摘要: [目的]本研究克隆了中华蜜蜂Apis cerana cerana Fabricius foraging(Acfor)基因,并对其进行了序列和基因表达分析,为研究该基因参与蜜蜂劳动分工的分子机理及蜜蜂采集行为调控奠定基础。[方法]利用RT-PCR技术扩增和克隆获得Acfor的全长序列,采用生物信息学软件对其蛋白进行结构特点分析;采用qRT-PCR对Acfor基因的表达特性进行分析;环鸟苷酸依赖的蛋白激酶(PKG)活性采用比色法检测。[结果]Acfor cDNA全长为3 029 bp(GenBank登录号为,KP662686.1),ORF序列长度为2169 bp,编码722个氨基酸。预测该蛋白分子量为81.80 ku,理论等电点(PI)5.50,为酸性、稳定的、亲水性蛋白,无信号肽和跨膜结构,存在2个糖基化位点和38个潜在磷酸化位点,主要分布在细胞质中;二级结构中,有卷曲环、α-螺旋和伸展链3种结构,三者比例分别为57.06%、28.12%和14.82%;系统发育树结果显示,中华蜜蜂Acfor和其它膜翅目for组成了一个大的分支,分支由7个亚支构成,Acfor与Amfor分子距离最近。不同日龄工蜂Acfor mRNA的表达和PKG活性的趋势一致,130日龄均有表达和PKG活性,110日龄表达量和活性下降,10日龄后开始上升,25日龄表达量和活性最高,然后随着日龄的增加而下降。[结论]可见,Acfor基因表达和PKG活性水平影响中华蜜蜂与日龄有关的采集行为。

摘要: [目的]化学感受蛋白(Chemosensory proteins,CSPs)广泛存在于昆虫的触角等化学感受器中,在昆虫的化学感受系统中发挥着重要的作用,为探究Amel-CSP3和Amel-CSP4在意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica成年工蜂中的时空表达水平及功能。[方法]首先通过荧光定量PCR技术检测了Amel-CSP3和Amel-CSP4在哺育蜂和采集蜂的触角、头部、胸部、腹部和腿的表达水平;然后对不同日龄工蜂(1,6,12,18,28日龄)触角中Amel-CSP3和Amel-CSP4的表达情况进行检测。[结果]Amel-CSP3在哺育蜂和采集蜂触角均具有较高的表达水平,其在28日龄触角中的表达水平最高,显著的高于其他日龄(P<0.05);Amel-CSP4仅在工蜂触角表达,其在触角中表达水平随着工蜂日龄的增加而逐渐降低。[结论]Amel-CSP3和Amel-CSP4在意大利蜜蜂工蜂中的表达水平具有显著地时空特异性,这对探究Amel-CSP3和Amel-CSP4以及整个CSPs家族的功能具有一定的生物学意义。

摘要: 【目的】本试验旨在研究不同发育温度对意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica工蜂归巢能力及学习记忆相关基因表达的影响。【方法】选择3群群势一致的意大利蜜蜂,控制蜂王在一张经工蜂清理的工蜂巢脾中产卵48 h,之后移至孵化区。子脾即将封盖时,平均分成3块,分别放入33℃(Ⅰ组)、35℃(Ⅱ组)、37℃(Ⅲ组)的恒温恒湿箱中继续发育(相对湿度为75%±5%),每群为1个重复。工蜂羽化出房时,用不同颜色标记不同发育温度下羽化的工蜂,并放回原蜂王产卵群,测定其采集时期在1 000 m、2 000 m的回归率及不同日龄(刚出房,10日龄,20日龄)工蜂3个记忆相关基因[谷氨酸受体A型基因(Glu-RA)、N-甲基-D-天冬氨酸受体1型基因(Nmdar1)、酪氨酸受体1型基因(tyr1)]的表达情况。【结果】结果表明:试验Ⅱ组和试验Ⅲ组发育的采集蜂在1 000 m和2 000 m处的回归率均显著高于Ⅰ组,但试验Ⅱ组与试验Ⅲ组之间差异不显著;试验Ⅱ组和Ⅲ组刚出房工蜂、10日龄工蜂和20日龄工蜂的Glu RA和Nmdar1基因相对表达量显著高于试验Ⅰ组,但试验Ⅱ组与Ⅲ组之间差异不显著;试验Ⅱ组刚出房工蜂的Tyr1基因相对表达量显著高于试验Ⅰ组与Ⅲ组,但试验Ⅰ组与试验Ⅲ组之间差异不显著,另外,各试验组10日龄和20日龄工蜂Tyr1基因相对表达量差异均不显著。【结论】过低发育温度会影响蜜蜂的归巢能力和记忆相关基因的表达。

摘要: 【目的】蜜蜂是狭温性昆虫的代表,低温对意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica未受精卵发育的影响尚不清楚。【方法】将066 h卵龄的意大利蜜蜂未受精卵放置在20℃下分别处理梯度时间。【结果】低温20℃导致意大利蜜蜂未受精卵的孵化率下降,发育历期延长。0、3、6、9 h卵龄的卵对低温极敏感,处理0.5 h孵化率下降,处理4.0 h,全部死亡;发育12、24 h的卵在低温中处理4.0 h不受影响(P>0.05),处理12.0 h,全部死亡;发育36 h以上的卵则较耐低温,处理12.0 h无影响(P>0.05),处理36.0 h,各卵龄没有全部死亡,其中最低的孵化率为25.4%。1266 h的卵在低温20℃下的发育历期(y)与处理时间(x)呈现显著的线性回归关系,发育历期延长的时间约等于处理时间长。【结论】意大利蜜蜂未受精卵对低温20℃的敏感性与卵龄关系密切,低卵龄的意大利蜜蜂未受精卵比高卵龄更易受低温影响。这些结果为深入研究温度对蜜蜂胚胎发育影响的机制奠定基础,也为蜜蜂的科学饲养提供了理论依据。

摘要: 【目的】为了解中华蜜蜂Apis cerana cerana工蜂的抗逆性,构建了中华蜜蜂工蜂的cDNA文库,并对文库质量进行分析。【方法】本研究利用SMART技术构建了中华蜜蜂工蜂的全长cDNA文库。【结果】文库库容为3.6×106 cfu/m L,文库重组率为97%,插入片段长度多数分布在1 000 bp左右。挑取cDNA克隆进行EST测序,共进行了306个成功反应,软件拼接共得到234个单基因簇(Unigene),其中包括207个单拷贝(Singletons)序列及27个重叠群(Contigs)。使用Blastx将这些序列同Gen Bank等数据库进行查询、比对和注释,结果显示141条序列有相关同源性,其他序列没有明显的同源性,这也为我们发现新功能基因提供了可靠依据。【结论】此文库的构建在中华蜜蜂功能基因的分离、克隆、筛选以及基因功能研究等方面具有重要作用。