워싱턴주립대 연구자들의 꿀벌 정액 은행 준비 (2013)

[동불(미국 덴버)]

2013년 6월 6일

셰퍼드(Sheppard)와 코비(Cobey)는 꿀벌이 직면한 문제와 미국 꿀벌 유전자 다양성을 확장하려는 노력에 대해 논의합니다.

WSU 농업, 인간 및 자연 자원 과학 대학의 비디오.

https://www.youtube.com/watch?v=Lm2kibnKYnU&ab_channel=WSUCAHNRS

풀먼(PULLMAN), 워싱턴 – 워싱턴 주립 대학 연구원들은 액체 질소를 사용하여 미국 및 유럽 일부 봉군으로부터 냉동 정액 은행을 만들 준비를 하고 있습니다.

위태로운 아종의 정액을 보존하는데 사용되는 액체 질소

숫펄의 정액 추출되는 장면.

이와 동시에 연구원들은 현재 국가의 봉군 붕괴 위기를 막는 데 도움이 될 수 있는 보다 다양하고 탄력적인 꿀벌 아종을 생산하기 위해 유전적 교배 방법을 사용할 것입니다.

꿀벌은 많은 도전에 직면하고 있다고 워싱턴 주립 대학교의 곤충학 교수인 스티브 셰퍼드(Steve Sheppard)가 말했습니다. 진드기의 침입은 애벌레들의 체력을 약화시키고 바이러스를 전파할 수 있습니다. 또한 농약은 육아 소비에 축적되어 점차적으로 벌들을 약화시킬 수 있습니다. 농업의 단일 대단위 재배로 인해 풍부한 식량은 제공되지만, 벌들이 필요로 하는 영양의 다양성은 부족해졌습니다.

이러한 처치제 중 일부는 봉군을 약화 시키거나 죽일수 도 있지만, 여러 요인이 복합적으로 작용하여 일벌이 갑자기 사라지고 전체 봉군이 붕괴되는 원인으로 생각됩니다.

1922년 꿀벌 수입 금지

미국의 꿀벌 안전에 대한  우려는 새로운 겅이 아닙니다. 1922년 영국의 와이트 섬(Isele of Wight)에서 꿀벌 폐사의 원인이 기관 진드기(tracheal mites)로 추정되는 연구 결과가 발표된 직 후 미국은 살아 있는 꿀벌의 수입을 제한했습니다.

워싱턴 주립대 연구원으로 스티브 셰터드(Steve Sheppard)와 함께 일하는 수잔 코비(Susan Cobey)는 "그 금지 조치가 상당히 효과적이었고, 1984년까지 기관 진드기가 미국에 유입되는 것을 막았다"고 말했습니다.

바로아 진드기(Varroa mite)의 위협

등이 진드기가 달라 붙은 꿀벌

몇 년 후에는 더 심각한 위협인 바로아 진드기(Varroa mite)가 미국에 들어왔습니다. 이 곤충은 과학적으로 바로아 파괴자(Varroa destructor)라는 적당히 불길한 이름을 가지고 있습니다. "바로아 진드기는 성장 중인 벌이나 애벌레에 기생하며,  건강에 해를 입히는 세균과 바이러스를 전파한다,"고 코비(Cobey)가 말했습니다.
"바로아 진드기는 일반적으로 양봉가의 개입 없이는 2년 이내에 봉군을 붕괴시킵니다,"고 셰퍼드(Sheppard)가 설명했습니다. 개입은 주로 봉군에 사용되는 화학 약제로 이루어지며, 단기적으로는 벌들에게는 허용되지만, 잔류하는 화학 물질이 소비에 축적됨에 따라 장기적으로 해를 끼칩니다.

더 똑똑하고 강한 벌들을 만들기
식물 및 동물 개량자들은 종종 도전을 극복하기 위해 저항성을 가진 표본을 선택적으로 번식시켜 전체 개체에 저항성을 통합하는 방식으로 대응합니다. 그러나 미국의 곤충학자들은 수입 금지로 인해 제한된 벌 유전자 풀과도 마주해야 합니다.

28개의 벌 하위 종
"서양 꿀벌인 아피스 멜리페라(Apis mellifera)는 유럽, 아프리카, 아시아가 발생지로 추정되는 곳에서 28개의 공인되 하위 종을 가지고 있습니다,"라고 셰퍼드는 말했습니다. 미국의 양봉가들이 (이러한 유전자가 꿀벌의 신세계에 다르게 적용되어 도움이 될 수 있는) 유전적 다양성을 평가하는 작업이 국가의 수입 제한으로 인해 사실상 중단되었습니다.

이탈리아, 조지아, 알프스에서 벌 수입
필요한 유전자를 찾아 활용하기 위해 미국 농무부는 2008년에 워싱턴주립대학(WSU)에 번식 목적으로 벌 정액 수입 허가를 부여했으며, 바이러스에 대한 엄격한 검역을 거쳤습니다. 미국 내 다양한 기후 지역의 벌사육자들의 다양한 목표를 충족시키기 위해 셰퍼드(Sheppard)와 그의 동료들은 수입을 위해 세 개의 하위 종을 선별했습니다.

남부 주에서의 상업용 양봉가들은 종종 빠른 번식력을 가진 벌을 원하며 아몬드와 같은 이른 개화 작물에 최대 수분 작용을 제공하려고 합니다. 워싱턴주립대(WSU) 식물 개량자들은 이러한 특성을 가진 이탈리아 벌로부터 정액을 수집하고 있습니다. 추운 기후의 양봉가들은 한파가 봉춘판을 죽일 수 있기 때문에 초 봄 따뜻한 계절에 번식을 늦게 하는 꿀벌을 원합니다.

적절한 유전 자원을 찾기 위해 셰퍼드와 동료들은 동부 알프스의 카니올라 벌과 조지아 산맥의 코카시안 벌에서 정액을 수집해 왔습니다 (이들은 이전에 소련의 일부였습니다). 해당 정액은 특별 허가를 통해 수입되며 바이러스에 대해 검역이 시행됩니다. 승인된 정액으로 수정된 여왕벌들은 여왕벌 생산자들에게 공급될 수 있습니다.

유전 물질 수집 및 저장

꿀벌에서 정액을 수집하는 단계를 보려면 위의 이미지를 클릭하십시오.

정액 자체는 수집하기가 상당히 쉽다고 코비(Cobey)가 말했습니다. 일반적으로 성숙한 드론의 복부에 약간의 압력을 가하여 정액을 밀어내고 모세관이 장착된 주사기에서 정액을 채취할 수 있습니다.

살아있는 정액은 실온에서 약 10-14일 동안 생존하므로 코비(Cobey)는 이를 수집하여 실험실로 다시 가져올 수 있습니다. 실험실에서 얼리거나 선별된 여왕벌의 난관에 주입하여 수정시킬 수 있습니다.

유럽에서 가장 강하고 우수한 여왕벌로부터 정액을 채취하여 미국에서 생산되는 가장 강력하고 우수한 여왕벌에 주입하여 미국의 봉군을 강화하고 다양화하는 데 도움을 줄 것입니다.

꿀벌 유전 물질을 수년 동안 저장하는 방법에 대한 문제는 이미 농업에 중요한 다른 동물과 마찬가지로 셰퍼드(Sheppard)의 대학원생 브랜든 호킨스(Brandon Hopkins)의 도움으로 해결되었습니다. 호킨스(Hopkins)는 액체 질소가 수십 년 동안 정액의 생존력을 유지하여 꿀벌 유전자 저장소에서 위태로운 아종을 보존하는 데 도움이 된다는 사실을 발견했습니다.

출처: https://news.wsu.edu/news/2013/06/06/wsu-researchers-preparing-bee-semen-bank/

[에덴(무주)]

좋은정보 감사합니다.
좋은종자 정액 구입할수
있으면 국내벌과 인공수정
시도 하면 어떨까 생각
해봅니다.