油菜和玉米花粉粒中元素分布的研究

以油菜和玉米花粉为材料 ,应用扫描电镜及能谱仪技术对花粉中内外元素分布进行了初步研究。结果表明 :花粉粒萌发沟区与非萌发沟区 ,花粉壁与原生质内外的不同部位 ,Fe、Zn、Si、Al、Ca、P、S、Mg、K、Cl、Cu、Mn、Co及Ni1 4种元素组成有很大差异 ;两种花粉的萌发沟区都未检测出Fe元素 ,而非萌发沟区的Fe元素相对含量为 1 .1 2 %～ 3 68% ;花粉壁中比花粉原生质中更富含Si,Ca,K ,Cl等元素。本项研究为蜜源植物花粉的开发和利用提供了有价值的资料。     

幼虫信息素酯类混合物对中华蜜蜂育王质量的影响

【目的】基于免移虫育王技术,探究幼虫信息素酯类混合物在育王中对中华蜜蜂Apis cerana cerana蜂王质量的影响,为优质蜂王的培育奠定基础。【方法】利用中华蜜蜂免移虫育王生产器培育蜂王,在幼虫60-64 h时向王台内注入1μL不同酯类组成的混合物(酯类混和物的浓度梯度分别为0,0.1%,1.0%和10.0%),待蜂王出房后测定蜂王初生重、胸重、胸宽以及单侧卵巢管数量;并利用荧光定量PCR测定蜂王卵巢卵黄原蛋白基因Vitellogenin(Vg),昆虫储存蛋白基因hexamerin70b(hex70b)和hexamerin110(hex110)的表达量。【结果】免移虫育王过程中添加3种信息素酯类混合物3E(1.0%甲基亚油酸酯、16.0%甲基亚麻酸酯和35.0%甲基油酸酯),不同浓度处理时蜂王的初生重较对照(石蜡油)均显著增加,但蜂王胸宽和胸重均无显著变化;0.1%和1.0%浓度处理组蜂王单侧卵巢管数显著增加;不同浓度处理组Vg和hex70b的表达量均无显著变化,但1.0%和10.0%浓度处理组蜂王卵巢的hex110表达量显著升高。4种信息素酯类混合物4E(4.5%甲基棕榈酸酯、1.0%甲基亚油酸酯、16.0%甲基亚麻酸酯和35.0%甲基油酸酯)试验组只有10.0%浓度处理组蜂王的初生重和单侧卵巢管数较对照显著上升(P0.05),0.1%和1.0%浓度处理对蜂王的个体发育指标均无显著影响(P0.05);0.1%和1.0%浓度处理组Vg的表达量、10.0%浓度处理组hex70b的表达量以及1.0%和10.0%浓度处理组hex110的表达量均显著上升(P0.05)。10种信息素酯类混合物10E(4.5%甲基棕榈酸酯、2.5%甲基硬脂酸、35.0%甲基油酸酯、1.0%甲基亚油酸酯、16.0%甲基亚麻酸酯、3.5%乙基棕榈酸酯、1.5%乙基硬脂酸酯、18.0%乙基油酸酯、0.5%乙基亚油酸酯和17.5%乙基亚麻酸酯)试验组,各个浓度处理蜂王的初生重以及Vg和hex110的表达量均显著下降(P0.05),但蜂王的单侧卵巢管数和胸部指标无显著变化(P0.05),10.0%浓度处理时hex70b的表达量也显著降低(P0.05)。【结论】中华蜜蜂育王过程中添加1.0%的3E和10.0%的4E幼虫信息素酯类可以在一定程度上提高蜂王质量。     

中华蜜蜂卵表面微观结构及化学成分初步研究

为认识蜜蜂的工蜂监督机制,利用扫描电镜分别观察了中华蜜蜂Apis cerana cerana不同类型卵（蜂王产的受精卵、未受精卵以及工蜂产的未受精卵）的表面超微结构,同时用气 质联用技术测定了各类型卵新产卵（0 h）和5 h卵的表面化学信息素成分。结果表明：中华蜜蜂3种卵表面均覆有六边形的结构,结构内充满小突起,3种卵的大小及表面超微结构无显著差异。受精卵表面化学信息素种类比未受精卵更为丰富,C27∶2和C27∶1可能是卵带有的标记化学信息素。     

利用VNTR分子标记鉴定蜜蜂群内蜂王交配次数和雄蜂母系来源

如何准确测定蜂王交配次数和雄蜂母系来源,是研究蜜蜂亚家系行为生物学的关键。本研究利用王浆主蛋白（MRJPs）的串联重复序列多态性（VNTR）分子标记分别鉴定了蜂王单雄人工授精、双雄人工授精和自然交尾的中华蜜蜂Apis cerana cerana蜂群中的蜂王交配次数和雄蜂母系来源。结果表明： 在蜂王单雄人工授精和双雄人工授精蜂群中,蜂王的交配次数分别为1和2;在蜂王自然交尾的2个蜂群中,蜂王的交配次数分别为8和5。另外,经鉴定发现：在以上实验蜂群中,所有雄蜂都是由蜂王产的未受精卵发育而来。因此,作为一种分子标记,蜜蜂MRJPs VNTR能简单、有效地鉴定蜂群内蜂王的交配次数和雄蜂母系来源。     

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。     

基于RFID技术的西方蜜蜂采集行为研究

蜜蜂能够灵活调整出巢觅食行为,从而有效保证蜂群的正常发育与繁衍.为了探索采集蜂的行为特性,本文利用由江西农业大学蜜蜂研究所与广州市远望谷信息技术股份有限公司合作研发的蜜蜂无线射频识别(RFID)系统,对西方蜜蜂进行为期38 d的全天候监控记录.结果表明: 两蜂群中分别有63.4%和64.5%的采集蜂存在轮休现象,轮休时间比例为22.5%~26.4%;轮休与非轮休蜜蜂的采集工作总量差异不显著,但轮休蜜蜂寿命显著高于非轮休蜜蜂;提前发育的采集蜂的寿命显著低于正常采集蜂.本研究丰富了蜜蜂社会行为学内容,为进一步探索蜜蜂采集行为的形成机制奠定了基础.     

不同组配的蜜蜂信息素对西方蜜蜂的蜂蜜生产及繁殖性能影响

为了探究不同组配的蜜蜂信息素对西方蜜蜂Apis mellifera蜂蜜生产及繁殖性能的影响。本研究在不同浓度（0.05 μg/μL、0.10 μg/μL和0.15 μg/μL）反式-9-氧代-2-癸烯酸\[(E)-9-oxodec-2-enoicacid,9-ODA\]对工蜂卵黄原蛋白基因（Vg）表达影响基础上,以蜂蜡为载体,用4种蜂王上颚腺信息素（9-ODA,9-HDA,HOB,HVA）与蜜蜂幼虫饥饿信息素（β-罗勒烯）按照一定比例组配了4种蜜蜂信息素挂片（T1-1、T1-2、T2-1、T2-2）,同时以纯蜂蜡挂片作为空白对照组（CK）。系统研究了4种蜜蜂信息素挂片对西方蜜蜂无王群急造王台以及有王群的蜂蜜产量、封盖子数和群势影响。结果表明：人工饲喂0.05 μg/μL、0.10 μg/μL和0.15 μg/μL的9-ODA,对工蜂Vg表达水平具有显著抑制作用（P<0.05）;与对照组相比,4个实验组（T1-1、T1-2、T2-1和T2-2组）出现封盖王台的时间均有显著延迟（P<0.05）,推迟时间2~3 d;T2-1组蜂蜜产量显著高于对照组（P<0.05）,蜂蜜产量提高24.00%;T1-2组、T2-1组和T2-2组封盖子数量都显著高于对照组（P<0.05）,分别提高84.52%、64.50%和80.09%;T1-2组和T2-1组蜂群群势显著高于对照组（P<0.05）,分别提高了53.37%和50.85%。因此不同组配的蜜蜂信息素对西方蜜蜂蜂蜜生产及繁殖性能都起到了积极作用,相关研究结果对养蜂生产中合理利用蜜蜂信息素有指导意义。     

中华蜜蜂细胞色素CYP9E2基因克隆及其表达分析

【目的】克隆中华蜜蜂Apis cerana cerana细胞色素CYP9E2基因的完整编码区序列,分析CYP9E2基因在工蜂体内的表达特征,为研究该基因的生物学功能提供理论基础。【方法】以解剖获得的中华蜜蜂采集蜂中肠组织为材料,提取总RNA。利用RT-PCR技术克隆中华蜜蜂CYP9E2基因的编码区。采用多种生物信息学软件分析该基因的核苷酸和氨基酸序列,利用荧光定量PCR技术(quantitative real-time PCR)分析其在中华蜜蜂工蜂成虫期不同阶段(初生蜂、哺育蜂、守卫蜂以及采集蜂)头部和中肠组织中的相对表达量及在饲喂氟氯苯菊酯后工蜂中肠组织中的表达变化。【结果】克隆获得中华蜜蜂CYP9E2基因(命名为Ac CYP9E2)mRNA序列,长度为1 600 bp(Gen Bank登录号:KX394629),编码区长1 494 bp,编码497个氨基酸,其蛋白质分子量为57.026k D,等电点为8.32。系统发育树显示,中华蜜蜂Ac CYP9E2与西方蜜蜂Apis mellifera、小蜜蜂Apis florea CYP9E2基因聚成一支。对中华蜜蜂工蜂成虫期不同阶段头部和中肠组织Ac CYP9E2相对表达量测定发现,该基因在中华蜜蜂工蜂成虫期不同阶段的表达量存在一定差异,其中,采集蜂头部和中肠组织中Ac CYP9E2相对表达量均显著高于初生蜂、哺育蜂以及守卫蜂(P0.05),而且4个阶段工蜂中肠组织中的Ac CYP9E2相对表达量均显著高于其头部(P0.05)。饲喂氟氯苯菊酯后,工蜂中肠组织中Ac CYP9E2的相对表达量显著高于对照组(P0.05)。【结论】推测Ac CYP9E2可能参与了中华蜜蜂机体外源物质的代谢与解毒过程。     

中华蜜蜂酪胺受体基因克隆及表达分析

酪胺(tyramine)属于生物多聚胺类,是昆虫中枢神经系统内重要的神经递质、神经调质和神经激素,参与调控昆虫的多种行为和生理过程,如酪胺受体基因参与调控动物的学习与记忆。本研究首次克隆获得中华蜜蜂(Apis cerana cerana)酪胺受体基因Actyr1和Actyr2的全长cDNA序列,利用qRT-PCR方法鉴定了Actyr1和Actyr2在中华蜜蜂不同组织器官中的表达谱,采用地高辛原位杂交技术对Actyr1和Actyr2在大脑中的表达进行了定位。中华蜜蜂Actyr1、Actyr2的cDNA全长序列分别为1241 bp(GenBank登录号：KC814693)和1270 bp(GenBank登录号：KC814694),分别编码297、399个氨基酸残基。qRT-PCR分析结果表明,Actyr1和Actyr2在不同组织中的表达量为头部最高,其次是腹部表皮,触角和胸部肌肉的表达量最低,并且头部的表达量显著高于其他组织的表达量;原位杂交结果显示,Acytr1和Actyr2在中华蜜蜂大脑蘑菇体的凯尼恩细胞、触角叶周围的细胞处均有较强阳性着色。这些研究表明,Acytr1和Actyr2基因可能参与了蜜蜂的学习记忆,并且在相同的细胞中互相作用,共同调控蜜蜂的生物学功能。     

中华蜜蜂自然分蜂中的亲属优惠行为

以3群中华蜜蜂Apiscerana cerana Fabricius为材料,研究自然分蜂中的亲属优惠行为。分蜂开始后,分别对参与分蜂的工蜂和留在原巢内的工蜂随机取样,用95%酒精保存待用。取下所有王台,放入培养箱中培养出房,每30min观察1次,记录处女王的出房顺序。运用3个MRJP(major royal jelly protein)标记分析蜂群的亲缘关系和亚家系组成。3群实验蜂群分别由13,12和9个亚家系组成。分蜂过程中,王台的全同胞姐妹工蜂绝大多数都选择留在原巢内,说明工蜂能够辨认出全同胞姐妹王台,并且给予优惠。参与分蜂的工蜂和留在原巢内的工蜂间亚家系分布差异极显著,说明一些亚家系分蜂性更强,而另一些亚家系分蜂性较弱。实验首次运用MRJP分子标记技术证明:在自然分蜂过程中,工蜂和王台之间存在亲属优惠行为,并且这种优惠行为可能会刺激其它工蜂产生分蜂趋向性。