人員對T. mercedesae的基因組進行了測序，以評估寄生蟲與宿主之間的相互作用，并為拯救蜜蜂種群的持續(xù)戰(zhàn)斗提供資源。

作者確定了基因組中的遺傳成分，并將其與自由生活螨的基因組進行了比較。與自由生活的螨蟲相反，T。mercedesae有一個非常專業(yè)的生活史和棲息地，嚴(yán)格依賴于一個穩(wěn)定的殖民地內(nèi)的蜜蜂。因此，基因組和轉(zhuǎn)錄組序列與內(nèi)部和自由生活的螨的比較揭示了T.mecedesae基因組的特定特征，并顯示它們通過與蜜蜂和集落環(huán)境的相互作用而成形。

特別感興趣的是，作者發(fā)現(xiàn)螨蟲不依賴于感知刺激性化學(xué)物質(zhì)來影響它們的行為。研究人員指出，這一發(fā)現(xiàn)意味著“針對味覺，嗅覺和離子型受體的控制方法無效”。相反，在試圖破壞化學(xué)通信時，控制措施必須使用其他目標(biāo)。作者進一步強調(diào)，“需要確定生物控制的目標(biāo)。”

研究人員表示控制螨蟲還有其他困難，他們說：“我們發(fā)現(xiàn)T，梅賽德斯富含解毒酶和有毒異生素的泵，因此螨蟲很快就會產(chǎn)生殺螨劑抗性。為了開發(fā)化學(xué)控制方法，我們需要尋找上述蛋白質(zhì)可能無法識別的化合物。“

與此相關(guān)的是，研究人員調(diào)查了感染蜂螨的細(xì)菌，對這些細(xì)菌知之甚少?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)共生R. grylli樣細(xì)菌通常存在于T. mercedesae中，他們認(rèn)為“操縱與T，mercedesae相關(guān)的共生Rickettsiella grylli樣細(xì)菌也可能有助于我們開發(fā)新的控制策略“。

他們進一步發(fā)現(xiàn)這種細(xì)菌參與了Wolbachia基因向螨基因組的水平基因轉(zhuǎn)移。Wolbachia是一種通常感染節(jié)肢動物的細(xì)菌，但在T.cecedesae中不存在。盡管作者對發(fā)現(xiàn)水平基因轉(zhuǎn)移的發(fā)生并不過分感到驚訝，因為已經(jīng)在約33%的節(jié)肢動物基因組中檢測到它，但他們確實注意到這是“據(jù)我們所知，這是在螨蟲和蜱中發(fā)現(xiàn)的第一個例子”。而且，由于目前沒有Wolbachia感染螨蟲，這表明Wolbachia曾經(jīng)是T. mercedesae或其祖先的共生體，但在進化過程中它會被R. grylli樣細(xì)菌所取代。“

蜂蜜蜂群體破壞的程度仍然是一個復(fù)雜的問題，但是由于蜜蜂是各種植物授粉所必需的，因此對作物生產(chǎn)力具有廣泛的影響。事實上，在中國的幾個地方，農(nóng)場工人已經(jīng)開始進行人工授粉，以保持果園的高產(chǎn)量。因此，現(xiàn)在需要有助于對抗這一全球威脅的研究和資源。來自T. mercedesae研究的發(fā)現(xiàn)，基因組，轉(zhuǎn)錄組和蛋白質(zhì)組資源為拯救蜜蜂殖民地的斗爭增添了另一項武器。