摘要: 表皮碳氢化合物是昆虫种内和种间识别的重要信息化合物，探究黑尾胡蜂Vespa soror表皮碳氢化合物的种类及蜜蜂的电生理反应对理解蜜蜂与胡蜂间的化学通讯具有重要意义。本研究采用有机溶剂浸提法结合气相色谱-质谱联用技术分析了黑尾胡蜂翅和足的表皮碳氢化合物种类及相对含量，利用昆虫触角电位（EAG）技术分析了东方蜜蜂Apis cerana、西方蜜蜂A. mellifera对其的反应。结果表明，黑尾胡蜂表皮碳氢化合物由C₂₃～C₃₁的31种碳氢化合物构成，其中烷烃类物质26种、烯烃5种，甲基支链烷烃的含量最高，在翅和足中的相对含量分别是58.72%和71.44%。东、西方蜜蜂均对黑尾胡蜂的表皮碳氢化合物产生显著的EAG反应（P<0.001），且东方蜜蜂的EAG相对反应值显著高于西方蜜蜂（P<0.05），说明东方蜜蜂对黑尾胡蜂表皮碳氢化合物的敏感性比西方蜜蜂更高，这可能与两者长期协同进化形成的捕食与反捕食关系有关。

摘要: 本研究旨在解析东方蜜蜂微孢子虫Nosema ceranae的腺苷酸激酶（Adenylat kinase, ADK）NcADK的理化性质和分子特性，并检测NcADK基因在东方蜜蜂微孢子虫侵染意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica工蜂过程中的表达特征，以期丰富NcADK相关信息，并为进一步的功能研究提供依据。利用相关生物信息学软件预测和分析NcADK的理化性质、信号肽、磷酸化位点、二级结构和三级结构。使用MEME软件和Batch CD-Search工具分别预测东方蜜蜂微孢子虫和其它7种微孢子ADK蛋白的保守基序和保守结构域。通过Mega 11.0软件基于ADK氨基酸序列构建进化树。采用RT-qPCR检测东方蜜蜂微孢子虫侵染过程中NcADK的相对表达量。结果表明，NcADK的CDS含有540个核苷酸，可编码179个氨基酸；NcADK的分子量约为20.66 kDa,分子式为C₉₀₃H₁₄₈₈N₂₅₈O₂₇₈S₈,脂肪系数为100.61,平均亲水系数为-0.502,等电点为6.83,含29个负电荷氨基酸和29个正电荷氨基酸；NcADK可同时定位于细胞质、线粒体、细胞核、囊泡和过氧化物酶体；NcADK含20个磷酸化位点，不含典型的信号肽；NcADK含88个α-螺旋，24条延长链，17个β-转角，50个无规则卷曲，与模板A0A0F9WEU7.1.A之间的序列同源性为100%;在东方蜜蜂微孢子虫、东方赤孢子虫Hamiltosporidium tvaerminnensis、肠脑炎微孢子虫Encephalitozoon intestinalis、按蚊微孢子虫Anncaliia algerae和角膜条孢虫Vittaforma corneae ADK中均鉴定到1个相同的结构域和5个相同的保守基序；东方蜜蜂微孢子虫与蜜蜂微孢子虫Nosema apis的ADK在进化树上聚为一支。相较于接种后1 d（1 day post inoculation, 1 dpi）,NcADK的表达量在2 dpi上调但无显著差异（P>0.05）,在3 dpi和4 dpi均显著上调（P>0.05）。研究结果明确了NcADK的理化性质和分子特性，并揭示NcADK是潜在的亲水性蛋白和胞内蛋白，不同微孢子虫的ADK具有较强的保守性，东方蜜蜂微孢子虫及其姐妹种蜜蜂微孢子虫的ADK具有高同源性，NcADK在3 dpi和4 dpi被激活表达。

摘要: 【目的】本研究旨在系统鉴定和分析西方蜜蜂Apis mellifera肽聚糖识别蛋白（peptidoglycan recognition protein, PGRP）相关基因及其剪接异构体，探析PGRP基因剪接异构体编码蛋白的理化性质和分子特征，并测定PGRP基因剪接异构体在西方蜜蜂工蜂成虫应答东方蜜蜂微孢子虫Nosema ceranae侵染中的表达模式，以期为西方蜜蜂PGRP基因剪接异构体的功能研究提供参考和依据。【方法】基于已获得的西方蜜蜂8和11日龄工蜂成虫中肠纳米孔测序数据，利用Blast工具将前期鉴定到的所有全长转录本分别比对到Nr和KEGG数据库，筛选出西方蜜蜂PGRP基因及其剪接异构体，并随机选择PGRP基因的5条剪接异构体通过RT-PCR验证序列的真实性。使用Gffcompare软件将鉴定到的PGRP基因序列比对至西方蜜蜂参考基因组以优化基因结构。采用Astalavista软件鉴定PGRP基因的可变剪接（alternative splicing, AS）事件类型，再通过RT-PCR和Sanger测序验证AS事件。利用相关软件预测和分析PGRP基因剪接异构体编码蛋白的理化性质和分子特征。采用RT-qPCR检测东方蜜蜂微孢子虫接种后西方蜜蜂工蜂成虫中肠中PGRP基因剪接异构体的相对表达量。【结果】共鉴定到西方蜜蜂的4个PGRP相关基因（PGRP-3,PGRP-S2,PGRP-LC和PGRP-LB）及其19条剪接异构体。通过RT-PCR与Sanger测序证实了PGRP基因5条剪接异构体（rna14029, ONT.6350.8, ONT.6350.10, rna24089和ONT.6350.7）的表达和序列真实性。PGRP-3（gene10434）的5′和3′端分别延长了8和1 055 bp,PGRP-S2（gene10435）的5′和3′端分别延长了27和234 bp。通过RT-PCR证实了PGRP-S2的AS事件的真实性。剪接异构体ONT.6350.2编码蛋白的分子式为C₉₆₆H₁₅₀₂N₂₇₂O₂₇₅S₇,分子量约为21 527.63 D,理论等电点为8.94,平均亲水性为-0.119,含有信号肽和PGRP结构域，不含跨膜结构域；剪接异构体ONT.6350.6编码蛋白分子式为C₈₄₁H₁₃₀₁N₂₄₃O₂₄₄S₅,分子量约为18 860.46 D,理论等电点9.14,平均亲水性为-0.324,不含跨膜结构域和信号肽。西方蜜蜂与东方蜜蜂A.cerana的PGRP-S2在进化树上聚为一支。相较于未接种东方蜜蜂微孢子虫的对照组，接种东方蜜蜂微孢子虫的西方蜜蜂工蜂成虫中肠中剪接异构体ONT.6350.2的表达量在接种后2和4 d时显著上调，在接种后3 d时极显著上调；剪接异构体ONT.6350.6与ONT.6350.2的表达模式相同；剪接异构体ONT.6350.2和ONT.6350.6在接种东方蜜蜂微孢子虫后1-4 d时总体上均表现为上升表达趋势。【结论】本研究优化了西方蜜蜂参考基因组上已注释的PGRP-3和PGRP-S2基因结构；揭示剪接异构体ONT.6350.2的编码蛋白可能是分泌蛋白，而剪接异构体ONT.6350.6的编码蛋白可能是胞内蛋白；西方蜜蜂与东方蜜蜂的PGRP-S2同源性最高；剪接异构体ONT.6350.2和ONT.6350.6在西方蜜蜂工蜂成虫应答东方蜜蜂微孢子虫侵染中被激活表达。

摘要: 【目的】本研究旨在克隆东方蜜蜂Apis cerana基质金属蛋白酶14（matrix metalloproteinase-14, MMP14）基因AcMMP14,分析其分子特征和表达模式，为持续深入开展AcMMP14的功能研究提供参考和依据。【方法】提取东方蜜蜂6日龄工蜂幼虫肠道总RNA,PCR扩增AcMMP14的编码序列（coding sequence, CDS）。使用相关生物信息学软件预测AcMMP14的理化性质和分子特征，鉴定东方蜜蜂和其他蜂种MMP14的结构域和保守基序，并进行系统进化分析。采用RT-qPCR检测AcMMP14在工蜂卵、幼虫、预蛹、蛹和不同日龄成虫，工蜂成虫触角、脑、表皮、脂肪体、毒腺、中肠和咽下腺及东方蜜蜂微孢子虫Nosema ceranae接种刚出房的1日龄工蜂后1-4 d时中肠中的相对表达量。【结果】AcMMP14的分子式为C₃₀₆₈H₄₅₈₁N₈₀₃O₉₁₅S₂₀,分子量约为68.00 kD,脂溶系数为64.12,等电点为5.85,平均亲水系数为-0.47,含1个信号肽和36个磷酸化位点，可同时定位于线粒体、细胞核和细胞质。东方蜜蜂与其他10种蜂的MMP14中均含有3个相同的结构域和5个相同的保守基序。东方蜜蜂与大蜜蜂A.dorsata的MMP14的氨基酸序列一致性达94.23%,且在进化树上聚为一支。AcMMP14在东方蜜蜂工蜂卵、3日龄幼虫、 1和2日龄预蛹及4日龄蛹中差异表达，在4日龄蛹中的表达量最高且显著高于3日龄幼虫和2日龄预蛹中的表达量。AcMMP14在不同日龄工蜂成虫体内差异表达，在15日龄成虫体内的表达量最高且显著高于1, 2, 6, 12和17日龄成虫体内的表达量。AcMMP14在东方蜜蜂工蜂成虫的7种不同组织中差异表达，在触角中的表达量最高且显著高于脑、表皮、脂肪体、毒腺、中肠和咽下腺中的表达量。与未接种的对照组相比，东方蜜蜂微孢子虫接种后1和2 d时工蜂成虫中肠中AcMMP14的表达量显著下调，3和4 d时工蜂成虫中肠中AcMMP14的表达量下调但差异不显著。【结论】AcMMP14为潜在的亲水性蛋白和分泌蛋白；AcMMP14在东方蜜蜂工蜂不同发育阶段和成虫组织中发挥潜在的重要功能；工蜂成虫中肠中AcMMP14在东方蜜蜂微孢子虫的第一个增殖周期前期被激活表达。

摘要: 【目的】本研究旨在为深入开展西方蜜蜂Apis mellifera caspase-3基因（Am-caspase-3）的功能研究提供参考和依据。【方法】通过PCR扩增Am-caspase-3的编码序列（Coding sequences,CDS）后进行Sanger测序验证，并利用生物信息学工具预测Am-caspase-3蛋白的理化性质、分子特征及蛋白互作网络。利用MEGA软件进行西方蜜蜂和其他物种caspase-3系统进化分析。采用RT-qPCR检测Am-caspase-3在不同组织和发育阶段，工蜂成虫应答东方蜜蜂微孢子虫Nosema ceranae侵染过程以及工蜂幼虫应答蜜蜂球囊菌Ascosphaera apis侵染过程中的相对表达量。【结果】Am-caspase-3的CDS长度为1 023 bp，编码340个氨基酸。Am-caspase-3的分子式为C₁₇₆₀H₂₇₀₃N₄₅₉O₅₃₉S₂₃，相对分子量为39 kD，不含跨膜结构域和信号肽区，但包含44个磷酸化位点，主要分布于细胞质。Am-caspase-3的二级结构包括184条无规则卷曲，90个α-螺旋，46条延伸链和20个β-转角。在Am-caspase-3中鉴定到1个结构域和3个保守基序；Am-caspase-3与其模版1m72.1.A之间的同源性达73.00%。Am-caspase-3与CytC等12个蛋白构成1个互作网络。西方蜜蜂与东方蜜蜂Apis cerana的caspase-3之间同源性达81.23%，在进化树上聚为一支。Am-caspase-3在西方蜜蜂工蜂不同组织中差异表达，在中肠中的表达量最高且极显著高于其他6个组织（P<0.01）。Am-caspase-3在3日龄幼虫中的表达量达峰值且极显著高于卵、7-8日龄预蛹及12日龄蛹（P<0.01）。Am-caspase-3在2、6、15和18日龄成虫体内的表达量显著高于1日龄成虫体内的表达量（P<0.05）。Am-caspase-3在工蜂成虫应答东方蜜蜂微孢子虫侵染的1、4、7、10和13 d皆显著下调（P<0.05）,Am-caspase-3在工蜂幼虫应答蜜蜂球囊菌侵染的1、2和3 d均显著上调（P<0.05）。【结论】成功克隆到Am-caspase-3的CDS;Am-caspase-3是潜在的酸性蛋白、亲水性蛋白和胞内蛋白，与CytC等11个蛋白之间存在互作关系；西方蜜蜂与东方蜜蜂的caspase-3之间同源性最高；Am-caspase-3潜在参与西方蜜蜂工蜂不同组织和虫态的发育过程及宿主应答病原真菌侵染的过程。