Натуральные антимикробные вещества из пыльцы могут защитить пчелиные семьи от инфекций

Исследователи из США предположили, что новый богатый источник экологичных средств для лечения пчелиных болезней может скрываться в пыльце, которую собирают пчёлы. Они показали, что эндофитные бактерии, живущие в тканях растений, могут вырабатывать соединения для защиты опылителей.

Бактерии-защитники

Учёные сосредоточились на бактериях типа актинобактерий, которые являются источником двух третей антибиотиков, используемых в клинической практике. В 2021 году они собрали пыльцу с 10 видов местных растений в заповеднике Университета Висконсин-Мэдисон, а также из запасов ближайшей пчелиной семьи.

• Из растений было выделено 16 штаммов актинобактерий, а из пыльцы в улье — 18 штаммов.
• Большинство (72%) принадлежали к роду Streptomyces — источнику многих соединений, используемых в медицине и сельском хозяйстве.

«Мы обнаружили, что одни и те же полезные бактерии присутствуют в запасах пыльцы пчелиных семей и на пыльце близлежащих растений», — сказал доктор Дэниел Мэй, ведущий автор исследования.

Борьба с патогенами

В ходе экспериментов («анализов конкуренции») почти все выделенные штаммы Streptomyces эффективно подавляли рост плесени Aspergillus niger, вызывающей у пчёл заболевание каменный расплод.

Отдельные штаммы также показали от умеренной до сильной активности против двух бактериальных патогенов пчёл — Paenibacillus larvae и Serratia marcescens — и против трёх патогенов сельскохозяйственных культур.

«Мы также показываем, что эти бактерии производят схожие антимикробные соединения, убивающие патогены пчёл и растений, что делает их отличной отправной точкой для новых методов лечения сельскохозяйственных культур и ульев», — добавил Мэй.

Путь от цветка к улью

Анализ генома показал, что эти бактерии действительно являются эндофитами, а не случайными спутниками растений. У них есть гены, позволяющие колонизировать растительные ткани.

«Мы выделили одни и те же бактерии Streptomyces из цветов, с пчёл, покрытых пыльцой после посещения цветов, и из ульев. Мы делаем вывод, что эндофитные актинобактерии с пыльцевых зёрен подбираются опыляющими пчёлами и переносятся обратно в запасы пыльцы в улье, где помогают защищать семью от болезней», — пояснил Мэй.

Результаты подтверждают, что в эндофитах остаётся множество неоткрытых биоактивных соединений, которые могут помочь сохранить здоровье медоносных пчёл. Ландшафт, богатый видами растений, полезен для пчёл, так как обеспечивает большее разнообразие доступных им актинобактериальных эндофитов.

«В будущем лечение пчелиных болезней может быть просто вопросом внесения в улей правильных полезных бактерий для контроля конкретных патогенов», — заключил Мэй.