意蜂SOD和POD同工酶在工蜂、雄蜂和蜂王之间的比较

用聚丙烯酰胺凝胶电泳的方法,以意大利蜜蜂工蜂、雄蜂和蜂王以及两种不同大小幼虫之间的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)同工酶分别作了比较。结果表明,这2种同工酶在意蜂幼虫阶段与成体阶段均有明显差异;意蜂工蜂、雄蜂和蜂王都有着不同的同工酶谱型。说明意蜂同工酶在种内的表达受到发育程度、进食质量、分化方向等因素的影响。     

意蜂工蜂、雄蜂和蜂王的LDH和EST同工酶比较

用聚丙烯酰胺凝胶电泳的方法,对意蜂工蜂、雄蜂和蜂王以及两种不同大小幼虫之间的乳酸脱氢酶(LDH)和酯酶(EST)同工酶分别作了比较。结果表明,工蜂、雄蜂和蜂王之间LDH同工酶数目无差异,但活性上存在差异;而酯酶同工酶在幼虫阶段与成虫阶段及工蜂、雄蜂和蜂王之间则有着不同的同工酶谱型。说明意蜂同工酶在种内的表达受到发育程度、进食质量、分化方向等因素的影响。     

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。     

工蜂利它行为的背后

真社会性的昆虫如蜜蜂的个体间有等级之分，有蜂后、雄蜂和工蜂。其中占绝大多数的工蜂与蜂后一样，有正常的卵巢，都是雌性，而且是蜂后的女儿。她们无私地与同巢伙伴共享食物，共同养育蜂后的后代，但通常不产卵。工蜂为什么不生育？科学家一直在寻找这一问题的答案。起先科学家认为，工蜂可能自愿地选择帮助她们的母亲照顾其他的后代，因为这样比她们自身繁殖传种接代更为有效。然而，最新的研究表明，这类昆虫的真社会并不像以前所说的是一个和谐的“公社”，而相反它是一个微型的专制社会。     

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     

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。     

不同水平亮氨酸对繁殖期意大利蜜蜂蜂群群势及工蜂发育的影响

【目的】评价日粮中不同水平亮氨酸对繁殖期意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica蜂群群势及工蜂发育的影响。【方法】选取重庆荣昌本地繁殖期意大利蜜蜂21群,随机分为7组,分别饲喂添加0,15.30,17.50,26.25,35.00,43.75和52.5 g/kg亮氨酸的试验日粮,每12 d测定各组蜂群群势、封盖子量、蜂群取食量和营造王台情况,24 d后测定蜂群采集行为、工蜂初生重、工蜂虫体蛋白质含量及工蜂寿命。【结果】当亮氨酸添加水平为43.75和52.50 g/kg时能够显著提高繁殖期意大利蜜蜂的蜂群群势、封盖子量、蜂群取食量及采集行为(P0.05)。与空白对照组相比,基础日粮组及各亮氨酸添加组的新出房蜂和6日龄幼虫体蛋白质含量较高(P0.05);各亮氨酸添加组的工蜂初生重显著高于空白组(P0.05);不同亮氨酸添加水平对意大利蜜蜂工蜂寿命影响较小。此外,亮氨酸添加水平26.25,35.00和43.75 g/kg能够在饲喂0-24 d时促进蜂群营造自然王台,刺激蜂群分蜂。【结论】配方日粮中43.75和52.5 g/kg的亮氨酸能够显著促进繁殖期意大利蜜蜂蜂群发展,其中43.75 g/kg的亮氨酸饲喂量还能刺激蜂群营造自然王台,激发蜂群分蜂。     

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。     

工蜂与蜂王的“繁殖等级之战”

蜂群通常具有很高水平的合作,而最新发表在《分子生态学》上的研究表明工蜂和蜂王之间存在繁殖冲突,一些工蜂会“自私”地将蜂群的资源占为己有。该研究以巴西的一种高度社会化的无刺蜂Melipona scutellaris为研究对象,其蜂群有大约1500只工蜂和1只蜂王。     

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。     

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).     

中国东方蜜蜂雄蜂的形态特征

为探讨雄蜂形态特征应用于中国东方蜜蜂分类区划的价值及可能性,测定全国16个省市地区东方蜜蜂的28个与雄蜂职能相关的形态学指标,利用SPSS19.0将获得的形态指标数据进行均数分析、ANOVA分析、主成分分析和聚类分析。结果显示,雄蜂样本中三亚个体最小,工蜂样本中白沙个体最小,二者同属海南地区,均数分析结果基本一致;全部28个形态指标各样点雄蜂之间均存在显著性差异(p0.01),与对照组工蜂ANOVA分析结果完全一致(p0.01);利用形态指标的主成分分析发现雄蜂组全部10个长度指标和肘脉a及3个重量指标聚集为一个独立区域,与对照组工蜂反映出主要信息基本一致;聚类分析中基于雄蜂形态指标的聚类结果对比目前公认的东方蜜蜂分类结论,可以大致区分各地的东方蜜蜂种群。因此,利用雄蜂形态特征分类中国东方蜜蜂具有一定可能性和参考价值,本研究为东方蜜蜂资源的区划提供了新思路和基础数据。     

蜂王上颚腺信息素对中华蜜蜂、意大利蜜蜂雄蜂选择行为的影响

【目的】分析蜂王上颚腺信息素(Queen mandibular pheromone,QMP)对中华蜜蜂Apis cerana cerana(简称中蜂)雄蜂与意大利蜜蜂Apismelliferaligustica(简称意蜂)雄蜂行为反应的变化,探索两蜂种雄蜂之间婚飞的干扰机理。【方法】本试验通过室内Y型嗅觉仪检测QMP及其主要成分反式-9-氧代-2-癸烯酸[(E)-9-oxodec-2-enoicacid,9-ODA]对飞行、爬行状态下中蜂雄蜂与意蜂雄蜂选择行为的差异进行研究。【结果】飞行或爬行状态下的中蜂雄蜂和意蜂雄蜂,均对3.5、7.0和14.0μg/μL的9-ODA没有显著趋向性反应(P 0.05);飞行中蜂雄蜂、飞行与爬行意蜂雄蜂均对0.04、0.2、1.0及7.0μg/μL的QMP具有显著趋避反应(P 0.05),而QMP对爬行中蜂雄蜂无显著影响(P 0.05);在中蜂雄蜂和意蜂雄蜂共存时的试验中发现:飞行、爬行意蜂雄蜂均对7.0μg/μL QMP存在显著趋避反应(P 0.05),而7.0μg/μL QMP对飞行或爬行中蜂雄蜂均无显著影响(P 0.05)。【结论】在室内环境下,QMP对中蜂、意蜂雄蜂有驱避作用。     

中华蜜蜂雄蜂脑部组织结构观察

通过组织化学方法,对中华蜜蜂Apis cerana cerana Fabricius雄蜂的脑部的形态结构进行观察。结果表明,雄蜂的脑由前脑、中脑和后脑三部分构成,前脑视叶两侧具有大而显著的复眼,而其他结构相对较小。蕈形体在脑中所占的比例小于工蜂和蜂王;中心体的比例小于工蜂,与蜂王接近;中脑的嗅叶相对较为发达,这使它们在同蜂王的交配过程中,能够更灵敏地接收来自于蜂王性外激素的刺激。中华蜜蜂雄蜂的嗅叶具有性二态现象,但是与意大利蜜蜂Apis mellifera L.雄蜂发达的巨大纤维球复合体相比,中华蜜蜂并不明显;除此之外,它们在脑部结构上没有显著差异。     

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。     

地熊蜂蜂群发育性状评价及其饲料花粉配比优化

【目的】为了明确熊蜂蜂群发育过程中具有代表性的性状指标及其饲料花粉最优配比。【方法】以山杏Armeniaca sibirica花粉、山柳Salix caprea花粉和油菜Brassica rapa花粉为原料,通过{3,3}混料设计得到7种配比的混合花粉,分析不同混合花粉对地熊蜂Bombus terrestris(L.)无王工蜂群的产卵前时间、幼虫拖出数、幼虫总数量、幼虫总重量、蛹总数量、蛹总重量、雄蜂出房时间、出房雄蜂数量和雄蜂出生重9个蜂群性状指标的影响,使用主成分分析对蜂群性状指标进行综合评价,并通过混料回归模型预测熊蜂蜂群饲养过程中的最优花粉配比。【结果】地熊蜂无王工蜂群发育过程的9个性状指标可以归纳为幼虫发育、蛹发育、成蜂发育、蜂群发育周期4类评价因子,其中幼虫总数量、蛹总重量、雄蜂出生重、产卵前时间和雄蜂出房时间是5个主要性状指标;以蜂群主要性状指标为评价依据,得出蜂群饲养过程中最优花粉配比:当以油菜花粉单独饲喂蜂群时蜂群产卵前时间短、幼虫总数量最多、蛹总重量最大,当山杏花粉、山柳花粉和油菜花粉以1︰1.5︰1.5比例饲喂蜂群时雄蜂出房时间最短,当山柳花粉和油菜花粉以3︰1比例饲喂蜂群时雄蜂出生重最大。【结论】明确了地熊蜂无王工蜂群发育过程中的重要性状指标和饲料花粉最优配比,为进一步研究商品化熊蜂群不同发育阶段的营养需求奠定了基础。     

中华蜜蜂气味受体AcerOR57的表达及定位分析

为研究中华蜜蜂气味受体AcerOR57的表达及定位,利用实时荧光定量PCR和Western blot技术检测气味受体AcerOR57 mRNA及蛋白在1日龄工蜂和雄蜂、采集蜂及性成熟雄蜂各部位(触角、头、胸、腹和足)的相对表达量;通过免疫组织化学技术检测该基因受体蛋白在中华蜜蜂触角中的表达定位。结果表明:AcerOR57转录本在1日龄工蜂和采集蜂,1日龄雄蜂和性成熟雄蜂各部位均有表达,但表达程度不一:在1日龄工蜂、采集蜂的触角和1日龄雄蜂、性成熟雄蜂的头部中高丰度表达,均极显著高于其它部位(P0.01);Western blot结果显示,AcerOR57受体蛋白在1日龄工蜂和采集蜂触角中的表达量高于其它部位,这与荧光定量PCR结果相一致;但该蛋白在1日龄雄蜂和性成熟雄蜂的触角和头部表达均不明显,与mRNA水平表达结果相反;免疫组化结果显示,AcerOR57在工蜂和雄蜂触角的毛形感器、板形感器和锥形感器中表达。在1日龄工蜂和性成熟雄蜂中,毛形感器所占的比例大于板形感器,说明其主要在毛形感器中表达;在1日龄雄蜂和采集蜂中,板形感器的表达量比毛形感器表达量多,说明其主要在板形感器中表达;除采集蜂外,其它样本中均发现少量锥形感器的表达。推测AcerOR57可能在探测外界气味分子中发挥一定的作用,这为进一步研究气味受体的功能提供了理论依据。     

蜜蜂哺育蜂与采集蜂行为转变调控因子研究进展

西方蜜蜂Apis mellifera作为真社会性昆虫,是人类认知行为研究的理想模式生物之一。正常蜂群中工蜂有着年龄依赖性的行为转变,成年蜂一般在出房后3周内主要从事巢内工作,之后工蜂行为渐渐转向巢外采集工作,其中最重要的是采集蜜粉等。工蜂这种从巢内工作转向巢外工作的行为转变与多种因素有关,本文从蜂群自身社会环境、工蜂体内生理和基因(包括mRNA和microRNA)的表达变化等方面详细概述了工蜂哺育蜂和采集蜂行为转变研究进展,为深入探究影响蜜蜂行为转变的调控因子及机制提供理论背景。     

意大利蜜蜂不同日龄工蜂脑部三种miRNA的表达水平

【目的】意大利蜜蜂 Apis mellifera ligustica（简称“意蜂”）是社会性昆虫,蜂群中的工蜂表现出年龄依赖性的行为转变,其行为转变的机制一直是研究的热点。本研究分别检测了3种miRNA（ame-let-7, ame-miR-13b和ame-miR-279）在不同日龄意蜂工蜂脑部的表达情况,以期为探究意蜂工蜂年龄依赖性行为变化机制提供重要线索。【方法】通过荧光定量PCR分别检测了不同发育时期（4, 8, 12, 17, 22, 26和30日龄）意蜂工蜂脑部3种miRNA的表达情况,并检验miRNA的表达差异情况。【结果】ame-let-7的表达量随工蜂日龄的增加逐渐降低,在17日龄后其表达量趋于稳定;ame-miR-13b的表达量则随着工蜂日龄的增加逐渐增加,但在26和30日龄的工蜂中稳定表达;ame-miR-279的表达量则呈类似正态分布状态,其中在12日龄工蜂中表达量最高,且在17日龄后稳定表达。这3种miRNA表达均具有明显的时间特异性。【结论】 ame-let-7, ame-miR-13b和ame-miR-279的表达与工蜂年龄依赖性行为变化具有相关性和规律性,对于深入探究miRNA的作用位点具有重要参考价值。     

蜜蜂的蜂粮

膜翅目2万多种花粉蜂多数有酿贮蜂粮的习性。蜂粮也称蜂面包、蜂巢花粉。雌蜂筑好巢室后,一次性备足幼虫生长所需的蜂粮,然后在蜂粮上产卵并封闭巢室,孵化出的幼虫完全依赖蜂粮为食完成发育。蜂粮的酿制与贮存对蜂群生存和繁衍具有重要意义。简述了蜂粮的定义、制作过程、酿贮过程和营养功效,对进一步认识蜂粮和开发蜂粮资源均有重要意义。