熊蜂(bumblebee)是一种重要的授粉昆虫,每年为农作物授粉创造巨大的经济价值,随着设施农业的发展,熊蜂作为设施作物的优良传粉昆虫被广泛应用。在熊蜂的人工繁育中,蜂王和雄性蜂交配是影响熊蜂繁育成功率的重要因素之一,而熊蜂蜂王和雄性蜂性成熟等内在原因是影响交配行为的重要因素。近年来研究发现肠道微生物影响昆虫的交配和产卵,而且我们前期研究发现不同生殖生理期的蜂王肠道微生物存在明显的差异,有其各自的优势菌,但关于肠道微生物是否影响蜂王和雄性蜂交配行为,此方面的研究仍较为缺乏。因此本实验以地熊蜂为研究对象,对影响熊蜂蜂王和雄性蜂交配的各个因素进行研究,主要的研究结果如下:(1)熊蜂蜂王日龄和体重与交配的关系不同日龄的处女王和性成熟雄性蜂交配过程中,我们发现蜂王交配率随日龄增加而增高,3d(24.44%),4 d(28.89%),5 d(40%),6 d(57.78%),7 d(71.11%),潜伏时间逐渐缩短(以蜂王进入交配笼到开始与雄性蜂交配为潜伏时间,此阶段称为潜伏期),从蜂王出房3 d时的31.25 min缩短到7 d时的10.55 min,差异显著(P=0.03)。熊蜂出房后,取食增多,逐渐适应外部环境,机体各项功能完善,逐渐达到性成熟,交配率随之提高。交配过程中熊蜂具有性选择的交配行为,雄性蜂更倾向与体重大的蜂王交配。(2)雄性蜂肠道微生物不同生殖期的动态变化为探究各个生殖期肠道内部菌群构成及功能,从熊蜂肠道菌角度研究共生菌对交配的影响,我们利用QPCR对雄性蜂不同生殖期进行肠道菌的定量检测。结果显示出房后1-23d时间内所测6种细菌逐渐增多,交配6d后芽孢杆菌(Bacillus)含量为4.8×10~3,同一日龄下未交配肠道内芽孢杆菌含量为6×10~2,具有显著差异(P=0.01)。(3)芽孢杆菌的分离培养及其与交配的关系通过对熊蜂肠道菌的分离培养,我们共得到25株单菌株,包含2株芽孢杆菌。将培养得到的芽孢杆菌饲喂蜂王,结果表明饲喂芽孢杆菌后,蜂王在4天交配率为50%,而未饲喂芽孢杆菌的蜂王交配率为30%,蜂王在出房5天饲喂组交配率为60%,未饲喂组则是40%。饲喂芽孢杆菌能够明显提高熊蜂交配率,提供熊蜂人工繁育成功率。