【目的】研究王浆高产蜜蜂(Apis mellifera L.)工蜂幼虫发育期蛋白质的组成及功能,以探明其发育机理,为阐明该蜂种王浆高产机理提供理论依据。【方法】采用双向电泳法对王浆高产蜜蜂2,4,6日龄的工蜂幼虫进行蛋白质组分析,获得图谱中蛋白质的种类、表达量、等电点和分子质量等信息,并通过质谱分析、数据库检索,鉴定部分蛋白。【结果】在2,4和6日龄的浆蜂工蜂幼虫中分别检测到262,418,194个蛋白,利用质谱技术鉴定的48个浆蜂工蜂幼虫发育期高丰度蛋白中有22个蛋白被鉴定出来,它们均属于蜜蜂数据库。与营养相关的蛋白有5个MRJP2、3个MRJP3和1个LSP2,与物质能量代谢相关的蛋白包括...

【目的】20世纪90年代中国成功培育出的王浆高产蜜蜂(Apis mellifera L.)是当今世界最优良的蜂种,使中国的王浆年产量高达2600多吨,占世界总产量的90%以上,稳居世界第一,通过对该蜂种不同发育日龄工蜂幼虫的蛋白质组进行研究,以探明其发育机理。【方法】采用双向电泳法对王浆高产蜜蜂(Apis mellifera L.)不同发育期的工蜂幼虫进行蛋白质组研究。【结果】在幼虫期6d的发育过程中,2日龄、4日龄、6日龄幼虫中分别检测到了262、418、194个蛋白点。这些蛋白的分子量在12.2～88.2kD的较大范围之间,等电点在pH4.00～9.24之间。有84个蛋白在幼虫期整个发育过...

【目的】比较王浆高产蜜蜂(Apis mellifera L.浆蜂)与原种意大利蜜蜂(Apis mellifera L.原意)雄蜂卵期3d发育阶段蛋白质组的特点。【方法】根据双向电泳所得表达谱,对两个蜂种雄蜂卵期发育的蛋白质的种类、等电点、分子量和表达量进行分析。【结果】浆蜂雄蜂卵期所表达的蛋白数(332、377和339)显著的高于相应日龄原意雄蜂卵期3个日龄所表达的蛋白数(283、305和293)(P<0.05),其中在两蜂种3个日龄共同表达的蛋白数为254个。通过雄蜂卵期3d发育过程蛋白质表达谱的比较,两个蜂种分别检测到274、298和285个共有蛋白。在这些共有蛋白中,浆蜂雄蜂分别有54、...

【目的】对原种意大利蜜蜂(意蜂)和原种意大利蜜蜂的王浆高产品系(浆蜂)工蜂蛹期头部的蛋白质组进行比较,以探明浆蜂和意蜂3个日龄(13、15、17日龄)蛋白质表达调控方面的差异,为阐明蜜蜂发育生物学提供一定理论基础。【方法】采用双向电泳建立浆蜂和意蜂3个日龄蛹期头部蛋白质组表达谱,获得图谱中蛋白质的种类、表达量、等电点和分子量等信息,并通过质谱分析、数据库检索,鉴定部分差异蛋白。【结果】在13日龄蛹头部,浆蜂表达279个蛋白,意蜂表达268个蛋白,浆蜂和意蜂共有蛋白为212个,而浆蜂和意蜂的特异蛋白分别为67个和56个;到15日龄时,浆蜂表达296个蛋白,意蜂为277个,浆蜂和意蜂共有蛋白点为2...

【目的】对王浆高产蜜蜂(浆蜂)(A.m.ligustica)和原种意大利蜜蜂(原意)(A.m.ligustica)1、3、6日龄工蜂咽下腺进行蛋白质组研究,揭示咽下腺在此阶段的发育特征。【方法】采用双向电泳方法对浆蜂和原意咽下腺进行蛋白质组研究,通过与已鉴定蛋白功能的咽下腺和蜂王浆蛋白质组图谱比较,推断部分蛋白的功能。【结果】浆蜂咽下腺在3个日龄表达的蛋白数(210、192、230)分别显著的高于原意(169、188、212),两蜂种均在6日龄表达蛋白最多(P<0.05)。浆蜂咽下腺3个日龄表达的共有蛋白数为119个,其中21个蛋白表达量随咽下腺的发育显著上调,14个蛋白显著下调;原意咽下腺3...

【目的】对中国特有王浆高产蜜蜂(Apis mellifera L.)工蜂的3d卵期进行蛋白质组研究,以探明该蜂种卵期不同发育阶段蛋白质表达调控方面的一些特点。【方法】采用双向电泳法对王浆高产蜜蜂工蜂卵期蛋白质组进行研究。【结果】卵期发育的3d中,按顺序分别检测到160个、195个、176个蛋白,这些蛋白的分子量在17～80kD之间,等电点范围在4.00～8.40之间。其中44个蛋白在3d的卵期中均有表达,36%的共有蛋白随卵期发育呈上调趋势,而14%的共有蛋白随卵期发育呈下调趋势,另有39%的共有蛋白表达量在2日龄达到顶峰。结果还显示每天分别有89个、77个和80个特异的蛋白表达。除共有及特有...

【目的】对王浆高产蜜蜂(A.m.ligustica,浆蜂)与喀尼鄂拉蜂(A.m.carnica,喀蜂)工蜂幼虫期进行蛋白质组比较,以探明两蜂种幼虫期不同日龄蛋白质表达调控方面的异同。【方法】采用双向电泳对浆蜂与喀蜂工蜂幼虫期蛋白质组进行研究。【结果】在幼虫期2日龄,浆蜂的蛋白表达谱为283个蛋白,喀蜂为152个蛋白,两蜂种共有蛋白点为110个,其中24个点浆蜂表达量显著大于喀蜂,15个蛋白喀蜂表达量显著大于浆蜂,而浆蜂特异蛋白为173个,而喀蜂特异蛋白为42个;幼虫4日龄时,浆蜂总蛋白点数为290个,喀蜂总蛋白点数为240个蛋白,两蜂种共有蛋白点为163个,其中24个点浆蜂表达量显著大于喀蜂,...

【目的】研究意大利蜜蜂(Apis mellifera)工蜂幼虫饲料中适宜色氨酸水平,为探明意大利蜜蜂工蜂幼虫发育阶段的色氨酸营养需要提供理论依据。【方法】选用1日龄工蜂幼虫1 008只,随机分为7组,每组3个重复,每个重复48只幼虫,分别饲喂色氨酸水平为7.84、8.84、9.84、10.84、11.84、12.84和13.84 mg·g-1的7种日粮。取5日龄工蜂幼虫虫体测定色氨酸羟化酶(tryptophan hydroxylase,TPH)基因与5羟色胺受体(5-hydroxytryptamine receptors,5-HTR)1、2α、2β、7基因表达量;取6日龄工蜂幼虫虫体测定总蛋白...

【目的】比较王浆高产蜜蜂(Apis mellifera L.浆蜂)与原种意大利蜜蜂(Apis mellifera L.原种意大利蜜蜂)工蜂卵期3d发育阶段蛋白质组。【方法】采用双向电泳的方法比较两个蜂种卵期发育蛋白质组。【结果】结果显示,两个蜂种卵期3d所得6张胶图检测到的蛋白点均具有相同的分子量与等电点范围,分子量范围为11.00～94.00kD,等电点范围为3.40～8.60。在工蜂卵3d的发育过程中,浆蜂分别检测到502、523和516个蛋白点,而原种意大利蜜蜂分别检测到349、361和354个蛋白点。同时,卵期3天发育过程中,两个蜂种分别检测到180、151和197个共有的表达蛋白。此...

【目的】研究蜂王浆对雌性蜜蜂幼虫dynactin p62甲基化水平影响。【方法】以意大利蜜蜂(Apismellifera ligustica)和中华蜜蜂(A.cerana cerana)1日龄幼虫为试验材料,分别饲喂意大利蜜蜂蜂王浆和中华蜜蜂蜂王浆,并提取每组3日龄和6日龄幼虫样品的基因组DNA,利用Sequenom MassARRAY技术检测dynactinp62甲基化水平。【结果】饲喂异种蜂王浆可以更显著降低雌性蜜蜂幼虫dynactin p62整体甲基化水平;饲喂同一种蜂王浆,均为6日龄幼虫dynactin p62整体甲基化水平显著低于3日龄;2种蜂王浆对雌性蜜蜂幼虫dynactinp62...

【目的】探索意大利蜜蜂（Ａｐｉｓ ｍｅｌｌｉｆｅｒＡ ｌｉｇｕｓｔｉｃＡ）工蜂幼虫日粮的适宜亚硒酸钠水平，为意大利蜜蜂工蜂幼虫发育阶段硒的营养需要提供依据。【方法】共取１ ４４０只１日龄意大利蜜蜂工蜂幼虫并平均分为两批，每批７２０只，一批用于化蛹率、羽化率的测定，一批用于理化指标和分子指标的测定。两批幼虫均按单因素完全随机设计分成６组，对照组饲喂基础日粮，试验组分别饲喂亚硒酸钠添加量为０．２、０．４、０．６、０．８、１．０ ｍｇ·ｋｇ～（－１）的日粮，每组５个重复，每个重复２４只幼虫。取３、５、７日龄幼虫测定体重、总抗氧化能力（ｔｏｔＡｌ ＡｎｔｉｏｘｉｄＡｎｔ ｃＡｐＡｃｉｔｙ，ｔ－Ａｏｃ）．．．

【目的】探究饲粮中α-亚麻酸的添加水平对意大利蜜蜂(Apis mellifera ligustica)工蜂幼虫抗氧化活性和免疫能力的影响。【方法】移取1日龄意大利蜜蜂工蜂幼虫1 200只,随机分为5组,每组5个重复,每个重复48只;其中1组为对照组,饲喂不添加α-亚麻酸的基础饲粮,4组为处理组,分别饲喂α-亚麻酸添加水平为0.02%、0.04%、0.06%和0.08%的饲粮。按照室内蜜蜂幼虫饲养方法,将1日龄幼虫用移虫针移至温度适宜的加入200μL饲粮的24孔细胞培养板内,培养板置于恒温培养箱中(温度33℃,相对湿度55%),试验期间每天更换饲粮。饲养至第6天末或第7天初,幼虫开始有直立或排便现象时,将幼虫转移至提前铺好灭菌纸的24孔细胞培养板内准备化蛹。从饲养第1天开始,每天检查并记录幼虫和蛹的死亡数量,并将死亡个体及时移除,直至未死亡的蛹全部羽化新蜂,记录成功化蛹和羽化新蜂个体数量,统计幼虫化蛹率和羽化率。各组分别取5、6和7日龄幼虫测定抗氧化、免疫、脂质代谢指标及相关基因表达量。【结果】饲粮中α-亚麻酸的添加水平为0.02%和0.04%时,化蛹率和羽化率显著高于与其他处理组(P<0.05),而工蜂幼虫血淋巴中甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)和低密度脂蛋白(LDL)含量显著低于对照组,高密度脂蛋白(HDL)的含量却显著高于对照组(P<0.05)。饲粮中α-亚麻酸的添加水平为0.04%时,工蜂幼虫超氧化物歧化酶(T-SOD)的活性较对照组显著增加,丙二醛(MDA)的含量显著降低(P<0.05)。饲粮中α-亚麻酸的添加水平为0.02%、0.04%和0.06%时,6日龄工蜂幼虫的溶菌酶(lysozyme)和酚氧化酶(PO)活性显著高于对照组(P<0.05)。饲粮中α-亚麻酸添加水平为0.04%时,6日龄工蜂幼虫脂肪酸合成酶(FAS)和乙酰辅酶A羧化酶(ACC)活性显著低于对照组(P<0.05)。饲粮中α-亚麻酸添加水平为0.04%时,5和7日龄工蜂幼虫lysozyme和PO相对表达量显著高于对照组,但饲粮中α-亚麻酸添加水平为0.08%时,lysozyme相对表达量会显著降低(P<0.05)。【结论】α-亚麻酸对意大利蜜蜂工蜂幼虫抗氧化活性和免疫能力有一定影响,幼虫饲粮中α-亚麻酸适宜添加水平为0.02%—0.04%。

【目的】微小RNA(microRNA,miRNA)是一类在转录后水平对mRNA进行负调控的关键调控因子。本研究旨在通过分析意大利蜜蜂(Apis mellifera ligustica,简称意蜂)幼虫肠道发育过程中差异表达miRNA(differentially expressed miRNA,DEmiRNA)及其调控网络,提供miRNA的表达谱和差异表达信息,揭示DEmiRNA在幼虫肠道发育中的作用。【方法】利用small RNA-seq(sRNA-seq)技术对意蜂4、5和6日龄幼虫肠道样品(Am4、Am5和Am6)进行测序,将质控后的数据与西方蜜蜂(Apis mellifera)参考基因组进行比对,然后将比对上的序列标签(tags)注释到miRBase数据库,并利用TPM(tags per million)算法归一化处理所得miRNA的表达量,再通过相关生物信息学软件对miRNA进行表达量聚类、前体二级结构预测及差异表达分析。利用TargetFinder软件预测DEmiRNA的靶基因,使用Blast软件对靶基因进行GO和KEGG数据库注释,进而通过Cytoscape软件构建mi RNA-m RNA的调控网络。采用茎环实时荧光定量PCR(Stem-loop RT-qPCR)验证测序数据的可靠性。【结果】意蜂幼虫肠道样品的测序分别得到10 841 644、12 037 678和9 230 496条有效序列标签;Am4 vs Am5比较组包含16个上调和10个下调mi RNA,Am5 vs Am6比较组包含5个上调和7个下调mi RNA。其中,novel-m0031-3p为两个比较组所共有,并结合5个与蜕皮激素诱导蛋白相关的靶基因;二者的特有DEmi RNA数分别为25和11个。Am4 vs Am5的26个DEmi RNA结合5 742个靶基因,其中2 725个靶基因可注释到GO数据库中的46个GO term,并主要富集在结合、细胞进程、代谢进程和单组织进程等;Am5 vs Am6的12个DEmi RNA结合3 733个靶基因,且其中2 725个靶基因富集在结合、细胞进程、单组织进程和代谢进程等41个GO term;此外,两个比较组中的DEmi RNA分别有1 046和676个靶基因可注释到116和92条KEGG代谢通路,且Am4 vs Am5比较组的DEmi RNA的靶基因富集在Wnt信号通路、Hippo信号通路、嘌呤代谢和内吞作用等通路上的数量均高于Am5 vs Am6比较组。进一步分析结果显示Am4 vs Am5中的上调和下调mi RNA可分别结合611和85个靶基因,其中ame-mi R-6052结合的靶基因数最多,可通过结合5个靶基因,参与对细胞色素P450的调控;mi R-281-x结合49个靶基因,并间接调控组氨酸代谢、TGF-β信号通路以及Hippo信号通路;Am5 vs Am6中的上调和下调mi RNA可分别结合43和431个靶基因,其中mi R-iab-4-x结合靶基因数量最多,并广泛参与调控背腹轴的形成、Hippo信号通路、Wnt信号通路、Fox O信号通路、Notch信号通路以及m TOR信号通路等与生长发育相关的通路。调控网络分析结果表明,DEmi RNA与靶基因间形成较为复杂的调控网络,DEmi RNA居于调控网络的中心位置,而m RNA位于调控网络的外周。最后,通过茎环实时荧光定量PCR对随机选取的3个DEmiRNA进行验证,结果证实了测序数据的可靠性。【结论】在全基因组水平对意蜂幼虫肠道的DEmi RNA及其靶基因进行预测和分析,并对DEmi RNA的调控网络进行构建及分析,发现意蜂幼虫通过调节包括ame-mi R-6052、miR-iab-4-x、mi R-281-x和novel-m0031-3p在内的多个mi RNA的表达水平对肠道生长和发育进行调控,研究结果不仅提供了意蜂肠道发育过程的mi RNA表达谱及差异表达信息,也为阐明意蜂幼虫肠道的发育机理打下基础。

【目的】探究意大利蜜蜂生长发育的适宜蛋白供给水平及蛋白水平对幼虫抗氧化活性的影响。【方法】选用健康无病的本地意大利蜜蜂30群,随机分为6组(每组5个重复,每个重复1群蜂)进行对比试验。其中1组饲喂油菜花粉,为对照组;其它5组分别饲喂人工配制的蛋白水平为15%、20%、25%、30%和35%的试验日粮作为试验组。【结果】在试验期间,日粮蛋白水平对蜂群群势变化无显著影响(P>0.05);蜂卵孵化率和幼虫化蛹率均表现为蛋白水平35%组显著高于15%组(P<0.05);幼虫体蛋白含量以蛋白水平30%组最高,显著高于对照组、15%组和20%组(P<0.05);随日粮蛋白水平的升高,幼虫虫体总超氧化物歧化...

【目的】前期已对意大利蜜蜂(Apis mellifera ligustica,简称意蜂)7日龄工蜂中肠(Am7)、10日龄工蜂中肠(Am10)进行全转录组测序,本研究基于高质量的组学数据探究中肠发育过程中的差异基因表达谱及其调控网络,以期解析意蜂工蜂中肠发育的分子机理。【方法】根据FPKM(fragments per kilobase of transcript per million mapped reads)算法计算基因表达量,并以|log2 fold change|≥1且P≤0.05作为标准筛选得到差异表达基因(differentially expressed gene,DEG)。利用TargetFinder软件预测ame-miR-6001-3p的靶mRNA。利用相关生物信息学软件,对全部DEG进行GO和KEGG数据库注释。筛选出与AMPK、P13K-Akt、Wnt、cAMP、FoxO、Hippo、mTOR、Jak-STAT、Toll-like受体、TGF-beta、Notch、MAPK和NF-κB 13条信号通路存在富集关系的DEG,以及与ame-miR-6001-3p存在靶向结合关系的DEG,通过Cytoscape软件构建调控网络将其富集关系与调控关系可视化。利用茎环反转录PCR(Stem loop RT-PCR)和实时荧光定量PCR(RT-qPCR)验证ame-miR-6001-3p以及DEG在Am7和Am10中的差异表达情况。【结果】Am7 vs Am10比较组中共有1 038个DEG,包括515个上调基因和523个下调基因。这些DEG涉及细胞进程、代谢进程和催化活性等功能条目,并显著富集在氧化磷酸化、氨基糖与核苷酸糖代谢、脂肪酸代谢和嘌呤代谢等能量和物质代谢通路,表明工蜂中肠内存在旺盛细胞生命与新陈代谢活动。表达量聚类分析发现分别有20、18、15和14个DEG富集在AMPK信号通路、P13K-Akt信号通路、内吞作用和Hippo信号通路。57个DEG与P13K-Akt、Wnt、Jak-STAT等上述13条与生长发育和免疫防御相关的信号通路存在富集关系,且1个DEG可与多条信号通路存在富集关系。调控网络分析结果显示,分别有54个上调基因和44个下调基因可被ame-miR-6001-3p靶向结合;上调基因富集在磷酸肌醇代谢、胰岛素信号通路、Hippo信号通路和谷胱甘肽代谢等43条代谢通路,而下调基因富集在Hippo信号通路、新陈代谢途径、谷胱甘肽代谢和花生四烯酸代谢等20条代谢通路。RT-qPCR结果显示随机挑选的6个DEG的表达量变化趋势与测序数据一致,证实了本研究中基因差异表达真实可靠。此外ame-miR-6001-3p在Am7和Am10内均真实表达,并在Am10中的相对表达量显著较低。【结论】对意蜂工蜂中肠发育过程的DEG表达谱和DEG与ame-miR-6001-3p之间的调控关系,以及DEG的潜在作用进行深入分析和探讨,发现DEG可参与TGF-beta、Wnt、Hippo、Notch、PI3K-Akt、mTOR、AMPK和NF-κB等各类信号通路进而影响中肠的生长发育和免疫防御,DEG可通过与显著下调表达的ame-miR-6001-3p形成复杂的调控网络参与意蜂工蜂中肠发育过程中胰岛素信号通路等多条代谢途径。