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María Encarnación Garrido Bailón

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Text of María Encarnación Garrido Bailón

  • UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID

    FACULTAD DE VETERINARIA Departamento de Sanidad Animal

    REPERCUSIN POTENCIAL EN LA CABAA APCOLA ESPAOLA DE AGENTES NOSGENOS DETECTADOS EN

    COLONIAS DE APIS MELLIFERA IBERIENSIS

    MEMORIA PARA OPTAR AL GRADO DE DOCTOR PRESENTADA POR

    Mara Encarnacin Garrido Bailn

    Bajo la direccin de los doctores

    Arnzazu Meana Maes Mariano Higes Pascual

    Raquel Martn-Hernndez

    Madrid, 2013

    Mara Encarnacin Garrido Bailn, 2012

  • UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID

    FACULTAD DE VETERINARIA

    Departamento de Sanidad Animal

    REPERCUSIN POTENCIAL EN LA CABAA APCOLA ESPAOLA DE AGENTES NOSGENOS DETECTADOS

    EN COLONIAS DE Apis mellifera iberiensis

    TESIS DOCTORAL Mara Encarnacin Garrido Bailn

    Madrid 2012

  • El trabajo presentado en esta tesis se ha realizado en el Centro Agrario de la Junta de Comunidades de Castilla La Mancha (CA) y la Universidad Complutense de Madrid (UCM), bajo la direccin de los Doctores Mariano Higes Pascual, Raquel Martn-Hernndez y Arnzazu Meana Maes, como parte de los proyectos RTA2005-00152-00-00, API 06-009 y API 06-001. Asimismo, la autora ha disfrutado de una beca predoctoral del Instituto Nacional de Investigacin y Tecnologa Agraria y Alimentaria otorgada por el Ministerio de Ciencia e Innovacin (BOE del 8 de Junio de 2005). Durante el desarrollo de la misma se han realizado estancias en la Universidad de Murcia y en la Universidad de Minnesota.

  • ARNZAZU MEANA MAES, MARIANO HIGES PASCUAL y RAQUEL MARTN-HERNNDEZ, doctores en Veterinaria,

    Informan:

    Que M Encarnacin Garrido Bailn, licenciada en Veterinaria, ha realizado bajo nuestra direccin y asesoramiento el presente trabajo titulado REPERCUSIN POTENCIAL EN LA CABAA APCOLA ESPAOLA DE AGENTES NOSGENOS DETECTADOS EN COLONIAS DE Apis mellifera iberiensis, que consideramos rene las condiciones de calidad cientfica necesarias para optar al grado de Doctor por la Universidad Complutense. Que, como resultado de este trabajo se han publicado hasta el momento, cuatro artculos en cuatro revistas del Science Citation Index: Journal of Apicultural Resarch and Bee World, Journal of Economic Entomology, Spanish Journal of Agricultural Research y Environmental Microbiology. Que, durante la realizacin de este trabajo, se han presentado 15 comunicaciones a congresos nacionales e internacionales.

    De lo que informamos en Madrid, a 11 de Abril de 2012.

    Fdo. Arnzazu Meana Maes Fdo. Mariano Higes Pascual Profesora Titular de la UCM Asesor Investigacin del CA

    Raquel Martn-Hernndez

    Investigadora del CA

  • Hagas lo que hagas, malo. Como hiciste con la cabina del Cine Paradiso

    Alfredo a Tot,

    Nuovo Cinema Paradiso (1988)

  • A Matusios A San Xoan de Ro

    A Tixs

  • AGRADECIMIENTOS

    Miguel Delibes deca que vale la pena estar un rato en la vida y ver cmo es. Yo aadira que ese rato merece la pena si lo pasas en buena compaa. A todos los que habis compartido un rato de vuestra vida y muchos ratos a lo largo de la ma, va mi gratitud, mi cario y mi amistad. Personas que han colaborado en esta tesis de una u otra manera, pero sobre todo que han contribuido de una forma fundamental en mi desarrollo profesional y personal. Para cada uno de vosotros, mi agradecimiento ms sincero.

    En primer lugar a mis directores, Dr. Mariano Higes, Dra. Raquel Martn y Dra. Arnzazu Meana, por haberme dado la oportunidad de introducirme en dos mundos totalmente desconocidos para m hasta 2005: la apicultura y la investigacin. Por haberme enseado a hacer las preguntas adecuadas y por concederme la libertad para buscar las respuestas acertadas. Mariano, creo haberlo entendido, siempre que haya una casilla vaca en la cuadrcula, habr algo que investigar. Gracias por alentarme a continuar cuando no vea ms que oscuridad. Raquel, me has permitido ser tu sombra dentro y fuera del laboratorio, contigo nunca me ha faltado la comprensin ni alguien con quien hablar. Arantxa, pese a mi testarudez, vehemencia e inmadurez, nunca has dejado de confiar en m, gracias.

    A los Doctores Jos Luis Bernal, Amparo Martnez y Amelia Gonzlez porque sin su trabajo en las reas de Qumica Analtica, Epidemiologa y Palinologa, esta tesis no hubiese sido posible. Trabajar con gente profesional y cualificada es un reto que a veces impone, pero sin duda un privilegio porque te da la oportunidad de crecer y avanzar. Muchas gracias por vuestra ayuda.

    A la Dra. Lourdes Prieto, Lourditas Es tanto lo que me has aportado a nivel profesional que un simple gracias me sabe a poco, sin embargo lo que ms valoro de ti es lo que eres despus de la Biologa Molecular.

    A la Dra. Pilar de la Ra y a Irene Muoz por haberme acogido en Murcia a pesar del inmenso trabajo que me llev en forma de Varroa. Es un placer trabajar con vosotras y confo que la vida nos vuelva a poner en el mismo punto de este largo camino.

    To Prof. Marla Spivak and her research group because they showed me an unknown apicultural field. Thanks for taking care of me and for giving me a bed the first night in Minnesota. Marla, recuerda que en Galicia siempre tendrs una silla en la que descansar.

    To Drs. Kate Perkins, Giles Budge and Neil Boonham because they are the responsible for virus analysis.

  • A todas las asociaciones apcolas, veterinarios y administraciones pblicas participantes en este inmenso proyecto, mi ms sincero agradecimiento por la total colaboracin. Espero haber cumplido mi objetivo como veterinaria y ayudar de alguna manera al sector apcola.

    Al Instituto Nacional de Investigacin y Tecnologa Agraria y Alimentaria (INIA) y a la Consejera de Agricultura de la Junta de Comunidades de Castilla-La Mancha por haberme dado la oportunidad de realizar esta tesis doctoral.

    A Julin Barrera por su eficiente labor a cargo de los becarios del INIA. La profesionalidad y eficiencia son virtudes que siempre nos has demostrado.

    A todos mis compaeros del Centro Agrario de Marchamalo, desde su director ngel Sanz, que amablemente me ha facilitado cada paso en el camino, a todos y cada uno de los que integran o han integrado la plantilla a lo largo de estos aos. Una especial mencin se merece el equipo con el que he trabajado da a da: Alberto, Jos M., Pilar, Virginia, Teresa, Javi, M Carmen, Jos Antonio y Carmen. Vuestra amistad y compaerismo hacen que el trabajo diario sea mucho ms llevadero.

    A Susana y a Cristina, mis pilares fundamentales en Guadalajara. Gracias por la enorme paciencia con la que os enfrentasteis a mi cuadriculada organizacin, por la ayuda absolutamente desinteresada, pero sobre todo por ese abrazo que siempre me esperaba cuando regresaba de Galicia y que siempre tendris cuando vengis a verme. Los buenos y malos ratos a vuestro lado, se viven mucho mejor.

    A mis amigos de Orense: M Jos, Eva, Almu, Marta y Paco; a los de Lugo: Espe, Mara SdC., Hari, Isa, Amalia, Sandra, Ione, Leny y Lula; a los de Crdoba: Ainhoa, Juanti y Adri; a los de Madrid: Bea, Sabrina y Alberto; y a mis hijas canarias: Ale e Ire. Vuestra amistad es el mejor de los regalos. Muchsimas gracias por respetar mis largos silencios cuando no poda hablar y por escucharme cuando necesitaba hacerlo.

    A Rosa Montes, porque incluso en el agujero ms oscuro del universo, a veces te encuentras la luz que ilumina la maana, y t has iluminado muchas.

    A Da. Araceli, por confiar en m desde los 8 aos, y a Delia por ayudarme a mantener el equilibrio cuando me vi desbordada. A mis tas: Reme, Mercedes y Peri. Vosotras me habis educado y mimado durante ms de 30 aos. Os animo a que sigis hacindolo, desde luego yo no me cansar de recibir vuestro cario. A mi abuelo Jess, por ensearme que en medio de un largo silencio puede aparecer una palabra que te devuelva la esperanza.

    A mis padres y hermanos, vosotros sois la fuerza que hace que me levante cada da y los responsables de la mayor parte de lo que soy. Pap, eres el espejo en el que deseo reflejarme, todava tengo tiempo, quiz algn da lo consiga. Mam, no hace

  • falta salir de casa para encontrarse el mejor ejemplo de fuerza de voluntad, esfuerzo, superacin y por supuesto, amor. Manu, Suso, vuestra presencia me reconforta de tal manera que convierte un viaje a casa en el aire fresco que necesito cuando me cuesta respirar.

    A Lois. Gracias por tu amor y apoyo incondicional, por haberme empujado a seguir adelante cada vez que el desaliento llamaba a mi puerta. Gracias por tu inagotable paciencia, por recoger mis lgrimas y dibujar en tu cara mis sonrisas, pero sobre todo, por tu incalculable generosidad al haberme regalado el rato ms largo de tu vida.

    Y para finalizar, me gustara agradecer a todo aquel lector que guiado por su curiosidad haya decidido detenerse un rato y echar un vistazo a las pginas de este trabajo. Si algo de lo que aqu hay escrito, sirve en tu aprendizaje, mi labor como investigadora cobrar mayor sentido. MUCHAS GRACIAS.

  • NDICE

    i

    INTRODUCCIN Y OBJETIVOS .......................................................................... 1

    REVISIN BIBLIOGRFICA ............................................................................... 5

    1. Apicultura: Cabaa apcola espaola ......................................................................... 7

    1.1. Historia de la apicultura ............................................................................... 7

    1.2. Sistemas de explotacin ............................................................................... 8

    1.3. Importancia econmica ................................................................................ 9

    1.4. Normativa. Legislacin ............................................................................... 11

    2. Apis mellifera iberiensis ............................................................................................. 13

    2.1. Origen. ....................................................................................................... 13

    2.2. Ciclo biolgico e individuos de la colonia ................................................... 15

    2.3. Anatoma y fisiologa .................................................................................. 18

    2.4. Biologa de la colonia.................................................................................. 21

    3. Agentes nosgenos de Apis mellifera iberienseis...................................................... 23

    3.1. Agentes nosgenos biticos ....................................................................... 24

    3.1.1. Varooa destructor. ......................................................................... 25

    3.1.2. Acarapis woodi .............................................................................. 40

    3.1.3. Gnero Nosema .............................................................................. 46

    3.1.4. Ascosphaera apis ............................................................................ 58

    3.1.5. Paenibacillus larvae ........................................................................ 65

    3.1.6. Melissococcus plutonius ................................................................. 72

    3.1.7. Virus ................................................................................................ 79

    3.2. Agentes nosgenos abiticos: Pesticidas ................................................... 82

    MATERIAL Y MTODOS ................................................................................. 85

    4. Diseo del estudio nacional....................................................................................... 87

    4.1. Clculo muestral ......................................................................................... 87

    4.2. Tipo de muestra y obtencin de los datos ................................................. 88

    4.3. Toma de muestra ....................................................................................... 89

    4.4. Recepcin y organizacin de las muestras ................................................. 89

    4.5. Clasificacin climtica de Espaa ............................................................... 91

    5. Diseo del estudio regional ....................................................................................... 92

    6. Encuesta epidemiolgica ........................................................................................... 93

    7. Deteccin de patgenos ............................................................................................ 94

    7.1. Patgenos de las abejas adultas ................................................................ 94

    7.1.1. Varroa destructor ........................................................................... 94

    7.1.2. Acarapis woodi ............................................................................... 95

    7.1.3. Gnero Nosema .............................................................................. 97

    7.1.4. Braula coeca ................................................................................. 100

    7.1.5. Virus .............................................................................................. 100

    7.2. Patgenos de la cra ................................................................................. 101

  • SANIDAD APCOLA

    ii

    7.2.1. Varroa destructor ......................................................................... 101

    7.2.2. Ascosphaera apis .......................................................................... 102

    7.2.3. Melissococcus plutonius ............................................................... 104

    7.2.4. Paenibacillus larvae ...................................................................... 105

    7.2.5. PCR mltiple de los patgenos infecciosos de la cra .................. 106

    7.2.6. Virus .............................................................................................. 107

    8. Adaptaciones para un elevado tamao muestral ................................................... 107

    9. Deteccin de pesticidas en polen ............................................................................ 108

    10. Determinaciones palinolgicas................................................................................ 108

    11. Anlisis estadstico de los datos .............................................................................. 108

    RESULTADOS ............................................................................................... 111

    12. Estudio nacional ...................................................................................................... 113

    13. Estudio regional ....................................................................................................... 113

    14. Encuesta epidemiolgica ......................................................................................... 114

    15. Deteccin de agentes nosgenos ........................................................................... 123

    15.1. Varroa destructor ..................................................................................... 123

    15.2. Acarapis woodi ......................................................................................... 126

    15.3. Gnero Nosema ........................................................................................ 131

    15.4. Braula coeca ............................................................................................. 136

    15.5. Ascosphaera apis ...................................................................................... 136

    15.6. Melissococcus plutonius ........................................................................... 137

    15.7. Paenibacillus larvae .................................................................................. 137

    15.8. PCR mltiple de los patgenos infecciosos de la cra............................... 138

    15.9. Virus .......................................................................................................... 143

    15.10. Pesticidas ............................................................................................... 144

    15.11. Determinaciones palinolgicas.............................................................. 148

    15.12. Asociaciones entre patgenos............................................................... 149

    15.13. Anlisis de regresin del estudio regional ............................................. 151

    DISCUSIN .................................................................................................. 155

    16. Estudio nacional....................................................................................................... 157

    17. Estudio regional ....................................................................................................... 173

    CONCLUSIONES ........................................................................................... 177

    RESUMEN ................................................................................................... 181

    SUMMARY .................................................................................................. 185

    BIBLIOGRAFA ............................................................................................ 189

  • NDICE

    iii

    GLOSARIO ................................................................................................... 229

    ANEXO I: ENCUESTA EPIDEMIOLGICA ....................................................... 235

    ANEXO II: ARTCULOS CIENTFICOS .............................................................. 239

  • INTRODUCCIN Y OBJETIVOS

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  • REVISIN BIBLIOGRFICA

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