蜜蜂繁殖冲突与雌性蜜蜂信息素研究进展

在营造社会性生活的蜜蜂群体里,蜂王释放出蜂王信息素来控制工蜂卵巢发育及改造王台特性,并吸引雄蜂为之交配,使蜂群正常繁衍。本文在国内外相关研究的基础上,对蜜蜂各蜂种、亚种以及特殊蜂群无政府主义蜂群、海角蜜蜂等雌性蜜蜂信息素成分以及含量变化进行综合论述,并对蜂王主要信息素对工蜂和雄蜂生理影响以及今后的研究趋势作扼要介绍。     

中华蜜蜂急造王台的工蜂亲属优惠

人为使3群中华蜜蜂(Apis cerana cerana)失王而出现急造王台后,应用3个蜜蜂微卫星位点A14、A107和B124对蜂群、急造王台中的幼虫及其哺育蜂的亚家庭进行鉴别,以此来研究中华蜜蜂急造王台的工蜂亲属优惠.结果显示:在3个实验蜂群Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中分别检测到11、13和14个亚家庭,各蜂群各亚家庭之间的工蜂分布差异不显著.然而各蜂群中急造王台却分别只出现在少数的3、4和5个亚家庭中,各亚家庭之间在王台出现率上存在极显著的差异.另外,各急造王台的所有哺育蜂并非只来自幼虫所在的亚家庭,而是分布在更多的亚家庭里,并且各亚家庭之间差异不显著.以上结果证明:中华蜜蜂急造王台时,在蜂王幼虫的选择过程中存在工蜂亲属优惠行为,但蜂王幼虫与它们的哺育工蜂之间并不存在工蜂亲属优惠     

羽化和性成熟时中华蜜蜂蜂王和雄蜂转录组分析

【目的】为了系统了解中华蜜蜂Apis cerana cerana蜂王和雄蜂转录组特征,丰富蜜蜂转录组数据信息。【方法】本研究利用高通量测序的方法分别检测中华蜜蜂蜂王和雄蜂刚出房、性成熟时期以及性成熟期蜂王生殖系统和雄蜂生殖系统之间转录组表达差异。【结果】经过测序获得质量值不低于20的碱基比例（Q20）均高于90%;所有reads组装成90 839个unigenes,平均长度1 549 bp;基于5个数据库(NR,Swiss Prot,GO,COG和KEGG)进行比对,共有45 112个unigenes被注释。差异基因表达分析发现,与刚出房时相比,性成熟的蜂王和雄蜂均在表皮蛋白、细胞色素P450、气味结合蛋白等家族基因上存在显著差异表达,而且这些差异表达基因与蜜蜂生长发育和性成熟过程中蜜蜂骨骼发育、生殖系统发育、嗅觉发育等方面有关;性成熟蜂王与性成熟雄蜂之间以及它们生殖系统之间在气味结合蛋白基因方面存在显著差异。【结论】结果表明,中华蜜蜂在性成熟过程中,体内大量基因的表达发生了变化。这些结果揭示了中华蜜蜂性成熟发育的整体基因表达特征,在得到大量转录组unigene序列的同时,获得了一批与蜜蜂性成熟有关的基因序列,为深入开展中华蜜蜂生长发育与繁殖研究提供了丰富的数据资源。     

台湾桤木和四川桤木种源苗木对水分胁迫的生理响应

采用PEG6000,研究了4种台湾桤木种源和2种四川桤木种源苗木对水分胁迫的生理响应。结果表明：（1）随着水分胁迫强度增加,叶片质膜相对透性增大,四川桤木种源质膜透性比台湾桤木种源增加幅度大。（2）在轻度的水分胁迫下,6个种源SOD活性均呈上升趋势,POD活性的增加只发生在PEG10％的水分胁迫强度以内,轻度水分胁迫下,MDA含量上升幅度小于重度胁迫强度;在PEG30％胁迫处理时,台湾桤木叶片MDA含量平均上升30．22％,而四川桤木上升了40．44％,表明台湾桤木种源膜脂过氧化程度较四川桤木种源轻,受害程度相对要小一些。（3）水分胁迫下,叶片脯氨酸含垃均有不同程度的增加．在PEG20％水分胁迫处理下,各种源脯氨酸积量增加的幅度为：台湾桤木苗栗种源（AF２）（68．9％）〉台湾桤木福建南平种源（AF４）（60．2％）〉台湾桤木台东种源（AF２）（54．7％）〉台湾桤木台中种源（AF1（47．6％）〉四川桤木广元种源（AC2）（39.7%）＞金堂种源（AC１）（39.1%）。水分胁迫条件下,叶片可溶性糖含量呈下降趋势。６种种源苗木在水分胁迫条件下,由于脯氨酸的积累,有一定的渗透调节能力,但这种渗透调节能力又是十分有限的。（４）采用隶属函数法,对各种源的抗旱生理进行综合评价,其耐旱牛理强弱的顺序是：AF2、AF1、AF3、AF4、AC2、AC1,台湾桤木比四川桤木具有较强的耐旱生理适应性。从耐旱生理角度讲,凡是适合四川桤木生长的区域,基本上亦适合台湾桤木,在引种载培中,应选择抗旱性稍强一些的台湾桤木苗栗种源和台中种源。     

植物病原细菌中超氧阴离子释放及其释放位点的研究

实验发现很多植物病原细菌具有自身释放超氧阴离子的现象 ,其释放规律与菌株的致病性可能存在一定的关系。并且植物病原细菌超氧阴离子的释放是多位点的 ,在细胞膜、细胞壁及无菌滤液中用化学方法及电子自旋共振法 (Electronspinresonance ,ESR)都能够检测到超氧阴离子的释放。无论是自然生理状态下 ,还是SOD酶活性被抑制后 ,都显示各组分中无菌滤液的超氧阴离子浓度最高 ,可能是植物病原细菌超氧阴离子释放的主要位点。     

意大利蜜蜂工蜂监督研究进展

在许多膜翅目中营社会性生活的昆虫群体里,亲属辨认、监督与优惠对昆虫个体和群体繁衍都非常重要。作者在国内外相关研究的基础上,对意大利蜜蜂Apismellifera蜂群中工蜂监督产生的理论依据、监督现象、监督效率、监督机理等研究进展进行综合论述,并对今后的研究趋势作扼要介绍。     

合成生物学技术的研究进展——DNA合成、组装与基因组编辑

合成生物学作为一门新兴学科,其目标主要有两点:一是利用非天然的分子使其出现生命的现象,也就是―人造生命‖;二是―改造生命‖,比如利用一种生命体的元件(或经过人工改造),组装到另一个生命体中,使其产生特定功能。无论是哪种目的,对生命遗传物质DNA的操作都非常关键,其具体包括DNA的从头合成、组装和编辑等。同时,这些使能技术的进步也促进了合成生物学其他领域的发展。本文介绍了DNA操作相关的合成生物学使能技术的最新进展。     

幼虫信息素中三种酯类对中华蜜蜂和意大利蜜蜂工蜂哺育和封盖行为以及蜂王发育影响

为研究蜜蜂幼虫信息素中3种酯类成分（甲基棕榈酸酯、乙基棕榈酸酯和乙基油酸酯）对中华蜜蜂Apis cerana cerana和意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica工蜂哺育行为、封盖行为以及蜂王发育影响, 在人造蜂蜡王台中加入1%和0.1%（w/w）的3种酯类作为实验组, 以不添加酯类（0%）的为对照组, 移入1日龄工蜂幼虫, 测定王台接受率、单个王台中幼虫和王浆重量; 另将分别添加1%和0.1%（w/w）3种酯类的石蜡假幼虫放入工蜂巢房中, 同样设对照组, 测定假幼虫的封盖率; 在新鲜王浆中以1%和0.1%（w/w）分别加入3种酯类作为实验组, 以不添加酯类（0%）的作为对照组, 再分别在1日龄、2日龄和3日龄幼虫王台中加入0.01 mL含有酯类的蜂王浆, 并测定蜂王初生重和卵巢管数量。结果表明: 0.1%甲基棕榈酸酯可以显著提高中蜂和意蜂幼虫重量; 意蜂的甲基棕榈酸酯和乙基油酸酯两个实验组(1.0%, 0.1%)假幼虫封盖率都极显著高于对照组; 乙基油酸酯两个实验组(1.0%, 0.1%)都显著降低了中蜂和意蜂蜂王初生重和卵巢管数量。这说明不同蜜蜂幼虫信息素具有不同的生物学效应。     

球孢白僵菌不同感染方式侵染棉铃虫幼虫的毒性比较及组织病理变化

为明确球孢白僵菌在不同感染方式下对棉铃虫的侵染能力, 采用饲喂法和浸渍法测定了球孢白僵菌HFW-05对棉铃虫Helicoverpa armigera (Hübner) 2龄幼虫的致病力, 并通过组织切片显微技术、 扫描电镜技术观察了球孢白僵菌HFW-05对棉铃虫的致病方式。结果表明: 白僵菌HFW-05可通过消化道（饲喂法）成功侵染2龄棉铃虫, 接种感染6 d后的校正死亡率为75.8%。经由体表（浸渍法）接种白僵菌HFW-05的试虫, 试验中体重的变化和取食量与对照相近（6 d校正死亡率仅为17.3%, 不能通过体表达到致病效果）。组织病理学变化表明: 26±1℃条件下, HFW-05菌株对棉铃虫以消化道侵染为主, 侵染后可导致寄主中肠微绒毛脱落严重, 肠壁组织溶解并最终只剩余底膜; 马氏管变形萎缩, 边缘向外突出隆起, 管径变大; 脂肪体萎缩解体, 结构松散; 表皮下的细胞被菌丝侵染破坏。浸渍法接种的试虫, 切片观察处理6 d后试虫, 体内未发现菌丝, 肠壁组织正常完整。扫描电镜观察, 浸渍法接种的分生孢子未能穿透棉铃虫表皮, 而是贴于寄主表皮表面生长, 在湿度合适的条件下, 菌丝生长到一定时间后断裂成为芽生孢子。白僵菌HFW-05可经由消化道对棉铃虫达到较高的致病效果, 在一定程度上弥补外界环境对白僵菌侵染的不利影响, 对今后应用白僵菌进行生物防治具有重要意义。     

禽I型副粘病毒f基因克隆及序列分析

用RT-PCR一步法对云南省不同禽类(鸡、鸽子)3株禽I型副粘病毒F基因进行扩增和克隆,并对其f基因片段核苷酸序列进行分析,结果表明,云南省禽I型副粘病毒各毒株同源性为88.1%～94.9%,与疫苗株LaSota和强毒株F48E9的同源性为85.6%。所分离两株新城疫病毒在F蛋白裂解位点区(112～117aa)的氨基酸序列与强毒株在这一区域的序列完全相同,表明为强毒株。鸽I型副粘病毒F蛋白裂解位点区的氨基酸序列与PPMV ZQ98-1株在这一区域的序列完全相同,揭示为中强毒株。以1 662bp核苷酸绘制系统发育树,表明云南地方新城疫病毒属于基因Ⅶ型,鸽I型副粘病毒属于基因Ⅵ型。