以色列急性麻痹病毒(Israeli acute paralysis virus,IAPV)是一种严重危害蜜蜂健康的病毒,其感染特性主要表现为较强的传染性和致病性.IAPV能感染多种宿主,不仅能感染蜜蜂,还能感染熊蜂、无刺蜂、胡蜂和蚂蚁等昆虫以及狄斯瓦螨Varroa destructor.受体是决定其宿主范围和嗜性组织的重要因素,病毒入侵过程中关键的一步就是与受体蛋白结合,但迄今为止,国内外针对蜜蜂病毒的受体研究较为匮乏,尚无该病毒受体报道.NPC(NPC intracellular cholesterol transporter),一种细胞内转运胆固醇的蛋白,是多种昆虫病毒的胞内受体,在病毒感染中扮演着关键的角色.之前研究表明,该蛋白可能与蜜蜂病毒的感染过程有关.本文综述了IAPV的特性和可能的入侵受体,包括病毒分子结构特征、流行与传播、宿主范围以及感染机制,以期深入认识IAPV的发病机制.

以滇西北熊蜂多样性全球分布中心为研究区,在群落花末期选取了香格里拉市境内19个开花植物群落,深入调查了熊蜂及开花植物的多样性.本研究计算了熊蜂的多样性指数,并量化了每个植物群落景观组成和景观配置的多种变量.广义线性模型分析结果显示,总体上熊蜂的多度和物种丰富度与调查群落的花资源密切相关,而熊蜂的香农多样性指数则主要受景观尺度林地覆盖比例的影响.由于不同特性的熊蜂对群落花资源和景观特征的反应可能不同,本研究进一步对不同体型和喙长的熊蜂进行了分析.结果表明,根据飞行能力,大体型的熊蜂对周围林地和耕地覆盖比例的变化更敏感,而中小体型熊蜂更依赖调查群落里的花资源及周围生境间的连通性.从喙长来看,短喙的熊蜂主要依赖调查群落的花资源,而中长喙熊蜂由于其取食策略不同,更依赖景观尺度上的资源.研究结果阐释了花资源的可用性与景观特征对熊蜂多样性的影响式样及其潜在机制,发现飞行能力和觅食策略显著影响了不同熊蜂对环境依赖式样的差异.

为了揭示蜜源植物与传粉昆虫的关系,科学的保护和利用传粉昆虫资源,本研究选取东北地区早春常见蜜源植物柳树Salix、延胡索Corydalis和银莲花Anemone为研究对象,对其传粉昆虫种类和访花行为进行调查,分析不同蜜源植物的传粉昆虫种类、优势类群、多样性和访花行为.结果表明:东北地区早春蜜源植物传粉昆虫共采集726头,隶属于5目14科53种,其中膜翅目4科35种,双翅目5科13种,鳞翅目3科3种,同翅目1科1种,鞘翅目1科1种.柳树的优势传粉昆虫为蜂类,延胡索的优势传粉昆虫为熊蜂类,银莲花的优势传粉昆虫为蝇类.延胡索的传粉昆虫多样性、均匀度和丰富度均最高.蜜蜂对柳树单位时间内访花次数和单花停留时间最高,为94.33次和18.90 s.熊蜂对延胡索单位时间内访花次数和单花停留时间最高,为76.42次和15.37 s,熊蜂在采集延胡索花时有明显的盗蜜行为,该行为有利于其它传粉昆虫生存.东北地区保护生物多样性和传粉昆虫资源,应结合蜜源植物保护,可在早春时期补种柳树、延胡索和银莲花,并合理搭配,为传粉昆虫提供良好食物源和栖息地.

中国是凤仙花属物种多样性分布中心之一,存在着大量的特有和同域分布现象.为更好地理解同域分布近缘种的传粉综合征分化以及传粉昆虫资源分配问题,该文以中国特有种黄麻叶凤仙花(Impatiens corchorifolia)和金凤花(I.cyathiflora)为研究对象,通过野外调查和实验完成传粉生物学的相关研究,比较分析了这两个种的开花物候、花形态结构、传粉昆虫的种类及访花行为和人工授粉实验等方面的异同.结果表明:(1)两种凤仙花的花距不同,花距的长度与花蜜量呈正比,但与花蜜含糖量无关.花距类型决定了两种植物的传粉昆虫种类的分化.具短花距的黄麻叶凤仙花的花蜜含量为(4.57±1.43)μL,花蜜糖含量为(45.48±2.28)％,由蜜蜂和胡蜂为其传粉.拥有长花距的金凤花的花蜜含量为(10.15±3.28)μL,花蜜糖含量为(46.12±1.48)％,除蜜蜂和胡蜂传粉外,天蛾和熊蜂也为其传粉昆虫.(2)两种植物虽然共享3种传粉者,但表现为明显的错峰访花,传粉行为和花通道的差异决定了传粉者携带花粉的部位不一致.(3)繁育系统实验表明,两种植物均表现出明显的种间杂交障碍和异花授粉偏好性.因此,花距形态差异显著导致了传粉综合征分化明显和传粉昆虫行为各异.两种植物授粉均需要传粉昆虫且均无法自花授粉,呈现异交优势;并且可以通过部分传粉昆虫、花形态差异以及杂交不亲和等情况维持生殖隔离.该研究结果为理解凤仙花属的传粉综合征、同域分布近缘物种传粉昆虫资源分配等方面提供了新资料.

随着各种环境压力的日益增大,传粉昆虫多样性及其保护研究逐渐得到重视.为了调查三江源地区传粉昆虫的基本概况,于2021年7-9月通过随机样点法和定点观测法对14类(4目12科)传粉昆虫类群的传粉活动进行了观测.共得到传粉活动记录7 247条,观察到受访植物37种(13科31属).分析结果表明,三江源地区传粉昆虫类群的传粉活力由高到低依次是熊蜂(访花频次占总频次的70.13％)、其他双翅目昆虫(11.19％)、灰蝶(10.49％)和蛱蝶(3.08％),而其他的传粉昆虫类群的访花频次占比不足1％,传粉作用较弱;其中,熊蜂在不同植物上的访花活动会呈现不同的高峰期:如在甘肃马先蒿Pedicularis kansuensis上呈现两个访花高峰期(11:00-12:00 和 18:00-19:00),而在假水生龙胆 Gentiana pseudoaquatica 上只有一个访花高峰期(11:00-12:00)等.研究显示,熊蜂是三江源地区传粉活力最高的传粉昆虫类群,且其访花的日活动规律因自身特性、受访植物种类和外界环境变化呈现不同的访花高峰期.三江源地区的生态平衡离不开传粉昆虫的作用,加强对传粉昆虫的保护有助于三江源地区的生态恢复.本研究可为未来开展三江源地区传粉昆虫的传粉生物学研究提供参考,同时也对三江源地区生物多样性的保护提供理论数据.

[目的]本研究旨在克隆西方蜜蜂Apismellifera RNA m6A甲基转移酶14(methyltransferase 14,METTL14)基因AmMETTL14,分析AmMETTL14的理化性质和分子特性以及AmMETTL14在工蜂不同发育阶段和不同组织中的表达模式,并制备AmMETTL14多克隆抗体,为持续深入开展AmMETTL14的功能研究提供参考和基础.[方法]通过PCR扩增西方蜜蜂AmMETTL14的CDS并进行Sanger测序验证.使用相关生物信息学软件对AmMETTL14进行生物信息学分析,并构建系统进化树.通过原核表达系统诱导表达AmMETTL14融合蛋白,免疫新西兰白兔以制备多克隆抗体,利用ELISA和Western blot分别检测抗体的效价及特异性.采用RT-qPCR检测AmMETTL14在卵、幼虫、预蛹、蛹及工蜂成虫中以及刚出房工蜂成虫的触角、毒腺、脑、中肠、咽下腺、脂肪体和表皮7种组织中的相对表达量.[结果]成功克隆到西方蜜蜂AmMETTL14的CDS;AmMETTL14的分子式为C1957H3113N567O589S15,分子量约为44.49 kD,脂溶系数为79.97,理论等电点为8.58,平均亲水系数为-0.59,不含典型的跨膜结构域和信号肽,可同时定位于细胞核、线粒体和细胞质;西方蜜蜂、中华蜜蜂A.cerana cerania、黑大蜜蜂A.laboriosa、东方蜜蜂A.cerana、大蜜蜂A.dorsata、小蜜蜂A.florea、欧洲 熊蜂 Bombus terrestris、金环胡蜂 Vespa mandarinia、美洲东部熊蜂 B.impatiens 和黑腹果蝇Drosophila melanogaster的METTL14均含有MT-A70结构域和3个相同的保守基序;AmMETTL14与黑大蜜蜂的METTL14的氨基酸序列一致性最高(65.60％)且亲缘关系最近.制备的AmMETTL14多克隆抗体效价较高(大于512K)且特异性较强.AmMETTL14在7和8日龄预蛹与卵中的表达量相近且均显著高于在3日龄幼虫中的表达量,在12日龄蛹中的表达量显著高于卵、幼虫和预蛹中的表达量,在6,12和15日龄工蜂成虫体内的表达量显著高于1日龄工蜂成虫体内的表达量;AmMETTL14在刚出房工蜂成虫脑和咽下腺中的表达量与触角中的表达量相近且均显著高于在毒腺、中肠、脂肪体和表皮中的表达量.[结论]研究结果表明,AmMETTL14可能为亲水性、非跨膜和胞内蛋白,AmMETTL14在幼虫生长发育中发挥潜在的调控作用,制备得到的AmMETTL14的多克隆抗体效价高、灵敏度高和特异性强,为进一步探究AmMETTL14的功能及其参与的表观调控机制打下了基础.

[目的]为了解决紫花苜蓿传粉昆虫不足的问题,提高苜蓿种子产量.[方法]比较了西方蜜蜂Apis mellifera和地熊蜂Bombus terrestris采集规律及为苜蓿授粉的效果.[结果]发现两种蜂日工作时间和出巢温度没有显著差异,但采集行为不同,地熊蜂利用体重优势更容易打开龙骨瓣,访花频率显著高于意大利蜜蜂,单花访问时间短于意大利蜜蜂,二者授粉后结荚率及单株产量没有显著差异.蜂种、携粉回巢率、访花频率是影响苜蓿种子生产的主要因素.[结论]试验数据表明意大利蜜蜂和地熊蜂为苜蓿传粉效果都很好,但意大利蜜蜂饲养管理技术成熟,价格低廉,适合苜蓿制种及规模化生产中应用.

蜜蜂是重要的农业传粉昆虫,对全球农业及生态维护有着不可替代的作用.然而近年来美国、欧洲等地出现蜂群大量消失的迹象,给农业经济带来严重威胁.近年来人们逐渐发现蜂肠道微生物与维持宿主健康之间存在着联系,蜜蜂属(Apis)和熊蜂属(Bombus)个体都带有简单、特异的肠道菌群,并且蜂肠道菌群与人类等其他动物具有诸多相似之处,例如其通过社会性接触稳定传播的特性.本综述介绍了近年来通过体外培养、高通量测序等技术对蜂肠道微生物与宿主关系的研究,特别是其简化的菌群结构、宿主特异性,及其对蜜蜂食物消化、营养供给、病虫抵抗等方面的作用,并探讨了未来基于我国特有蜂种研究的方向,及蜜蜂作为优良的社会性动物模式体系对未来人类营养健康研究的可行性.

[目的]外来物种与本土亲缘关系较近的物种可能会发生交尾竞争,干扰本土物种的正常繁衍.欧洲地熊蜂Bombus terrestris 是全球范围内商业化应用最广的传粉蜂种,但在许多国家造成了生物入侵.本研究旨在明确欧洲地熊蜂对我国本土熊蜂产生生殖干扰的可能性.[方法]采用四级杆飞行时间-气质联用系统(gas chromatography-quadrupole time of flight mass spectrometry,GC-QTOF/MS) 测定了欧洲地熊蜂和我国本土9 种熊蜂的雄蜂头部分泌物的成分,并进行聚类分析; 在人工控制环境下比较了欧洲地熊蜂对我国重要熊蜂种类的交尾影响.[结果]雄蜂头部分泌物气质色谱图在同一熊蜂种内基本一致,而在不同熊蜂种之间差异明显; 我国红光熊蜂B. ignitus、兰州熊蜂B. lantschouensis 与欧洲地熊蜂的雄蜂头部分泌物成分相似性分别为58. 49％ 与49. 23％; 在人工控制环境下欧洲地熊蜂雄蜂可以与兰州熊蜂蜂王杂交,并能够显著降低兰州熊蜂的交尾成功率(P ＜ 0. 01).[结论]欧洲地熊蜂与我国一些熊蜂种的雄蜂头部分泌物成分相似性较高,能够干扰其正常交尾,具有较高的生殖干扰风险.为了保护我国本土熊蜂资源与生态系统平衡避免造成生物入侵,我们应该谨慎使用外来熊蜂物种.

熊蜂是众多野生植物和农作物的重要传粉者,在维持自然和农业生态系统平衡中发挥着十分重要的作用.中国地形多样、植被丰富,是全球熊蜂多样性的热点地区,但过去缺乏系统调查研究,中国熊蜂多样性现状及其利用特性不详.本文介绍了近20年在中国熊蜂资源系统调查及其人工利用方面取得的主要研究结果:(1) 2002-2017年采集熊蜂标本5万余号,先后揭示了一系列疑难类群的分类地位,确认中国己知熊蜂125种,占全球熊蜂已知物种总数的50％,表明中国是全球熊蜂物种资源最丰富的国家;(2)首次报道了中国熊蜂物种名录,其中22种为中国特有种.我国青藏高原东部向黄土高原、秦岭山地和四川盆地过渡的地带,是全球熊蜂多样性分布中心;(3)1998-2017年,明亮熊蜂(Bombus lucorum)、密林熊蜂(B.patagiatus)、红光熊蜂(B.ignitus)、火红熊蜂(B.pyrosoma)、重黄熊蜂(B.picipes)和兰州熊蜂(B.lantschouensis)6种本土熊蜂先后被驯养成功,其中密林熊蜂和兰州熊蜂的繁殖性状优良,已应用于我国设施作物传粉服务.同时,我们从栖息地、食物资源、外来物种、农药使用等方面提出了保护中国熊蜂资源的策略,以期为野生传粉昆虫特别是熊蜂资源的保护与可持续利用提供参考资料.