Studium vlivu virové infekce na organismus včely medonosné

Dominika SOJKOVÁ

Bakalářská práce

Effect of the virus infection on honey bee organism

Anotace:

Včela medonosná patří jako opylovač mezi hospodářsky významného živočicha s nenahraditelnou rolí v ekosystému. Včelstva jsou v současné době ohrožována celou řadou patogenů, mezi něž patří virové infekce, které mohou oslabovat včelstva a vést až k jejich kolapsu. Tato bakalářské práce se proto zaměřuje na vliv dvou významných virových onemocnění, viru deformovaných křídel a viru chronické paralýzy včel, na organismus včely medonosné. Teoretická část uceleně shrnuje přenos virových onemocnění, jejich charakteristické symptomy a odpovědi imunitního systému na nejvýznamnější virové infekce včely medonosné. Klíčovou složkou vrozené imunity včel medonosných jsou antimikrobiální peptidy, které byly stanovovány v experimentální části. V průběhu virových infekcí dochází ke změně regulace a hladiny těchto peptidů, avšak mechanismus jejich působění na virové infekce není přesně popsán. V experimentální části byly analyzovány vzorky laboratorně vylíhnutých včel medonosných. Byla stanovena celková koncentrace proteinů a hladina antimikrobiálních peptidů u 4 experimentálních skupin - kontroly, PBS a včel injektovaných virovými částicemi viru deformovaných křídel nebo viru chronické paralýzy včel. Celková koncentrace proteinů byla stanovena ve včelích zadečcích Bradfordovou metodou. Metodou ELISA byly v zadečcích včel detekovány antimikrobiální peptidy abaecin, defensin 1 a hymenoptaecin. Relativní zastoupení peptidů bylo ve všech experimentálních skupinách nízké. Infekce virem CBPV mohla vést ke snížení syntézy AmP, spíše než zvýšení, které udává řada studií. Metodou qPCR byla detekována exprese viru deformovaných křídel a viru chronické paralýzy včel. Vysoká exprese byla stanovena u viru chronické paralýzy včel, zatímco u viru deformovaných křídel byla stanovena nízká exprese. Průběh infekce obou virů se tedy pravděpodobně časově liší.

Abstract:

As a pollinator, the western honey bee is considered an agriculturally important animal with an irreplaceable role in the ecosystem. Honey bee colonies are currently threatened by a wide range of pathogens, including viral infections, which can weaken colonies and even lead to their collapse. This thesis is therefore focused on the effect of two major viral diseases, deformed wing virus and chronic bee paralysis virus, on the organism of the western honey bee. The theoretical part of the thesis provides a comprehensive overview of the ways of transmission of viral diseases, their characteristic symptoms, and appropriate immune responses to the most significant viral infections afflicting honey bees. Key components of innate honey bee immunity are antimicrobial peptides, which were detected in the experimental part of the thesis. Changes in the regulation and the levels of these peptides occur during viral infections, however, the exact mechanism of their action against viral infections remains unclear. Newly emerged honey bees reared in a laboratory were used as samples for analysis during the experimental part of the thesis. Total protein content and levels of antimicrobial peptides were determined in 4 experimental groups - control, PBS and bees injected with deformed wing virus or chronic bee paralysis virus particles. The Bradford method was used for the determination of total protein content in honey bee abdomens. The ELISA method was used for the detection of antimicrobial peptides abaecin, defensin 1, and hymenoptaecin in bee abdomens. The relative abundance of peptides was low in all experimental groups. This suggests that CBPV infection could lead to a decrease in AmP synthesis, rather than the increase reported in many studies. Additionally, gene expression of CBPV and DWV was detected using qPCR. High expression was determined in chronic bee paralysis virus, while low expression was determined in deformed wing virus. The course of infection of the two viruses is therefore likely to be different.

Klíčová slova

včela medonosná, virus deformovaných křídel, virus chronické paralýzy včel, antimikrobiální peptidy

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 12. 5. 2025

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: Mgr. Silvie Dostálková, Ph.D.

UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI

Přírodovědecká fakulta

Bakalářský studijní program / obor:
Biochemie / Biochemie