Европейский гнилец (кислец, швейцарский гнилец, доброкачественный гнилец, вонючий гнилец, гнилец открытого расплода) - инфекционная болезнь открытого расплода пчел, поражает личинок в возрасте 3-5 дней, реже - более старшего возраста, которая вызывается кокком Melissococcus plutonius.
Историческая справка, степень опасности, ущерб. Впервые возбудитель описан Чесхиром и Чейни в 1885 г. как Bacillus alvei. В1906г. Г.Уайт назвал данную форму гнильца европейский гнилец и подробно описал возбудителя болезни Bacillus pluton. Позже Г.Уайт (1912, 1920) своими исследования убедительно показал, что первичной причиной европейского гнильца является Bacillus pluton. Другие возбудители, которые часто регистрируются при европейском гнильце: Streptococcus apis, Bacillus alvei, Bacillus orfeus, самостоятельно не вызывают заражения. Л.Бейли (1956, 1957, 1967) подтвердил исследования Г.Уайта, уточнив наименование возбудителя и назвав его Streptococcus pluton. Позднее, при изучении структуры ДНК возбудитель был исключен из рода Streptococcus и переведен в созданный род Melissococcus (Bailey, Collins, 1982).
Относительно этиологии европейского гнильца существует несколько мнений. По данным одних исследователей (Bailey, 1957, 1969, 1984; Herbert, Shi- manuki, 1984, и др.), основным причинным агентом заболевания является Melissococcus plutonius White. Остальные микроорганизмы, обнаруживаемые при этом заболевании, являются сопутствующими. Французская, немецкая, российская школы считают, что помимо первичной формы европейского гнильца, которая вызывается возбудителем Mel.plutonius, имеют место вонючая, или доброкачественная (P. alvei, Br. laterosporus), и кислая формы гнильца (E. faecalis). Каждая из форм заболевания при значительном внешнем сходстве проявления имеет отличительные особенности.
Европейский гнилец по степени тяжести уступает американскому гнильцу, но благодаря тому, что он распространен чрезвычайно широко, наносимый им экономический ущерб значительно выше. Пчелиная семья, больная гнильцом, снижает медопродуктивность на 20-80%, получает в 2,8 раза меньше прополиса и других продуктов пчеловодства. В России болезнь регистрируется довольно стабильно в 35-37% числа исследованных проб.
Особенно остро европейский гнилец проявляется в пчелиных семьях, работающих на опылении энтомофильных культур в условиях закрытого грунта. Часто число пораженных пчелиных семей доходит до 100%.
Рис. 105 Возбудитель европейского гнильца (а) и сопутствующий патоген (б,в): а — споры Melissococcus plutonius; б — споры Paenibacillus alvei; в — вегетативная форма (увел. в 20 000 раз). Возбудитель. Melissococcus plutonius (син. Bacillus pluton, Bacillus Y., Streptococcus pluton, Melissococcus pluton). Кокки удлиненной (ланцетовидной) формы размером 0,7-1,5 мкм (рис.105) располагаются одиночно, попарно или цепочкой различной длины, часто образуют характерные розетки. Клеткам микроба свойственен полиморфизм, могут присутствовать палочковидные формы. Кокки грамположительные, палочки грамотрицательные, спор не образуют, кислотоустойчивы, неподвижны. Образуют капсулу из нескольких кокков, анаэробы или микроаэрофилы. Существенное требование для роста, особенно при первичном выделении - анаэробные условия с содержанием 5-10% углекислого газа (по объему). Вегетативная форма растет при рН 6,6. Цитоплазматическая мембрана одноконтурная, толщиной 0,06 нм, цитоплазма с рибосомальными включениями, хорошо развиты мембранные структуры при делении клеток. Оптимальная температура роста - 35°С. Выделяет токсин тирамин. По серологическим свойствам выделенных из различных регионов мира возбудитель идентичен.
M. plutonius устойчив к высушиванию и другим неблагоприятным факторам. В сухих мазках из содержимого средней кишки больных личинок жизнеспособность возбудителя сохраняется в течение 3 лет. В меде при хранении в темноте при комнатной температуре возбудитель сохраняется 3-7 мес., в условиях пасеки на стенках ульев-50-55 дней, в сотах- 40-45 дней, в перге - до года. Сопротивляемость высоким температурам небольшая. При нагревании микробной взвеси в пробирке до 60 С возбудитель погибает в течение 10-15 мин; в меде при 79 С - в течение 10 мин; в растворах хлорной извести с содержанием 1,1% активного хлора - в течение 30 мин; в 3%-ном растворе однохлористого йода-в течение 20 мин; в 0,5% раствора перманганата калия-в течение 30 мин.
Постоянно регистрирующиеся в нашей стране вторичные патогены: Enterococcus faecalis, Paenibacillus alvei.
Enterococcus faecalis (Burri, 1906) (син. Streptococcus apis, Str. liquifaciens, Str. faecalis). Кокки овальной формы размером 0,7-0,9 мкм располагаются одиночно, попарно или в коротких цепочках, часто удлиненные по направлению цепи. Грамположительные, не образуют капсул и спор, неподвижны. Отмечены как факультативные аэробы. Растут на обычных средах при температуре от 12 до 45 С, оптимум - 35 С. Требуют кислой или нейтральной среды. Относятся к лансфильдовской группе Д стрептококков. Развитие E. faecalis в личинках происходит только в присутствии M. plutonius.
Довольно устойчивы к высушиванию. По некоторым данным, в высушенном состоянии на стекле, вате, бумаге, дереве патоген сохраняет жизнеспособность до 3 лет. При 35-37С сохраняется на деревянных поверхностях, сотах, вощине, меде до 256 дней, в перге-до 130 дней.
Выдерживает нагревание до 70 С в течение 10-30 мин. В осветленном растворе хлорной извести с содержанием 2% активного хлора погибает в течение 30 мин, в 0,5%-ном растворе перманганата калия - за 50 мин.
Paenibacillus alvei (Cheshir and Cheine, 1884) (син. Bacillus alvei). Видовое название происходит от латинского alveus - ячейки. Палочка слабоподвижна, с обоих концов заострена, располагается одиночно или попарно, размером 3,5-4,5х0,8-1,0 мкм с трехслойной клеточной оболочкой. Содержит несколько крупных жгутиков (рис. 105). Грамположительный факультативный аэроб, но может расти в анаэробных условиях на обычных средах с глюкозой с щелочной реакцией. Разросшаяся вегетативная форма издает неприятный запах гниющего мяса. Растет при температуре 30(УС. Оптимум - 37 С. При росте продуцирует антибиотики, альвеолин, подавляющий рост другой микрофлоры, термостабильный токсин. Возбудитель выделяется самостоятельно и совместно с M. plutonius или с E. faecalis. Может быть обнаружен в трупах личинок при европейском гнильце, мешотчатом расплоде, в кишечнике здоровых взрослых пчел пчелиных семей благополучных по европейскому гнильцу, в гемолимфе взрослых рабочих пчел и маток из больных европейским гнильцом семей. Токсины могут вызывать гибель взрослых пчел и их личинок.
При 40 С рост прекращается. Образует споры эллипсоидной формы, расположенные центрально или терминально. Споры крупные - 2,5-4 х0,8-1,5 мкм, с толстой гомогенной оболочкой 27нм, внутренняя оболочка толщиной 33 нм, состоит из 7 слоев, за которой следует спороплазма. При спорообразовании спорангий раздувается.
Характерным свойством является расположение спор в мазках параллельно друг другу (в виде частокола).
P. alvei обладает высокой жизнеспособностью. В высушенном состоянии в корочках личинок сохраняется более 20 лет. На деревянной поверхности, сотах, искусственной вощине, в меде выживает до 450 дней, на поверхности почвы- 63дня. В воске при 120 С гибнет через 2 ч, в 2%-ном растворе хлорамина при 40 С - через 6-12ч; в 5% растворе хлорной извести через 45-60 мин. Под действием текучего пара (100 С) погибает через 30 мин. Кипячение убивает микроб в течение 15-120 мин. Резистентность вегетативных форм бактерий невелика. При температуре 100 С они погибают через 5 мин.
Brevibacillus laterosporus Laubach (1916) (син. Bac. orpheus) - подвижная спорообразующая палочка с закругленными концами, размером 0,5-0,6 х1,5- 6,0 мкм. Легко растет на всех средах. Температура оптимального роста - 35-36 С. Располагается одиночно, парами. Палочка подвижна, факультативный аэроб, при культивировании образует кристаллические токсины. Споры овальные, располагаются центрально, с одной стороны имеют арфообразное параспоральное тело, грамположительны.
Споры неустойчивы при повышении температуры. Они погибают при кипячении в воде через 15 мин.
При исследовании пораженных личинок с признаками гнильцов, помимо указанных возбудителей, выделяют другие микроорганизмы, роль которых в патологии расплода неопределенна. Наибольшее значение из них имеют Bacterium eurydice White, по современной классификации известные как Achrom obacter euri dice и Brevibacillus laterosporus Laubach.
Эпизоотологические данные. Заболевание распространено по всему миру, где есть пчелиные семьи. В нашей стране в северных и центральных областях встречается чаще, чем в южных. В этих регионах видовой состав патогенов представлен преимущественно M. plutonius, P. alvei и E. faecalis. При этом чаще регистрируют доброкачественный гнилец, иногда в сочетании с кислым. Возбудитель B. laterosporus встречается спорадически.
Возбудитель болезни (M. plutonius) патогенен для личинок рабочих пчел, маток, трутней, а также ос. Предрасполагающим фактором для появления европейского гнильца является переохлаждение гнезда. Личинки пчел восприимчивы к заболеванию начиная с третьего дня жизни. Инкубационный период длится 1,5-3 сут. Источником инфекции служат больные и погибшие личинки.
Большая часть больных личинок, обнаруженных пчелами, удаляется из пчелиной семьи до появления явных признаков поражения. Разложившиеся личинки и сухие корочки удаляются из семьи вследствие инстинктивного стремления пчел к чистоте. При этом одновременно происходит невольное распространение возбудителя по всей семье.
Некоторые зараженные личинки могут выжить и окуклиться, но из них выплаживаются карликовые пчелы. К моменту окукливания бактерии выводятся с калом и откладываются на стенках ячеек расплодных сотов. Возбудитель удерживается в основном на дне и крышечках ячеек, увеличивая инфекционную массу внутри гнезда.
Распространению возбудителя от больной семьи к здоровой способствуют блуждающие пчелы, трутни, пчелиное воровство, все вредители пчел, контактирующие с гнездом пчел. Здоровые семьи заражаются при перестановке пчеловодом из больных семей сотов с расплодом, пергой, пустых сотов, а также при использовании бывших в употреблении ульев без дезинфекции. Пчеловод содействует распространению болезни при использовании любого контаминированного возбудителем инвентаря и оборудования без предварительной дезинфекции.
К вспышке болезни на пасеке может привести приобретение пчелиных семей, пакетов пчел и маток в неблагополучных хозяйствах, приобретение роев неизвестного происхождения, в результате несанкционированных кочевок.
Большую роль при возникновении заболевания играют факторы окружающей среды. В районах с хорошей кормовой базой болезнь протекает относительно легко и может не проявляться. Скудный медосбор, частые похолодания или дождливое лето, отравление пчелиных семей пестицидами способствуют появлению признаков европейского гнильца. Развитию болезни способствуют длительные перерывы в медосборе при недостатке корма в гнезде, особенно белкового, близкородственное разведение.
В роли переносчиков возбудителя и сопутствующих патогенов гнильцов могут выступать инфицированные возбудителем фуражирующие пчелы. Исследование с помощью метода иммуноферментного анализа пчел из семей без видимых признаков заболевания на наличие M.plu- tonius позволило выявить, что носительство возбудителя распространено довольно широко: 18% фуражирующих пчел содержали жизнеспособные клетки возбудителя (Pinnock, Featherstone, 1984). Эти результаты, впоследствии подтвержденные к лассическими методами исследования, показывают, что возбудитель может существовать в условно здоровых семьях.
Патогенез. Первично заболевают ослабленные личинки, часто из-за переохлаждения гнезда во время похолоданий или при необоснованно расширенном гнезде. В начальных стадиях болезни регистрируют только M.plutonius. Попадая с зараженным кормом в среднюю кишку личинки, возбудитель располагается сразу же под оболочкой, окружающей каловые массы, около перитрофической мембраны. Для заражения личинки достаточна доза менее 100 спор, чтобы, интенсивно размножаясь, к моменту, когда личинка достигает 5-дневного возраста, почти полностью заполнить бактерийными клетками пространство средней кишки. Слепо заканчивающаяся в это время средняя кишка личинки расширяется желтоватым комком бактерий, который располагается в среднем или заднем отрезке кишки и просвечивается через внешние покровы личинки. Вегетативные формы возбудителя вначале прорывают перитрофическую мембрану, а затем, по мере прогрессирования болезни, внедряются в кишечный эпителий и попадают в гемолимфу, разносятся по всему организму. Личинка гибнет от сепсиса и интоксикации на 3-5 сут. После того как M. plutonius убивает личинку, он подавляется другими бактериями.
Рис. 106 Клиническая картина европейского гнильца Клинические признаки. Благодаря наличию различных микроорганизмов, картина распада личинки при европейском гнильце протекает по разному. Если в семьях хорошо развито гигиеническое поведение, то болезнь часто приобретает скрытое течение. На ее наличие указывают пестрый расплод и снижение темпов развития пчелиной семьи. При неблагоприятных условиях скрытая форма переходит в явную. Инкубационный период при заражении личинки длится от 1,5 до 4 сут. У зараженных личинок отмечается повышенная подвижность. Они принимают нехарактерные для этого возраста позы: поворачиваются спиной к устью ячейки, сворачиваются в штопор или располагаются по диагонали к пространству ячейки, иногда выбрасываются из нее. Перламутрово-белый цвет меняется на тусклый, затем желтоватый, сегментация сглаживается, тело влажное, отечное, оболочка личинки прозрачная, и сквозь нее хорошо просматриваются кишечник, трахеи. Личинку легко можно взять пинцетом, извлечь из ячейки. Внутренности представляют собой водянистую зернистую кашицу. Через несколько дней окраска из грязно-желтой переходит в золотисто-коричневый цвет, а затем в темно-коричневый. При наличии в этот период возбудителя E. faecalis водянистая консистенция переходит в вязкую, липкую массу (рис. 106). Тянется широкими короткими тяжами, издает запах кислых яблок. Масса спадает на нижнюю сторону ячейки, затем высыхает. Остатки лежат на дне ячеек в виде серповидных чешуек, гладкие, легко вынимаются.
Часть больных личинок достигают возраста 6 сут. Однако после запечатывания теряют способность вить коконы, выделяют жироподобную жидкость и погибают в течение 1-2 сут. На 5-6 сут. крышечки над такими ячейками темнеют, становятся влажно-блестящими. При вскрытии ячеек обнаруживают темно-коричневую гнилостную массу более тягучей консистенции, чем в открытых ячейках.
Доброкачественная форма гнильца. По мере того как инфекция сохраняется в улье, клинические признаки болезни проявляются у личинок и более старшего возраста. В этом случае заражение личинок возможно при наличии в организме более 1000 микробных тел. В течение 5 дней от начала заражения погибает 30% личинок. Инкубационный период составляет 5-6 сут., поэтому распад тканей происходит часто уже после запечатывания расплода.
Клиническая картина данной формы вначале такая же, как при кислой, однако личинки теряют свою первоначальную форму очень быстро, превращаясь в светло-коричневую массу, в которой нельзя узнать личинку. Оболочка рвется и личинку нельзя удалить целиком. Если гибель наступает в стадии куколки, то гнилостные массы находятся на нижней боковой стенке ячейки. Консистенция массы вязко-слизистая, создает запах гниющего мяса. Такой запах характерен для колоний P. alvei. При высыхании гнилостная масса превращается в темно-коричневые, блестящие гладкие чешуйки. Они с трудом отделяются от стенок, и пчелы иногда вместе с чешуйкой выгрызают часть стенки ячейки. Возникновение доброкачественной (вонючей) формы обусловлено наличием P. alvei, сильной инфицированностью гнезда условно патогенной микрофлорой из-за длительного использования старых сотов, отсутствия ежегодной дезинфекции, и, как следствие, снижения общей резистентност и личинок. После того как пчелы очистят ячейки от погибших личинок, в них сразу могут развиваться неинфицированные здоровые личинки, в то время как при поражении личинок M. plutonius в очищенных пчелами ячейках вновь регистрируют личинок, инфицированных возбудителем.
Между кислой и вонючей формами существует много переходных форм. Иногда обе формы встречаются на разных сотах одной семьи, а порой и разных ячейках одного сота. Весной чаще проявляется кислая разновидность европейского гнильца, так как E. faecalis может развиваться и при более низких температурах, сбраживая сахара корма. Летом встречается чаще доброкачественная форма. Причем, если в гнезде находится E. faecalis, роль P. alvei возрастает.
При острой форме европейского гнильца различают три степени поражения: слабая, когда на соте не более 10 пораженных личинок; средняя - до 50 пораженных личинок; сильная - более 50 пораженных личинок.
Диагностика. Болезнь диагностируют по клиническим признакам и результатам лабораторных исследований отобранного патматериала. Правила отбора патологического материала для лабораторной диагностики изложены в разделе «Американский гнилец».
Диагноз на гнилец считается установленным при обнаружении M. plutonius либо в ассоциации с перечисленными ранее патогенами. M. plutonius можно обнаружить в теле больных живых или только что погибших личинок, в мазках из гниющего тела личинок с кислым запахом выделяют E. faecalis, в мазках из гниющей массы с гнилостным запахом выделяют P. alvei. В нашей стране наиболее широко представлены следующие ассоциации возбудителей: M. plutonius + E. faecalis, P. alvei + E. faecalis + условно патогенная микрофлора, M. plutonius + P.alvei.
В настоящее время в Великобритании (фирма Vita) для полевой диагностики инфекции разработан и предложен набор с цветным индикатором. В лабораторных условиях для индикации возбудителей, кроме бактериологических, используют серологические методы и ПЦР.
Европейский гнилец следует дифференцировать от американского гнильца, мешотчатого расплода, парагнильца и застуженного расплода.
Иммунитет. Взрослые пчелы обладают естественной невосприимчивостью к европейскому гнильцу, хотя нередко выступают в качестве носителей возбудителя. При резком ухудшении содержания пчелиных семей микроорганизмы сохраняются и размножаются в теле взрослых особей 10-12 дней.
Сопротивляемость гнильцу отдельных семей зависит от физиологического состояния пчел и различных неспецифических факторов защиты.
Одним из неспецифических факторов является степень выраженности у пчел очистительного рефлекса. Пчелы некоторых семей настолько успешно освобождают соты от больных и погибших личинок, что в их семьях видимые признаки гнильца никогда не проявляются, хотя лабораторные исследования обнаруживают присутствие возбудителя. Данное поведение способствует особенностям течения первичной инфекции. Личинки, зараженные M. plutonius, частично погибают от голода из-за того, что возбудитель сбраживает их корм. Ульевые пчелы быстро убирают погибших личинок, и поэтому они не служат источником инфекции.
Профилактика и меры борьбы. Для предупреждения европейского гнильца на пасеках необходимо строгое соблюдение комплекса ветеринарно-санитарных мероприятий, подробно изложенных в разделе «Американский гнилец».
Уничтожение семей, больных европейским гнильцом, неэффективно и обычно не практикуется. Только в крайних случаях, при сильной степени поражения, пчелиные семьи уничтожают.
Европейский гнилец, также как американский, карантинное заболевание, поэтому применяют такие же меры борьбы, какие изложены в разделе «Американский гнилец».
С целью лечения европейского гнильца широко используют препараты тетрациклинового ряда, оксивит, оксибактоцид, бактопол, рифампицин, согласно наставлениям.
