王浆高产蜜蜂和原种意大利蜜蜂雄蜂卵期发育蛋白质组分析

 【目的】比较王浆高产蜜蜂（Apis mellifera L.浆蜂）与原种意大利蜜蜂（Apis mellifera L. 原意）雄蜂卵期3 d发育阶段蛋白质组的特点。【方法】根据双向电泳所得表达谱,对两个蜂种雄蜂卵期发育的蛋白质的种类、等电点、分子量和表达量进行分析。【结果】浆蜂雄蜂卵期所表达的蛋白数（332、377和339）显著的高于相应日龄原意雄蜂卵期3个日龄所表达的蛋白数（283、305和293）（P＜0.05）,其中在两蜂种3个日龄共同表达的蛋白数为254个。通过雄蜂卵期3 d发育过程蛋白质表达谱的比较,两个蜂种分别检测到274、298 和285个共有蛋白。在这些共有蛋白中,浆蜂雄蜂分别有54、42和47个蛋白的表达量显著高于（P＜0.05）原意,18、75和61个蛋白显著低于（P＜0.05）原意。同时,浆蜂还检测到58、79和54个特异蛋白,而原种意大利蜜蜂也分别检测到9、7、8个特异蛋白。【结论】浆蜂和原意雄蜂卵期发育的蛋白质组表达谱存在显著差异,但都在2日龄蛋白表达最活跃;两个蜂种雄蜂卵期发育所表达的共有蛋白可能是其发育所必须的管家蛋白,但它们的表达模式存在较大差异,不同日龄的特异蛋白表明雄蜂卵在不同的发育阶段需要不同的蛋白来调控;浆蜂和原意雄蜂卵期表达的特异蛋白是否是与王浆高产相关的功能蛋白,有待进一步的研究。     

东北黑蜂（Apis mellifera ssp.）亲缘关系的分析

 【目的】从分子水平揭示东北黑蜂与欧洲黑蜂、意大利蜜蜂、卡尼鄂拉蜂、喀尔巴阡蜂、安拉托利亚蜂、高加索蜂以及非洲类型的西方蜜蜂的亲缘关系,为东北黑蜂分类地位的正确认识及其合理保护提供参考。【方法】对来自东北黑蜂国家级自然保护区内9个乡镇的东北黑蜂与上述西方蜜蜂的线粒体DNA（mtDNA）tRNAleu～COⅡ序列进行PCR扩增;同时取部分PCR产物进行DraⅠ酶切分析;并根据酶切类型对相应的PCR产物经纯化、克隆和测序后进行序列分析,并构建Neighbor-Joining(NJ)聚类图。【结果】东北黑蜂mtDNA tRNAleu～COⅡ序列长度为526 bp,P序列缺失,Q序列有5个位点出现碱基转换（4T?C、1A?G）,1个碱基颠换（1A?T）;只有一种DraⅠ酶切类型,其酶切片段长度分别为422、64、47和41 bp,同DNAMAN软件分析的酶切位点一致;其序列特征和酶切类型同西方蜜蜂线粒体C、O分支相似,而与A分支的非洲蜜蜂、M分支的欧洲黑蜂存在较大差异;根据NJ聚类图,东北黑蜂属于线粒体O分支。MtDNA tRNAleu～COⅡ的序列特征和DraⅠ酶切分析表明,东北黑蜂属于线粒体O分支,与同一分支的高加索蜂、安拉托利亚蜂亲缘关系最近,与C分支的意大利蜜蜂、卡尼鄂拉蜂、喀尔巴阡蜂亲缘关系次之,而与M分支的欧洲黑蜂和A分支的非洲蜜蜂亲缘关系较远。【结论】根据NJ聚类图,东北黑蜂处于安拉托利亚蜂和高加索蜂之间,东北黑蜂是否是这两个地理亚种的混合种群,或能否算一个新的地理亚种,还有待进一步的研究。     

蜜蜂（Apis mellifera L.）幼虫级型分化差异蛋白质组分析

【目的】对蜜蜂（Apis mellifera L.）蜂王与工蜂级型分化期的蛋白质组进行比较,以探明蜂王和工蜂在级型分化时期蛋白质表达调控方面的异同。【方法】采用双向电泳建立蜂王和工蜂级型分化期蛋白质组表达 谱,获得图谱中蛋白质表达的数量、表达量、等电点和分子量等信息,然后进行比较蛋白质组研究。【结果】在幼虫3日龄,蜂王表达288个蛋白质,工蜂表达259个蛋白质,2种级型蜂共有蛋白质为156个,其中25个蛋白质在蜂王中的表达量显著大于（P＜0.05）工蜂,34个蛋白质工蜂表达量显著大于（P＜0.05）蜂王,而蜂王和工蜂的特异蛋白质分别为132个和103个;到幼虫5日龄时,蜂王表达274个蛋白质,工蜂为236个,这2种级型蜂共有蛋白质点为95个,其中蜂王15个蛋白质的表达量显著大于（P＜0.05）工蜂,工蜂26个蛋白质的表达量显著大于（P＜0.05）蜂王,而蜂王特异蛋白质点为179个,工蜂特异蛋白质点为141个;到蛹11日龄时,蜂王蛋白质组有311个蛋白质点,而工蜂则有278个蛋白质点,2种蜂共有蛋白质点为194个,其中蜂王45个蛋白质的表达量显著大于（P＜0.05）工蜂,工蜂35个蛋白质的表达量显著大于（P＜0.05）蜂王,而蜂王的特异蛋白质点为117个,工蜂特异蛋白质点为84个。【结论】在蜜蜂3日龄、5日龄、11日龄时,蜂王和工蜂的蛋白质表达谱存在显著差异,蜂王表达的蛋白质总数和特有蛋白质数都较工蜂多,说明蜂王幼虫的基因表达和代谢比工蜂幼虫更加旺盛。2种级型蜂发育中所表达的共有蛋白质可能是它们发育所必须的管家蛋白质,但级型间部分共有蛋白质的表达模式存在较大差异,在3个日龄中蜂王和工蜂中所表达的特异蛋白质表明在级型分化中,不同级型需要不同的蛋白质来调节各自的发育。这些特异蛋白质是否是级型发育相关的功能蛋白质,还有待进一步的研究。     

王浆高产蜜蜂（Apis mellifera L.）工蜂幼虫发育期蛋白质组分析

 【目的】20世纪90年代中国成功培育出的王浆高产蜜蜂（Apis mellifera L.）是当今世界最优良的蜂种,使中国的王浆年产量高达2 600多吨,占世界总产量的90%以上,稳居世界第一,通过对该蜂种不同发育日龄工蜂幼虫的蛋白质组进行研究,以探明其发育机理。【方法】采用双向电泳法对王浆高产蜜蜂（Apis mellifera L.）不同发育期的工蜂幼虫进行蛋白质组研究。【结果】在幼虫期6 d的发育过程中,2日龄、4日龄、6日龄幼虫中分别检测到了262、418、194个蛋白点。这些蛋白的分子量在12.2～88.2 kD的较大范围之间,等电点在pH 4.00～9.24之间。有84个蛋白在幼虫期整个发育过程中均有表达,其中33%呈上调趋势,21%呈下调趋势,46%蛋白的表达没有规律。2日龄、4日龄、6日龄幼虫中分别有88、209、63个特异表达的蛋白。除此之外,有84个蛋白在幼虫发育的6日龄表达关闭,而在2日龄和4日龄幼虫中表达;有41个蛋白在2日龄表达关闭,而在4日龄和6日龄中表达;仅有6个蛋白在4龄日表达关闭,而在2日龄和6日龄表达。【结论】幼虫的发育过程有大量基因参与表达和调控,是一个复杂而动态有序的过程,且发育到4日龄的幼虫蛋白表达最为活跃。幼虫整个发育过程中的共有蛋白是发育必需的保守蛋白。幼虫不同的发育阶段由不同的特异蛋白进行调控。     

原种意大利蜜蜂（Apis mellifera L.）与其王浆高产品系工蜂蛹期头部发育差异蛋白质组分析#br#

【目的】对原种意大利蜜蜂（意蜂）和原种意大利蜜蜂的王浆高产品系（浆蜂）工蜂蛹期头部的蛋白质组进行比较,以探明浆蜂和意蜂3个日龄（13、15、17日龄）蛋白质表达调控方面的差异,为阐明蜜蜂发育生物学提供一定理论基础。【方法】采用双向电泳建立浆蜂和意蜂3个日龄蛹期头部蛋白质组表达谱,获得图谱中蛋白质的种类、表达量、等电点和分子量等信息,并通过质谱分析、数据库检索,鉴定部分差异蛋白。【结果】在13日龄蛹头部,浆蜂表达279个蛋白,意蜂表达268个蛋白,浆蜂和意蜂共有蛋白为212个,而浆蜂和意蜂的特异蛋白分别为67个和56个;到15日龄时,浆蜂表达296个蛋白,意蜂为277个,浆蜂和意蜂共有蛋白点为203个,浆蜂特异蛋白点为93个,意蜂特异蛋白点为74个;到17日龄蛹时,浆蜂蛋白质组有340个蛋白点,而意蜂则有279个蛋白点,浆蜂和意蜂共有蛋白点为246个,浆蜂的特异蛋白点为94个,意蜂特异蛋白点为33个。对部分差异蛋白质进行质谱分析后,鉴定出11个蛋白质。对已鉴定蛋白质表达量聚类分析,结果聚为2类：表达量上调的分别是微管蛋白、肌动蛋白88F、ATP合成酶、谷胱甘肽S-转移酶S1、精氨酸激酶、热激蛋白、蛋白酶体2亚基、泡液ATP合成酶催化亚基和转录起始因子5A;表达量下调的蛋白质为过氧化物氧化还原酶2 540。【结论】浆蜂经过蜂王浆高产的选育,表达的蛋白质种类比意蜂增加。随着日龄的增长,大多数与细胞骨架、抗氧化相关和代谢相关的蛋白质显著上调表达,表明工蜂蛹头部的王浆腺和唾液腺等组织在生长发育,新陈代谢加强以及神经系统逐渐重塑。这将对全面理解浆蜂和意蜂蛹期发育规律奠定基础。     

西方蜜蜂(Apis mellefera L.)主要经济性状的配合力与杂种优势分析

以2×4不完全双列杂交设计，对蜜蜂6个亲本的4个经济性状（蜂蜜、王浆、花粉和蜂蜡）进行了配合力和杂种优势分析。结果表明：（1）4个性状的一般配合力和特殊配合力方差均显著，说明基因加性效应和非加性效应都起作用，但其重要性不同；（2）特殊配合力方差均不显著大于平均方差，因此亲本评价以一般配合力为主。四个性状浙农大1号意蜂的一般配合力都高，是个优质亲本；而东北黑蜂和喀尼阿兰蜂的蜂蜜，卡尔巴阡蜂的蜂蜡，高加索蜂的花粉，乌克兰蜂的王浆一般配合力高，这五个亲本在提高蜜蜂单个经济性状产量时具有重要价值。（3）4个性状中亲平均优势均为正值，高亲平均优势都是负值，但也有一些超高亲组合，因此通过亲本的适当选配可获得强优势组合，以提高4种蜂产品的产量。     

西方蜜蜂(Apis mellfera L.)主要经济性状的配合力与杂种优势分析

以2× 4不完全双列杂交设计,对蜜蜂6个亲本的4个经济性状(蜂蜜、王浆、花粉和蜂蜡)进行了配合力和杂种优势分析.结果表明(1)4个性状的-般配合力和特殊配合力方差均显著.说明基因加性效应和非加性效应都起作用,但其重要性不同;(2)特殊配合力方差均不显著大于平均方差.因此亲本评价以一般配合力为主.四个性状浙农大1号意蜂的一般配合力都高.是个优质亲本;而东北黑蜂和喀尼阿兰蜂的蜂蜜,卡尔巴阡蜂的蜂蜡,高加索蜂的花粉,乌克兰蜂的王浆一般配合力高.这五个亲本在提高蜜蜂单个经济性状产量时具有重要价值.(3)4个性状中亲平均优势均为正值,高亲平均优势都是负值.但也有一些超高亲组合.因此通过亲本的适当选配可获得强优势组合,以提高4种蜂产品的产量.     

油用向日葵（Helianthus annuus L.）皮壳率的遗传研究

以5个雄性不育系和6个恢复系为亲本进行不完全双列杂交,研究向日葵皮壳率的遗传变异规律。对各杂交组合F#-1代、部分组合的F#-2代和回交世代进行遗传分析,结果表明：皮壳率属于数量性状,基因加性效应对皮壳率的表现起主导作用。皮壳率的遗传力较高,选择响应很大,可通过早代选择等方法直接进行遗传改良。双亲的皮壳率制约着杂种F#-1代该性状的表现。双亲皮壳率差值的大小影响杂种F#-2代的遗传变异幅度。在育种实践中,为降低杂种F#-1代的皮壳率,杂交双亲之一必须是薄壳类型。     

Molecular Cloning and Sequence Analysis of Chitin Synthase cDNA from Mamestra brassicae （L.） （Lepidoptera： Noctuidae） Cuticle

Chitin is the most widespread amino polysaccharide in nature. Chitin synthase （CHS） plays an important role in chitin formation in the cuticle and the peritrophic membrane （PM） lining the midgut. Total RNA was isolated from the cuticle of Mamestra brassicae （L.） fourth instar larva, cDNA sequence was cloned by RT-PCR and Rapid Amplification of cDNA Ends （RACE）. cDNA 5 220 bp in length, contained an open reading frame of 4 704 bp coding for a polypeptide of 1 567 amino acid residues with a predicted molecular weight of 178.3 ku and its pI was 6.42. The deduced amino acid sequence from Mi brassicae （L.） shared the high level of identity with chitin synthase sequences from other insects, especially lepidopteran insects, cDNA sequence has been deposited with GenBank under accession No. GQ281761     

稻属（Oryza L.）的核质互作效应研究

用6个栽培稻品种为核供体亲本,以O. Barthii、O. Glaberrima野生稻种以及分别属于Indica、Javanica和Japonica亚种的6个品种为细胞质供体亲本,通过核置换回交8-12代,育成8×6个同核异质代换系。观察了全部代换系的11个农艺性状,研究其中7×6个代换系对20个稻瘟病菌株和15个白叶枯病菌株的感病性反应。结果表明,核质互作因素对所研究性状和两种病菌的反应都表现出显著的遗传效应;其中核质互作导致的雄性不育是一主导效应。研究的结果又一次为稻核质互作导致不育提供这样的证据：以进化上较低级的种质为胞质亲本更可能获得雄性不育。初步认为,胞质的多样性在杂交稻育种上较之在常规品种选育上更为重要和迫切。设想把细胞质导致核质互作雄性不育的这一胞质特性作为稻种分类的依据之一。     

西方蜜蜂的血糖及其影响因素

蜜蜂对糖的消化和吸收是维持其血糖平衡的基础 .西方蜜蜂血糖主要有 3种 ,即海藻糖、葡萄糖、果糖 ,蛹可能还含有五碳糖 .多种因素影响其血糖平衡 ,内部因素主要包括亚种、发育阶段、级型、血淋巴中的酶、激素等 ;外部因素主要包括食物、饥饿、活动、农药、物理刺激等     

东、西方蜜蜂对大蜡螟(Galleria mellonella L.)幼虫和成虫的清理行为差异研究

大蜡螟(Galleria mellonella. L)是一种遍及世界且对蜜蜂巢脾极具破坏性的害虫。为比较东、西方蜜蜂对大蜡螟幼虫和成虫的清理行为差异,探讨防治大蜡螟的新途径,本研究通过在蜂箱巢门口和蜂群内分别放置5龄大蜡螟幼虫、刚交尾的大蜡螟雌蛾和死亡雌蛾各30头(只),观察记录攻击大蜡螟的东、西方蜜蜂的数量、攻击时间及清理情况。结果显示:在蜂箱巢门口和巢内,参与攻击5龄大蜡螟幼虫和刚交尾的雌蛾的西方蜜蜂数量较东方蜜蜂多,攻击时间较长;西方蜜蜂会对死亡雌蛾进行清理,但东方蜜蜂不会;攻击结束后,西方蜜蜂会将遭攻击死亡的5龄大蜡螟幼虫和雌蛾拖离蜂箱,东方蜜蜂则放弃清理。表明西方蜜蜂对大蜡螟更敏感,清理能力更强。     

蜜蜂TPI基因克隆与生物信息学预测(英文)

[目的]克隆蜜蜂(Apis mellifera)TPI基因,并进行生物信息学预测。[方法]利用电子克隆方法获得蜜蜂磷酸甘油醛异构酶(Triosephosphate isomerase,TPI)基因,并采用生物信息学方法对该基因编码蛋白的等电点、疏水性/亲水性、二级结构等进行了预测。[结果]蜜蜂TPI基因全长为1768bp,具有完整的开放阅读框架(ORF),所编码蛋白的等电点为8.515。二级结构预测表明TPI蛋白属于α/β蛋白。[结论]利用蜜蜂表达序列标签数据库(EST)电子克隆蜜蜂新基因的研究工作有一定的现实意义,为进一步在分子水平研究蜜蜂提供更多的参考。     

基于微卫星标记的东北黑蜂群体遗传多态性分析

【目的】探讨东北黑蜂（Apis mellifera ssp.）国家级自然保护区内的蜜蜂群体遗传多态性情况。 【方法】采用16个微卫星位点对来自中国黑龙江省饶河县7个不同区域的东北黑蜂样本进行遗传多样性检测。【结果】245只东北黑蜂个体在16个微卫星座位上共发现725个等位基因;除A028、A024和A088外,其余的13个微卫星座位均表现出高度多态性;东北黑蜂7组样本的平均多态信息含量（PIC）为0.60±0.05,平均观察杂合度（Ho）为0.62±0.21,平均期望杂合度（He）为0.65±0.19;除第2组样本外,其它样本的近交系数（Fis）均为正值,表明这些样本内存在不同程度的近交现象;7组样本间的分化系数（Fst）为0.03―0.14,遗传距离（DA）为0.08―0.35;群体的总基因流（Nm）为1.59,总分化系数（Fst）为0.14。聚类分析结果表明东北黑蜂具有2个不同的进化分支。【结论】东北黑蜂群体朝着2个不同的方向进化;总体遗传多态性程度较高;由于群体间的基因交流程度比较频繁,因此目前仅产生了中等程度的遗传分化。本研究结果对东北黑蜂的选育和保护具有重要的指导意义。     

西方蜜蜂对不同小菊品种花冠精油的嗅觉和触角电位反应

用水蒸气蒸馏法提取了8种不同小菊品种的花冠精油,并利用嗅觉仪和触角电位(EAG)仪比较分析了西方蜜蜂对不同小菊品种花冠精油的嗅觉和触角电位反应。结果表明:西方蜜蜂对不同品种小菊花冠精油挥发物的嗅觉反应不同。其中,西方蜜蜂对0.1μL·mL-1的‘金陵春梦’和‘金陵晚霞’挥发油表现出明显的正趋性,选择系数分别为0.72和0.63。西方蜜蜂对不同品种(或材料)小菊花冠精油的EAG反应亦有差异,其中对‘04-1-29’、‘金陵双秀’小菊的EAG反应值显著大于其他供试小菊(P<0.05),而对‘金陵锦袍’和‘04-8-8’小菊的EAG反应值小于其他供试小菊。     

原种意大利蜜蜂(Apis mellifera L.)与其王浆高产品系工蜂蛹期头部发育差异蛋白质组分析

【目的】对原种意大利蜜蜂(意蜂)和原种意大利蜜蜂的王浆高产品系(浆蜂)工蜂蛹期头部的蛋白质组进行比较,以探明浆蜂和意蜂3个日龄(13、15、17日龄)蛋白质表达调控方面的差异,为阐明蜜蜂发育生物学提供一定理论基础。【方法】采用双向电泳建立浆蜂和意蜂3个日龄蛹期头部蛋白质组表达谱,获得图谱中蛋白质的种类、表达量、等电点和分子量等信息,并通过质谱分析、数据库检索,鉴定部分差异蛋白。【结果】在13日龄蛹头部,浆蜂表达279个蛋白,意蜂表达268个蛋白,浆蜂和意蜂共有蛋白为212个,而浆蜂和意蜂的特异蛋白分别为67个和56个;到15日龄时,浆蜂表达296个蛋白,意蜂为277个,浆蜂和意蜂共有蛋白点为203个,浆蜂特异蛋白点为93个,意蜂特异蛋白点为74个;到17日龄蛹时,浆蜂蛋白质组有340个蛋白点,而意蜂则有279个蛋白点,浆蜂和意蜂共有蛋白点为246个,浆蜂的特异蛋白点为94个,意蜂特异蛋白点为33个。对部分差异蛋白质进行质谱分析后,鉴定出11个蛋白质。对已鉴定蛋白质表达量聚类分析,结果聚为2类:表达量上调的分别是微管蛋白、肌动蛋白88F、ATP合成酶、谷胱甘肽S-转移酶S1、精氨酸激酶、热激蛋白、蛋白酶体2亚基、泡液ATP合成酶催化亚基和转录起始因子5A;表达量下调的蛋白质为过氧化物氧化还原酶2540。【结论】浆蜂经过蜂王浆高产的选育,表达的蛋白质种类比意蜂增加。随着日龄的增长,大多数与细胞骨架、抗氧化相关和代谢相关的蛋白质显著上调表达,表明工蜂蛹头部的王浆腺和唾液腺等组织在生长发育,新陈代谢加强以及神经系统逐渐重塑。这将对全面理解浆蜂和意蜂蛹期发育规律奠定基础。