Heat stress induced enhancement of heat shock protein gene activity in the honey bee (Apis mellifera)

Summary We employed in vitro translation of mRNA and product separation using SDS-PAGE to examine the heat-shock response of the worker honey bee. Increases in the levels of 6 translatable RNA populations were observed following heat stress. The greatest response was observed among bees aged 9 days. Slight levels of induction of 70 and 82 kDa heat shock proteins were evident among bees taken directly from the colony.     

中蜂(Apis cerana Smith)和意蜂(Apismellifera Linnaeus)乙酰胆碱酯酶(AChE)性质比较研究

试验结果表明,中蜂(Apis cerana Smith)和意蜂(Apis mellifera Linnaeus)的乙酰胆碱酯酶(AchE)对底物乙酰硫代胆碱的反应性质具有明显的不同。中蜂的AchE的反应初速度和反应进程曲线的线性相关时间范围分别是0.027(OD_(412)值/min,0.8头)和0—10分钟,而意蜂则分别为0.012和0—15分钟。米氏常数值和最大反应速度值,中蜂分别为6.25mmol/L和0.105(OD_(412)值/min,0.4头),意蜂分别为0.862和0.015(仅为中蜂的13.8％和14.3％)。中蜂和意蜂AchE对残杀威的双分子速率常数值(K_i),氨基甲酰化常数(K_2)、解离常数(K_d)以及I_(50)值没有明显的差异。但是,对敌百虫的反应确明显不同,K_i、K_2、K_d和I_(50)值分别相差2.70、1.39、1.94和5.64倍。说明中蜂和意蜂AchE对氨基甲酸酯类化合物和有机磷类化合物的反应是不同的。     

意大利蜜蜂转铁蛋白基因AmTsf在吡虫啉胁迫下的表达分析

【目的】通过生物信息学方法鉴定意大利蜜蜂(Apis mellifera ligustica)转铁蛋白(AmTsf),分析该蛋白在该蜂种耐受杀虫剂吡虫啉毒性过程中发挥的作用。【方法】通过多重序列比对分析AmTsf的氨基酸序列特征和结构域组成;利用在线工具预测该蛋白的结构、细胞定位、互作蛋白网络和生物学功能,构建系统进化树分析该蛋白的系统分类和进化关系;采用实时荧光定量PCR结合铁稳态测定分析该蛋白的编码基因AmTsf在意大利蜜蜂耐受杀虫剂吡虫啉毒性过程中的应答特征和功能。【结果】AmTsf蛋白为疏水性蛋白,由712个氨基酸残基组成,相对分子质量为78.7 kDa, pI为6.77,具有信号肽和转铁蛋白家族保守的氨基酸残基,主要定位于细胞核和线粒体。环境剂量的吡虫啉暴露导致供试蜜蜂大量死亡;与对照组相比,吡虫啉暴露24 h后导致供试蜜蜂头部、胸部和中肠的Fe²⁺过剩,与铁稳态调节紧密相关的AmTsf在上述各组织中的表达均有统计学意义上的上调(p<0.05)。【结论】AmTsf可能通过调节铁稳态来参与意大利蜜蜂对吡虫啉毒性的耐受。     

东方蜜蜂微孢子虫胁迫下意大利蜜蜂工蜂的piRNA差异表达谱及潜在功能

为探究东方蜜蜂微孢子虫(Nosema ceranae)胁迫下意大利蜜蜂(Apis mellifera ligustica,简称意蜂)工蜂的piRNA差异表达表达谱及潜在功能,本研究利用前期获得的东方蜜蜂微孢子虫接种7 d和10 d的意蜂工蜂中肠(AmT1组和AmT2组)及未接种工蜂中肠(AmCK1组和AmCK2组)转录组数据筛选出宿主响应胁迫的差异表达piRNA(Differentially expressed piRNA, DEpiRNA),并通过相关软件预测和分析DEpiRNA的靶mRNA,进而利用Stem-loop RT-PCR和qPCR对随机选取的DEpiRNA进行验证.结果显示在AmCK1 vs AmT1和AmCK2 vs AmT2比较组分别筛选出50和207个DEpiRNA;上述两个比较组共有的DEpiRNA为10个,特有的DEpiRNA分别为40和197个;共有的DEpiRNA piR-ame-1128833可靶向3021条mRNA;Stem-loop RT-PCR验证结果显示4个DEpiRNA均真实表达;qPCR结果显示4个DEpiRNA的表达趋势与测序数据中的表达趋势...     

高表达lncRNA调控意大利蜜蜂工蜂中肠发育的作用解析

为了探究高表达lncRNA(highly-expressed lncRNA, HlncRNA)调控意大利蜜蜂(Apis mellifera ligustica,简称意蜂)工蜂中肠发育的潜在作用,本研究利用前期获得的组学数据筛选出意蜂7和10日龄工蜂中肠的HlncRNA,通过RT-PCR验证上述HlncRNA的真实表达,通过RT-qPCR分析HlncRNA在1～21日龄工蜂中肠发育过程的表达谱,进而对HlncRNA的调控作用进行生物信息学分析.结果表明7和10日龄工蜂中肠中表达量最高的9条lncRNA相同;这些HlncRNA在1～21日龄工蜂中肠发育过程中真实表达且表达规律不同;HlncRNA通过顺式和反式作用分别调控32个上下游基因和18条共表达mRNA,此外可靶向55个miRNA进而结合131条mRNA.研究结果揭示上述9条HlncRNA可通过顺式作用、反式作用和ceRNA网络潜在调节应激反应与糖类消化和吸收等功能条目和通路,进而调控意蜂工蜂的中肠的发育.     

Makisterone A and 24-methylenecholesterol from the ovaries of the honey bee,Apis mellifera L

Summary Makisterone A, a 28-carbon ecdysteroid (molting hormone) has been isolated from the ovaries of queen bees. Analysis by reversed-phase and silica high performance liquid chromatography (HPLC) in conjunction with a radioimmune assay (RIA) revealed about 11 ng of makisterone A present per gram of ovaries on a fresh weight basis. No C₂₇ ecdysteroids were detected. The predominant neutral sterol present was 24-methylenecholesterol.     

A simple test using restricted PCR-amplified mitochondrial DNA to study the genetic structure ofApis mellifera L

The COI-COII intergenic region ofApis mellifera mitochondrial DNA contains an important length polymorphism based on a variable number of copies of a 192–196 bp sequence (Q) and the completer or partial deletion of 67 pb sequence (Po). This length variability has been combined with a restriction site polymorphism to produce a rapid and simple test for the characterization of mtDNA haplotypes. This test included the amplification by the polymerase chain reaction of the COI-COII region followed by aDraI restriction of the amplified fragment. In a survey of 302 colonies belonging to 12 subspecies, 21 different haplotypes have been found which have been unambiguously allocated to one of the 3 mtDNA lineages of the species. Although all colonies of lineage C exhibit the same pattern (C1), each one of lineages A and M presents up to 10 different haplotypes, opening the way to studies on the genetic structure and the evolution of a large fraction of the species. This test also differentiates southern Spanish and South African colonies, which can be of great interest for the Africanized bee problem.     

意蜂苹果酸脱氢酶同工酶的电泳表型和基因型

用聚丙烯酰胺凝胶等电聚焦电泳测定了意蜂不同级别和不同发育阶段的苹果酸脱氢酶(MDH)同工酶。意蜂的MDH有3个区带,其中MDHⅡ由3个等位基因编码,雌性峰是双倍体,有6种电泳表型,纯合子和杂合子各3种。雄性蜂是单倍体,有3种电泳表型。雌蜂和雄雌的幼虫与其成虫的酶谱相同。蛹期有1～2条附加带,卵期测不出MDHⅡ的活性。     

东方蜜蜂微孢子虫侵染中华蜜蜂过程中的高表达基因表达谱及其潜在作用

本研究旨在通过高通量测序技术和生物信息学方法探究东方蜜蜂微孢子虫(Nosema ceranae)在侵染中华蜜蜂(Apis cerana cerana,简称中蜂)过程中的高表达基因(highly expressed gene, HEG)表达谱及潜在作用.利用RNA-seq技术对N.ceranae感染后7d和10d的中蜂工蜂中肠进行测序,通过连续比对东方蜜蜂(Apis cerana)和N.ceranae的基因组,滤除中蜂的数据,得到侵染中蜂工蜂的N.ceranae(Nc1和Nc2)的有效读段数分别为180 237 114和36 054 033条.根据FPKM值大于15的标准,从Nc1和Nc2中分别筛选出1 482和901个HEG.Venn分析结果显示二者的共有HEG数为890个,特有HEG数分别为592和11个.GO分类和KEGG通路富集分析结果显示,上述共有HEG分布于24个功能条目和富集于72条代谢通路.进一步分析发现分别有2个HEG富集在与真菌的应激反应和毒力密切相关的MAPK信号通路.此外,N.ceranae的孢壁蛋白等毒力因子编码基因和ATP/ADP转移酶基因等能量代谢相关蛋白编码基因在侵染过程维持高量表达.通过RT-PCR验证了随机挑选的8个HEG的表达.研究结果提供了N.ceranae在侵染中蜂工蜂过程中的HEG表达谱及潜在作用.