【摘 要】
:
在蜜蜂的社会群体中,工蜂与蜂王虽由相同基因型的二倍体受精卵发育而来,但是两者在生理、发育、形态、社会分工及行为等方面均存在显著差异,这就是典型的级型分化现象。前期研究发现,工蜂的末龄幼虫体重为165.00±9.98 mg,蜂王的末龄幼虫体重为320.75±13.52 mg,呈现出典型的末龄幼虫体重二态性现象。但是末龄幼虫体重与级型分化之间存在何种关系?仍需进一步探究。本研究以雌性意大利蜜蜂(意蜂)
【基金项目】
:
国家自然科学基金青年科学基金项目(31702195); 国家蜂产业技术体系建设专项资金(CARS-44); 山东省农业良种工程项目 (2017LZN006); 山东省“双一流”学科建设经费(2016-2020);
论文部分内容阅读
在蜜蜂的社会群体中,工蜂与蜂王虽由相同基因型的二倍体受精卵发育而来,但是两者在生理、发育、形态、社会分工及行为等方面均存在显著差异,这就是典型的级型分化现象。前期研究发现,工蜂的末龄幼虫体重为165.00±9.98 mg,蜂王的末龄幼虫体重为320.75±13.52 mg,呈现出典型的末龄幼虫体重二态性现象。但是末龄幼虫体重与级型分化之间存在何种关系?仍需进一步探究。本研究以雌性意大利蜜蜂(意蜂)为研究对象,探究雌性意蜂末龄幼虫体重对级型分化的影响。实验包括三部分:1.通过检测自然蜂群中5-16 d的蜂王样本和5-21 d(18 d与19 d未检测)的工蜂样本中水分、粗蛋白、粗脂肪、矿物质和氨基酸五种营养物质含量,探明蜂王与工蜂生长发育过程中营养素体沉积规律和差异。统计学分析结果显示5 d,6 d,7 d,10 d,12d,13 d和16 d的工蜂样本中水分含量显著高于相同时期的蜂王样本(P<0.05);除6 d和8 d的样本外,其余日龄蜂王样本的粗蛋白含量(鲜重)均显著高于工蜂样本(P<0.05);7 d和9-12 d的蜂王样本中粗脂肪含量显著高于工蜂样本(P<0.05);蜂王样本在12-16d时的Mn含量、16 d时Cu含量、6 d,10-12 d和14-16 d时的K含量、11 d和13-16 d的Fe含量以及6 d、11 d、12 d和16 d时的Zn含量均显著高于相同时期的工蜂样本(P<0.05);除个别样本外,5-16 d时蜂王体内十六种氨基酸含量均显著高于相同发育时期的工蜂样本(P<0.05)。2.用中华蜜蜂(中蜂)巢房培育意蜂的方式,模拟空间限制效应,检测雌性意蜂末龄幼虫及其羽化新蜂的体重,探究空间限制对雌性意蜂幼虫生长发育的影响。结果显示,空间限制条件下,中蜂巢房中发育的雌性意蜂末龄幼虫及其羽化新蜂体重均显著低于正常意蜂巢房组(P<0.05);配置低能日粮在室内饲养雌性意蜂幼虫,检测其末龄幼虫体重及存活率。通过限制自然蜂群中蜂王幼虫的摄食时间并将发育至180-200 mg的蜂王幼虫转移至化蛹板中,强制其化蛹,之后检测蜂王幼虫发育历期、形态以及繁殖力,探究营养限制对雌性幼虫生长发育的影响。分析结果显示,雌性幼虫在低能环境下仍能发育为蜂王型个体(320-360 mg),但却无法完成变态发育过程,化蛹后的死亡率达100%。此外蜂王幼虫遭受营养限制后其发育历期显著高于对照组(P<0.05),其形态及卵巢也与对照组存在明显的差异;使用正常幼虫日粮在24孔细胞培养板内分别饲养2-7 d的雌性意蜂幼虫,满足其营养和空间需求,检测各日龄幼虫的末龄体重,探究营养和空间限制的解除对雌性意蜂幼虫末龄体重的影响,结果显示2-3 d的雌性幼虫可持续生长,其幼虫末龄体重显著高于自然工蜂(P<0.05),能够达到320 mg及以上,而4-7 d的雌性幼虫末龄体重则无法生长至320 mg。3.在空间和营养充足的条件下室内饲养雌性意蜂幼虫,对末龄体重分别达到工蜂型(160-180 mg,Worker-like)和蜂王型(320-360 mg,Queen-like)的幼虫样本进行饥饿处理,检测羽化新蜂的繁殖力、形态和行为指标。结果表明,Queen-like个体的卵巢发育水平显著高于Worker-like(P<0.05);Queen-like个体的体长以及后足的股节长、胫节长、基跗节长、基跗节宽等形态学指标均显著低于Worker-like(P<0.05);两者的攻击行为也存在显著差异(P<0.05),Queen-like的攻击行为指数显著高于Worker-like(P<0.05)。4.对后期变态发育过程中蜂王型和工蜂型的幼虫、预蛹、白眼蛹和新蜂4个关键时期的样本进行转录水平的检测,根据转录组测序结果选取10个关键差异基因进行RTq PCR验证,探究不同体重的末龄幼虫对意蜂级型分化的影响。转录组水平结果经分析显示,Queen-like个体中有6285个差异表达基因(DEGs,differentially expressed genes)聚类为8个显著表达模式(profile 12,14,20,21,22,23,24,25)(P<0.05),Worker-like个体中有6987个DEGs也聚类为8个显著表达模块(profile 13,16,17,20,21,22,23,25)(P<0.05),且两者显著富集模块中的差异基因存在高度的相似性。但同一发育阶段,蜂王型个体和工蜂型个体基因表达差异显著(P<0.05)。工蜂型幼虫体内多种代谢相关的基因均呈现显著上调趋势(P<0.05),且差异基因均在代谢相关的KEGG通路富集。RT-q PCR验证结果与测序数据一致,工蜂型个体中的细胞凋亡相关基因和甲基转移酶相对表达量均显著高于蜂王型个体(P<0.05),而涉及生长发育的相关基因,蜂王型个体显著较高(P<0.05)。
其他文献
过去十年,随着中国经济的快速发展,社会财富的大量累积,高净值客户群体财富管理需求也在发生转变,第三方财富管理以其中立性和专业的服务迅速占领市场。但是在发展过程中也面临着全球经济低迷,疫情,P2P平台暴雷等问题,内外部环境的变化使得第三方财富管理面临严峻的考验。本文以H财富公司为例,研究其营销策略并提出优化。论文通过对国内外文献进行分析研究同时结合第三方财富行业的现状剖析,找到其营销策略的理论依据。
我国东北地区是国内最大的大豆生产基地之一,种植方式一年一熟,部分地区的主要轮作方式为玉米-大豆。反枝苋(Amaranthus retroflexus L.)是大豆、玉米等旱田中最普遍的阔叶类杂草,尤其在该地区危害严重。氟磺胺草醚和烟嘧磺隆分别是大豆田和玉米田防治反枝苋的常用除草剂,由于这两种除草剂的长期使用,该地区的反枝苋种群对两种药剂产生了一定抗性,其中,氟磺胺草醚和烟嘧磺隆分别属于原卟啉原氧化
朱砂叶螨Tetranychus cinnabarinus和二斑叶螨Tetranychus urticae是我国分布广、发生严重的农业害螨,严重危害棉花、花生、豆类、桑、花卉、蔬菜、果树等多种作物,导致严重减产和品质下降。花生是山东省重要的油料作物,近年来花生上叶螨危害严重,严重影响花生的经济价值。目前该类害虫防治中主要依赖化学药剂防治。地膜覆盖可通过改变土壤温湿度提高作物产量,并对害虫的发生产生影
小麦是我国的一种重要粮食作物,农田杂草的发生严重影响小麦的产量和品质,而恶性杂草由于其分布广,繁衍速度快,对常规除草剂耐药性强,发生面积越来越大,对小麦危害严重。本文以婆婆纳、牛繁缕、麦家公、猪殃殃、野油菜、野老鹳等麦田恶性阔叶杂草为研究对象,采用温室盆栽法、田间药效试验相结合的方法研究了环吡氟草酮等7种除草剂对恶性阔叶杂草的防治效果。在此基础上,重点研究了新型除草剂环吡氟草酮与氯氟吡氧乙酸混用的
马铃薯Y病毒(potato virus Y,PVY)主要侵染马铃薯和烟草等茄科作物。PVY是马铃薯上发生最广泛、危害最严重的病毒,严重危害马铃薯产量和品质,造成巨大的经济损失。明确PVY的株系类型对马铃薯PVY的早期检测和有效防控具有重要意义。种植无毒种薯是防治马铃薯病毒病最经济有效的方式,快速、灵敏、准确的病毒检测是保证种薯脱毒效果的关键。血清学检测具有操作简单、灵敏、快速及适于检测大量样品等优
由辣椒疫霉菌引起的辣椒疫霉病是辣椒等蔬菜作物的主要病害之一,它有20多种寄主,在全世界范围内均有大面积的分布,是一种毁灭性的蔬菜病害。危害部位广,可以从叶片果实茎等各个部位侵染,引起软腐、倒伏。随着最新的研究发现,辣椒疫霉菌分泌大量效应因子进入寄主植物细胞质外体或者细胞质中破坏植物的防御系统,促进病原菌的侵染。蛋白质-蛋白质相互作用是细胞中几乎所有生物过程的核心。本研究探究了辣椒疫霉效应因子PcR
微量元素是动物体内所必需的的营养物质,具有广泛的生物学功能,而热应激作为常见的激源之一,常常给家禽带来负面的影响。本研究旨在探讨不同铜源以及不同形式的铜锌锰在热应激状态下对肉鸡生产性能、抗氧化能力和肠道健康的影响。试验一旨在探讨不同铜源对肉鸡生产性能、抗氧化能力和肠道健康的影响。试验选取体重相近的健康1日龄AA肉仔鸡768只,随机分为6个组,每组8个重复,每个重复16只鸡。A组为对照组,不添加额外
辣椒疫霉(Phytophthora capsici)在侵染寄主植物时,通过分泌NLPs效应分子干扰植物防御,达到入侵的目的。辣椒疫霉引起的疫病对种植业造成经济损失日益增加,当前对于该病防治还是以化学防治为主,广谱性的化学药剂广泛使用也带来了严重的生态问题。目前对于胞质外效应分子NLPs致病机制依然存在很多未知等待研究,蛋白结构生物学可以为研究NLPs致病机制、靶点药物的设计等研究提供理论支持。本研
近些年我国市场经济的发展和企业竞争程度的不断加大,传统民营制造企业在市场环境变化的过程中不断暴露出企业发展的问题。民企ZT公司作为国内一家民营性质的传统动力制造企业,经过20年的发展,也面临各种内部和外部问题,甚至一度面临亏损,严重影响公司持续发展。随着国家战略发展的需要,以习近平同志为核心的党中央根据我国国情和世界发展趋势,提出将军民融合上升为我国的国家战略,军民融合是国家战略的需要,既是兴国之
随着我国经济和科技实力的不断增强,高速公路的建设如火如荼,高速公路通车里程也不断刷新记录。截止2021年,四川省高速公路通车里程突破8000公里,高速公路通车里程的增加,不仅极大的促进了沿线人文交流和经济发展,还展现了我国的综合国力,甚至对我国实现中华民族伟大复兴奠定了重要交通基础。然而,伴随着高速公路开通里程和汽车量的增长,高速公路道路交通事故、自然灾害、治安犯罪等突发事件层出不穷,严重损害公民