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蜜蜂为目标作物授粉时,会遇上不偏爱采集的问题作物。梨树属于蜜蜂不喜采访的问题作物之一,这可能与梨花的色、香以及梨花花粉营养价值有关,因此需要进行诱导蜜蜂梨树授粉。本研究通过梨树同花期植物的调查和蜜蜂访花行为的观察,以及对不同品种梨树和油菜的花蜜和花粉成分的测定和比较分析,探讨蜜蜂对不偏爱采集酥梨的原因;通过巢内诱导和巢外诱导,筛选适合梨树蜜蜂授粉的诱导剂;并对中华蜜蜂采集行为相关基因Acfor和Acmvl:进行了克隆、测序及序列分析,以期从分子水平上探讨蜜蜂采集行为的影响机制。本研究获得了如下主要结果:(1)通过对山西晋中太谷和运城盐湖两地梨树同期开花植物种类进行实地考查。结果显示,同花期植物主要有油菜(Brassica campestris L.Rape)、泡桐(Paulownia spp.)、蒲公英(Herba Taraxaci)等,其中以油菜为主要竞争植物。(2)通过对晋中太谷和运城盐湖的砀山酥梨(Pyrus bretshneideri Dangshan pear)、巴梨(Pyrus communis Bartlett pear)、黄梨(Pyrus bretschneideri Huang pear)、雪花梨(Pyrus bretschneideri Xuehua pear)、黄冠梨(Pyrus bretschneideri Huangguan pear)等不同品种梨树的访花蜜蜂数量和蜜蜂访花频率的观察,结果显示不同品种梨树之间蜜蜂访花积极性有差异。晋中太谷样地,蜜蜂更偏爱采集砀山酥梨,黄冠梨次之,雪花梨最差。运城盐湖样地,蜜蜂对巴梨的采集偏爱性最好,砀山酥梨次之,黄梨最差。对油菜和砀山酥梨的访花蜜蜂数量和访花频率的观察结果表明,蜜蜂对油菜的访花积极性显著高于对砀山酥梨的访花积极性,验证了有竞争花时蜜蜂对砀山酥梨的访花积极性下降。(3)黄梨、雪花梨、黄冠梨、巴梨和砀山酥梨5个品种梨树花蜜中,葡萄糖含量均最高,果糖含量次之,蔗糖含量最低。其中,砀山酥梨的果糖、葡萄糖和蔗糖含量最高;雪花梨的果糖、葡萄糖含量最低;巴梨的蔗糖含量最低。晋中太谷样地,蜜蜂更偏爱采集砀山酥梨,表明蜜蜂更喜欢采访糖含量高的植物;运城盐湖样地,蜜蜂更偏爱采集巴梨,表明蜜蜂除了喜欢花蜜中糖含量高的植物,还喜欢采访花蜜中蔗糖含量低的植物。在所有的样品中均未检测到麦芽糖。不同品种梨树和油菜花粉中的18种氨基酸分析表明,巴梨的半胱氨酸(高)和赖氨酸(低)与其它4种梨树花粉差异较大,表明蜜蜂喜欢采访花粉中高含量的半胱氨酸和低含量的赖氨酸的植物;砀山酥梨和油菜花粉中,精氨酸差异显著,其它17种氨基酸的含量基本一致,表明蜜蜂喜欢采集花粉中精氨酸含量低的植物。(4)采用巢内饲喂梨花糖浆、没食子酸、蛋氨酸、精氨酸、8-Br-CGMP和巢内悬挂蜂王信息素、幼虫信息素和保幼激素类似物进行诱导。结果表明,悬挂信息素的蜂群的采集效果好于饲喂处理组的采集效果,信息素处理组中幼虫信息素的效果最好,其次是蜂王信息素。对梨树喷洒蜂为媒、悬挂蜂王信息素和蜜蜂活动增强剂,均能提高蜜蜂的采集积极性。其中,蜜蜂活动增强剂对蜜蜂的引诱作用最强。(5)利用RT-PCR和RACE方法,获得了采集基因For和Mvl的cDNA全长序列。Acfor基因cDNA全长为3096bp,包含有ORF 2220 bp,编码740个氨基酸。Acmvl基因cDNA全长为2130bp,包含有ORF 1764 bp,编码588个氨基酸。采用多种软件对2个目的基因的蛋白进行了生物信息学分析,结果显示:Acfor的分子量为83.57kD,水溶性蛋白,性质稳定;Acfor 既不是膜蛋白也不是分泌蛋白,可能定位在细胞器基质或细胞质基质中;拥有的糖基化位点2个和磷酸化位点数为39个;二级结构中卷曲环(约50.34%)占主导地位,其次为α-螺旋(约31.26%),伸展链的数量较少(18.40%)。Acmvl的分子量为65.86kD,水溶性蛋白,性质稳定;具有糖基化位点7个和磷酸化位点数为14个;含有12个跨膜域,属于膜蛋白,可以进行物质的跨膜转运;二级结构中α-螺旋占主导地位(约61.84%),其次为卷曲环(约36.12%),伸展链的数量最少(<5%)。(6)通过中华蜜蜂和其它膜翅目昆虫2个基因同源氨基酸序列的多序列比对,结果显示,Acfor与其它膜翅目昆虫for直向同源基因氨基酸序列有较高的相似度(>81%),其中与Amfor的相似性最高,为100%,与Affor的相似性最低,为81.7%。Acmvl与其它膜翅目昆虫mvl直向同源基因有较高的相似度(>70%),其中与Amfor和Adfor的相似性最高,为98.5%,与Nvmvl的相似性最低,为70.9%。(7)采用荧光定量PCR,对中华蜜蜂不同日龄For和Mvl基因转录本的表达特点进行了研究。结果表明,2个基因在不同日龄的工蜂中均有表达,表达量均在25日龄达到最高。综上所述,通过对梨树花期蜜蜂的访花行为、诱导蜜蜂访问梨花的研究以及蜜蜂采集相关基因的克隆、鉴定与表达,将为深入探讨蜜蜂采集行为机制提供理论依据。