蜜蜂无政府主义蜂群的研究进展

西方蜜蜂Apis mellifera作为典型的社会性昆虫, 最重要的特征是生殖劳动分工。蜂王垄断蜂群的生殖权利, 工蜂生殖功能受到抑制, 从事除产卵和交配以外的所有职能。而在无政府主义蜂群中, 即使蜂王存在, 也有较多工蜂的卵巢激活并产卵, 蜂群中大多数雄蜂是工蜂的后代。这些特殊蜂群为正常蜂群工蜂不育机制研究提供了绝佳的反例材料。本文对无政府主义蜂群的行为特征、 产生条件、 遗传基础等研究进行了综述。无政府主义蜂群中有较多的工蜂产卵, 且工蜂所产卵能够逃避工蜂监督, 这种行为的产生受环境、 遗传组成、 基因表达等多种因素的影响, 并且遗传结构体系复杂, 参与调控的基因数量多。无政府主义蜂群行为机制的研究为工蜂不育机制的揭示及其他社会性昆虫工职不育基因的筛选和功能研究提供借鉴。     

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。     

蜜蜂群内生殖分工体系的形成及其维持

本文对蜜蜂群内生殖分工体系的形成及其维持机制进行综述。蜜蜂群体具有完善的劳动分工(包括生殖分工)体系,蜂王垄断生殖权力,而工蜂生殖器官发育不完全,在蜂王信息素和幼虫信息素的作用下产卵受到抑制。蜂王的多雄交配机制降低了群内个体间的亲缘关系,但也促进了工蜂间相互监督机制的形成。工蜂间的相互监督,结合蜂王和幼虫信息素对工蜂卵巢发育的影响,解决了蜂王与工蜂、工蜂与工蜂间的生殖利益冲突,保障了蜂群内的生殖分工体系,提高了群体效率,维护了蜂群的真社会性。     

云南短头熊蜂的繁育特性研究

短头熊蜂Bombus breviceps是云南省优势蜂种,为更好地挖掘本土熊蜂资源,繁育农业授粉蜂群,本研究从云南3个地区（屏边、个旧和昆明）收集短头熊蜂蜂王后,在相同条件下饲养,统计分析其蜂王产卵前期、工蜂发育期、蜂群生长特性、群势、产卵蜂王率及蜂群可应用率等繁育特性指标。结果表明：3个地区工蜂的发育期相同,屏边地区的蜂王产卵前期最长,蜂群始见工蜂时间及工蜂数量达到6头、30头和60头的时间也最长,均显著高于个旧地区和昆明地区（P<0.05）。3个地区短头熊蜂的群势差异不显著（P>0.05）,但昆明地区的工蜂数量最少,显著低于屏边地区和个旧地区（P<0.05）,而子代蜂王数量显著高于屏边地区和个旧地区（P<0.05）,雄性蜂数量显著高于屏边地区（P<0.05）。昆明地区的产卵蜂王率和蜂群可应用率高于屏边地区和个旧地区。总体而言,云南的短头熊蜂群势强,产卵蜂王率75%以上,蜂群可应用率均在63%以上,易于人工繁育,具有重要的授粉利用价值。     

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     

明亮熊蜂的生物学特性及其授粉应用

明亮熊蜂Bombus lucorumL.是我国重要的授粉昆虫之一,该种熊蜂在北京地区1年1代,以蜂王休眠方式越冬。越冬蜂王4月中旬出蛰,2周以后开始产卵,5月下旬第1批工蜂开始出房,7月上旬工蜂数量达到150只左右,随后蜂群中出现雄蜂和蜂王,8~9月蜂王和雄蜂交配。10月上旬,天气逐渐变冷,交配后的蜂王开始在地下休眠越冬。在人工控制条件下可以打破蜂王的休眠期、实现1年多代繁育,提供设施农业授粉应用。     

东西方蜜蜂亲缘行为关系研究取得新进展

东方蜜蜂和西方蜜蜂是2个不同的种,二者的亲缘关系很近,但是二者的蜂王和幼虫均具有不同的遗传物质和气味信息素,蜜蜂的气味信息素对蜜蜂的社会行为和行为方式起到非常重要的作用。建立东方蜜蜂和西方蜜蜂的混合饲养蜂群,为研究东方蜜蜂和西方蜜蜂这2个近缘物种间的相互关系提供了一个很好的模式。近日,中国科学院西双版纳热带植物园协同进化组的高级访问学者谭垦教授等,通过测试和分析东方蜜蜂蜂王和西方蜜蜂蜂王的蜂王信息素主要成分的组成和差异,研究蜂王在混合饲养蜂群内对异种工蜂卵巢发育的抑制作用,并探讨了当混合蜂群失去蜂王后,2种工蜂对异种蜜蜂卵和幼虫气味的识别和反应机制。     

蜂群中不同亚家庭的工蜂寿命分析

在蜂群中,蜂王与多个雄蜂自然交尾,形成不同亚家庭.为了研究不同亚家庭中工蜂寿命是否有差异,我们以西方蜜蜂Apis mellifera L.为实验材料,随机从一群自然群中取270只刚孵化的工蜂,单独饲养于有蜜粉脾小蜂箱内,每天将自然死亡个体取出标记.并利用3对微卫星进行个体基因型分析,通过Matesoft软件划分亚家庭,然后分析了各亚家庭工蜂的自然寿命及生存曲线.结果表明:实验蜂群由12个亚家庭组成,其中2个亚家庭工蜂寿命与其他亚家庭存在显著差异(P＜0.05).     

中国红光熊蜂(Bombus ignitus Smith)的饲养与观察

通过室内外饲养 ,观察了我国红光熊蜂蜂群的建立和发展动态。结果表明 ,在温度 2 8± 0 .5℃ ,相对湿度 70± 5 %和无光照的环境条件下 ,平均 84 .85 %越冬红光熊蜂蜂王在饲养后 11.83± 6 .13天开始产卵 ;加入欧洲熊蜂的幼工蜂能够刺激蜂王产卵 ,促使产卵期明显提前 ;健康且已受精的越冬蜂王一般在 2周内产卵 ;在开始饲养后 1个月左右开始出现工蜂 ,2月左右开始产生雄峰 ,雄峰出现后 7d左右产生蜂王。在采集并饲养的蜂王中 ,平均 78.79%的蜂王建立了蜂群 ,每群平均有蜂 180 .2 9± 80 .2 6头 ,其中工蜂 10 5 .90± 4 1.83头 ,雄蜂 6 5 .5 2± 4 5 .33头 ,蜂王 8.86± 12 .38头     

中蜂与意蜂无王群培育非自身蜂种蜂子及改造王台特性

以中华蜜蜂和意大利蜜蜂为试验材料,通过组织相应无王群,把一蜂种无王群中的子脾加入到另一蜂种无王群中,进行中蜂和意蜂无王群培育非自身蜂种蜂子和改造王台特性研究,当未培育出蜂王时,分别从原有王群中调入子脾进行第2、第3期试验。结果表明:中蜂无王群中的工蜂会清除引入意蜂子脾中的蜂卵,但随着引入意蜂子脾封盖子羽化出房的意蜂幼蜂数量增加而逐渐接受意蜂幼虫,蜂群未改造意蜂王台,只培育出中蜂蜂王;意蜂无王群中的工蜂会随着引入中蜂子脾中羽化出房的中蜂幼蜂数量增加而逐渐接受中蜂卵及幼虫,并从第2期试验开始会改造中蜂王台,但最终只培育出意蜂蜂王。     

意大利蜜蜂工蜂卵巢发育的研究

蜜蜂Apis mellifera L.蜂群中的工蜂卵巢发育和工蜂产卵现象受多种因素控制,了解其影响因素对养蜂生产具有重要意义。本研究将意大利蜜蜂蜂群设置为囚王群(tg1)、无王有子群(tg2)、无王无子群(tg3)以及正常有王蜂群(CK)4个试验组,通过对工蜂卵巢管的显微观察,确定不同处理组工蜂在不同时间段内卵巢的发育情况。结果表明:随着时间的延长,与CK处理组相比,tg3处理组中的工蜂卵巢发育水平最高,tg2次之,tg1最低;在31d时,4个处理组两两之间差异均达到显著水平(P<0.05)。tg1、tg2和tg3处理组中工蜂产卵前期时间分别为35、22和17d,而CK蜂群在试验期内未出现工蜂产卵现象;tg2和tg3处理组的工蜂产卵的封盖前期时间分别为8和6d,而tg1和CK组在试验期内未出现子房封盖现象。蜂群失王时间过长会刺激工蜂卵巢发育,并导致其产卵;蜂群的短期失王和蜂王老化也会刺激工蜂卵巢发育,但是刺激程度较低;蜂群中的蜂子能抑制工蜂卵巢管的发育,因此在蜂群短时间失王时可以适当地补充子脾延缓工蜂卵巢发育。     

雌性意大利蜜蜂复眼形态发育及其视蛋白基因的表达

【目的】复眼作为大多数昆虫最重要的视觉器官,其小眼数量和体积大小一定程度上反映了昆虫视觉能力的强弱。视蛋白作为视觉感知中的功能性分子,在光信号转导过程中具有重要作用,基因的表达受到外源和内源等多种因素的影响。本研究旨在探讨蜂王和工蜂复眼形态发育及视蛋白基因的时间表达模式。【方法】选取3群群势相当的意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica蜂群进行人工育王,采集蜂王与工蜂蛹期各日龄蜂蛹及新蜂样品,采用扫描电镜技术观察蜂王和工蜂复眼的外部形态结构,利用Image J软件测量复眼短长轴、面积、小眼个数、小眼面积和小眼直径;采用实时定量PCR技术检测蜂王和工蜂蛹期紫外光视蛋白基因（UV-sensitiveopsin,UVop）、绿光视蛋白基因（Greenopsin,Lop1）和蓝光视蛋白基因（Blue-sensitive opsin,BLop）3种视蛋白基因的mRNA表达水平。【结果】蜂王和工蜂均是在蛹期末龄（出房前）分化出小眼;出房后,蜂王和工蜂复眼面积均变小（P＜0.001）,蜂王复眼短轴（P＜0.05）、面积（P＜0.001）、小眼个数（P＜0.001）均显著小于工蜂,但...     

蜂王幼虫与工蜂幼虫发育期食物消耗量的研究

以意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica雌性幼虫为试验材料,用鲜王浆、葡萄糖、果糖和酵母抽提物分别配制不同日龄的蜂王幼虫食物和工蜂幼虫食物,采用室内人工饲养蜜蜂幼虫技术饲养12h以内的蜂王幼虫和工蜂幼虫,直到幼虫出现排便和吐丝行为,记录幼虫生长发育期间消耗的总食物量。结果表明:1只蜂王幼虫在生长发育期平均消耗196.8mg蜂王幼虫食物,而1只工蜂幼虫在生长发育期平均消耗139.4mg工蜂幼虫食物。     

表观遗传学与蜜蜂级型分化的研究进展

蜜蜂是一种高度社会化的昆虫,一个完整健康的蜂群通常是由蜂王、工蜂和雄蜂组成。尽管蜂王和工蜂的遗传物质相同,但它们在形态特征、行为职能和寿命方面表现出显著的差异。许多研究结果表明,营养因素是造成蜜蜂级型分化现象的主要原因,它可以影响蜂王幼虫和工蜂幼虫体内大量基因和蛋白的差异表达。随着表观遗传学的发展,人们对基因表达的调控机制有了新的认识,它与DNA甲基化、非编码RNA调控和组蛋白乙酰化等密切相关。这也为蜜蜂级型分化的分子机制提供了新的理论。本文就表观遗传学和蜜蜂级型分化的研究进展做一综述。     

授粉用明亮熊蜂的人工饲养技术

为提高授粉用熊蜂人工繁育效率,降低生产成本,对明亮熊蜂Bombus lucorumL.人工饲养中诱导蜂王产卵和人工控制下的交配2个技术环节进行了研究。结果表明,采用诱导器和伴饲2~3只蜜蜂工蜂的诱导方法,蜂王产卵率和蜂群成群率最高,成群时间最短;使用塑料诱导器和木制诱导器的效果没有显著差异。将8~9日龄的蜂王和11~12日龄的雄蜂放入交配笼时,其交配成功率最高。交配笼内的蜂王数量应控制在30只/m3左右。在晴天,交配笼放置在室外(758 000 lux),其交配成功率最高;在阴天,交配笼应放在交配室内,并开启荧光灯照明(35 000 lux),其交配成功率最高。     

蜂群中蜜蜂个体之间的关系

蜜蜂是营群体生活的昆虫。一个蜜蜂群体实际上是一个家庭,由一个母亲(蜂王)、几个父亲(雄蜂、交配后死亡)和它的后代(工蜂和雄蜂)组成。初看起来它们的关系很简单,但由于蜂王的交配方式不同,蜂王可以产受精卵和未受精卵,而且蜜蜂还存在着单倍、二倍性,蜜蜂家庭中蜜蜂个体的关系却相当复杂。认识一个蜂群中可能存在的关系,有助于了解蜂群的遗传组成,对于蜜蜂遗传育种有重要意义。近几十年来,经过各国蜜蜂遗传育种学家的不断努力,才逐渐搞清楚蜂群中蜜蜂个体的关系。为了说明这个问题,这里简单介绍一下蜜蜂的细胞学、蜜蜂卵子和精子的发生以及蜂王的交配方式。蜜蜂的细胞学对大多数动物来说,一个新生命是由一个精细胞和一个卵细胞结合而来。每种性细胞各含有一组染色体,因而给予新的个体两组染色体,称为二倍体数。蜂王和工蜂是雌性蜜蜂,它     

意大利蜜蜂血淋巴HP19蛋白的表达及功能

昆虫血淋巴蛋白HP19主要参与蜕皮激素调控昆虫的变态及发育进程,蜂群内的工蜂、蜂王和雄蜂具有不同的变态和发育历期,为探究hp19在调控意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica三型蜂变态发育中的作用,本研究利用实时荧光定量PCR技术对hp19在不同发育时期的工蜂、雄蜂和蜂王体内的转录水平进行检测。结果表明,该基因在工蜂和雄蜂3龄幼虫体内表达量分别为参照基因的104和105倍,在5龄幼虫体内的表达则分别降为参照的10和102倍,蛹期表达量又都显著提高。hp19在蜂王整个幼虫期的表达保持在参照的102倍,封盖后逐渐上升,至化蛹前达到参照的105倍。在成年工蜂体内的表达为参照的104倍,而在新羽化蜂王和雄蜂体内表达水平为参照的107倍,但在性成熟的产卵蜂王和雄蜂体内的表达显著降低至参照的104倍。hp19在三型蜂体内这种不同的表达模式说明其不仅与三型蜂差异的变态发育历期有关,还可能与雄蜂和蜂王的生殖有关,具有多样的生物学功能。     

生物行为变化研究的新模式——工蜂

蜜蜂群体由1只蜂王、几百只雄蜂和数千只工蜂组成,工蜂数量巨大,除蜂王和雄蜂共同完成生殖任务,巢内外活动均由工蜂完成,其行为呈现多样性。工蜂发育经过卵、幼虫、蛹、成虫4个阶段,其活动范围由温度、湿度相对稳定的巢内环境发展到复杂的巢外自然环境。随发育阶段和生活环境的变化,工蜂的生理、行为等方面也发生相应变化,这种变化为综合研究生物行为的分子机理提供了可能。又因工蜂数量多、体积较大易于观察、标记、饲养管理简单,而且目前对其形态、发育、生理、分子生物学、神经、社会生态等各方面的研究比较充分,所以工蜂成为研究生物体行为变化、发育机理和个体与群体关系的理想模式生物。该文介绍工蜂活动由巢内发展到巢外时出现的一系列变化以及部分变化的机制,主要包括行为的变化、激素的分泌、代谢活动、飞行能力、神经系统等。     

空间诱变条件下蜜蜂后代的波动性不对称

利用航天搭载的雄蜂精液对处女王进行人工授精,产卵后大量培育后代蜂王;以SP1、SP2及SP3代蜂王后代工蜂为研究对象,考查波动性不对称(fluctuating asymmetry,FA)在不同代次种群中各对称性状间的表现情况。结果表明:SP1、SP2和SP3代工蜂的前翅长及肘脉a均表现出FA,SP1、SP2代的对照组中均未出现,而SP3代的对照组蜂群则全部表现出FA;与对照蜂群相比,空间诱变后代的前翅长及翅脉a的FA值均较高。此外,讨论FA在蜜蜂种群对生态环境适应性上应用以及利用蜜蜂的FA来监测环境污染的可能性及发展前景。     

蜜蜂蜂王质量及其性状表现影响因素研究进展

作为重要的传粉昆虫,蜜蜂蜂群损失现象受到广泛关注。研究表明,蜂王问题是导致蜂群损失的主要因素之一。蜂王是蜂群中唯一雌性生殖器官发育完全的个体,是维持蜂群存续的关键。蜂王质量决定了蜂群的群势以及生产性能,对蜂群的发展和存活至关重要。本文详细介绍了表征蜂王质量的相关指标及其在蜂王选育过程中的应用,深入论述了幼虫日龄、营养、交尾、环境温度、病虫害以及农药等相关因素对蜂王质量及其性状表现的影响,以期为蜂王的培育和使用以及蜜蜂资源的保护和利用提供参考。