中华蜜蜂和意大利蜜蜂感染囊状幼虫病毒后免疫及发育相关基因表达比较

【目的】本文旨在探究囊状幼虫病毒(sacbrood virus, SBV)对中华蜜蜂(Apis cerana cerana,简称中蜂)和意大利蜜蜂(Apis mellifera ligustica,简称意蜂)工蜂幼虫发育和免疫基因、营养代谢基因、抗病毒基因、细胞发育及代谢相关基因表达的影响。【方法】从蜂群中移取2日龄的中蜂和意蜂幼虫,在培养箱(34℃, RH 85%)进行人工饲养,3日龄时接种SBV病毒,每天观察记录死亡情况,并通过实时定量PCR (real-time quantitative polymerase chain reaction, RT-qPCR)检测4日龄和7日龄幼虫体内SBV基因相对表达量,及免疫基因(Apidaecin、Abaecin、Hymenoptaecin、Denfensin、Lys-1、Pgrp-lc、Kenny、Domeless)、营养代谢基因(Ilp1、Hex110、Vg)、抗病毒基因(Dis3、Dicer、Ago1)、细胞组成及发育调控基因(Vhdl、Co-1-iv)以及细胞代谢和调控基因(Mta1)的表达水平。【结果】通过分析比较发现,感染相同剂量...     

中华蜜蜂囊状幼虫病病毒单克隆抗体的制备与鉴定

为了制备中华蜜蜂囊状幼虫病病毒(CSBV)单克隆抗体,本实验利用纯化的中华蜜蜂囊状幼虫病毒(CSBV)免疫Balb/c小鼠,经过3次免疫后,小鼠断尾采血测其血清效价,选择效价高于1∶80 000的小鼠,在细胞融合前3~4d再加强免疫一次。取免疫小鼠脾细胞与SP2/0骨髓瘤细胞进行细胞融合,用间接ELISA筛选阳性细胞株并进行3次亚克隆后注射入Balb/c小鼠(Mus musculus)腹腔制备单抗腹水。共获得9株稳定分泌抗CSBV的单克隆抗体,命名为10A1、5B10、5A5、5H2、11D7、9A5、1D3、3C10、10C4,效价都在1∶16 000以上,经间接ELISA实验检测表明,具有较好的特异性。在此基础上,将9株腹水单抗分别与CSBV互作后,接种于2~3日龄中华蜜蜂幼虫,观察幼虫死亡率,研究单克隆抗体中和CSBV病毒能力,结果表明筛选到三株单克隆抗体(10A1、5A5、9A5)对CSBV有中和作用,为CSBV的防治研究奠定了基础。     

重庆中华蜜蜂囊状幼虫病病毒多聚蛋白基因分子特性分析

【目的】分析地处中国南方的重庆地区中华蜜蜂 Apis cerana cerana（简称“中蜂”）囊状幼虫病病毒（sacbrood virus, SBV）（AcSBV-S.Chn-CQ）的遗传特性。【方法】采用RT-PCR法对采自重庆23个区县的阳性中蜂幼虫进行SBV多聚蛋白基因扩增、序列测定和序列分析,采用邻接法（neighbor-joining method）基于基因组和基因组片段SB11-SB12构建系统进化树,使用RDP3检测SBV的基因重组。【结果】AcSBV-S.Chn-CQ与中国南方中蜂SBV（AcSBV-S.Chn）其他分离株、越南北部东方蜜蜂 A. cerana SBV（AcSBV-N.Vie）、越南北部西方蜜蜂 A. mellifera SBV（AmSBV-N.Vie）、韩国东方蜜蜂SBV（AcSBV-S.Kor）的同源性较高。AcSBV-S.Chn-CQ在结构蛋白编码区域存在连续51个核苷酸缺失,在非结构蛋白编码区域有3个不连续的核苷酸缺失,与AcSBV-N.Vie, AmSBV-N.Vie和AcSBV-S.Kor核苷酸缺失相同。AcSBV-S.Chn-CQ与AcSBV-S.Chn-FZ, AcSBV-N.Vie, AmSBV-N.Vie和AcSBV-S.Kor在亚洲基因型中形成一亚型,亚型内检测到重组事件。【结论】推测AcSBV-S.Chn-CQ与SBV-N.Vie和AcSBV-S.Kor可能来自一个共同祖先。     

中华蜜蜂幼虫原代细胞培养及中华蜜蜂囊状幼虫病毒在培养的细胞中的复制

【目的】建立一种适用于蜜蜂源的细胞培养方法,为蜜蜂源细胞培养和蜂病毒的研究奠定基础。【方法】比较在Grace和WH2两种昆虫细胞培养基中培养的中华蜜蜂 Apis cerana cerana 幼虫原代细胞状况,筛选出适用于中华蜜蜂幼虫原代细胞培养的最佳培养基,并通过细胞活力比较,确定用于中华蜜蜂幼虫原代细胞培养的适宜胎牛血清(fetal bovine serum, FBS)浓度。在此基础上,用该原代细胞接种中华蜜蜂囊状幼虫病毒（Chinese sacbrood bee disease, CSBV）,并通过实时定量RT-PCR方法对病毒复制情况进行检测。【结果】相对于WH2培养基,在Grace培养基中生长的细胞大而圆,透明,边缘整齐,无颗粒物,活力明显高于WH2培养,且含15% FBS的Grace培养基更适合于中华蜜蜂幼虫原代细胞培养。CSBV接种在该原代细胞,能够复制增殖,同时伴随宿主细胞快速分裂。【结论】中华蜜蜂幼虫原代细胞培养基在含15%FBS的Grace中能够良好生长,并且CSBV可以在该原代细胞中进行复制。     

中华蜜蜂囊状幼虫病发病及防治研究进展

中蜂囊状幼虫病是中华蜜蜂Apis cerana cerana(简称中蜂)常见疾病,其发病可对蜂群造成毁灭性打击,给中蜂产业造成巨大损失。本文综述了其病症、致病因素及现有的防治方法,并根据相关中草药的生物活性,分析中草药防治中蜂囊状幼虫病的可行性和应用潜能,旨在为中草药有效成分防治中蜂囊状幼虫病的应用提供思路,为保护中蜂健康、防治中囊病的发生以及生产安全、无污染的中蜂产品具有重要意义。     

中华蜜蜂囊状幼虫病毒北京分离株VP1蛋白基因序列特征及原核表达

【目的】研究中华蜜蜂囊状幼虫病毒（Chinese sacbrood virus, CSBV）VP1蛋白的分子进化特征及遗传多样性。【方法】利用RT-PCR方法,克隆了8株CSBV北京分离株VP1蛋白的基因编码区。【结果】序列分析表明,VP1蛋白基因编码区开放阅读框长945 bp,编码315个氨基酸,推测编码蛋白的相对分子量和等电点分别为35.42 kDa和9.23,具有亲水性和免疫原性。序列同源性分析表明,不同年份CSBV北京分离株VP1蛋白氨基酸序列间差异较小,仅个别氨基酸存在差异。北京分离株与辽宁分离株及越南分离株VP1核苷酸序列一致性达93%,与印度及韩国分离株VP1核苷酸序列一致性达92%,与英国分离株VP1核苷酸序列一致性最低,为88%。序列分析同时表明,CSBV北京分离株VP1蛋白序列存在特有的序列特征,同其他地区分离株比较,北京分离株VP1蛋白序列中存在着氨基酸的插入突变。序列替换率分析表明,亚洲型分离株间序列替换率低于亚洲分离株与欧洲分离株间的替换率。构建原核表达载体pEASY-E1-VP1,经IPTG诱导,CSBV VP1蛋白在大肠杆菌Escherichia coli BL21（DE3）pLysS菌株中表达。【结论】本研究提示CSBV不同分离株基因序列存在变异,结果为进一步研究CSBV致病性分化的分子机理奠定了基础。     

基于TaqMan探针的蜜蜂囊状幼虫病病毒荧光PCR检测方法的建立和应用

为建立快速有效的蜜蜂囊状幼虫病检疫方法, 依据TaqMan荧光标记探针技术原理, 针对蜜蜂囊状幼虫病病毒保守序列, 设计出一对特异性引物和一条探针, 建立了一种快速检测蜜蜂囊状幼虫病病毒的荧光PCR方法。该方法对蜜蜂囊状幼虫病的检测具有较好的特异性, 与蜜蜂急性麻痹病病毒、蜜蜂慢性麻痹病病毒、蜜蜂残翼病病毒和黑蜂王台病病毒之间均无交叉反应。检测灵敏度可达1.0×10²拷贝/μL阳性质粒, 可对低病毒含量的样品进行准确检测。重复性和稳定性试验结果显示, 变异系数为1.6%, 说明该方法具有较好的重复性和稳定性。应用该方法对蜜蜂及蜂制品进行检测, 结果显示所建立的荧光PCR检测方法4 h内即可报告检测结果, 该方法具有快速、灵敏、特异及重复性好等优点, 适用于蜜蜂及其制品中蜜蜂囊状幼虫病病毒的快速检疫。     

中华蜜蜂的欧洲幼虫腐臭病病原研究

采用中华蜜蜂Apis cerana cerana F.临床自然发病的欧洲幼虫腐臭病(European Foulbrood, EFB)幼虫,对其病原体进行了分离鉴定。结果表明：中华蜜蜂EFB的病原系蜂房蜜蜂球菌Melissococcus pluton。该菌为革兰氏阳性的兼性厌氧菌,形态学及染色特性、致病性试验、血清学试验和细菌DNA G+C mol%试验均证明中华蜜蜂和西方蜜蜂的EFB病原属于同属的蜂房蜜蜂球菌。生理生化特性结果与国外的早期研究结果相近似。该试验为不同地理位置、不同种寄主间蜂房蜜蜂球菌的遗传差异的研究,以及中华蜜蜂EFB病的防治学研究打下基础。     

中蜂囊状幼虫病病毒的三维结构

提取纯化中蜂囊状幼虫病病毒(CSBV)的RNA,通过RT-PCR扩增获得1069bp的DNA片段,将其克隆到pGEM-T Easy载体上.测序分析表明,该段基因序列与意蜂囊状幼虫病病毒(SBV)基因序列的同源性为87.6%,与之对应的氨基酸序列的一致性高达94.6%,说明CSBV是与SBV十分相似而又不相同的病毒.在此基础上,应用冷冻电子显微镜与计算机三维重构方法测得病毒颗粒的三维结构,分辨率为2.5nm,其衣壳按T=1(p=3)的对称二十面体结构排列,表面光滑,有12个五邻体和132个孔洞.研究还发现,病毒内部的核酸是按5-3-2对称的二十面体结构排列,这种排列方式在细小RNA病毒中尚未见报道.     

中华蜜蜂热休克蛋白70的克隆、表达及中蜂囊状幼虫病毒感染后表达差异分析

[目的]本研究旨在明确中华蜜蜂Apis cerana cerana热休克蛋白70 (Heat shock protein 70,HSP70)与中蜂囊状幼虫病毒(Chinese sacbrood virus,CSBV)的关系.[方法]首先根据NCBI上已公布的中华蜜蜂HSP70的全基因(NO.MH122655.1)序列,设计特异性引物,提取3日龄中华蜜蜂幼虫总RNA,通过RT-PCR方法获得HSP70基因,并通过生物信息学软件进行分析;其次将其克隆到原核表达载体pET-32a中,转化入大肠杆菌BL21(DE3)进行蛋白表达,并制备重组蛋白,将纯化的重组蛋白免疫小鼠制备多克隆抗体;最后利用制备多克隆抗体作为一抗,通过Western-blot方法检测CSBV感染中华蜜蜂前后HSP70在幼虫体内的变化.[结果]成功获取中华蜜蜂HSP70蛋白的全基因,其核苷酸序列全长为1833 bp,生物信息学分析后,发现其编码蛋白存在7个抗原表位.利用原核表达系统,成功获得大小约87 ku的重组蛋白HSP70,免疫小鼠后获得多克隆抗体,经Western-blot分析能与标签蛋白发生特异性反应;对感染CSBV前后蜜蜂体内HSP70蛋白检测发现感染后HSP70表达水平显著提高.[结论]通过原核表达系统,成功表达中华蜜蜂HSP70基因和HSP70多克隆抗体,并证实CSBV感染后影响中华蜜蜂体内HSP70蛋白表达量的改变,为深入研究HSP70功能提供了帮助.     

CO2麻醉对中华蜜蜂处女蜂王卵巢发育的影响

【目的】明确中华蜜蜂Apis cerana cerana蜂王羽化后生殖系统的动态变化,探索CO₂麻醉对中华蜜蜂处女蜂王卵巢发育的影响。【方法】通过人工育王技术和蜂王的储存获取不同日龄的中华蜜蜂处女蜂王,观察蜂王羽化后生殖系统的形态,测定生殖系统各项形态学指标(体重、卵巢重、受精囊直径和卵巢管数目)。中华蜜蜂处女蜂王连续2 d(分别于5和6日龄时)接受不同浓度(50%, 75%与90%)CO₂麻醉8 min, 以及不同日龄处女蜂王接受75% CO₂麻醉1~3次(每次8 min),待蜂王发育至10日龄时,利用石蜡切片技术与HE染色法观察蜂王卵巢形态、测定蜂王卵巢重和蜂王卵巢最大卵母细胞长度,通过实时荧光定量PCR(RT-qPCR)测定10日龄蜂王头部卵黄原蛋白基因(Vg)的相对表达量。【结果】中华蜜蜂蜂王的卵巢管数目与受精囊直径不会随着日龄发生明显的波动,但蜂王卵巢重在6-12日龄明显增加,之后将趋于稳定。与对照组(未接受CO₂麻醉处理)相比,50%, 75%与90% CO₂麻醉后中华蜜蜂蜂王卵巢重与最大卵母细胞长度均增加,并且头部Vg基因的相对表达量上调。其中CO₂浓度为75%,麻醉次数2次显著促进了中华蜜蜂蜂王的卵巢发育。【结论】中华蜜蜂蜂王羽化后卵巢会发生明显的发育变化,而CO2麻醉能加速卵巢的发育。     

雌性中华蜜蜂胚胎发育组织形态观察

【目的】探索雌性中华蜜蜂Apis cerana cerana胚胎组织发育过程。【方法】在正常蜂群中,用蜂王产卵控制器将蜂王限制在工蜂巢房的巢脾上产卵1 h,蜂王在工蜂巢房中产下的卵是受精的雌性卵,将有卵的巢脾割下放入恒温恒湿箱中培养。恒温恒湿箱中样本所在的位置温度严格控制在35±0.2℃,相对湿度75%±5%。把限王产卵1 h内获得的蜜蜂卵作为0 h胚胎,每隔4 h取样一次。采用石蜡切片技术,对二倍体雌性中华蜜蜂胚胎发育过程进行观察。【结果】根据胚胎发育过程中的形态特征,雌性中华蜜蜂胚胎发育过程划分为4个阶段:(1)卵裂期(0-12 h),活质体迁移到卵的表面,呈双层排列;(2)胚盘形成期(12-28 h),活质体排列为单层,并形成细胞膜;(3)胚层形成期(28-40 h),侧板覆盖中板,两者在腹中线愈合;(4)胚胎器官系统形成期(40-68 h)。【结论】本研究明确了雌性中华蜜蜂胚胎发育过程的形态变化,进行了阶段划分并明确了各发育阶段的形态特征及对应的发育时间。本项研究结果有助于开展与蜜蜂胚胎发育的相关蜜蜂生态学、发育生物学、营养学等课题深入研究。     

湖南龙山不同海拔中华蜜蜂种群遗传多样性的微卫星DNA分析

【目的】利用11对微卫星标记对湖南龙山中华蜜蜂Apis cerana cerana种群遗传多样性进行分析,评估种群内遗传变异和种群间的遗传分化。【方法】从湖南省龙山县采集不同海拔(1 080和665 m)中华蜜蜂各30群,共60群。从每群10~20头成年工蜂中随机挑选1头提取DNA作为模板,利用11对微卫星引物进行PCR。基于PCR扩增产物,通过Microsatellite-Toolkit软件计算高海拔种群(G)和低海拔种群(D)各基因位点的优势等位基因频率(Pi)、期望杂合度(He)、多态信息含量(PIC)。根据FSTAT程序计算种群内近交系数(Fis)。用SPSS 25.0软件分析两个种群(G和D)间Pi, He, PIC和Fis的差异显著性。【结果】湖南省龙山县中华蜜蜂高海拔种群(G)和低海拔种群(D)的Pi分析表明,两个种群均具有较高的遗传多样性;高海拔种群的He, PIC和Fis平均值分别为0.593, 0.556和0.121,均略低于低海拔种群的0.631, 0.587和0.187。两个种群间Pi, He, PIC和Fis无显著性差异(P_Pi=0.721＞0.05,P_He=0.759＞0.05, P_PIC=0.802＞0.05, P_Fis=0.767＞0.05)。【结论】位于武陵山区龙山县地域高海拔与低海拔中华蜜蜂种群具有较高遗传多样性,但遗传分化程度不高,提示海拔因素可能不直接影响中华蜜蜂种群遗传多样性。     

中华蜜蜂HSC70-4基因表达特性的研究

组成型热休克蛋白70-4(heat shock protein 70 cognate 4,HSC70-4)是HSP70家族的重要成员,对蛋白质的正确折叠与转运有着重要意义。本研究以中华蜜蜂转录组数据中获得的HSC70-4基因序列为基础,通过对中华蜜蜂不同发育阶段、不同组织以及不同低温胁迫下的HSC70-4 m RNA表达量进行测定,以期为揭示该基因在中华蜜蜂生长发育和耐寒抗冻过程中的生理功能提供理论依据。结果显示,中华蜜蜂HSC70-4基因包含1923 bp的开放阅读框,编码641个氨基酸,蛋白分子量为70.4 k Da。中华蜜蜂HSC70-4氨基酸序列中包含3个HSP70家族的标签序列,其N端含有HSC70家族的GGXP四肽结构标志,C端包含EEVD结构。与膜翅目其它昆虫的氨基酸序列一致性在94%以上,具有较高的保守性。中华蜜蜂HSC70-4在成虫期的表达量显著高于幼虫期和蛹期(P0.01),从幼虫期至10日龄成虫期呈逐渐上升趋势,但在15日龄至30日龄间呈现波动起伏。HSC70-4在中华蜜蜂不同组织中的表达存在显著差异(P0.01),且在胸部高度表达,在足中中度表达,在其余组织中低度表达。中华蜜蜂HSC70-4的表达受低温胁迫的诱导,在低温胁迫2 h时其表达量最低,4 h时表达量最高。本研究结果表明中华蜜蜂HSC70-4在中华蜜蜂的生长发育过程中应对低温胁迫时发挥生理功能。     

中华蜜蜂咽下神经节的结构和胚后发育

咽下神经节是昆虫腹神经索的第一个复合神经节, 主要调节口器附肢的活动。本研究通过形态解剖、 BrdU免疫组织化学等技术, 对中华蜜蜂Apis cerana cerana咽下神经节的组织结构和胚后发育过程进行了比较研究。结果表明： 中华蜜蜂的咽下神经节由上颚、 下颚和下唇3个神经节组成。在胚后发育过程中, 细胞增殖的活跃期主要集中在预蛹和蛹发育的第1天, 增殖活动一直持续到蛹发育的第4天结束。根据神经胶质细胞的位置和形态, 咽下神经节中的神经胶质可分为3种类型--表面神经胶质、 皮层神经胶质和神经纤维网神经胶质。本研究为蜜蜂神经系统的发育和功能研究提供了理论基础。     

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。     

中华蜜蜂工蜂蕈形体胚后发育中神经胶质的形成模式

本研究通过形态解剖、免疫组织化学等技术,对中华蜜蜂Apis cerana cerana工蜂蕈形体胚后发育中神经胶质的形成过程进行了比较研究。结果表明：蕈形体中神经胶质增殖的高峰期集中在幼虫发育末期到蛹发育早期;在工蜂蕈形体的蕈体冠、蕈体柄以及小叶的发育过程中,神经胶质细胞往往先于神经纤维网出现在特定的区域,引导神经纤维网的形成。它们一方面规定了神经纤维网的边界和区域,为神经纤维网提供内部的分隔;另一方面也为神经纤维的移动提供特定的“路标"和靶向。与神经纤维网相关联的神经胶质的数量的持续增加,除了神经胶质的分裂增殖外,还有一部分来自于外部细胞体层的神经胶质的迁入。     

华东地区中华蜜蜂六地理种群的遗传多样性及遗传分化

目的】利用23对微卫星标记对来自于南昌、黄山、桐庐、费县、宜兴、武夷山6个华东地区的中华蜜蜂Apis cerana cerana种群进行遗传多样性及遗传分化分析。【方法】通过计算多态信息含量、平均杂合度、等位基因数、遗传距离、基因流、F 统计量等参数, 评估各中蜂种群遗传多样性和各种群间遗传分化。【结果】各座位的等位基因数为5（A014）至30（AP043）。所有种群均显示较高水平的期望杂合度, 其中, 武夷山中蜂最低, 为0.4280; 南昌中蜂最高, 为0.6329。各中蜂种群间存在极显著的遗传分化, 平均分化系数(Fst)为0.344。基于Nei氏遗传距离运用NJ聚类法将6个中蜂种群划分为3类。【结论】华东6个中蜂种群的遗传多样性较高, 遗传分化显著; 分析遗传分化与地理距离的关系发现, 华东6个中蜂种群间的遗传分化与地理距离不存在显著相关。     

中华蜜蜂工蜂视叶的胚后发育

为了研究蜜蜂视叶的胚后发育模式, 本研究通过形态解剖、免疫组织化学技术, 对中华蜜蜂Apis cerana cerana工蜂视叶的胚后发育过程进行了系统的比较研究。结果表明: 中华蜜蜂的视叶起源自幼虫早期脑内部的两个视原基。 外部视原基经过不对称的细胞分裂产生神经节母细胞, 随后这些细胞经过快速的对称分裂, 复制自身并生成视髓层神经细胞; 外部视原基的极少数细胞分裂产生视神经节层神经节母细胞, 到蛹发育中期, 随着视神经进入的刺激, 神经节层神经细胞才开始快速增殖, 并最终形成了视神经节层的所有结构。 内部视原基的分裂方式同外部视原基相同, 最终生成视叶的视小叶部分。本研究结果提示中华蜜蜂的视叶起源自两个视原基, 大多数神经细胞在前蛹期产生, 视神经的进入刺激了视神经节层的发育。     

中华蜜蜂精子介导egfp基因转移

中华蜜蜂Apis cerana cerana是一种真社会性昆虫,也是我国重要的经济昆虫。本实验目的是为了检测精子是否可以作为载体将外源egfp基因介导转入中华蜜蜂。首先将雄蜂精子与线性化的质粒DNA共浴,然后通过人工授精技术将精子导入处女王,再对实验蜂群后代进行分析。结果显示EGFP蛋白在一群实验组蜂的1～2日龄小幼虫中表达较强,能检测到0.01%～0.02%荧光阳性小幼虫个体;通过PCR和RT-PCR技术分析,证实转入的外源egfp基因获得表达。实验结果表明精子载体法能够用于中华蜜蜂外源基因的转移和表达。