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蜜蜂作为一种重要的模式生物,是研究无脊椎动物学习与记忆的良好素材。蜜蜂的学习与记忆已成为全世界神经学家与蜜蜂生物学家研究的焦点问题,但主要集中在西方蜜蜂上,东方蜜蜂学习与记忆的研究未见报道。本实验利用Y型迷宫检测了东方蜜蜂与西方蜜蜂对颜色和光栅图形学习与记忆的差异性,结果表明:东方蜜蜂对颜色和光栅图形的学习与记忆能力均显著强于西方蜜蜂。这是首次对东方蜜蜂与西方蜜蜂学习记忆能力比较的报道,揭示了东方蜜蜂与西方蜜蜂学习记忆生物学特性的差异性。利用新一代小RNA测序技术和Solexa/lllumina平台的数字基因表达标签分析技术(DGE)分析了西方蜜蜂经过迷宫视觉学习前后microRNAs(miRNAs)和mRNAs的表达差异。通过小RNA测序分析,分别从迷宫学习训练组和未训练组中获得13,367,770和13,132,655个clean reads,共找到40个已知的表达有差异的miRNAs,且都在训练组中表达上调;通过DGE测序分析,分别检测到5,681,320和5,939,855个clean tags,两样品间共有388个差异表达基因,其中有45个在训练组中表达上调,其余的都为下调基因。对miRNAs和mRNAs的表达情况进行综合分析,我们发现在40个已知的差异表达miRNAs和388个差异表达基因中,总共有60对miRNA/mRNA是共表达的。这些结果表明miRNAs和mRNAs在蜜蜂的学习与记忆过程中很可能都扮演了重要的角色。测序数据包含了基于迷宫视觉学习的蜜蜂大脑完整的miRNAs和基因表达信息,有助于进一步理解蜜蜂学习与记忆的分子机制。另外应用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术,分析了其他物种与学习记忆相关的谷氨酸和五羟色胺受体的蜜蜂同源体基因,在刚出房工蜂、哺育蜂及采集蜂大脑中的表达。结果表明:一些谷氨酸和五羟色胺受体基因可能在工蜂的劳动分工中起重要作用。