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。

摘要: 【目的】本研究对西方蜜蜂Apis mellifera泛素结合酶E2-22 kD（AmUBCD4）开展生物信息学解析，系统检测该基因在工蜂不同组织及发育阶段的表达特征，为深入探索其生物学功能提供理论基础。【方法】使用相关生物信息学软件预测和分析AmUBCD4的理化性质、分子特性、二级结构、三级结构和蛋白互作网络，并进行西方蜜蜂和其他昆虫UBCD4的保守基序和结构域鉴定和比较。通过实时荧光定量PCR（RT-qPCR）鉴定AmUBCD4在西方蜜蜂工蜂脑、咽下腺、中肠、触角、毒腺、表皮和脂肪体各不同组织及卵、幼虫、预蛹和蛹各发育阶段的相对表达量。【结果】AmUBCD4含199个氨基酸，分子式为C₁₀₁₀H₁₅₈₄N₂₇₀O₂₉₈S₇，分子量约为22.50 kD，理论等电点为5.31，不稳定指数为45.22，半衰期为30 h，脂肪系数为88.29，平均亲水系数为﹣0.303。AmUBCD4含25个磷酸化位点，不含跨膜结构域和信号肽。AmUBCD4与Uba1和RpL40等10个蛋白构成1个互作网络。西方蜜蜂和其他9种昆虫的UBCD4均包含5个相同保守基序。西方蜜蜂、切叶蜂Megachile rotundata、金小蜂Nasonia vitripennis、造纸胡峰Polistes dominula、东方蜜蜂Apis cerana、欧洲熊蜂Bombus terrestris、小蜜蜂Apis florea和家蚕Bombyx mori的UBCD4皆包含UBA＿Ⅱ＿E2＿UBCD4和UBCc结构域。AmUBCD4在工蜂的触角、脑、中肠、毒腺、脂肪体、表皮和咽下腺中表现出差异表达。其中，表皮中的表达量最高，而中肠中的表达量最低。AmUBCD4的表达量在卵中最高，随后逐渐下降，至12日龄蛹时达到最低。【结论】AmUBCD4可能是亲水蛋白和胞内蛋白，AmUBCD4在西方蜜蜂工蜂的表皮和咽下腺及卵和3日龄幼虫中特异性高表达。

摘要: 本研究旨在利用已获得的纳米孔长读段测序数据鉴定和分析意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica体液免疫通路相关基因及全长转录本，为深入开展功能研究提供资源与基础。使用Blast工具将鉴定到的所有全长转录本比对Nr数据库以筛选出体液免疫通路相关基因和剪接体。采用gffcompare软件将全长转录本与西方蜜蜂Apis mellifera参考基因组（Amel＿HAv3.1）上注释的转录本进行比较来优化已注释基因的结构。利用TAPIS pipeline预测和分析相关基因的可变多聚腺苷酸化（Alternative polyadenylation,APA）位点，再通过TBtools软件鉴定APA位点上游的基序。使用Astalavista软件鉴定可变剪接（Alternative splicing,AS）事件，进而通过IGV浏览器进行结构可视化。通过RT-PCR验证AS事件的真实性。分别鉴定到Toll信号通路相关的26个基因和41条剪接体，Imd信号通路相关的9个基因和11条剪接体，JNK-MAPK-p38信号通路相关的18个基因和21条剪接体，JAK-STAT信号通路相关的9个基因和13条剪接体。共对西方蜜蜂参考基因组上注释到体液免疫通路的20个基因进行了结构优化，正链和负链结构优化的基因分别有5个和15个，5′端和3′端延长的基因有13个和7个，其中有两个基因(LOC724728;LOC411861)的5′端和3′端都有延长。共鉴定到体液免疫通路相关基因的69次AS事件，包括2次可变3′端剪接（Alternative 3′splice site,A3SS）、17次内含子保留（Intron retention,IR）、14次可变5′端剪接（Alternative 5′splice site,A5SS）和36次外显子跳跃（Exon skipping,ES）。RT-PCR结果显示目的片段大小符合预期，证实了随机选择的6次AS事件的真实性。共鉴定到体液免疫通路相关的40个基因含1个及以上APA位点。在APA位点上游鉴定到多个基序，一致性序列为：GGWRRWRTHAARHTWKSYGAYTTTGGTRTWTCNGSDHRMHTDRYHGMWWS。通过3′RACE证实了2个基因的APA位点真实性。鉴定到意大利蜜蜂体液免疫通路相关的62个基因和86条剪接体，优化了西方蜜蜂体液免疫通路相关的20个基因结构，发掘出体液免疫通路相关基因的69次AS事件与106个APA位点，证实了相关基因的AS事件和APA位点的真实性。

摘要: 本研究旨在探究西方蜜蜂Apis mellifera细胞内胆固醇转运蛋白2(NPC intracellular cholesterol transporter 2,AmNPC2)的分子特性及其在以色列急性麻痹病毒（Israeli acute paralysis virus,IAPV）感染过程中的潜在调控作用。通过综合运用生物信息学分析、实时荧光定量PCR(RT-qPCR)和RNA干扰（RNAi）等技术手段，研究了AmNPC2的分子特征、组织表达谱及其对IAPV入侵的调控功能。结果表明，AmNPC2基因CDS区域长度为465 bp，对应开放阅读框（ORF）编码154个氨基酸。AmNPC2蛋白的相对分子量约为16.8 kDa，含14个磷酸化位点，具有跨膜结构域；含信号肽，剪切位点位于17～18号氨基酸之间，主要定位于细胞外；系统进化分析显示AmNPC2与东方蜜蜂Apis cerana的NPC2聚为一支；二级结构预测显示，AmNPC2包含83个无规则卷曲、26个α-螺旋、39条延伸链和6个β-转角。RT-qPCR结果显示，Am NPC2在自然感染IAPV的工蜂中的8个检测组织中均有表达，其中在蜜囊和气管中表达量最高，而在中肠中表达相对较低；值得注意的是，IAPV自然感染主要也发生在蜜囊和气管组织。通过实验感染模型分析发现，IAPV感染后，蜜蜂Am NPC2基因的转录水平显著上调。通过RNA干扰技术特异性敲降Am NPC2基因的表达后，定量分析表明IAPV病毒的复制效率出现了显著抑制，其病毒载量下降了6倍以上。本研究结果表明AmNPC2可能通过调控宿主脂质代谢参与IAPV的感染过程，该研究首次揭示了NPC2基因在蜜蜂病毒过程中的潜在作用，为深入理解蜜蜂-病毒互作机制提供了新的理论依据。

摘要: 蜜蜂微孢子虫(Nosema apis及Nosema ceranae)是微孢子虫的典型代表之一,由它寄生蜜蜂所产生的疾病,称为蜜蜂微孢子虫病。通过目前国际上普遍使用的克隆16srRNA基因(16srDNA)的片段并测序的方法来进行蜜蜂微孢子虫在我国主要养蜂地区的分布情况。结果表明,在我国主要养蜂地区,造成大量西方蜜蜂患蜜蜂微孢子虫病的是东方蜜蜂微孢子虫Nosema ceranae,至今为止未发现过去我们广泛认定的西方蜜蜂微孢子虫Nosema apis。