2种蜂对黄沙白柚的访花行为及授粉效果研究

【目的】评价意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica(简称"意蜂")及中华蜜蜂Apis cerana cerana(简称"中蜂")对黄沙白柚Citrus maxima(Burm) Merr. cv. huangsha Yu的访花行为及授粉效果。【方法】于重庆市垫江县开展2种蜂对黄沙白柚的访花行为及授粉效果试验,比较2种蜂访问黄沙白柚花朵的行为及其与环境因素和花朵泌蜜规律的相关性,并评价意蜂与中蜂授粉对黄沙白柚座果率、产量及果实品质的影响。【结果】意蜂与中蜂访问黄沙白柚花朵的数量呈先上升后下降的趋势,在13:00-17:00时间段中蜂访问黄沙白柚花朵的数量显著高于意蜂(P0.05),但意蜂的单花访问时间显著高于中蜂(P0.05);意蜂访问黄沙白柚花朵的数量受花朵泌蜜量和光照显著影响(P0.05),中蜂的访花数量受花蜜糖浓度和光照显著影响(P0.05)。经意蜂与中蜂授粉的黄沙白柚果实座果率、单果重、果型及果实品质显著高于自花授粉组(P0.05),且意蜂授粉组的座果率及2种蜂授粉组的总糖含量和糖酸比均显著高于人工授粉组(P0.05);意蜂授粉组和中蜂授粉组总果重无显著差异(P0.05),但意蜂授粉组显著高于人工授粉组与自花授粉组(P0.05);与中蜂授粉相比,意蜂授粉能够显著提高黄沙白柚的果实座果率。【结论】综合比较2种蜂对黄沙白柚的访花行为及授粉效果,黄沙白柚可采用蜜蜂授粉代替人工授粉,且意蜂授粉效果更好。     

中华蜜蜂csd多态性分析

 【目的】分析不同地理群体中华蜜蜂（Apis cerana cerana）csd的多态性。【方法】以吉林长白山、海南海口、广西南宁、湖北神农架和江西靖安5个省市的中蜂工蜂为试验材料,提取每个工蜂样品的基因组DNA,对csd 3区进行PCR扩增、克隆和测序,分析csd的多态性。【结果】对中国5个省市的中蜂csd 3区基因组序列进行了克隆测序,获得32条csd基因单倍型,其中吉林长白山和江西靖安群体csd的多态性显著高于其它群体,而吉林长白山群体和江西靖安群体之间,广西南宁群体、海南海口群体和湖北神农架群体之间csd的多态性没有显著差异。利用csd进行群体分析表明江西靖安中蜂与吉林长白山中蜂的核苷酸分歧度和遗传距离均最大,湖北神农架中蜂与广西南宁中蜂之间核苷酸分歧度和遗传距离最小。系统进化树表明来自5个地理群体的单倍型在进化树上混杂在一起,并没有按照地理来源分为5支。【结论】中华蜜蜂csd在各个地理群体中均具有很高的多态性,并且多态性水平在群体间有差异。     

基于比较转录组学分析揭示中华蜜蜂及意大利蜜蜂幼虫的球囊菌抗性差异机制

为探究中华蜜蜂(Apis cerana cerana,以下简称中蜂)与意大利蜜蜂(Apis mellifera ligustica,以下简称意蜂)幼虫的球囊菌(Ascospahaera apis)抗性差异产生的原因,利用Venn分析、GO分类分析、KEGG代谢通路分析以及Ka/Ks分析对二者的转录组进行比较研究。Venn分析结果显示,中蜂与意蜂的同源基因有17 656个,归属于8 111个基因家族,二者的特有基因分别有1 158和241个,分别归属于468和86个基因家族。GO分类结果显示,中蜂和意蜂的特有基因分别富集在38和28个GO条目。KEGG代谢通路富集分析结果显示,中蜂和意蜂的特有基因分别富集于96和21个代谢通路;进一步分析发现中蜂的特有基因富集在内吞作用、溶酶体、泛素介导的蛋白水解和黑化作用等4个细胞免疫通路,以及MAPK信号通路和Toll-like受体信号通路等2个体液免疫通路,而意蜂仅有1个特有基因富集在MAPK信号通路。Ka/Ks分析结果显示受到强烈正向选择、弱正向选择、中性选择和负向选择的单拷贝同源基因分别有37、281、2 630和3 269个。对受到强烈正向选择的基因进行GO分类和KEGG代谢通路富集分析,GO结果显示中蜂和意蜂的单拷贝同源基因富集的GO条目类型相同;KEGG结果显示中蜂的单拷贝基因仅富集在氧化磷酸化。上述结果表明免疫相关基因数量的差异是二者的球囊菌抗性差异产生的重要原因之一,中蜂在与球囊菌的协同进化过程中可能通过提高能量利用从而限制球囊菌的增殖。本研究结果可为阐明中蜂及意蜂幼虫的球囊菌抗性差异产生的分子机制提供参考。     

中华蜜蜂与意大利蜜蜂雄蜂胚胎发育差异蛋白质组 与磷酸化蛋白质组分析

【目的】通过对中华蜜蜂（中蜂）和意大利蜜蜂（意蜂）雄蜂胚胎发育期3个日龄差异蛋白质组和磷酸化蛋白质组进行分析,以探明中蜂、意蜂雄蜂胚胎发育特征并了解雄蜂胚胎发育生物学,为蜜蜂遗传改良提供理论依据。【方法】采用双向电泳方法建立中蜂、意蜂雄蜂胚胎发育3个日龄的蛋白质组及磷酸化蛋白质组表达谱,获得图谱中蛋白质的分子量、等电点和表达量等信息,并对部分差异蛋白质进行质谱分析、功能鉴定和生物信息学分析。【结果】在雄蜂胚胎发育的第1、2、3日龄,中蜂表达332、362、340个蛋白质,其中111、117、112个蛋白质发生了磷酸化修饰;意蜂表达302、331、311个蛋白质,其中有107、110、106个发生了磷酸化修饰。各日龄中蜂、意蜂雄蜂胚胎共同表达的蛋白质分别为214、239和220个。对30个差异表达蛋白质鉴定结果表明这些蛋白主要与碳水化合物代谢和能量生产、蛋白折叠、发育、调控以及骨架蛋白相关。【结论】中蜂雄蜂胚胎3个日龄所表达的全蛋白质、磷酸化蛋白质均多于意蜂,说明中蜂雄蜂胚胎发育较意蜂需要更多的蛋白质参与调控。中蜂、意蜂雄蜂胚胎各日龄约1/3的蛋白质发生了磷酸化修饰,这可能与胚胎发育过程中信号传导、细胞增殖分化等活动有关。意蜂较中蜂胚胎表达较多比例的管家蛋白质,说明意蜂较中蜂悠久的进化史使其胚胎形成了更为保守的发育特点。对差异蛋白功能分析表明,中蜂、意蜂雄蜂在长期进化过程中不仅形成了具有各自生物学特征的胚胎发育方式,而且各自不同生物学特征如中蜂善于利用零星蜜粉源、抗胡蜂和意蜂的高采蜜量、产浆量等性状已在各自蛋白质组中得到体现。     

不同种类蜜蜂对设施栽培百香果的授粉效果评价

【目的】分析不同种类蜜蜂对设施百香果授粉效果的影响,为促进百香果产业的可持续发展提供科学依据。【方法】观察意蜂、中蜂和熊蜂在晴天和雨天对设施栽培“金都百香3号”的授粉行为,测定各授粉处理百香果的坐果率、单果种子数、单果重和品质成分含量等指标,评价不同种类蜜蜂对设施百香果的授粉效果。【结果】设施百香果在晴天12:00左右开花,在雨天延迟约36.00 min;花药翻转完成时间先于柱头下垂时间,在晴天的14:00时或雨天的15:00时柱头与花药接近于同一平面,属于蜜蜂授粉的最佳时机。晴天和雨天意蜂授粉的平均单果种子数分别为193.91和181.93粒,为所有处理中最优。在晴天,意蜂、中蜂和人工授粉处理的平均坐果率均在99.0%以上;在雨天,意蜂授粉处理的平均坐果率分别比中蜂和熊蜂授粉极显著提高29.63%和154.60%(P<0.01,下同)。在晴天,意蜂授粉的平均单果重为107.71 g,分别比人工、中蜂和熊蜂授粉提高29.4%、26.5%和29.3%;在雨天,意蜂授粉的平均单果重为104.78 g,分别比人工和中蜂授粉极显著提高23.1%和32.8%。在晴天和雨天,意蜂授粉果实的平...     

中华蜜蜂化学感受蛋白基因家族克隆及表达特征分析

【目的】完成中华蜜蜂（Apis cerana cerana）化学感受蛋白（chemosensory proteins,CSPs）基因家族的序列及表达谱鉴定,解析中蜂整个CSPs家族的表达特征与分布规律,为中蜂CSPs的生物学功能研究提供参考。【方法】利用RT-PCR技术扩增,克隆获得中蜂CSPs基因家族全部6条基因序列的开放阅读框（ORF）全长,并利用real-time PCR技术对中蜂所有的CSPs序列在中蜂工蜂不同发育历期及不同器官表达特征进行研究。【结果】新克隆4条基因（Ac-CSP2、Ac-CSP4、Ac-CSP5和Ac-CSP6）的开放阅读框分别为354、387、315和378 bp,分别编码117、128、104和125个氨基酸残基,预测蛋白质分子量分别为13.01、14.61、12.46和14.63 kD,等电点分别为8.86、4.53、9.60和8.71,且均具有4个保守的半胱氨酸残基,均符合昆虫CSPs的一般生化特征。中蜂与意蜂CSPs同源基因家族间具有高达95%—99%的相似性。CSPs在中蜂不同发育时期及器官的表达特征结果显示,Ac-CSP1、2、3、4在卵、幼虫和蛹期几乎不表达,其中Ac-CSP1、2、4在触角中表达量最高,而Ac-CSP3在翅中表达量最高;Ac-CSP5在中蜂各个发育历期的表达量几乎相同;Ac-CSP6蛹期有较高表达,其余时期不表达。【结论】中蜂CSPs基因家族所有6个基因的氨基酸序列与意大利蜜蜂有较高的相似性,但二者各基因的表达谱在整体相似的情况下局部又存在着某些差异,为进一步研究该家族蛋白的生理功能机制奠定了良好基础。     

不同蜂授粉对重庆设施草莓产量、品质及效益的影响

【目的】为比较不同蜂对重庆设施草莓的授粉效果与效益。【方法】本研究于重庆市荣昌区开展授粉效果试验,评价中华蜜蜂(Apis cerana cerana)、意大利蜜蜂(Apis mellifera ligustica)及地熊蜂(Bombus terrestris)授粉对设施草莓产量、果形、畸形果率、果实品质及效益的影响。【结果】与当地主要授粉昆虫中华蜜蜂相比,意大利蜜蜂及地熊蜂能够提高重庆设施草莓产量50.12%和41.33%(P0.05);意大利蜜蜂授粉组草莓果实单果重显著高于其他试验组(P0.05),其果高显著高于地熊蜂及自然授粉组(P0.05);中华蜜蜂授粉组果实维生素C含量明显高于地熊蜂组及自然授粉组(P0.05);地熊蜂授粉组果实糖酸比显著高于中华蜜蜂及自然授粉组(P0.05);蜂授粉能够显著降低草莓的畸形果率(P0.05)。采用国际通用的生物经济评价方法推算出意大利蜜蜂及地熊蜂授粉能够为重庆设施草莓种植业带来更大的经济效益。与中华蜜蜂相比,可实际提高每公顷产值51.15%和41.33%。【结论】参考重庆地区授粉蜂获取难易程度及成本,本研究推荐意大利蜜蜂更适宜于为重庆设施草莓授粉。     

贵州仁怀斯氏蜜蜂茧蜂研究

调查发现,在贵州仁怀野外常有斯氏蜜蜂茧蜂快速攻击野生和家养中蜂,并在中蜂体内产卵,中蜂返巢后,体内已有斯氏蜜蜂茧蜂的卵.观察发现,斯氏蜜蜂茧蜂可在野生和家养中蜂巢内完成世代发育.对贵州仁怀斯氏蜜蜂茧蜂(标本)与印度产斯氏蜜蜂茧蜂(电镜照片)形态进行比较,发现并无形态上的差异.由于中蜂起源于中国西南地区,估计印度北部的斯...     

意大利蜜蜂生长发育适宜蛋白供给水平及其对幼虫抗氧化活性的影响

 【目的】探究意大利蜜蜂生长发育的适宜蛋白供给水平及蛋白水平对幼虫抗氧化活性的影响。【方法】选用健康无病的本地意大利蜜蜂30群,随机分为6组（每组5个重复,每个重复1群蜂）进行对比试验。其中1组饲喂油菜花粉,为对照组;其它5组分别饲喂人工配制的蛋白水平为15%、20%、25%、30%和35%的试验日粮作为试验组。【结果】在试验期间,日粮蛋白水平对蜂群群势变化无显著影响（P＞0.05）;蜂卵孵化率和幼虫化蛹率均表现为蛋白水平35%组显著高于15%组（P＜0.05）;幼虫体蛋白含量以蛋白水平30%组最高,显著高于对照组、15%组和20%组（P＜0.05）;随日粮蛋白水平的升高,幼虫虫体总超氧化物歧化酶活性未表现出显著差异（P＞0.05）,但虫体内丙二醛含量随之显著降低（P＜0.05）。【结论】日粮蛋白水平在15%—35%时,蜂群群势未受到显著的影响;日粮蛋白水平为30%—35%时,蜂卵孵化率、幼虫化蛹率和机体抗氧化活性达到最佳。     

中华蜜蜂NPC2基因家族克隆及表达模式分析

【背景】 作为我国本土重要的资源昆虫,中华蜜蜂（Apis cerana cerana,简称中蜂）对我国初冬季低温开花植物的传粉具有重要的生态价值,其传粉习性与嗅觉系统密切相关。前期对中蜂采集蜂高、低温处理后的触角转录组数据分析发现,与昆虫嗅觉相关的尼曼匹克C2型蛋白（Niemann-Pick type C2 protein,NPC2）基因家族在低温时表达量上升。【目的】 以中蜂NPC2家族基因为研究对象,克隆并分析其结构特征和表达谱以及高、低温处理下表达量的差异,为深入研究中蜂NPC2基因家族在中蜂低温适应的嗅觉感受功能提供参考。【方法】 基于中蜂高、低温转录组测序结果,利用RT-PCR克隆获得中蜂NPC2基因ORF序列,进行系统进化树分析和三维结构预测,然后通过实时荧光定量PCR分析中蜂NPC2基因在不同发育时期、组织的时空表达谱,以及高、低温时的表达量变化。【结果】 获得4个中蜂NPC2基因——AcNPC2a、AcNPC2b、AcNPC2c、AcNPC2d的ORF全长,分别为447、480、459和465 bp,编码148、159、152和154个氨基酸,预测蛋白分子量为16.12—18.53 kD,等电点分别为7.98、7.57、6.56和6.34。进化树分析显示AcNPC2与意大利蜜蜂的NPC2同源序列亲缘关系最近,与其他膜翅目昆虫NPC2也有一定相似性。实时荧光定量PCR结果显示,AcNPC2a在新出房蜂的腹部表达量最高,其次是在哺育蜂的腹部以及幼虫期;AcNPC2b在新出房蜂的胸部表达最高,在采集蜂的头部、胸部和后足也有表达;AcNPC2c在哺育蜂和采集蜂的触角中呈高丰度表达;AcNPC2d在采集蜂的头部表达量最高。经低温处理后,4个AcNPC2基因在采集蜂触角中的表达量均有所上升,但差异不显著。【结论】 AcNPC2具有NPC2蛋白的保守结构,其基因家族成员在中蜂的时空表达谱中呈现多样性,其中AcNPC2c在触角中呈高丰度表达,表明其与中蜂嗅觉感受功能关系密切。AcNPC2基因家族在低温时采集蜂触角中表达量均有所上升,表明该基因家族有可能参与中蜂的低温适应性,或与初冬季访花行为有关。     

免移虫育王和两种酯类幼虫信息素对中华蜜蜂蜂王质量的影响

【目的】比较中华蜜蜂(Apis cerana cerana)免移虫育王和人工移虫育王培育的蜂王质量,明确幼虫信息素中的甲基棕榈酸酯（methyl palmitate,MP）和甲基亚油酸酯（methyl linoleate,ML）在育王过程中能否提高蜂王质量。【方法】以中华蜜蜂为试验材料,选择蜂群群势、蜂王年龄、子脾面积等基本一致的健康蜂群3群作为哺育群,群势均为5框,采用郎氏标准蜂箱饲养。另选择一群健康、蜂王产卵性能好的蜂群作为母群。免移虫育王和人工育王的比较过程中,每个哺育群中每种育王方式至少育王3次。幼虫信息素试验过程中,每个哺育群每种信息素至少采用人工育王法育王3次。试验期间,对蜂群进行奖励饲喂,提高工蜂哺育积极性。利用自主研制的塑料免移虫育王生产器进行免移虫育王,人工移虫育王则采用自制的蜡质王台。测定育王过程中的幼虫接受率和蜂王出房率,待蜂王出房后测定蜂王初生重、胸重、胸宽,将蜂王的单侧卵巢制成石蜡切片进行卵巢管计数,并采用荧光定量PCR测定蜂王腹部的卵黄原蛋白基因（Vitellogenin,Vg）和转铁蛋白基因（Transferrin,Trf）表达量,从而比较蜂王的质量。为了研究中蜂幼虫信息素中MP和ML在人工育王中使用能否提高蜂王的质量,采用人工移虫育王,在幼虫60—63 h的王台内分别注射1 µL MP和ML（浓度梯度为0、0.1%、1.0%、10.0%）,同样测定蜂王初生重、胸重、胸宽和卵巢管数以及其腹部Vg和Trf表达量等指标。【结果】免移虫育王的幼虫接受率为40.87%,蜂王出房率38.52%;人工移虫育王的幼虫接受率为74.38%,蜂王出房率69.13%。显然工蜂对于人工移虫育王中的蜡质王台更易于接受。免移虫育王培育的蜂王在初生重、胸重、胸宽、单侧卵巢管数和Trf表达量等与人工移虫育王的比较均差异不显著（P＞0.05）,平均值也较接近,但蜂王腹部Vg表达量显著高于人工移虫育王（P＜0.05）。在人工移虫育王蜂王幼虫60—63 h时加入MP（或ML）,不同浓度的MP对蜂王的各项指标均无显著影响（P＞0.05）;0.1% ML对蜂王质量也无显著影响（P＞0.05）;1.0% ML显著降低蜂王初生重、胸重及其腹部Vg的表达（P＜0.05）,对卵巢管数量无显著影响（P＞0.05）;10.0% ML显著降低蜂王的各项指标（P＜0.05）。MP和ML对蜂王Trf表达量均无显著影响（P＞0.05）。【结论】免移虫育王与人工移虫育王相比,王台接受率显著偏低（P＜0.05）,蜂王腹部的Vg表达量增加,但在蜂王初生重、胸部指标、单侧卵巢管数量及Trf表达量方面均无显著差异（P＞0.05）。MP和ML在人工移虫育王过程中的应用并不能达到提高蜂王质量的作用。     

意蜂来源的微孢子虫感染对中蜂工蜂血淋巴蛋白的影响

为探讨微孢子虫交叉感染对中蜂工蜂血淋巴蛋白的影响,用意蜂来源的微孢子虫经口侵染不同日龄的中蜂和意蜂工蜂,在(30±0.5)℃、60%-80%RH的温箱内,用蔗糖液隔离饲养8 d后,提取工蜂血淋巴,测量其蛋白含量,并对其进行了SDS-PAGE.结果表明:(1)感染微孢子虫的8日龄中蜂及意蜂工蜂的血淋巴蛋白含量均比对照组高;而11、14日龄中蜂工蜂血淋巴蛋白含量均比对照组低.(2)无论感染与否,8日龄中蜂工蜂血淋巴蛋白含量均比同龄意蜂工蜂的高.(3)SDS-PAGE图谱显示,微孢子虫感染主要造成一些蛋白量上的差异.其中47、38、35 ku蛋白可能是8日龄意蜂工蜂感染微孢子虫后出现的特征条带.     

中华蜜蜂幼虫肠道参考转录组的de novo组装及SSR分子标记鉴定

【目的】利用RNA seq技术对中华蜜蜂(Apis cerana cerana,简称中蜂)幼虫肠道参考转录组进行de novo组装,并进行功能及代谢通路注释,进而利用该转录组数据进行中蜂幼虫的SSR分子标记鉴定。【方法】实验室条件下饲养中蜂幼虫,将纯化的蜜蜂球囊菌(Ascosphaera apis,简称球囊菌)孢子饲喂3日龄幼虫,剖取4、5和6日龄幼虫肠道,液氮速冻。将健康幼虫肠道与感染球囊菌的幼虫肠道同时进行Illumina测序。通过对raw reads的过滤得到clean reads,利用Trinity软件组装得到unigenes。通过BLASTx(E-value10-5)比对NCBI Nr、Swiss-Prot、KOG和KEGG数据库,对unigenes进行功能和代谢通路注释。利用MISA软件对所有unigenes进行SSR搜索,并利用Primer Premier 5软件设计特异性SSR引物,通过常规PCR对来源于北京、辽宁兴城和四川成都的中蜂幼虫肠道样本进行SSR位点鉴定。【结果】中蜂幼虫肠道的RNA seq共得到35 670 000条reads,de novo组装得到43 557个unigenes,平均长度为898 nt。共有18 225个unigenes可被注释到上述公共蛋白数据库,单独注释到NCBI Nr、Swiss-Prot、KOG和KEGG数据库的unigenes数分别为3 899、443、37和10个。KOG注释结果显示,11 442条unigenes分布于25个基因家族,其中注释到RNA加工和修饰家族的基因数最多,达1 249个。9 679个unigenes的GO分类结果显示,在生物学进程分类中,注释到细胞进程的基因最多,达4 201个,在分子功能和细胞组分类中,注释到结合与细胞的基因数最多,分别为4 935和2 900个。4 517个unigenes可注释到KEGG数据库中的216个代谢通路,注释到核糖体的基因数最多,达385个。利用MISA软件,可在7 763个unigenes搜索到13 448个SSR位点,随机选取20对SSR引物对国内3个不同来源的中蜂幼虫肠道样本的SSR位点进行扩增,有6对引物可鉴定出SSR分子标记。【结论】成功组装并注释了中蜂幼虫肠道参考转录组,可为中蜂及其幼虫的分子生物学及组学研究提供重要的参考信息,也可用于补充、丰富和检验东方蜜蜂的参考基因组,基于此转录组数据开发出6个中蜂的SSR分子标记,可应用于中蜂的基因图谱构建、基因多样性分析、基因定位等研究,也说明利用转录组数据开发非模式生物SSRs的方法可行。     

中华蜜蜂CREB基因的克隆及表达

【目的】克隆中华蜜蜂（Apis cerana cerana）的cAMP反应原件结合蛋白（cAMP response element binding protein,CREB)基因全长cDNA序列,预测该基因及其编码蛋白的理化性质,并解析中华蜜蜂CREB在大脑中的表达特征,为研究该基因在中华蜜蜂学习记忆过程中的生物学功能提供基础。【方法】以中华蜜蜂为试验材料,解剖其大脑获得脑组织,提取大脑组织的总RNA。在此基础上,利用RT-PCR技术克隆中华蜜蜂大脑的CREB基因(AcCREB),然后用DNAstar软件中的Seqman程序将CREB正反向测序后的序列拼接获得CREB基因的cDNA序列,其氨基酸序列通过Bioedit软件按照六框翻译而成;用BLASTn和BLASTp进行序列比对分析;用ClustalX进行多重序列比对和同源性比较;用MEGA软件的邻接法（neighbor-joining）构建系统进化树,明确其系统进化关系。并通过SMART数据库分析AcCREB的结构域。另外,将解剖好的蜜蜂大脑制成石蜡切片,并采用地高辛原位杂交技术分析AcCREB在中华蜜蜂大脑中的分布表达情况。【结果】中华蜜蜂CREB基因的cDNA全序列全长890 bp,编码240个氨基酸残基,序列提交到GenBank（登录号为KC814690）。其编码的蛋白预测分子质量为25.691 kD,等电点为5.82。结构域分析结果显示,该蛋白具有AA 89-131的PKID和AA 176-237的BRLA两个保守结构域。氨基酸序列比对结果显示,中华蜜蜂与西方蜜蜂、熊蜂、切叶蜂、大黄蜂、印度跳蚁、家蚕、埃及伊蚊、疟原虫、人类、小鼠10个物种的同源蛋白相似度分别为98.76%、98.35%、97.11%、94.09%、72.22%、58.97%、44.69%、41.69%、36.89%、36.89%。系统发育树显示该基因编码的蛋白质与西方蜜蜂的CREB亲缘关系最近,与熊蜂、大黄蜂之间的亲缘关系次之。另外,经过地高辛原位杂交技术处理后,在中蜂大脑蘑菇体的凯尼恩细胞、触角叶周围的细胞和大脑的髓质与小叶之间的细胞均有阳性着色,而且AcCREB在中华蜜蜂工蜂左右大脑的阳性着色不对称。【结论】AcCREB的氨基酸序列与西方蜜蜂、熊蜂、切叶蜂、大黄蜂高度同源,且基因在大脑中的分布暗示其可能参与了中华蜜蜂学习记忆过程。     

意大利蜜蜂工蜂幼虫饲粮的适宜亚硒酸钠添加水平

【目的】探索意大利蜜蜂(Apis mellifera ligustica)工蜂幼虫日粮的适宜亚硒酸钠水平,为意大利蜜蜂工蜂幼虫发育阶段硒的营养需要提供依据。【方法】共取1 440只1日龄意大利蜜蜂工蜂幼虫并平均分为两批,每批720只,一批用于化蛹率、羽化率的测定,一批用于理化指标和分子指标的测定。两批幼虫均按单因素完全随机设计分成6组,对照组饲喂基础日粮,试验组分别饲喂亚硒酸钠添加量为0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mg·kg~(-1)的日粮,每组5个重复,每个重复24只幼虫。取3、5、7日龄幼虫测定体重、总抗氧化能力(total antioxidant capacity,T-AOC)、总超氧化物歧化酶(total superoxide dismutase,T-SOD)活性、丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量、酚氧化酶(phenoloxidase,PO)活性,取5日龄幼虫测定硒磷酸合成酶(selenide water dikinase,Sel D)、丝氨酰-t RNA合成酶(seryl-t RNA synthetase,Ser Rs)、SECIS-结合蛋白1(SECIS-binding protein 1,Sbp1)、SECIS-结合蛋白2(SECIS-binding protein 2,Sbp2)基因表达量;7日龄时统计化蛹率。【结果】与对照组相比,日粮添加亚硒酸钠水平为0.2—0.6 mg·kg~(-1)时显著提高了幼虫的T-AOC(P0.05),日粮添加亚硒酸钠水平为0.2—0.8 mg·kg~(-1)时显著提高了幼虫的T-SOD活性(P0.05),各试验组均显著降低了幼虫的MDA含量(P0.05)。日粮添加亚硒酸钠水平为0.4 mg·kg~(-1)时幼虫的PO活性显著高于对照(P0.05)。日粮添加亚硒酸钠水平为0.6 mg·kg~(-1)时5日龄幼虫的Sel D、Ser Rs、Sbp1、Sbp2基因表达水平显著高于对照(P0.05)。日粮添加亚硒酸钠水平为0.4 mg·kg~(-1)时幼虫化蛹前体重显著高于对照(P0.05)。与对照组相比,日粮添加亚硒酸钠水平为0.2 mg·kg~(-1)时,幼虫化蛹率显著提高(P0.05)。【结论】人工饲养条件下基础日粮硒水平为0.21 mg·kg~(-1)时,根据幼虫化蛹前体重、化蛹率做拟合曲线得出意大利蜜蜂工蜂幼虫日粮适宜亚硒酸钠添加水平为0.24—0.33 mg·kg~(-1),即意大利蜜蜂工蜂幼虫的适宜硒水平为0.32—0.36 mg·kg~(-1)。     

中华蜜蜂幼虫肠道响应球囊菌早期胁迫的转录组学

【目的】白垩病是困扰养蜂生产的顽疾。目前,尚无利用二代测序技术研究中华蜜蜂(Apis cerana cerana,简称中蜂)幼虫白垩病的报道。本研究利用RNA-seq技术对健康(Ac CK)及球囊菌(Ascosphaera apis)胁迫的中蜂4日龄幼虫肠道(Ac T)进行深度测序,在转录组水平研究中蜂幼虫在球囊菌胁迫早期的胁迫应答。【方法】通过Illumina Hi Seq 2500平台对Ac CK和Ac T进行双端(PE125)测序,首先对测序数据进行质控和评估,利用edge R软件进行差异表达基因(DEG)分析,进而对DEGs进行GO富集分析及KEGG代谢通路富集分析,最后,利用实时荧光定量PCR(q RT-PCR)验证测序数据的可靠性。【结果】Ac CK和Ac T的转录组测序共得到188 457 338条原始读段(raw reads),经过滤得到182 088 448条有效读段(clean reads),两端Q20与Q30均在97.96%和94.97%以上,说明测序数据质量良好;主成分分析(PCA)结果显示第一与第二主成分可分别解释基因表达总体差异的75.8%和10.7%;DEG分析结果显示上调基因与下调基因的数量分别为344和239个;GO富集分析结果显示DEGs共富集在36个GO分类(term)上,其中基因富集数最多的细胞(106 unigenes)、细胞组件(106 unigenes)和代谢进程(104 unigenes);KEGG代谢通路富集分析结果显示上调与下调基因分别富集在72个和45个代谢通路上,其中上调基因富集数最多的是核糖体(72 unigenes)、碳代谢(16 unigenes)和糖酵解(14 unigenes),而下调基因富集数最多的是碳代谢(9 unigenes)、二羧酸代谢(8 unigenes)和氨基酸生物合成(7 unigenes),进一步分析表明中蜂幼虫肠道的部分细胞免疫对球囊菌的胁迫产生应答,而体液免疫不产生应答,宿主的代谢相关基因受到球囊菌的显著抑制。【结论】揭示了中蜂幼虫在球囊菌入侵早期的胁迫应答,为深入解析中蜂幼虫的胁迫应答机制提供了重要信息,也为在分子水平研究关键应答基因打下了基础。     

中华蜜蜂二倍体雄蜂人工培育及形态测定

【目的】研究中华蜜蜂（Apis cerana cerana）二倍体雄蜂并进行人工培育,测定其形态指标,明确中华蜜蜂二倍体雄蜂的生物学特性。【方法】采用复式移虫方法培育中华蜜蜂蜂王,待蜂王性成熟时进行CO₂麻醉处理后放回原群,用糖水进行奖励饲喂。蜂王产下大量未受精卵,待雄蜂出房后采用颜料进行标记。雄蜂性成熟后,利用蜂王人工授精技术使蜂王与本群子代雄蜂进行母子回交（多雄交配）。控制蜂王产卵,将工蜂巢房中刚孵化的幼虫移至恒温恒湿培养箱（相对湿度：95%;温度：35℃）中进行人工培育。幼虫前3日龄食物配制为：蜂王浆90％,无菌水10％;第4-6日龄食物成分比例为：蜂王浆50％,葡萄糖6％,果糖6％,酵母抽出物1％,无菌水37％;从第7日龄起食物比例为：蜂王浆43％,葡萄糖9％,果糖9％,酵母抽出物1％,无菌水38％,直到幼虫进入排便期为止。采用流式细胞仪对人工培育和蜂群工蜂巢房出房的雄蜂进行倍性鉴定,并对蜂群工蜂巢房出房的单倍雄蜂和二倍体雄蜂进行形态指标测定比较。【结果】室内人工培育的中华蜜蜂总羽化率偏低,平均为36％,其中26.9％为雄蜂;通过流式细胞仪分析雄蜂倍性发现人工培育的雄蜂92％为二倍体,蜂群工蜂巢房中出房的雄蜂82%为二倍体雄蜂;形态指标测定显示,二倍体雄蜂的初生重与生殖器官重分别为99.78和6.05 mg,均比单倍体雄蜂（分别为105.64和7.02 mg）显著偏小,而前翅长、前翅宽、翅钩数等指标差异不显著。【结论】中华蜜蜂近亲交配的蜂群会产生二倍体雄蜂,部分二倍体雄蜂可在蜂群中发育至成蜂出房,其形态指标与单倍体雄蜂存在一定差异。     

中华蜜蜂幼虫信息素鉴定

 【目的】分析鉴定中华蜜蜂(Apis cerana cerana)幼虫是否含有与西方蜜蜂（Apis mellifera）幼虫相同的幼虫利它素和信息素及其在不同日龄阶段幼虫的分布情况。【方法】以中华蜜蜂为试验材料,取2日龄、6日龄（即将封盖）和7日龄（封盖后）的工蜂幼虫及2日龄、7日龄（即将封盖）和8日龄（封盖后）的雄蜂幼虫,经过正己烷浸泡碾碎,取上清液并进行层析过柱分离,应用气相色谱来研究中华蜜蜂幼虫利它素和信息素。【结果】本研究首次发现中华蜜蜂幼虫信息素含有甲基棕榈酸酯（MP）、甲基油酸酯(（MO）、甲基硬脂酸酯（MS）、甲基亚油酸酯（ML）、甲基亚麻酸酯（MN）、乙基棕榈酸酯（EP）、乙基油酸酯（EO）、乙基硬脂酸酯（ES）、乙基亚油酸酯（EL）和乙基亚麻酸酯（EN）。【结论】中华蜜蜂幼虫含有与西方蜜蜂幼虫相同的幼虫利它素和10种脂肪类信息素,但这两种蜜蜂信息素的含量及在不同日龄幼虫分布规律不同。     

意大利蜜蜂蜂王与工蜂幼虫甲基供体S-腺苷甲硫氨酸合成与代谢的差异

【目的】研究意大利蜜蜂(Apis mellifera ligustica)蜂王与工蜂幼虫甲基供体S-腺苷甲硫氨酸(S-adenosylmethionine,SAM)合成与代谢的差异,为探索DNA甲基化与蜜蜂级型分化的关系提供理论依据。【方法】试验选用890只1日龄雌性蜂幼虫,分别来自5群姐妹蜂王群。其中445只进行人工育王(89只/群);剩余445只培育成工蜂(89只/群)。取3、4、5日龄蜂王和工蜂幼虫,测定其体内SAM合成与代谢关键酶基因表达和酶活性的差异。【结果】蜂王幼虫SAM含量随日龄的增加变化不显著(P0.05);工蜂幼虫SAM含量随日龄增加呈上升趋势(P0.05)。蜂王幼虫SAMS基因表达量随日龄增加呈梯度下降的趋势(P0.01),而工蜂幼虫SAMS表达随日龄变化不显著(P0.05);3日龄与4日龄时,蜂王幼虫SAMS表达量显著高于工蜂(P0.05),5日龄时,工蜂幼虫SAMS表达量显著高于蜂王(P0.05)。Dnmt1a与Dnmt3表达在两级型间差异不显著(P0.05),其中蜂王幼虫Dnmt1a表达随日龄增加无显著变化(P0.05),但其酶活性呈下降趋势(P0.05);工蜂幼虫Dnmt1a表达随日龄增加呈下降趋势(P0.05),其酶活性呈上升趋势(P0.01),其中3日龄与4日龄时,蜂王幼虫Dnmt1酶活性显著高于工蜂幼虫(P0.05),而5日龄时,工蜂幼虫Dnmt1酶活性显著高于蜂王幼虫(P0.05)。蜂王Dnmt3表达量随日龄增加呈下降趋势(P0.05),工蜂幼虫Dnmt3表达随日龄增加变化不显著(P0.05);蜂王幼虫Dnmt3酶活性随日龄变化不显著(P0.05),工蜂幼虫Dnmt3酶活性随日龄变化显著(P0.05),但蜂王幼虫Dnmt3酶活性在3、4、5日龄均显著高于工蜂幼虫(P0.01)。【结论】3—5日龄意大利蜜蜂蜂王幼虫与工蜂幼虫体内活性甲基供体SAM的合成与代谢存在差异。在4日龄之前,蜂王幼虫SAM的合成比工蜂活跃,4日龄之后,工蜂幼虫的SAM合成与蜂王幼虫相近;在4日龄之前,SAM参与DNA维持甲基化的代谢过程,蜂王幼虫比工蜂活跃,4日龄之后,工蜂幼虫比蜂王幼虫活跃;在3—5日龄,SAM参与DNA从头甲基化的代谢活性,蜂王幼虫始终不低于工蜂幼虫。