蜜蜂疫苗和使用方法技术

本公开提供了用于治疗和免疫接种昆虫和昆虫群体免受细菌性疾病的组合物和方法。本公开进一步提供了用于预防性免疫蜂箱以保护免受幼虫腐臭病感染的组合物和方法。在实施方案中，本公开进一步提供了用于预防性免疫蜂箱以保护免受由幼虫类芽孢杆菌（Paenibaccilus larvae）引起的美洲幼虫腐臭病感染的组合物和方法。方法。方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】蜜蜂疫苗和使用方法
[0001]相关申请的交叉引用本申请根据35 U.S.C.
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119(e)要求2019年9月18日提交的美国临时申请62/901,988号的优先权，其内容通过引用整体并入本申请。

技术介绍

[0002]蜜蜂在商业上被用作提供授粉服务和蜂蜜生产的重要物种。在美国，商业养蜂人经营着大约280万个蜂箱，蜜蜂负责为所有农作物的超过三分之一授粉，这些农作物包括例如坚果、浆果、水果和开花蔬菜的农作物。此外，蜜蜂还为各种野花授粉，因此有助于许多生态系统的生物多样性。
[0003]不幸的是，近年来蜜蜂群落遭受了严重的衰退和群落损失。例如，在2018年4月至2019年4月的一年中，美国280万个商业经营的蜂箱中有40%以上死亡；这相当于仅美国养蜂人就损失了大约7亿美元的收入，还不包括由于缺乏传粉昆虫而给果园主和其他农民带来的收入损失。
[0004]蜜蜂群落损失的主要原因是害虫和病原体，包括寄生虫，以及病毒和细菌感染。
[0005]一种特别具有破坏性的细菌病原体是美洲幼虫腐臭病（American Foulbrood，Afb）。美洲幼虫腐臭病（Afb）是一种由孢子形成细菌幼虫类芽孢杆菌（Paenibacillus larvae）引起的细菌性疾病（Genersch et al., J. Invertebr. Pathol. 103, (2010b)）。这种疾病对养蜂人来说可以是灾难性的，并且难以根除。这种细菌存在于所有蜂箱的大约50%中，孢子可以存活长达70年。4%到20%的蜂箱在任何特定时间都会出现临床症状，每年给农民和养蜂人造成数百万美元的经济损失。
[0006]不幸的是，目前没有安全有效的预防性解决方案可用于保护蜂箱免受美洲幼虫腐臭病的侵害。在急性病例中，抗生素被批准用于治疗蜜蜂，并且可以在临床症状的早期阶段施用至蜂箱以限制细菌的传播。然而，这在很大程度上是无效的，因为导致疾病的是孢子而不是细菌。因此，焚烧蜂箱通常是控制这种疾病的唯一方法。
[0007]因此，本领域需要用于控制和预防美洲幼虫腐臭病和其他相关昆虫疾病的安全、有效的措施。本公开满足了这种需要并且也提供了相关的优点。
[0008]概述本公开涉及新组合物、疫苗制剂和方法，其用于提高对由类芽孢杆菌（Paenibacillus sp.）引起的幼虫腐臭病的免疫应答和/或对其进行疫苗接种治疗和/或预防，所述幼虫腐臭病包括由幼虫类芽孢杆菌引起的在蜂和其他昆虫中的美洲幼虫腐臭病（AFB），其通过向蜂王施用和/或接种死的非致病的类芽孢杆菌，所述类芽孢杆菌包括但不限于蜂房类芽孢杆菌（Paenibacillus alvei，PA）和树状类芽孢杆菌（Paenibacillus dentritiformis，PD）。一方面，所述蜂是蜜蜂。
[0009]与本领域已知的相反，申请人描述了通过施加来自非疾病病原体的刺激进行的施用和/或疫苗接种，以治疗和/或预防性免疫蜜蜂以对抗由类芽孢杆菌引起的疾病（例如Afb）。不需要疾病病原体和疫苗株之间的具体匹配。
xylanisolvens），或其组合。在另一个方面，死的类芽孢杆菌物种是蜂房类芽孢杆菌和树状类芽孢杆菌。
[0025]在一个方面，每剂细菌属的至少一种、或至少两种、或至少三种、或至少四种或更多种死的、非致病的细菌物种的全细胞或细胞壁片段提供有约1.5 x 106至约1.5 x 10
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个抗原单位/克食物，或约1.5 x 107至约1.5 x 10
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个抗原单位/克食物，或约1.5 x 108至约1.5 x 10
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个抗原单位/克食物，或约1.5 x 108至约1.5 x 10
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个抗原单位/克食物，或约1.5 x 108至约1.5 x 109个抗原单位/克食物，或至少1.5 x 107个抗原单位 /克食物，或至少约1.5 x 108个抗原单位/克食物，或至少约1.5 x 10
9 个抗原单位/克食物，或至少约1.5 x 10
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个抗原单位/克食物的死的非疾病的类芽孢杆菌物种或其片段。
[0026]本文还提供了治疗和/或通过本文所述的方法制备的疫苗组合物，以及已经通过摄入如本文所述的治疗和/或疫苗组合物而免疫的蜂或昆虫幼虫或来自蜂王的幼虫群体。所述组合物和/或制剂可以在试剂盒中提供，其包括如本文所述的组合物和使用说明。
[0027]本专利技术的其他特征、目的和优点将从下面的详细描述中显而易见。
附图说明
[0028]图1A小图1
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3和图1B说明了在蜜蜂中针对Afb进行疫苗接种的机制，并且是针对由类芽孢杆菌引起的其他疾病的疫苗接种或治疗的示例。小图1）处理和疫苗接种： 给工蜂喂食本文公开的组合物。包含组合物（口服疫苗）的常规蜂王饲料（蜂王糖）由工蜂或保育蜂摄取并添加到下颌腺中的蜂王浆中。蜂王或蜂王幼虫由工蜂和保育蜂喂食含有蜂王浆的组合物（例如疫苗）。小图2）疫苗储存在幼虫和蜂王的脂肪体内，一旦蜂王完全发育，它就会被运送到蜂王的卵巢。转移是由蛋黄蛋白卵黄蛋白原（Vitellogenin）介导的。小图3）显示幼虫处理。Y 轴显示感染后72小时的幼虫存活百分比。用死的美国幼虫腐臭病进行蜂王疫苗接种会产生随后感染病原体的抗性更强的幼虫（灰色条，疫苗：46%幼虫存活率vs.安慰剂：23%幼虫存活率，χ2 =4.32，p=0.004）。在无感染的对照条件下对幼虫存活率没有负面影响（黑色条，疫苗：35%幼虫存活率vs.安慰剂：32%幼虫存活率，χ2 =3.57，p=0.06。图1B还图解说明了疫苗接种的机制。
[0029]图2图解说明了获得用作抗原的细菌片段的示例性方法。此图转载自Lodish, H. (ed) Molecular Cell Biology, Sixth Edition, 2008 W.H. Freeman and Company。
[0030]图3A和3B显示了通过给蜂王施用树状类芽孢杆菌对蜂王进行施用和/或疫苗接种的结果。用PD对蜜蜂进行疫苗接种将保护其后代免受PA感染（图3A）（当感染PA时，安慰剂（浅灰色）和PD（深灰色）之间的生存回归对比）。图3B显示了PL感染的结果（当感染 PL 时，安慰剂（浅灰色）和PD（深灰色）之间的生存回归对比）。用死的类芽孢杆菌进行的蜂王疫苗接种会产生随后感染病原体的抗性更强的幼虫。（PD vs. PA灰色条
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SD，疫苗：约 60% 幼虫存活率vs.安慰剂：40%幼虫存活率，p=0.08）和（PD vs. PL灰色条
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SD 35%幼虫存活率vs.安慰剂25%幼虫存活率，p= 0.18）。在无感染的对照条件下对幼虫存活率没有负面影响（灰色条
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SD，疫苗：15%幼虫存活率vs.安慰剂：5%幼虫存活率，p>0.05）。
[0031]详细说明定义如本文和所附权利要求中使用的，单数冠词，例如“一个”本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种组合物，其包含细菌属的至少一种死的、非致病的细菌物种的全细胞或细胞壁片段，以及载体。2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述载体是昆虫食物。3.根据权利要求1或2所述的组合物，其中所述非致病的细菌物种包括类芽孢杆菌（Paenibaccillus）属。4.根据权利要求1或2所述的组合物，其中所述死的、非致病的细菌物种是选自以下中的一种或多种：蜂房类芽孢杆菌（Paenibacillus alvei）、树状类芽孢杆菌（Paenibacillus dentritiformis）、解淀粉类芽孢杆菌（Paenibacillus amylolyticus）、坎皮纳斯类芽孢杆菌（Paenibacillus campinasensis）、软骨类芽孢杆菌（Paenibacillus chondroitinus）、韩中类芽孢杆菌（Paenibacillus chungangensis）、Paenibacillus doosanensis、解葡聚糖类芽孢杆菌（Paenibacillus glucanolyticus）、腐殖质类芽孢杆菌（Paenibacillus humicus）、乳酸类芽胞杆菌（Paenibacillus lactis）、灿烂类芽孢杆菌（Paenibacillus lautus）、缓病类芽胞杆菌（Paenibacillus lentimorbus）、浸麻类芽孢杆菌（Paenibacillus maceran）、浸麻样类芽孢杆菌（Paenibacillus macerans
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like）、马阔里类芽孢杆菌（Paenibacillus macquariensis）、Paenibacillus motobuensis、饲料类芽孢杆菌（Paenibacillus pabuli）、Paenibacillus phoenicis、多粘类芽孢杆菌（Paenibacillus polymyxa）、日本金龟子类芽孢杆菌（Paenibacillus popilliae）、Paenibacillus puldeungensis、Paenibacillus residui、Paenibacillus stellife、解硫胺素类芽孢杆菌（Paenibacillus thiaminolyticus）、Paenibacillusvalidus、以及溶木聚糖类芽胞杆菌（Paenibacillus xylanisolvens），或其组合。5.根据权利要求1或2所述的组合物，其中所述组合物包含死的、非致病的细菌物种蜂房类芽孢杆菌（Paenibacillus alvei）和树状类芽孢杆菌（Paenibacillus dentritiformis）。6.根据权利要求1
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5中任一项所述的组合物，其中所述组合物包含每克昆虫食物或载体约1.5 x 107至约1.5 x 10
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个抗原单位的全细胞或细胞壁片段。7.一种用于以下中的一项或多项的方法：针对幼虫腐臭病对蜂王或蜂幼虫进行疫苗接种、治疗或免疫，所述方法包括将有效量的权利要求1至6中任一项所述的组合物施用至蜂，所述蜂选自喂养蜂王的工蜂或保育蜂、蜂幼虫或蜂王中的一种或多种，从而使蜂王或由蜂王产生的蜂幼虫免疫。8.根据权利要求7所述的方法，其中所述幼虫腐臭病是由类芽孢杆菌物种引起的。9.根据权利要求8所述的方法，其中所述幼虫腐臭病是美洲幼虫腐臭病。10.根据权利要求7至9中任一项所述的方法，其中所述组合物包含蜂房类芽孢杆菌（Paenibacillus alvei）或树状类芽孢杆菌（Paenibacillus dentritiformis）中的一种或两种，或基本上由蜂房类芽孢杆菌（Paenibacillus alvei）或树状类芽孢杆菌（Paenibacillus dentritiformis）中的一种或两种组成。11.根据权利要求10所述的方法，其中所述幼虫腐臭病是美洲幼虫腐臭病并且是由幼虫类芽孢杆菌（P. larvae）引起的。12.根据权利要求7至11中任一项所述的方法，其中所述蜂王、工蜂、保育蜂或幼虫中的一种或多种施用每剂量约1.5 x 107至约1.5 x 10
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个抗原单位的全细胞或细胞壁片段。
13.根据权利要求12所述的方法，其中向所述蜂王、工蜂、保育蜂或幼虫中的一种或多种施用至少一个、或至少两个、或至少三个、或至少四个、或至少五个、或至少六个、或至少七个、或至少八个、或至少九个、或至少10个剂量的1.5 x107至约1.5 x 10
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个抗原单位的死的、非致病的类芽孢杆菌物种的全细胞或细胞壁片段。14.一种用于在蜂群体中针对美洲幼虫腐臭病进行预防或疫苗接种的方法，所述蜂任选地是蜜蜂，所述方法包括向蜂王施用组合物，所述组合物包含至少一种死的、非疾病的类芽孢杆菌物种的全细胞或细胞壁片段。15.根据权利要求14所述的方法，其中所述死的、非疾病的类芽孢杆菌物种选自以下中的一种或多种：蜂房类芽孢杆菌（Paenibacillus alvei）、树状类芽孢杆菌（Paenibacillus dentritiformis）、解淀粉类芽孢杆菌（Paenibacillus amylolyticus）、坎皮纳斯类芽孢杆菌（Paenibacillus campinasensis）、软骨类芽孢杆菌（Paenibacillus chondroitinus）、韩中类芽孢杆菌（Paenibacillus chungangensis）、Paenibacillus doosanensis、解葡聚糖类芽孢杆菌（Paenibacillus glucanolyticus）、腐殖质类芽孢杆菌（Paenibacillus humicus）、乳酸类芽胞杆菌（Paenibacillus lactis）、灿烂类芽孢杆菌（Paenibacillus lautus）、缓病类芽胞杆菌（Paenibacillus lentimorbus）、浸麻类芽孢杆菌（Paenibacillus maceran）、浸麻样类芽孢杆菌（Paenibacillus macerans
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like）、马阔里类芽孢杆菌（Paenibacillus macquarie...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴利亚，
申请(专利权)人：达兰动物保健有限公司，
类型：发明
国别省市：