摘要: 【目的】本研究拟利用已获得的蜜蜂球囊菌Ascosphaera apis菌丝的PacBio单分子实时(single molecule real-time, SMRT)测序数据对蜜蜂球囊菌的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism, SNP)和插入缺失(insertion-deletion, InDel)突变位点进行发掘和分析，旨在丰富蜜蜂球囊菌的SNP和InDel位点信息，并为新型分子标记的开发和应用提供基础。【方法】采用SAMtools对蜜蜂球囊菌菌丝PacBio SMRT测序数据进行全长转录本识别，再利用ANNOVAR软件将识别的全长转录本与蜜蜂球囊菌参考基因组(assembly AAP 1.0)进行比对以检测和分析SNP位点和InDel位点。通过相关生物信息学软件将上述SNP位点和InDel位点基因分别比对GO和KEGG数据库进行功能和通路注释。【结果】在蜜蜂球囊菌菌丝中共鉴定到6 743个SNP位点，主要分布于外显子，包括6 091个纯合位点和652个杂合位点；其中发生转换和颠换的SNP位点分别有4 887和1 856个；SNP位点密码子突变类型中数量最多的是同义单核苷酸突变；SNP位点基因可注释到34个GO条目和76个KEGG通路。共鉴定到597个InDel位点，包括349个纯合位点和248个杂合位点，这些InDel位点在基因下游区分布的数量最多；InDel位点密码子突变类型中非移码插入最为丰富；InDel位点基因可在39个GO条目和87条KEGG通路。【结论】鉴定到蜜蜂球囊菌的大量SNP和InDel位点，明确了SNP和InDel位点的突变类型、基因组功能元件分布和密码子突变类型，并揭示了SNP和InDel位点与关键生物学过程的潜在关联。

摘要: 【目的】万氏潜蝇姬小蜂Diglyphus wani是潜叶蝇类害虫的重要寄生蜂，可以孤雌产雌生殖，仅产生雌性后代，具有潜在的生防应用价值。该寄生蜂为寄主取食型寄生蜂，自然条件下不仅可取食非寄主源食物，也可直接取食寄主幼虫。本研究旨在探究补充非寄主源食物对其生防效果的影响，从而有效指导其大规模饲养和田间应用。【方法】以万氏潜蝇姬小蜂的孤雌产雌品系为对象，在室内持续恒温25℃条件下，以2龄末至3龄初美洲斑潜蝇Liriomyza sativae幼虫为寄主，比较提供3种营养源食物(仅提供寄主、寄主+20%葡萄糖水、寄主+20%蜂蜜水)时万氏潜蝇姬小蜂成虫的控害潜力的差异。【结果】与仅提供寄主的处理相比，补充非寄主食物20%葡萄糖水和20%蜂蜜水均能显著提高万氏潜蝇姬小蜂的成虫寿命(分别为2.4和2.1倍)、寄生致死寄主数(分别为3.2和2.9倍)、取食致死寄主数(分别为2.7和2.2倍)和总致死寄主数(分别为2.8和2.4倍);与仅提供寄主和补充非寄主食物20%蜂蜜水的相比，补充提供非寄主食物20%葡萄糖水能显著增强该蜂的叮蛰致死寄主数，但补充提供20%蜂蜜水与仅提供寄主处理的叮蛰致死寄主数之间差异不显著；补充提供20%葡萄糖水和20%蜂蜜水均显著增强万氏潜蝇姬小蜂的日均寄生致死寄主数和日均总致死寄主数，但不影响日均取食致死寄主数和日均叮蛰致死寄主数；且补充提供20%葡萄糖水和20%蜂蜜水两个处理间寄生蜂对美洲斑潜蝇的总致死寄主数无显著差异。3种食物源条件下，万氏潜蝇姬小蜂日均总致死寄主数在17头以上，而非繁殖型致死(寄生蜂叮蛰和取食)数占总致死寄主数比例最高。此外，在3种食物源条件下，寄生蜂的取食致死寄主数与寄生致死寄主数、成蜂寿命、总致死寄主数均显著正相关。【结论】万氏潜蝇姬小蜂可以通过寄主取食维持寿命、促进繁殖以及加强控害能力。补充非寄主源食物可以进一步延长该蜂的寿命并增强其控害能力。因此，其孤雌产雌品系有潜力成为防控美洲斑潜蝇的生防作用物，本研究结果可为万氏潜蝇姬小蜂孤雌产雌品系的室内饲养和田间释放应用提供依据和指导。

摘要: 【目的】硬皮肿腿蜂Sclerodermus母蜂可合作寄生寄主，但在产卵前需不断蛰刺释放毒液以麻醉寄主。已明确合作可有效制服和寄生体型较大的寄主，但迄今对由此而付出的适合度代价尚不明确。【方法】用管氏肿腿蜂S.guani和替代寄主黄粉虫Tenebrio molitor蛹为材料，在两头已交配雌蜂(母蜂)分别合作0.5,1.5和2.5 d后保留其中一头(称“受益蜂”)继续后续寄生过程，将另一头雌蜂(“利他蜂”)移至一头新寄主上完成寄生过程，观测比较两类雌蜂的存活、产卵量和子代蜂群发育表现。【结果】无论合作时间长短，管氏肿腿蜂利他蜂的死亡风险(瞬时死亡概率)比受益蜂高5.4倍。合作0.5 d的利他蜂与受益蜂的产卵前期没有显著差异，但合作1.5 d的利他蜂产卵前期比受益蜂的缩短14.1%,合作2.5 d的利他蜂产卵前期比受益蜂的缩短28.6%。利他蜂与受益蜂在产卵量、子代出蜂数及子代蜂性比(雄性比)上没有差异。无论合作时间长短，利他蜂的子代卵历期比受益蜂的长6.8%,利他蜂的子代幼虫历期比受益蜂的长8.4%。利他蜂与受益蜂的子代雌成虫体重在合作0.5 d和1.5 d下没有差异，但在合作2.5 d下的利他蜂子代雌蜂体重比受益蜂的减小25.4%。【结论】本研究明确了管氏肿腿蜂母蜂在产卵前的合作尤其是较长时间合作需付出生存和某些子代发育特征的适合度相关代价。

摘要: 【目的】意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica是生产性能优良的西方蜜蜂Apis mellifera亚种。本研究旨在利用分子生物学手段揭示3种微小RNA(microRNA, miRNA) ame-miR-13b, ame-miR-100和ame-miR-bantam调控蛹期变态发育的分子机理。【方法】通过stem-loop RT-PCR验证ame-miR-13b, ame-miR-100和ame-miR-bantam在意大利蜜蜂工蜂蛹期的真实表达。通过RT-qPCR检测ame-miR-13b, ame-miR-100, ame-miR-bantam和靶mRNA在意大利蜜蜂工蜂蛹期发育过程的表达谱。利用相关生物信息学软件预测在意大利蜜蜂工蜂蛹期ame-miR-13b, ame-miR-100和ame-miR-bantam的靶mRNA,构建和分析miRNA-mRNA调控网络以及对靶mRNA进行数据库注释。【结果】ame-miR-13b, ame-miR-100和ame-miR-bantam在意大利蜜蜂工蜂蛹期发育过程真实表达且表达量总体均呈动态上升趋势;可分别靶向850, 136和506条mRNA,并与其靶mRNA之间形成较复杂的调控网络;这些靶mRNA可分别被注释到32, 24和33个GO条目,以及204, 114和171条KEGG通路。【结论】ame-miR-13b, ame-miR-100和ame-miR-bantam潜在通过调控蜕皮激素基因、yellow基因以及Hippo, FoxO, Wnt, Jak-STAT和Notch信号通路相关基因的表达共同影响意大利蜜蜂工蜂蛹期的变态发育过程。

摘要: 【目的】本研究旨在利用已获得的PacBio单分子实时(single molecule real-time, SMRT)测序数据对蜜蜂球囊菌Ascosphaera apis菌丝(AaM)和孢子(AaS)中的转录因子(TF)、融合基因和RNA编辑事件进行鉴定和分析,以期丰富蜜蜂球囊菌的相关信息,并为进一步探究它们的功能提供理论依据。【方法】利用BLASTx工具将AaM和AaS的全长转录本序列比对到Nr, Swiss-Prot和KEGG数据库以获得一致性最高的蛋白序列,再利用hmmscan软件将上述蛋白序列比对到Plant TFdb数据库以获得TF的分类及注释信息。采用TOFU软件中的fusion_finder.py程序进行融合基因的预测,进而分析融合基因的序列和位置信息。使用SAMtools预测AaM和AaS中的RNA编辑事件,再利用ANNOVAR软件对RNA编辑事件进行注释,进而采用相关生物信息学软件对RNA编辑位点基因进行GO功能和KEGG通路注释。【结果】在AaS中共鉴定到17个TF家族的213个TF,其中C2H2家族包含的TF成员最多。在AaM和AaS中分别鉴定到921和510个融合基因,二者共有的融合基因为510个,特有的融合基因分别为411和0个。在AaM和AaS中分别鉴定到547和191次RNA编辑事件,其中AaM中同义单核苷酸突变的数量最多,AaS中非同义单核苷酸突变的数量最多。此外,在AaM中鉴定到12种碱基替换类型,其中发生C->T的RNA编辑事件数量最多,达到158次;在AaS中鉴定到9种碱基替换类型,其中发生C->T和G->T的RNA编辑事件数量最多,均有42次。AaM和AaS中RNA编辑位点基因分别涉及19和24个GO功能条目;此外还能注释到11和20条KEGG通路。【结论】蜜蜂球囊菌的菌丝和孢子中含有丰富的TF、融合基因和RNA编辑位点;转录因子C2H2家族与蜜蜂球囊菌菌丝和孢子的生长发育和细胞活动具有潜在关联;RNA编辑事件的碱基替换类型在蜜蜂球囊菌和其他物种中具有物种特异性;RNA编辑可能在蜜蜂球囊菌菌丝和孢子的生长和代谢中发挥作用。