西洋ミツバチ（Apis mellifera）の主要な寄生虫であるVarroa destructorによる合成臭気物質に対するエレクトロターソグラムの反応

Electrotarsogram responses to synthetic odorants by Varroa destructor, a primary parasite of western honey bees (Apis mellifera).

• Michael Light
• Dave Shutler
• G Christopher Cutler
• N Kirk Hillier

抄録

嗅覚は多くの節足動物にとって重要な感覚モダリティであり、害虫の行動を操作することで害虫管理のツールとして利用できる可能性がある。また、ミツバチの重要な寄生ダニであるVarroa destructorの管理は、この宿主と寄生虫の関係の化学的生態をよりよく理解することで改善される可能性がある。本研究では、合成臭刺激に対するダニの反応を電気生理学的に記録するために、マウンティング技術を改良した。その結果、V. destructorから得られた271件の電気タルソグラム記録から、10種類の臭気刺激に対する反応が溶媒対照と比較して明らかになった。パルミチン酸メチル、パルミチン酸エチル、2-ヘプタノールに対するエレクトロタルソグラムの反応は、我々が試験した中で最も低い刺激負荷（10ng）で最も高かったことから、V. destructorはいくつかの臭気の低濃度に対する急性感受性を持っている可能性が示唆された。結果は、臭気の起源（例えば、ミツバチの幼虫からのオレイン酸メチル、ミツバチの成虫アラームフェロモンからのゲラニオール、およびα-テルピネオール、植物の二次代謝物）が電気生理学的な応答の程度に影響を与える可能性があることを示唆している。Varroa destructorは、既知の誘引剤や忌避剤に対して、これまでに探索されていない臭気剤やいくつかの忌避性テルペンに比べて、より反応性が高い傾向がありました。エレクトロトロトログラムは、V. destructorの宿主検出におけるそれらの重要性を決定するためのスクリーニング臭気の可能性を提供します。

Olfaction is a key sensory modality for many arthropods and could be used as a tool in pest management through manipulation of pest behavior. Management of Varroa destructor, important parasitic mites of honey bees, could be improved through better understanding of the chemical ecology of this host-parasite relationship. We refined techniques of mounting mites to obtain electrophysiological recordings (electrotarsograms) of their responses to synthetic odor stimuli. Results of 271 electrotarsogram recordings from V. destructor revealed responses to 10 odorants relative to solvent controls. Electrotarsogram responses to methyl palmitate, ethyl palmitate, and 2-heptanol were highest at the lowest stimulus loading (10 ng) we tested, suggesting that V. destructor may have acute sensitivity to low concentrations of some odors. Results suggest that odorant origin (e.g., methyl oleate from honey bee larvae, geraniol from adult honey bee alarm pheromone, and α-terpineol, a plant secondary metabolite) can influence the degree of electrophysiological response. Varroa destructor tended to be more responsive to known attractants and repellents relative to previously unexplored odorants and some repellent terpenes. Electrotarsograms offer the potential for screening odors to determine their importance in V. destructor host detection.