兰州熊蜂（Bombus lantschouensis Vogt）在我国是一种常见的熊蜂，因其具有群势大、适应性强及易于饲养等特性已成为主要的人工繁育种类。蜂王在蜂群的建立、发展和消亡中扮演着关键角色，然而在饲养过程中蜂王出现了产卵退化现象，阻碍对其进一步的应用。生物体的肠道菌群在宿主的许多方面都具有重要作用，如对食物的消化吸收、影响寄主交配及提高寄主的生殖力等，而宿主体内的代谢变化则能够反映出其生理生化特性。本研究在阐明兰州熊蜂在熊蜂属中系统发育关系的基础上，研究了不同生理状态下蜂王肠道内优势菌的变化情况和体内的差异代谢物及代谢通路，了解肠道优势菌变化与不同生理状态蜂王之间的关系。主要结果如下：
　　1.兰州熊蜂与其它熊蜂种类之间的系统发育关系
　　通过多基因联合并利用贝叶斯分析法和最大似然法构建系统进化树，结果表明熊蜂属被分为两种分支即短脸型和长脸型。兰州熊蜂（Bombus lantschouensis Vogt）属于短脸型的熊蜂亚属，与欧洲熊蜂（Bombus terrestris Linnaeus）同属于一个亚属，这些结果与形态学鉴定的结果是一致的。熊蜂亚属具有独特的社会生物学，易于管理并适合用于授粉，因此为兰州熊蜂的室内连续饲养提供理论支持。
　　2.不同生理状态蜂王肠道优势菌的变化
　　利用16S rRNA基因对交配、未交配和产卵蜂王肠道基因组DNA进行高通量测序，结果表明交配蜂王肠道优势菌主要是Bacillus、Pseudomonas和Lactococcus，而另外两种状态蜂王肠道优势菌群则为Gilliamella、Snodgrassella、Lactobacillus及Bifidobacterium，这表明不同状态蜂王的肠道优势菌种类和含量存在差异。
　　3.不同时间点蜂王肠道优势菌拷贝数的变化
　　首先得出不同生理状态的蜂王在不同时间点总的细菌拷贝数，然后对不同组在不同时间点的细菌拷贝数变化进行了研究，其中Gilliamella、Snodgrassella和Lactobacillus在未交配组中拷贝数随着时间的增加而升高（1-7d），而在交配组中则是随着时间的增加而降低（1-7d），但是在产卵蜂王组中含量又升高，这种变化与细菌的总拷贝数（16S）在不同分组中的变化是一致的，但是细菌总拷贝数下降的并不明显。Bacillus,Lactococcus,和Pseudomonas则是在交配组中的含量随着时间增加而升高，在未交配和产卵组中含量则较低，而Bifidobacterium则只是在产卵组中具有较高的含量。
　　4.不同生理状态下蜂王血淋巴的代谢组学分析
　　利用GC-TOFMS技术检测并分析交配、未交配和产卵蜂王的代谢组，分别在交配和未交配、交配和产卵及未交配和产卵之间检测出12、12及13种差异代谢物，主要包括一些氨基酸、糖类、脂类及其它小分子化合物，并且这而涉及到的相关通路有甲烷代谢、甘氨酸，丝氨酸和脯氨酸代谢、氨酰-tRNA合成、淀粉和蔗糖代谢、三羧酸循环、半乳糖代谢、谷胱甘肽代谢、精氨酸和脯氨酸代谢及鞘脂类代谢等，且这些差异代谢物和代谢通路与不同生理状态蜂王肠道菌变化之间可能具有一定的联系。