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。     

王浆高产蜜蜂咽下腺磷酸化蛋白质组分析

【目的】通过对王浆高产蜜蜂（Apis mellifera L.）（浙江浆蜂）哺育蜂（6-12 d）咽下腺的磷酸化蛋白质组分析,以期探明蛋白质磷酸化修饰对王浆分泌的生物学意义。【方法】将哺育蜂咽下腺蛋白质液内酶切后,用固相金属离子亲和层析色谱法（IMAC）、强阳离子交换（SCX）及LC-MS/MS和生物信息学分析,对工蜂咽下腺磷酸化蛋白质组进行研究。【结果】在哺育蜂的咽下腺中,共鉴定117个蛋白质,其中6个蛋白质的6条磷酸肽段的8个位点发生磷酸化修饰。这些磷酸化蛋白质是王浆主蛋白1和7的前体、与蛋白翻译合成相关的60S酸性核糖体蛋白P0、P1、P2和60S核糖体蛋白L15。【结论】哺育蜂咽下腺核糖体蛋白发生的磷酸化修饰主要为促进王浆蛋白的高效合成,而磷酸化的王浆蛋白1和7可保证浆蜂在王浆高产的前提下仍保证其王浆具合理的钙磷比,提高营养价值,以满足蜂王产卵和幼虫发育的营养需求。研究结果在蛋白质磷酸化水平上为揭示浆蜂王浆的高产机理奠定了新的理论基础。