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Biomolekulare Nachweisverfahren für Mikrosporidien in Hummeln

Europa ist weltweit führend auf dem Gebiet der Hummelzucht und exportiert Hummelkolonien an Landwirte für Bestäubungszwecke. Dieser Erfolg ist u.a. einem neuen gentechnologischen Verfahren zu verdanken, mit dem schnell und effektiv Parasiteninfektionen in Hummelvölkern nachgewiesen werden können.

Gesundheit

Der Einsatz von Hummelkolonien bei der Bestäubung von Nutzpflanzen ist als ökologische Methode in der Landwirtschaft von größter Bedeutung. Allerdings kann die Gesundheit und Diversität der Bestäuber während des Transports in andere Gegenden durch Parasitenbefall gefährdet werden. In diesem Sinne beschäftigten sich Wissenschaftler des Projekts POLLINATOR PARASITES mit Nosema bombi, einer Hummeln infizierenden Mikrosporidienart. Die Einschleppung der Parasiten in die Kolonie erfolgt auf verschiedenen Wegen, z.B. über die Gründung einer neuen Kolonie mit einer infizierten Königin aus der freien Wildbahn oder über Arbeiterinnen, die von der Pollensuche heimkehren. Eine Infektion kann auch über Futter übertragen werden, das mit Mikrosporidien-Sporen infiziert ist. Nosema b.-Infektionen beeinträchtigen die Entwicklung und Vitalität der Kolonien, ihre Bestäubungsleistung sowie die Aufzucht neuer Königinnen. Da bislang keine Behandlung möglich ist, werden infizierte Kolonien getötet, um die Infektionsausbreitung zu verhindern. Empfehlungen der Forscher zufolge sollten Hummelkolonien in vierwöchigen Abständen auf Anzeichen von Infektionen durch N. bombi oder andere Parasiten und Krankheiten untersucht werden, um frühzeitig Infektionen zu erkennen und eine großflächige Ausbreitung zu verhindern. Die Wissenschaftler des Projekts POLLINATOR PARASITES entwickelten ein PCR (Polymerase-Kettenreaktion)-basiertes gentechnologisches Verfahren zum Nachweis von N. bombi. Mit dem PCR-Verfahren wurden Mehrfachkopien von rRNA-Fragmenten (ribosomale RNA) der Mikrosporidie hergestellt. Wie sich herausstellte, wies es nicht die Nachteile herkömmlicher lichtmikroskopischer Verfahren auf, bei denen oft Sporen übersehen oder falsch identifiziert werden. Die molekulare Nachweismethode ist schnell, zuverlässig, kostengünstig und für alle Entwicklungsstadien von N. bombi geeignet.

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Gesundheit

5 Januar 2021