First detection of Kashmir bee virus in the UK using real-time PCR

Abstract

Kashmir bee virus (KBV) often persists in bees as a covert infection with no apparent symptoms. The virus can switch to become an overt lethal infection, especially in the presence of Varroa mites. Although the virus is distributed worldwide, it was thought to be absent from the UK. A real-time PCR assay was developed for specific detection of KBV. No cross-reaction was observed with other bee viruses. KBV was successfully amplified from different life stages of honey bees and from a wasp and bumble bee. Using the real-time PCR assay, a survey of hives was conducted in England and Wales to investigate the presence and geographical distribution of the virus. KBV was detected within three colonies at two locations. The virus titre in the positive samples was quantified and found to contain similar levels to other bees with covert KBV infection. We conclude that KBV is present in the UK and cannot now be considered an exotic disease. The discovery of KBV in the UK has major significance for import policies.

Zusammenfassung

Wie viele andere Bienenviren ist auch das Kaschmir-Bienenvirus (KBV) in vielen Bienen als latente Infektion ohne offensichtliche Symptome präsent. In der Anwesenheit von Varroamilben kann der Virusbefall sich jedoch zu einer lethalen Infektion entwickeln. Das KBV ist zwar weltweit verbreitet, für Grossbritannien wurde jedoch bislang kein Vorkommen gemeldet.

Wir entwickelten ein Protokoll zur spezifischen Detektion von KBV mittels Real-Time-quantitativer PCR. Dieses zeigte keine Kreuzreaktionen mit RNA anderer Bienenviren, wie ABPV, BQCV, SBV, CWV, SPV, DWV, CPV und AIV, und ermöglichte die Ampflifikation von PCR-Produkten aus virenbefallenen Bienenproben der verschiedenen Stadien des Lebenszyklus, ebenso wie von KBV-infizierten Bienen aus verschiedenen geographischen Regionen. PCR-Fragmente konnten auch aus RNA-Proben einer Wespe (Vespula germanica) aus Australien und aus einer aus Hummeln aufgereinigten KBV16 Virusprobe amplifiziert werden. Alle PCR-Produkte wurden kloniert und mittels Sequenzierung als KBV-RNA identifiziert.

Mittels dieses Protokolls einer Real-Time-quantitativer PCR analysierten wir Proben aus 458 Völkern aus ganz England und Wales, um die eventuelle Anwesenheit und die geographische Verbreitung des KBV-Virus zu erfassen. Diese Übersichtsstudie zeigte die Präsenz des Virus in drei Völkern von zwei Ständen an. Mittels Real-Time-quantitativer PCR konnten wir zeigen, dass der Virentiter in diesen positiven Proben ähnliche KBV-Werte aufwies wie in Bienenproben aus Australien, die einen klaren Befall gezeigt hatten. Wir schliessen daraus, dass das KBV in Grossbritannien vorkommt, und dass es jetzt nicht länger als eine exotische Krankheit betrachtet werden kann. Die Klärung der Auswirkung des KBV-Befalls auf Völker in Grossbritannien erfordert weitere Untersuchungen, aber es scheint nicht die grosse Bedrohung zu sein, für die es bislang gehalten wurde, und es kann durchaus auch sein, dass das KBV keine grössere Bedrohung darstellt als andere, bereits in Grossbritannien vorkommende Viren. Die Entdeckung des KBV in Grossbritannien ist jedoch von Bedeutung in Hinsicht auf Importregelungen und belegt die Notwendigkeit von genauen Übersichtsdaten über das Vorkommen von pathogenen Agentien für die Erstellung formaler Importrisikoanalysen und für Entscheidungsprozesse innerhalb der Vereinbarungen des Internationalen Büros für Epizootien (OIE) und der WTO.