Reishi kao spas za pčele

Pčele masovno umiru zadnjih godina,ukoliko se to nastavi s njima cemo i mi, nitko nije znao kako im pomoci dok se najpoznatiji mikolog Paul Stamets nije uhvatio posla sa Reishi (ganoderma lucidum) i napravio proizvod koji konačno djeluje na bolesti i zaraze pčela..Potaknut razgovorom s jednim čovjekom probat cu napravit proizvod u koji vjerujem da ce bit revolucija u Hrvatskom pčelarstvu i spašavanju bolesnih pčelica, uskoro stiže laboratorijski stroj za proizvodnju tinktura ultrazvučnim valovima koji iz ljekovitih gljiva extrahira preko 90% korisnih tvari, tinkture idu na novi jači level,a s njima i extrakt za pčelice. Ekstrakti smanjuju broj virusa u medonosnim pčelama znanstvena izvješća – Znanstvena izvješća – 2020
Kolovoz 2020

Valovi visoko zaraznih virusa koji su zahvatili globalne populacije pčela doprinijeli su nedavnom opadanju zdravlja pčela. Pčele su primijećene na gljivičnom miceliju, što upućuje na to da iz gljiva mogu dobiti medicinsku ili prehrambenu vrijednost. Poznato je da gljive proizvode široku lepezu kemikalija s antimikrobnim djelovanjem, uključujući spojeve aktivne protiv bakterija, drugih gljivica ili virusa. Ispitali smo ekstrakte iz micelija višestrukih vrsta gljivica polipora, za koje se zna da imaju antivirusna svojstva. Ekstrakti iz gljiva amadou ( Fomes ) i reishi ( Ganoderma ) smanjili su razinu virusa krila meda pčela (DWV) i virusa jezera Sinai (LSV) na način ovisan o dozi. U poljskim pokusima, kolonije koje su dobivale ekstrakt Ganoderma resinaceum pokazale su 79-struko smanjenje DWV i 45.000-struko smanjenje LSV u usporedbi s kontrolnim kolonijama. Ovi nalazi ukazuju da pčele mogu imati zdravstvene koristi od gljiva i njihovih antimikrobnih spojeva.

Zapadna medonosna pčela ( Apis mellifera ) ključna je komponenta proizvodnje usjeva i biološke sigurnosti hrane u svijetu. A. mellifera i ostali članovi roda Apis također igraju ključnu ulogu u ekološkoj stabilnosti divljih biljnih zajednica unutar područja endemizma u Europi, Africi i Aziji. Procjenjuje se da upravljane kolonije A. mellifera doprinose preko 15 milijardi dolara godišnje poljoprivrednoj ekonomiji SAD-a kroz oprašivanje brojnih voća, orašastih plodova i povrća 1 . Samo oprašivanje badema u Kaliforniji zahtijeva premještanje više od 75% upravljanih kolonija pčela (gotovo 2 milijuna) u SAD-u na ovom jedinstvenom usjevu tijekom cvatnje. Tijekom proteklog desetljeća pčelari su doživjeli dramatičan porast godišnjih gubitaka kolonija, obično prosječno preko 30% 2, 3, 4 . Ova kombinacija velike potražnje i smanjene opskrbe dovela je do ekspanzivnog povećanja troškova oprašivanja za uzgajivače, dok su pčelari bili željni održavanja odgovarajućeg broja zdravih pčelinjih zajednica kako bi ostali ekonomski održivi, ​​čak i uz veću naknadu za oprašivanje.

Dva najvažnija čimbenika koji doprinose rasprostranjenim gubicima kolonija su zaraza A. mellifera parazitskom grinjom Varroa destructor i skupom povezanih virusa 5, 6, 7 . Razmjer u kojem su grinje Varroa uključene u pojačanje i širenje RNA virusa među populacijama medonosnih pčela tek je nedavno postao vidljiv, a sada se zna da je Varroa zaražena s najmanje 10 virusa medonosnih pčela 8, 9, 10 . Poznato je da virusi igraju značajnu ulogu u rasprostranjenim gubicima u kolonijama, posebno virusu deformiranog krila (DWV) i virusu Varroa destructor-1 (VDV1) 6, 7, 11, 12, 13 . DWV je razarajući virus koji uzrokuje zakrvavljena krila, smanjen radni vijek radnika, smanjenu hranu i imunosupresiju kod pčela 14, 15 (sl. 1A). Osim prijenosa putem grinja, virusi RNA (uključujući DWV) mogu se prenositi i među oprašivačima putem peludi 16, 17 . Još jedan potencijalno problematičan virus povezan s pčelama i varoa novčićima je Sinai virusna skupina 9, 18 . LSV je prvi put identificiran 2010. godine 19, ali je sada široko rasprostranjen u američkim kolonijama pčela.

Image
Ekstrakti iz gljiva smanjili su deformirani virus krila (DWV) u medonosnim pčelama. ( A ) DWV skraćuje životni vijek radnika i uzrokuje abnormalnosti u razvoju pčela, uključujući i deformirana krila. ( B ) Med pčelinje hrane na gljivičnom miceliju gdje gutaju tekuće eksudate. ( C ) Pčele koje su hranjene ekstraktima iz polypore micelija pokazale su niže titre DWV virusa. U tri različita pokusa, miješanjem ekstrakta gljivica u hranu saharoznog sirupa pčela u kavezu, značajno je smanjena razina DWV kako je testirana pomoću qPCR. Primjerice, ekstrakti micelija F. fomentarius smanjili su DWV više od 800 puta u prvom ispitivanju (2-tailed t-test, n = 10, t = 1, 12, p = 0, 005). Za svako ispitivanje, qPCR ΔCt vrijednosti su normalizirane na srednju vrijednost odgovarajućih kontrolnih skupina. Fotografije: Xolani90 – // commons.wikimedia.org/…/File:Deformed_Wing_Virus_in_worker_… – [CC BY-SA 3.0 (//creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]- ne mijenja se ( A ), PES ( B, Fomes , G. resinaceum ), Titus Tscharntke – Wikimedia Commons ( Betula ), George Chernilevsky (Wikipedia, G. applanatum ), Norbert Nagel – // commons.wikimedia.org/…/File:Trametes_versicolor_-_Coriolus… -_Schmetterlingstramete _-_ Bunte_Tramete _-_ Schmetterlingsporling _-_ 01.jpg [CC BY-SA 3.0 (//creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]-cropped ( Trametes ).

Trenutno, pčelari mogu indirektno kontrolirati razine virusa korištenjem miticida za smanjenje stope infestacije grinja u upravljanim pčelama. Sve u svemu, ovaj napor je djelovao samo s ograničenim uspjehom, s obzirom na brzinu s kojom su grinje Varroa razvile otpornost na sintetske miticide 20, 21 . Drugi potencijalni pristup bio bi smanjiti razine virusa izravno u pčelama meda uporabom funkcionalnog antivirusnog materijala, ali takvi proizvodi trenutno nisu dostupni.

Postoje dokazi da neke gljive proizvode tvari s dokazanom antivirusnom aktivnošću 22, 23, 24, 25 . Na primjer, poznato je da alkoholni ili kloroformski ekstrakti iz micelijskih kultura i plodnih tijela nekoliko polypore gljiva (Order Polyporales) djeluju protiv virusa bogova, HIV-1 i H1N1 gripe 24, 25, 26, 27 . Med pčele su primijećene samo na miceliju koji raste u otvorenim krevetima 28 (sl. 1B), što dovodi do spekulacija da oni mogu dobiti hranjivu ili ljekovitu dobit. Takvo ponašanje može predstavljati novi aspekt društvenog imuniteta, s obzirom na to da sve veći broj dokaza upućuje na to da se pčele meditiraju pomoću tvari dobivenih iz bilja 29, 30, 31 . U ovoj smo studiji procijenili ekstrakte dobivene iz micelija nekoliko vrsta polipe gljiva za aktivnost protiv dva glavna virusa meda in vivo u laboratorijskim i terenskim istraživanjima. U oba slučaja došlo je do smanjenja titara DWV i LSV u pčela koje su hranjene micelijskim ekstraktima u sirupu saharoze.

Rezultati i rasprava

Laboratorijski pokusi s pčelama u kavezima pokazali su da je oralno liječenje micelijskim ekstraktima iz drvenih konaka značajno smanjilo razinu DWV. Učinak liječenja ekstraktima gljivica, bez obzira na vrstu, bio je vrlo značajan u usporedbi s pčelama u kavezima koje su hranile samo šećerni sirup (DWV kontrole u odnosu na sve tretmane micelija: 2-tailed t-test, n = 58; t = 4.33, p = 0.0001, ΔΔCt fold promjena = 23.0). Ekstrakti Fomes fomentarius (amadou conk) i Ganoderma applanatum (umjetnik conk) pokazali su značajnu antivirusnu aktivnost na način ovisan o dozi (slika 1C). Najjači ekstrakt, 1% (v / v) F. fomentarius ekstrakt: mješavina šećernog sirupa, smanjen DWV preko 800 puta u kaveznim pčelama u odnosu na kontrolu šećernog sirupa (2-tailed t-test, n = 10, t = 1, 12, p = 0, 005, ΔΔCt fold promjena = 879).

Kao i DWV, LSV je također vrlo prisutan u pčelama meda u Americi i Europi 9 . Testirali smo 36 pojedinačnih pčelinjih abdomena dobivenih iz početne populacije i otkrili da je 100% ispitanika pozitivno testirano i za DWV i za LSV (Slika 2A). LSV je pokazao više razine virusnog opterećenja od DWV, a LSV je često bio izraženije nego referentni gen korišten za qPCR ( Ribosomski protein 5 ). Tretiranje pčela u kavezima s ekstraktima gljivica smanjilo je razine LSV (Sl. 2B), s F. fomentarius (2-tailed t-test, n = 8, t = 3.96, p = 0.009, ΔΔCt fold promjena = 5.40) i T versicolo r (2-tailed t-test, n = 8, t = 3, 28, p = 0, 0136, ΔΔCt fold promjena = 75) koji pokazuje značajno smanjenje. Ganoderma resinaceum pokazala je najveće prosječno smanjenje u usporedbi s kontrolnim kavezima (2-tailed t-test, n = 8, t = 2, 59, p = 0, 084, ΔΔCt fold promjena = 499), ali i najveću varijaciju među testiranim ekstraktima. Sveukupni učinak liječenja ekstraktima gljivica, bez obzira na vrstu, bio je vrlo značajan u usporedbi s pčelama u kavezima koje su hranile samo šećerni sirup (LSV kontrola šećera u odnosu na sve tretmane micelija: 2-tailed t-test, n = 33, t = 3.98, p = 0, 0004, ΔΔt kratka promjena = 21, 1).

Virus jezera Sinai (LSV) smanjuje se tretmanom gljivičnim ekstraktima. ( A ) Svih 36 pojedinačnih trbušnih trbušnjaka iz naše izvorne populacije bilo je pozitivno i za DWV i za LSV. LSV je bio izrazitije izraženiji od DWV, a više izražen od referentnog gena RpS5 pčela. ( B ) Gljivični ekstrakti smanjili su LSV titre pčela nakon 7 dana liječenja. F. fomentarius je značajno smanjio LSV u dozi od 1% (t-test s 2 repa, n = 8, t = 3, 96, p = 0, 009, ΔΔt kratka promjena = 5, 40). Najveća razlika u promjeni puta vidljiva je s ekstraktom G. resinaceum gdje je liječenjem smanjena razina LSV u pčelama 499 puta u usporedbi s pčelama koje su hranjene samo saharoznim sirupom (2-tailed t-test, n = 8, t = 2, 59, p = 0, 084).

Dva ekstrakta koja pokazuju najveća smanjena smanjenja u odnosu na DWV i LSV u kaveznim studijama odabrana su za validaciju u terenskom pokusu. Male eksperimentalne kolonije su tretirane jednom s 3 L ekstrakta 1% gljivica u 1: 1 otopini saharoze ili saharoznoj otopini (Sl. 3A). Kvantitativna PCR analiza pokazala je da su i DWV i LSV smanjene u tretiranim kolonijama 12 dana kasnije (Sl. 3B). Za DWV, košnice tretirane s ekstraktom F. fomentarius pokazale su značajno 79, 7-struko smanjenje razine virusa (2-tailed t-test, n = 18, t = 6, 58, p = 6, 32 × 10 −6, ΔΔt kratka promjena = 79, 7)., 44 puta veći nego u kontrolnim kolonijama. G. resinaceum ekstrakti također značajno smanjuju DWV razine (2-tailed t-test, n = 20, t = 9, 75, p = 1, 31 × 10 -8, ΔΔCt fold promjena = 144) s tretiranim kolonijama koje pokazuju 79, 6 puta veće virusne redukcije od kontrolne kolonije. Efekti liječenja iz gljivičnih ekstrakata bili su izraženiji kod LSV. Iako su kontrolne kolonije pokazale određena smanjenja (2-tailed t-test, n = 18, t = 1.15, p = 0.267, ΔΔCt fold promjena = 82.3), liječenje F. fomentarius smanjilo je razine LSV 87.9 puta veće od kontrolnih kolonija (2- t-test s repom, n = 18, t = 2, 50, p = 0, 0238, ΔΔCt fold promjena = 7, 380). Najveće smanjenje razine virusa u tim eksperimentima bilo je iz tretmana s G. resinaceum gdje su razine LSV smanjene 45.000 puta više nego u kontrolnim kolonijama (2-tailed t-test, n = 20, t = 6.37, p = 5.34 × 10 −6)., ΔΔCt fold promjena = 3, 76 × 10 6 ).

Gljivični ekstrakti smanjuju razinu DWV i LSV u terenskim ispitivanjima. ( A ) Gljivični ekstrakti su pomiješani u otopinu saharoze i puni se pčelama uz pomoć hranjivih podloga koje se uobičajeno koriste u pčelarstvu. (B) I Fomes i Ganoderma ekstrakti značajno smanjili DWV i LSV razine u poljskim pokusima koristeći 5-okvir kolonija s pčelama podijeljena od zajedničke populacije. Pčele su uzorkovane za razine virusa na početku liječenja i 12 dana kasnije. Kolonije hranjene ekstraktima G. resinaceum pokazale su 79 puta veće smanjenje DWV i 45.000 puta veće smanjenje LSV u usporedbi s kontrolama koje su se hranile šećernim sirupom. Kvantitativne PCR ΔCt vrijednosti su normalizirane na srednje početne razine virusa u svim skupinama.

Osim dokazane antivirusne aktivnosti poliperenih gljivičnih micelijskih ekstrakata, ekstrakti iz neinokuliranog gljivičnog supstrata rasta (drva breze) također su pokazali određenu aktivnost protiv DWV i LSV. Iako breza piljevina nije pokazivala vidljive znakove gljivične infekcije (vidi Dopunsku sliku S1), mnoga ili većina slobodno živih šumskih stabala imaju kriptične endofitske i saprofitske gljivične suradnike 32, 33, a mnogi od tih simbiotskih endofita pružaju pogodnosti za fitness domaćin 34, 35 . Da bi se procijenila ta mogućnost, uzorci brezine piljevine iz ovog istraživanja analizirani su pomoću sekvenciranja sljedeće generacije, te je pronađeno više vrsta gljiva. Tri zajedničke gljive povezane s brezom činile su 99, 5% svih mapiranih čitanja: Graphostroma platystoma , Chondrostereum purpureum i Trametes versicolor . To otvara mogućnost da su saprofitske i endofitske gljive, ko-ekstrahirane s brezovim drvom, pridonijele aktivnosti pronađenoj u ekstraktima, uključujući i neinokuliranu brezovinu. Potrebne su daljnje studije za procjenu doprinosne uloge ovih gljiva u odnosu na bilo koju aktivnost u odnosu na viruse uzrokovane intrinzičnim fitokemikalijama breze kao što je betulinična kiselina 36, 37 .

Ova studija pokazuje da ekstrakti iz nekoliko polipe gljiva smanjuju titre RNA virusa u pčelama medu in vivo . Objavljeno je da virusi, uključujući DWV i LSV skupine, igraju značajnu ulogu u globalnom obrascu smanjenja zdravlja pčela 7, 9, 10, 11, 12, 13, ali trenutno nema odobrenih antivirusnih materijala za pčelare. Virusi koji su tipično povezani s pčelama medom široko su rasprostranjeni među divljim oprašivačima koji nisu Apis 38, naglašavajući važnost razvoja sredstava za kontrolu virusnih infekcija u kontroliranim populacijama. Ovdje ispitani micelijski ekstrakti su oralno aktivni i lako ih konzumiraju pčele, što sugerira potencijalne primjene za pčelare koji pružaju usluge kritičnog oprašivanja. Osim potencijalnih izravnih utjecaja na zdravlje pčela, antivirusna aktivnost gljivičnih ekstrakata može pružiti istraživački alat za daljnje istraživanje složenih interakcija između grinja, virusa i zdravlja medonosnih pčela.