【摘 要】
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山梨醇和海藻糖是蜜蜂体内重要的小分子抗寒性物质,其在蜜蜂体内的积累有助于降低蜜蜂过冷却点,提高蜜蜂的耐寒性,增强生存能力。本研究以中华蜜蜂（Apis cerana cerana,简称中蜂）和意大利蜜蜂（Apis mellifera ligustica,简称意蜂）为研究对象,探究外源（在饲料糖浆中添加）山梨醇和海藻糖对蜜蜂抗寒性能（过冷却点）的影响,并探讨其可能存在的生理生化机制。从意大利蜜蜂姊妹蜂
【基金项目】
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山东省“双一流”学科建设经费（2016-2020）； 国家自然科学基金（No.31572470）； 国家蜂产业技术体系建设专项资金 （No.CARS-44）项目；
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山梨醇和海藻糖是蜜蜂体内重要的小分子抗寒性物质,其在蜜蜂体内的积累有助于降低蜜蜂过冷却点,提高蜜蜂的耐寒性,增强生存能力。本研究以中华蜜蜂（Apis cerana cerana,简称中蜂）和意大利蜜蜂（Apis mellifera ligustica,简称意蜂）为研究对象,探究外源（在饲料糖浆中添加）山梨醇和海藻糖对蜜蜂抗寒性能（过冷却点）的影响,并探讨其可能存在的生理生化机制。从意大利蜜蜂姊妹蜂群中随机选取900只刚出房的幼蜂,分为两组,一组为常温组（30℃）,一组为冷处理组（4℃冷训化2h）,每组450只,常温组与冷处理组分别又分为三个处理组,每组三个重复,每个重复50只,处理一（对照组）饲喂由蔗糖和去离子水配制成的50%的蔗糖溶液;处理二饲喂海藻糖（由蔗糖、去离子水和海藻糖配制成的海藻糖水平为5%的糖溶液）;处理三饲喂山梨醇（由蔗糖、去离子水和山梨醇配制成的山梨醇水平为10%的糖溶液）。各个处理组蜜蜂饲养于饲喂盒中（每盒50只蜜蜂）,并将饲喂盒放置于恒温恒湿培养箱中,调节恒温恒湿培养箱的温度30℃,湿度为50%～60%,各个处理组分别饲喂12天,冷处理组的三个处理在饲喂12天后放置于4℃低温培养箱中冷训化2h。部分蜜蜂冷冻于-80℃冰箱中储存,部分用于取血淋巴,测定蜜蜂耐寒指标包括蜂体过冷却点、冰点、水分、糖原、脂肪和血淋巴中小分子糖醇等耐寒物质,蜂体两种抗氧化酶活性、山梨醇脱氢酶活性、海藻糖酶活性,以及抗寒相关基因表达差异、抗氧化相关基因表达差异、山梨醇脱氢酶基因表达差异、海藻糖合成酶基因表达差异。中华蜜蜂的试验处理、测定指标与上述意大利蜜蜂相同。试验结果表明:（1）饲料糖浆中添加山梨醇使中蜂的过冷却点下降了0.52℃,使意蜂的过冷却点下降了0.65℃;饲料糖浆中添加海藻糖使中蜂的过冷却点降低0.37℃,使意蜂的过冷却点降低0.41℃。（2）饲料糖浆中山梨醇、海藻糖的添加对中蜂、意蜂血淋巴生化指标影响显著,饲料糖浆中添加山梨醇、海藻糖使中蜂、意蜂血淋巴中葡萄糖含量显著增加;饲料糖浆中添加山梨醇使意蜂常温组果糖含量显著提高（P＜0.05）,使中蜂常温组果糖含量略有提高,但是差异不显著（P＞0.05）,饲料糖浆中海藻糖的添加使冷处理组中蜂、意蜂血淋巴中果糖含量显著降低（P＜0.05）,饲料糖浆中添加山梨醇使中蜂、意蜂常温组血淋巴中山梨醇含量显著提高（P＜0.05）,冷处理组差异不显著（P＞0.05）。饲料糖浆中海藻糖的添加并没有使血淋巴中海藻糖含量变化明显（P＞0.05）（3）饲料糖浆中山梨醇、海藻糖的添加使中蜂、意蜂体内游离水含量变化不显著（P＞0.05）（4）饲料糖浆中添加海藻糖和山梨醇使中蜂、意蜂体内脂肪含量变化不显著（P＞0.05）。饲料糖浆中添加山梨醇、海藻糖使中蜂、意蜂蜂体糖原含量显著增加（P＜0.05）。（5）饲料糖浆中添加海藻糖和山梨醇对中蜂、意蜂体内抗氧化酶活性影响不显著（P＞0.05）。（6）饲料糖浆中添加山梨醇使中蜂、意蜂体内山梨醇脱氢酶活性显著提高（P＜0.05）。（7）饲料糖浆中添加海藻糖使中蜂、意蜂体内海藻糖分解酶活性显著提高（P＜0.05）。（8）饲料糖浆中添加山梨醇使中蜂、意蜂体内山梨醇脱氢酶基因表达量显著提高（P＜0.05）);常温组饲料糖浆中添加海藻糖使中蜂、意蜂体内海藻糖合成酶基因表达量显著降低（P＜0.05）。本研究表明,对室内饲养的离群意大利蜜蜂和中华蜜蜂饲料糖浆中添加外源山梨醇、海藻糖显著降低了意大利蜜蜂以及中华蜜蜂的过冷却点、冰点,进而提高了耐寒性。山梨醇和海藻糖通过调节蜜蜂血淋巴中小分子糖醇含量的变化,以及与山梨醇、海藻糖代谢通路相关的基因表达水平来提高蜜蜂的耐寒性。
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