Modern methods of identification of the tracheal mite Acarapis woodi – the causative agent of acarapidosis in honey bees

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Acarapisosis is an invasive disease of adult honey bees Apis mellifera, caused by the parasitic mite Acarapis woodi. At a high level of infestation, mite parasitism leads to depletion of the bees’ hemolymph, loss of the ability to fly, and ultimately leads to the death of the bee colony. The small size of mites, combined with their location, does not allow diagnosing the disease in the field research. Guidelines for diagnosing acarapisosis have been developed for diagnostic laboratories in Russia and are currently in force. However, since their approval (2002), many other research methods have been developed and improved. The purpose of this study is to review modern methods for diagnosing acarapisosis in bees. Methods. All relevant publications and regulatory legal acts on the topic of the study were analyzed. Scientific novelty. As a result of the study, data on all diseases to date in the methods of diagnosing acarapisosis were summarized. The strengths and weaknesses of each method were identified. Results. Of the morphological diagnostic methods, the most effective are the method of individual examination of the thoracic trachea. This method makes it possible to differentiate between living and dead A. woodi mites. The disadvantage of the method is its labor intensity, which negatively affects the quality of subsequent routine studies. Serological diagnostic methods, developed to optimize time costs, do not demonstrate a sufficient degree of sensitivity and/or specificity. Species-specific molecular diagnostic methods are considered the most effective today, which is confirmed by the results of comparative research.

Full Text

Restricted Access

About the authors

V. V. Stolbova

All-Russian Scientific Research Institute of Veterinary Entomology and Arachnology – Branch of Federal State Instution Federal Research Centre Tyumen Scientific Centre of Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: victorysva@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7373-6989

Junior Researcher

Russian Federation, Tyumen

A. D. Melnichuk

All-Russian Scientific Research Institute of Veterinary Entomology and Arachnology – Branch of Federal State Instution Federal Research Centre Tyumen Scientific Centre of Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: victorysva@mail.ru

Junior Researcher

Russian Federation, Tyumen

Z. Y. Zinatullina

All-Russian Scientific Research Institute of Veterinary Entomology and Arachnology – Branch of Federal State Instution Federal Research Centre Tyumen Scientific Centre of Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: victorysva@mail.ru

PhD in Biological Sciences, Researcher

Russian Federation, Tyumen

K. S. Krestonoshina

All-Russian Scientific Research Institute of Veterinary Entomology and Arachnology – Branch of Federal State Instution Federal Research Centre Tyumen Scientific Centre of Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: victorysva@mail.ru

Head of Laboratory

Russian Federation, Tyumen

References

  1. Kalashnikova M.V., Pashayan S.A., Sidorova K.A. Morfologiya, biologiya i ekologiya kleshchej Acarapis woodi (Rennie, 1921) (obzor literatury) // APK: innovacionnye tekhnologii. 2024. № 1. S. 35–44.
  2. Ahn A.J., Ahn K.S., Noh J.H. et al. Molecular prevalence of Acarapis mite infestations in honey bees in Korea // Korean J Parasitol. 2015. Vol. 53. No. 3. PP. 315–320. https://doi.org/10.3347/kjp. 2015.53.3.315
  3. Akpınar R.K., Sevim A., Sevim E. et al. PCR-based detection of the honeybee tracheal mite (Acarapis woodi) in Türkiye // Parasitology Research. 2023. Vol. 122. No. 7. PP. 1663–1670. https://doi.org/10.1007/s00436-023-07871-x
  4. Cepero A., Martín-Hernández R., Prieto L. et al. Is Acarapis woodi a single species? A new PCR protocol to evaluate its prevalence // Parasitology Research. 2015. No. 114. PP. 651–658. https://doi.org/10.1007/s00436-014-4229-6
  5. Chantawannakul P., de Guzman L., Li J., Williams G.R. Parasites, pathogens, and pests of honeybees in Asia // Apidologie. 2016. Vol. 47. No. 3. PP. 301–324. https://doi.org/10.1007/s13592-015-0407-5
  6. Delmiglio C., Fan Q.H., George Sh. et al. Development and evaluation of a real-time PCR assay for the detection of Acarapis woodi (tracheal mites) in Apis mellifera // Apidologie. 2016. No. 47. PP. 691–702. https://doi.org/10.1007/s13592-015-0420-8
  7. Durán N., Henríquez-Piskulich P., Aldea P. Prevalence of tracheal mites Acarapis woodi (Rennie) in Chile // Ciencia e investigación agraria. 2019. Vol. 46. No. 3. PP. 295–301.
  8. Kojima Yu., Yoshiyama M., Kimura K., Kadowaki T. PCR-based detection of a tracheal mite of the honey bee Acarapis woodi // Journal of Invertebrate Pathology. 2011. Vol. 108. No. 2. PP. 135–137. https://doi.org/10.1016/j.jip. 2011.07.009
  9. Maeda T., Sakamoto Y. Range expansion of the tracheal mite Acarapis woodi (Acari: Tarsonemidae) among Japanese honey bee, Apis cerana japonica, in Japan // Experimental and Applied Acarology. 2020. Vol. 80. No. 4. PP. 477–490. https://doi.org/10.1007/s10493-020-00482-6
  10. Nikita, Grover A., Kalia P. et al. Colony collapse disorder: A peril to apiculture // Journal of Applied and Natural Science. 2022. Vol. 14. No. 3. PP. 729–739. https://doi.org/10.31018/jans.v14i3.3502
  11. Pedro Enrique de la Torre P. Datos morfométricos de Acarapis woodi (Rennie) (Acari: Tarsonemidae) colectados en Mayabeque, Cuba // Revista Ibérica de Aracnología. 2022. No. 41. PP. 158–162.
  12. Peixoto C., Correia-Oliveira M., de Carvalho C. Current status of Acarapis woodi mite infestation in africanized honey bee Apis mellifera in Brazil // Florida Entomologist. 2019. Vol. 102. No. 4. PP. 775–777. https://doi.org/10.1653/024.102.0416
  13. Pietropaoli M., Tofani S., Formato G., Rubino R.C. Molecular detection of Acarapis woodi using hive debris as innovative and non-invasive matrix // Applied Sciences. 2022. No. 12. PP. 2837. https://doi.org/10.3390/app12062837
  14. Quintana S., Szawarski N., Sarlo G. et al. Comparison of qPCR and morphological methods for detection of Acarapis woodi in honey bee samples // Journal of Apicultural Science. 2019. Vol. 63. No. 1. PP. 125–129. https://doi.org/10.2478/JAS-2019-0011
  15. Ribani A., Utzeri V.J., Taurisano V., Fontanesi L. Honey as a source of environmental DNA for the detection and monitoring of honey bee pathogens and parasites // Veterinary Sciences. 2020. Vol. 7. No. 3. PP. 113. https://doi.org/10.3390/vetsci7030113
  16. Sakamoto Y., Maeda T., Yoshiyama M. et al. Differential autogrooming response to the tracheal mite Acarapis woodi by the honey bees Apis cerana and Apis mellifera // Insectes Sociaux. 2020. No. 67. PP. 95–102. https://doi.org/10.1007/s00040-019-00732-w
  17. Sammataro D., George Sh., Ochoa R., Otis G. Standard methods for tracheal mite research // Journal of Apicultural Research. 2013. Vol. 52. No. 4. PP. 1–20. https://doi.org/10.3896/IBRA.1.52.4.20
  18. Stolbova V.V. Current state of Acarapis Hirst mites (Acariformes, Tarsonemidae) distribution and honeybees infestation in Russia // Ukrainian Journal of Ecology. 2021. Vol. 11. No. 1. PP. 291–298. https://doi.org/10.15421/2021_44
  19. Takashima Sh., Ohari Yu., Itagaki T. The prevalence and molecular characterization of Acarapis woodi and Varroa destructor mites in honeybees in the Tohoku region of Japan // Parasitology International. 2020. No. 75. PP. 102052. https://doi.org/10.1016/j.parint.2020.102052
  20. World Organisation for Animal Health (WOAH). Acarapisosis of honey bees (infestation of honey bees with Acarapis woodi) 2022. [Электронный ресурс]. URL: https://www.woah.org/fileadmin/Home/eng/Health_standards/tahm/3.02.01_ACARAPISOSIS.pdf (дата обращения: 12.11.2024).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. The causative agent of acarapidosis is Acarapis woodi from an apiary in the Altai Territory (photo by V.V. Stolbova).

Download (10KB)

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».