中、意蜂Atg12基因克隆表达及生物信息学分析

试验旨在探究自噬相关基因Atg12(autophagy-related 12 gene)在中华蜜蜂(中蜂)、意大利蜜蜂(意蜂)中的表达差异,为探讨中蜂抗螨分子机理提供参考。参照GenBank中东方蜜蜂Atg12基因序列(登录号:XM_017048509.1)设计引物,扩增中、意蜂头部组织Atg12基因,并对其进行克隆、测序、原核表达及其氨基酸序列和蛋白结构分析,同时采用实时荧光定量PCR技术分析该基因在中、意蜂头部组织中的表达差异。结果显示,本试验成功扩增出大小为450 bp的目的片段,并表达出大小约42 ku重组蛋白;遗传进化树分析表明,在Atg12基因进化过程中,中蜂(Apis cerana cerana)、意蜂(Apis mellifera)、大蜜蜂(Apis dorsata)和小蜜蜂(Apis florea)亲缘关系较近;重组蛋白生物信息学分析显示,该蛋白的二级结构中共含有6个多肽结合位点、6个β-折叠和4个α-螺旋,分子质量约为16.13 ku,等电点为6.73;实时荧光定量PCR结果显示,Atg12基因在中蜂头部组织中表达极显著高于意蜂(P0.01)。本试验结果为后续深入研究Atg12基因在中蜂抗螨上的作用机制提供了参考。     

中、意蜂Atg12基因克隆表达及生物信息学分析

试验旨在探究自噬相关基因Atg12(autophagy-related 12 gene)在中华蜜蜂(中蜂)、意大利蜜蜂(意蜂)中的表达差异,为探讨中蜂抗螨分子机理提供参考。参照GenBank中东方蜜蜂Atg12基因序列(登录号:XM_017048509.1)设计引物,扩增中、意蜂头部组织Atg12基因,并对其进行克隆、测序、原核表达及其氨基酸序列和蛋白结构分析,同时采用实时荧光定量PCR技术分析该基因在中、意蜂头部组织中的表达差异。结果显示,本试验成功扩增出大小为450 bp的目的片段,并表达出大小约42 ku重组蛋白;遗传进化树分析表明,在Atg12基因进化过程中,中蜂(Apis cerana cerana)、意蜂(Apis mellifera)、大蜜蜂(Apis dorsata)和小蜜蜂(Apis florea)亲缘关系较近;重组蛋白生物信息学分析显示,该蛋白的二级结构中共含有6个多肽结合位点、6个β-折叠和4个α-螺旋,分子质量约为16.13 ku,等电点为6.73;实时荧光定量PCR结果显示,Atg12基因在中蜂头部组织中表达极显著高于意蜂(P<0.01)。本试验结果为后续深入研究Atg12基因在中蜂抗螨上的作用机制提供了参考。     

不同赖氨酸水平对熊蜂幼年工蜂发育及代谢影响

为了解熊蜂饲养和授粉中对氨基酸的营养需求，以18种氨基酸与糖水混合物为试验材料，设置4组不同赖氨酸水平（总氨基酸含量占比分别为0%、2%、4%、6%），研究其对幼年地熊蜂工蜂生长发育及生理代谢的影响。对1日龄工蜂饲喂20 d，记录工蜂死亡数量，测定工蜂胸部肌肉蛋白含量，采用LC-MS代谢组学方法分析工蜂血淋巴中代谢物差异。结果表明，饲粮中赖氨酸为6%时，工蜂胸部肌肉蛋白含量最高，死亡数量最少。代谢组学分析表明，饲粮缺乏赖氨酸组与6%赖氨酸组血淋巴代谢物明显分离，筛选共鉴定出28种差异代谢物，包括氨基酸、嘌呤等。差异代谢物富集分析发现，差异极显著的通路有组氨酸代谢（P<0.01），差异显著的通路有丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢、精氨酸生物合成、嘌呤代谢、泛酸和辅酶A生物合成（P<0.05）。综合考虑上述指标，6%赖氨酸处理组的地熊蜂胸肌蛋白含量和寿命更优，但此水平下工蜂血淋巴代谢物组胺、腺苷、腺嘌呤呈下调趋势，因此地熊蜂日粮中赖氨酸比例为4%~6%更适合幼年工蜂的生长发育与生存。揭示了幼年地熊蜂工蜂对赖氨酸需求与胸部肌肉蛋白含量及寿命之间的关系，分析了不同水平赖氨酸对其代谢影响，为熊蜂规模化饲养和授粉应用中的营养补充提供理论依据。