摘要: 【目的】外来物种与本土亲缘关系较近的物种可能会发生交尾竞争,干扰本土物种的正常繁衍。欧洲地熊蜂Bombus terrestris是全球范围内商业化应用最广的传粉蜂种,但在许多国家造成了生物入侵。本研究旨在明确欧洲地熊蜂对我国本土熊蜂产生生殖干扰的可能性。【方法】采用四级杆飞行时间-气质联用系统(gas chromatography-quadrupole time of flight mass spectrometry,GC-QTOF/MS)测定了欧洲地熊蜂和我国本土9种熊蜂的雄蜂头部分泌物的成分,并进行聚类分析;在人工控制环境下比较了欧洲地熊蜂对我国重要熊蜂种类的交尾影响。【结果】雄蜂头部分泌物气质色谱图在同一熊蜂种内基本一致,而在不同熊蜂种之间差异明显;我国红光熊蜂B.ignitus、兰州熊蜂B.lantschouensis与欧洲地熊蜂的雄蜂头部分泌物成分相似性分别为58.49%与49.23%;在人工控制环境下欧洲地熊蜂雄蜂可以与兰州熊蜂蜂王杂交,并能够显著降低兰州熊蜂的交尾成功率(P<0.01)。【结论】欧洲地熊蜂与我国一些熊蜂种的雄蜂头部分泌物成分相似性较高,能够干扰其正常交尾,具有较高的生殖干扰风险。为了保护我国本土熊蜂资源与生态系统平衡避免造成生物入侵,我们应该谨慎使用外来熊蜂物种。

摘要: 【目的】头部是熊蜂感觉和取食中心,也是生理行为的指挥中心。microRNA(miRNA)参与重要生理行为的调控。本研究初步探索了产卵和未产卵兰州熊蜂Bombus lantschouensis蜂王头部差异表达miRNA及其靶基因,以期探明蜂王头部miRNA在产卵过程中作用。【方法】以本土优良蜂种兰州熊蜂B.lantschouensis为材料,利用Solexa高通量测序技术对产卵和未产卵蜂王头部miRNA进行测序,运用生物信息学软件对miRNA及其靶基因进行预测;并应用q PCR技术验证极显著差异表达的miRNA。【结果】共获得兰州熊蜂产卵和未产卵蜂王头部miRNA的clean data数,分别为14 228 864和21 431 031条reads;长度分析表明,在1924 nt序列中22 nt序列数量最多,分别占产卵和未产卵蜂王序列的45.8%和45.1%。miRNA预测结果显示,共获得297个miRNA,其中270个为已知miRNA,有92个存在于蜜蜂中,其余178个分别存在于蜜蜂以外的其他物种中;另外27个为新的miRNA。在蜜蜂92个已知的miRNA中,在产卵蜂王头部中表达的共有91个,特异表达的有2个;在未产卵蜂王头部中表达的共有90个,特异表达的有1个。27个新的miRNA中,在产卵蜂王头部中表达的共有22个,特异表达的有2个;未产卵蜂王头部中表达的共有25个,特异表达的有5个。miRNA差异表达分析表明,在产卵与未产卵蜂王头部,共有8个已知miRNA表达量达到差异极显著水平(P<0.01)。q PCR结果表明,这8个表达差异极显著的miRNA均存在于熊蜂体内。在8个差异极显著的miRNA中,取前3个miRNA进行靶基因预测,发现它们共同调控9个靶基因,这些基因主要参与GTP结合和转录调控。【结论】本研究首次利用高通量测序技术鉴定了熊蜂头部组织的miRNA,并发现蜂王产卵与否受到miRNA差异表达的调控。结果为今后深入开展熊蜂miRNA功能验证及产卵调控机制研究奠定了基础。

摘要: 【目的】为了比较西方蜜蜂Apis mellifera和兰州熊蜂Bombus lantschouensis在设施桃园内对不同时期桃花的访花偏好性、以及这种偏好性与花粉活力和采集花粉花蜜之间的关系。【方法】记录2种蜂在温室桃园内访问早期花、中期花和晚期花的比例,测定桃花不同时期的花粉活力以及2种蜂携带的花粉活力,观察2种蜂采集花蜜和采集花粉的成功率,统计2种蜂访花过程中桃花所处的枝条数及植株数。【结果】桃花不同时期的花粉活力差异显著,早期花花药未开裂,花粉未释放,中期花花粉活力(58.3%)显著高于晚期花花粉活力(34.2%)(P<0.01);西方蜜蜂更加偏好访问中期花,对中期花的访问率高达75.3%,显著高于兰州熊蜂对中期花的访问率(49.2%)(P<0.01);西方蜜蜂携带的花粉活力(92.1%)显著高于兰州熊蜂携带的花粉活力(72.9%),但是西方蜜蜂采集花粉和采集花蜜的成功率均低于兰州熊蜂(P<0.01);在访问一定数量的桃花过程中,兰州熊蜂在设施桃园内访问的枝条数和植株数较多,分布范围较广(P<0.01)。【结论】和兰州熊蜂相比,西方蜜蜂对活力花粉的辨别能力更强,更加偏好访问花粉活力较高的花朵,这种偏好性导致其采集花粉花蜜的成功率降低。

摘要: 【目的】肠道微生物通过直接或者间接影响宿主的健康，有研究表明肠道微生物能够提高产卵量，但是如何影响产卵具体还不清楚，本研究通过肠道微生物代谢物角度去解释这个问题。【方法】采用非靶标代谢组学的方法对两种蜂王进行比较，选择欧洲地熊蜂Bombus terrestris产卵蜂王6只、28 d未产卵蜂王6只，兰州熊蜂B. lantschouensis产卵蜂王6只，28 d未产卵蜂王6只，对其肠道内容物进行代谢组学分析。【结果】产卵欧洲地熊蜂（DQA1）与产卵兰州熊蜂蜂王（LQA1）在脂代谢通路上显著富集；产卵欧洲地熊蜂（DQA1）与28d未产卵的欧洲地熊蜂（LQW）在半胱氨酸与蛋氨酸代谢通路上显著富集；产卵兰州熊蜂（LQA1）与28d未产卵的兰州熊蜂蜂王（LQW）在鞘脂代谢通路上显著富集；28d未产卵的欧洲地熊蜂（DQW）和未产卵的兰州熊蜂蜂王（LQW）没有显著富集的代谢通路。【结论】在两种产卵蜂王之间，在脂代谢通路上有显著差异。在两种未产卵的蜂王中，欧洲地熊蜂蜂王缺少半胱氨酸与蛋氨酸代谢通路中的半胱氨酸和蛋氨酸两种代谢物质，在未产卵兰州熊蜂蜂王中缺少脂代谢通路中的乙醇胺磷酸酯。