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研究揭示唾液腺调控蜂王浆高产的分子机理

   2022-09-21 中国农业科学院蜜蜂研究所404
  近日,中国农业科学院蜜蜂研究所资源昆虫生物学与饲养团队通过比较蜂王浆高产蜜蜂(浆蜂,Apis mellifera liguatica)和意大利蜜蜂(意蜂,Apis mellifera liguatica)哺育蜂头唾腺、胸唾腺的蛋白质组差异,揭示了唾液腺调控蜂王浆高产的分子基础,为解析浆蜂蜂王浆高产机理提供依据。相关研究成果发表在《中国农业科学》上。
 
  蜂王浆(royal jelly,RJ)是由哺育蜂头部的咽下腺(hypopharyngeal gland)、上颚腺(mandibular gland)、唾液腺(salivary gland)共同分泌的淡黄色浆状物质。唾液腺分为头唾腺和胸唾腺两部分,其中头唾腺是蜜蜂主要的挥发性化合物和信息素储存库,在蜜蜂的诸多行为调控中发挥重要作用。胸唾腺主要分泌转化酶,在蜂蜜转化中发挥重要作用。此外,头唾腺在蜂王浆脂类物质的形成和腺体分泌功能的调控中发挥重要作用。但是此前主要围绕蜂王浆的分泌腺体咽下腺和上颚腺进行了大量的研究,对于唾液腺在调控蜂王浆分泌和功能成分方面的研究较少。本研究主要比较了浆蜂和意蜂哺育蜂唾液腺蛋白质组表达谱及功能。结果表明浆蜂、意蜂唾液腺具有相似的核心蛋白质组以保证蜂王浆蛋白质、信息素和转化酶的合成与分泌。经过长期选育后,浆蜂、意蜂唾液腺分子基础出现差异,浆蜂哺育蜂唾液腺较意蜂蛋白质合成、氨基酸代谢旺盛,细胞供能、抗逆性加强且分泌性蛋白普遍在浆蜂唾液腺上调表达,为浆蜂提供了更加持久和高效的蛋白质合成系统,促成了蜂王浆的高产。
 
  该研究得到了农业农村部授粉昆虫生物学重点实验室开放基金、国家自然科学基金和国家蜂产业技术体系等项目支持。
 
  原文链接:
 
  https://doi.org/10.3864/j.issn.0578-1752.2022.13.015
 
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