Drittmittelprojekte
Eindämmung von Bienenkrankheiten zur Sicherung der Bestäubung und zum Erhalt der Biodiversität
EU-Projekt (2023-2027)
gefördert im Rahmen des GAP-Strategieplanes,
Intervention SP-0206,
aus Mitteln der EU und der Bundesländer Berlin, Brandenburg, Sachsen, Sachsen-Anhalt und Thüringen
Die Eindämmung von Bienenkrankheiten ist notwendig, damit über eine Stabilisierung und Erhöhung der Bienenbestände und der Bestäubungsleistung der Verlust an biologischer Vielfalt in Deutschland gestoppt werden kann. Die Eindämmung von Bienenkrankheiten wiederum ist nur möglich, wenn wir auf der Grundlage eines umfassenden Wissens zu Bienenkrankheiten und ihren Erregern innovative und nachhaltige Präventions-, Bekämpfungs- oder Behandlungsstrategien entwickeln und implementieren können. Um dieses umfassende Wissen zu Bienenkrankheiten und ihren Erregern zu generieren und bereitzustellen, werden wir im Rahmen des beantragten Projekts neues Wissen generieren, um das Vorgehen der Pathogene bei der Krankheitsentstehung und –verbreitung zu verstehen und so die Grundlagen für die Entwicklung nachhaltiger Bekämpfungskonzepte für diese Infektionskrankheiten zu legen.
Aufgrund von vorläufigen Daten aus der Vergangenheit stellen wir die Hypothese auf, dass unterschiedlich virulente N. ceranae-Isolate kursieren. Im Rahmen des beantragten Projekts werden wir die Frage nach Virulenzunterschieden bei N. ceranae klären und die getesteten Isolate genotypisieren und ein Phylogramm erstellen, Virulenzcluster auf der Basis molekularer Unterschiede definieren zu können. Unsere zweite Hypothese ist, dass unterschiedliche Bienenherkünfte unterschiedlich tolerant gegenüber N. ceranae-Infektionen sind. Um diese Hypothese zu testen, werden wir das Isolat mit der höchsten Virulenz in verschiedenen Bienenherkünften testen und anschließend die Bienenherkünfte über SNP-Chip-Analysen charakterisieren, um zu untersuchen, ob sich die unterschiedlich empfindlichen/toleranten Bienenherkünfte genetisch unterscheiden lassen. Diese Informationen sollen in Anschlussprojekten für die Zucht nutzbar gemacht werden, um das Ziel, krankheitsresiliente Bienen zu züchten, zu erreichen, sowie die Bestäubungsleistung und die Biodiversität zu erhalten.
Aufgrund unserer bisherigen Arbeiten zu DWV stellen wir die Hypothese auf, dass die unterschiedlich virulenten Varianten von DWV, DWV-A und DWV-B, nicht nur unterschiedliche Pathologien hervorrufen, sondern auch die individuelle Immunantwort der Bienen unterschiedlich provozieren/stimulieren. Um diese Hypothese zu testen, werden wir zunächst die höhere Virulenz von DWV-B gegenüber DWV-A als Grundlage für die nachfolgenden Versuche erneut bestätigen, um danach die Unterschiede in der individuellen Immunantwort infizierter Bienen gegenüber DWV-A und DWV-B untersuchen. Unterschiede in den Expressionsmustern von verschiedenen Bienenherkünften können genutzt werden, um das Ziel, „immunstarke“ Bienen zu züchten, zu erreichen, sowie die Bestäubungsleistung und die Biodiversität zu erhalten.
In den letzten Jahren gab es verstärkte Bestrebungen, Antikörper-basierte Immunoassays (Antigen-Tests) zum Nachweis von Bienenviren zu entwickeln, um Virusnachweise im Schnelltestverfahren zu ermöglichen. Sollten sich diese Schnelltests für Bienenviren tatsächlich als praxistauglich erweisen, würden sie die Virusdiagnostik sowohl im Feld als auch im Labor erheblich erleichtern und beschleunigen, auch wenn man natürlich eine testbedingt geringere Sensitivität gegenüber den etablierten RT-PCR-Nachweisen hinnehmen müsste. Wir werden im Rahmen des beantragten Projekts die auf dem Markt verfügbaren Antigen-Tests für den Nachweis verschiedener Bienenviren auf ihre Praxistauglichkeit unter Feldbedingungen testen. Verbesserte Diagnostikmöglichkeiten für Bienenviren wären ein besonders wichtiger Fortschritt, da durch eine verbesserte Diagnostik auch eine bessere Eindämmung von Virusinfektionen möglich wird, die wiederum zu einer Stabilisierung und Erhöhung der Bienenbestände, der Bestäubungsleistung und der biologischen Vielfalt in Deutschland führen würde.
Erstellung eines Pathologieatlas für Bienen
Entwicklungsprojekt finanziert über die Landwirtschaftliche Rentenbank (2012-2015)
Ziel dieses Vorhabens ist die Erarbeitung und Erstellung eines Lehrbuchs zu Bienenkrankheiten in Form eines Pathologieatlas. Grundlage dieses Lehrbuchs wird die Analyse und bildliche Darstellung von gesundem, infiziertem und krankem Bienenmaterial (Larven, Puppen, adulte Bienen) sein. Besondere Berücksichtigung werden die pathologischen Veränderungen finden, die durch P. larvae bei infizierten Larven, durch das Virus DWV bei Puppen und erwachsenen Bienen und durch Nosema spp. bei erwachsenen Bienen verursacht werden.
Entwicklung eines klimabasierten Prognosemodells zur Risikoeinschätzung der Nosemose
Innovations- und Verbundprojekt finanziert über die BLE / das BMEL (2012-2015)
Ziel dieses Projekts ist die Entwicklung eines Modells, mit dem Wetterdaten und die Ausbreitung und Virulenz von Nosema spp.- Infektionen in der deutschen Bienenpopulation korreliert und für die Vorhersage des Nosemose-Risikos genutzt werden können. Grundlage dieses Modells wird die Analyse der Zusammenhänge zwischen der Befallsintensität der Honigbiene durch die Parasiten Nosema apis und Nosema ceranae bzw. dem Ausbruch der Nosemose und den Witterungsbedingungen am Ort des Bienenstands, erfasst über ortsnahe Wetterstationen, sein.
Molekulare Pathogenese der Amerikanischen Faulbrut der Bienen
DFG-Sachbeihilfe GE1365/1-1 (2008-2011) und GE1365/1-2 (2013-2016)
Ziel dieses Projekts ist es, ein besseres Verständnis der Pathogenese der Amerikanischen Faulbrut der Bienen zu erreichen. In den letzten Jahren haben wir im Rahmen dieses Projekts über vergleichende Genom- und Proteom-Analysen verschiedene Gene identifiziert, die für die Pathogenität und Virulenz von P. larvae verantwortlich sind. Wir haben begonnen, diese Gene und die dazugehörigen Proteine funktionell zu charakterisieren und dadurch bereist einige Schritte in der Krankheitsentstehung auf molekularer Ebene aufklären können.
Molekulare Charakterisierung von Virulenzfaktoren von P. larvae: Genomic and molecular approach
Beteiligung am DFG-Graduiertenkolleg 1221/1 „Genetische und immunologische Determinanten von Pathogen-Wirt-Interaktionen" (2005-2014)
Ziel dieses Projekts zur Interaktion zwischen P. larvae und infizierten Honigbienenlarven ist die Identifizierung und Beschreibung von Eigenschaften, die die Bakterien dazu befähigen Larven zu töten und die die Larven nutzen, um eine Infektion abzuwehren.
