王台产卵育王技术对西方蜜蜂蜂王质量的影响_黎长龙.pdf
《王台产卵育王技术对西方蜜蜂蜂王质量的影响_黎长龙.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《王台产卵育王技术对西方蜜蜂蜂王质量的影响_黎长龙.pdf(10页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、2023,45(2)DOI:10.13836/j.jjau.2023042Acta Agriculturae Universitatis Jiangxiensishttp:/江西农业大学学报 王台产卵育王技术对西方蜜蜂蜂王质量的影响黎长龙1,刘一博1,王守程1,何旭江1,2*,刘光楠3,袁芳4(1.江西农业大学 蜜蜂研究所,江西 南昌 330045;2.江西省蜜蜂生物学与饲养重点实验室,江西 南昌 330045;3.江西省石城县农业农村局,江西 赣州 342700;4.江西省养蜂研究所,江西 南昌 330052)摘要:【目的】蜜蜂蜂王的质量是影响蜂群生产的首要因素。旨在探究蜜蜂王台产卵育王技术
2、培育蜂王的质量(生产力和免疫能力等),以期为如何提高蜂王质量和促进蜂群生产提供新思路。【方法】以西方蜜蜂(Apis mellifera)为试验对象,控制F1蜂王在王台产卵育王器中直接产卵,待产卵后转移至育王条,并放入继箱育王区中进行培育F2蜂王,为培育王台产卵组F2蜂王;对照组为人工移虫育王方式,即利用移虫针移取2日龄工蜂巢房幼虫至王台进行育王,培育对照组F2蜂王。通过测定分析F2蜂王个体形态、卵巢数量,以及分析两种育王方式培育F2蜂王Jhamt,Hex110,Defensin1和CYP9Q1 4种基因的相对表达丰度,以科学评估培育蜂王质量水平。【结果】王台产卵组蜂王接受率显著低于对照组(P0
3、.05),但王台产卵组蜂王的初生重、前翅长与后翅长均显著高于对照组蜂王(P0.05);王台产卵组蜂王的右侧卵巢管数也显著高于对照组(P0.05);3个与蜂王发育和免疫相关基因(Jhamt,Hex110,Defensin1)在王台产卵组蜂王体内的表达量显著高于对照组蜂王,而与解毒相关的蜂王发育和免疫相关基因(CYP9Q1)则差异不显著(P0.05)。【结论】蜜蜂王台产卵育王技术培育蜂王的个体发育、卵巢发育、免疫力优于人工移虫育王技术。王台产卵培育蜂王可改善蜂王品质,为提高整个蜂群生存繁衍和环境抵御能力提供科学基础,有助于扭转人工移虫育王对蜜蜂的质量不良影响,推动蜜蜂健康和养蜂业良性发展,在保护和
4、利用蜜蜂这种宝贵资源方面具有重要意义。关键词:西方蜜蜂;王台产卵育王;蜂王质量;初生重;卵巢管数;基因表达中图分类号:S892.5 文献标志码:A 开放科学(资源服务)标识码(OSID):文章编号:1000-2286(2023)02-0434-10Effects of a Queen Rearing Method Using Queen-cell Egg Laying Device on Apis mellifera Queen QualityLI Changlong1,LIU Yibo1,WANG Shoucheng1,HE Xujiang1,2*,LIU Guangnan3,YUAN Fa
5、ng4收稿日期:20221214 修回日期:20230111基金项目:国家自然科学基金项目(32160815)、江西省重点研发计划项目(20181BBF60019)和江西省主要学科学术和技术带头人项目(20204BCJL 23041)Project supported by the National Natural Science Foundation of China(32160815),Key Research and Development Project of Jiangxi province(20181BBF60019)and Major Discipline Academic an
6、d Technical Leaders Training Program of Jiangxi Province(20204BCJL23041)作者简介:黎长龙,硕士生,orcid.org/0000-0001-6588-4474,;*通信作者:何旭江,副研究员,博士,主要从事蜜蜂生物学研究,orcid.org/0000-0001-7445-8944,。黎长龙,刘一博,王守程,等.王台产卵育王技术对西方蜜蜂蜂王质量的影响 J.江西农业大学学报,2023,45(2):434-443.LI C L,LIU Y B,WANG S C,et al.Effects of a queen rearing m
7、ethod using the queen-cell egg laying device on Apis mellifera queen qualityJ.Acta agriculturae universitatis Jiangxiensis,2023,45(2):434-443.第 2 期黎长龙等:王台产卵育王技术对西方蜜蜂蜂王质量的影响(1.Institute of Honeybee,Jiangxi Agricultural University,Nanchang 330045,China;2.Jiangxi Key Laboratory of Honeybee Biology and
8、Bee Rearing,Nanchang 330045,China;3.Agricultural Rural Bureau of Shicheng County,Ganzhou,Jiangxi 342700,China;4.Jiangxi Institute of Apiculture,Nanchang 330052,China)Abstract:Objective The quality of the queen is the primary factor affecting honeybee colony production.This study aims to explore the
9、effects of a queen rearing technology by queen-cell egg laying device on queen quality,in order to provide a new method to produce high quality queens and improve the development of apiculture.Method The Apis mellifera was used as the experiment material.The mother queen(F1)was controlled to lay egg
10、s directly in queen cells of the queen-cell egg laying device,and then eggs were transferred to rearing strips and placed in the queen rearing area of the bee hive to breed queen-cell-egg queens(QC,F2);2 d worker larvae were transplanted into queen cells by a traditional transferring tool to rear qu
11、eens(2WL,F2)which were considered as the control group.The queen s newborn weight and morphological indexes including the length and width of fore wing,the length and width of hind wing,thorax length and width were measured,as well as the number of ovarioles by tissue section and expression of four
12、key genes(Jhamt,Hex110,Defensin1 and CYP9Q1)by RT-qPCR,to explore differences in the qualities of queens from the above two groups.ResultsThe acceptance rates of queen larvae and rates of emerging queens in QC group were all significantly lower than that of the control group(P0.05),but the newborn w
13、eight,forewing length and hindwing length of QC queens were significantly higher than that of the control group(P0.05);the number of ovarioles of QC queens was also significantly higher than that of the control group(P0.05);the expression of three genes related to queen development and immunity(Jham
14、t,Hex110 and Defensin1)was significantly higher in QC group compared with the control,while the gene related to detoxification(CYP9Q1)was not significantly different(P0.05).Conclusion The queens from QC group had much better qualities in terms of body and ovary development as well as a better immuno
15、competence than those queens reared by traditional domestic queen rearing practice.This study demonstrated that using queen-cell egg laying device to rear queens could significantly improve the queen quality and thereby raise the survival ability,reproductive and environmental resistance of the whol
16、e colony.Using this technology would alleviate the adverse effects of domestic queen rearing technology on queen quality and improve honeybee health as well as accelerate the development of apiculture industry,which has an important significance for the application and protection of honeybee resourc
17、es.Keywords:Apis mellifera;queen-cell egg laying device;queen quality;newborn weight;number of ovarioles;gene expression【研究意义】蜜蜂是重要的授粉昆虫,为全球85%以上农作物授粉,在维护生态平衡和粮食安全方面发挥着重要作用1-3。同时,蜜蜂也是重要的经济昆虫,为人类提供营养丰富的蜂产品4。然而,2006年以来全球各大洲均出现“蜂群衰竭失调症(Colony collapse disorder,CCD)”,导致大量蜜蜂离奇死亡,其中蜂王质量下降是主要因素之一5-6。近年来,蜜蜂
18、又面临着过冬时期高死亡率的问题。北美地区蜂群数据统计显示,其冬季损失率已经高达48%7。我国虽然没有出现CCD和越冬蜂高死亡率现象,但蜂王质量也有不断下降的迹象。如今,杀虫剂、气候变化以及寄生虫和疾病的传播等,也威胁着蜜蜂的生存与繁衍8。因此,如何提高蜂王质量,提升蜂群的生存与繁衍能力已成为养蜂业的焦点问题。培育优质的蜂王对养蜂业发展具有重要意义。正鉴于此,本研究通过开发并应用王台产卵育王技术培育优质蜂王,并对该技术所培育蜂王的质量进行评估。【研究进展】蜜蜂蜂王专职产卵,它是蜂群中唯一生殖器官发育完全的具有繁育能力的雌性个体,是整个蜂群的核心,在蜂群发展中具有决定性的作用9-10。而前人研究发
19、现,蜜蜂群势的强弱除了受外界环境条件影响,蜂王质量的优劣也会对蜂群产生重要影响11-12。蜂王质量的高低对蜂群的生长与发展非常重要,它决定了后代蜂群的生存能力、免疫能力,以及蜂群的产量和蜂产品质量13。从1568年Nickel Jacob利用自然王台成功育王,到1888年Doolittle14总结育王经验并 435江 西 农 业 大 学 学 报第 45 卷著 科学育王法,蜜蜂人工移虫育王技术在全球范围内得到广泛传播与应用。这种传统的育王方式是利用移虫针移取工蜂巢房中的小幼虫(12 d)至王台培育蜂王。然而,有研究表明,蜂王浆所含成分如糖类、维生素、氨基酸、蛋白质和核酸等方面均与工蜂浆不同,且蜂
20、王幼虫比工蜂幼虫获得更多的食物15-20。本团队前期研究发现,利用工蜂巢房卵所培育的F2蜂王质量显著高于人工移虫育王所培育的F2蜂王,且与发育、繁殖与免疫相关基因的甲基化水平会发生明显改变21。易瑶等22报道了人工移虫育王不仅会降低蜂王质量,其引起的甲基化变化还可以累代遗传。最新研究表明,蜜蜂蜂王会在王台中产更大更优质的卵,所培育的蜂王初生重等指标也显著高于工蜂巢房卵和工蜂幼虫培育的蜂王23。本团队前期基于蜂王在王台中产更大更优卵的生物学特性,研发了蜜蜂王台产卵育王技术及设备24。【本研究切入点】蜜蜂的育王方式不同对蜂王发育和质量的影响也不同,从而影响整个蜂群的生长与繁衍。某些蜜蜂育王技术,例
21、如通过人工移取工蜂巢房幼虫的方式培育蜂王,会显著降低蜂王的质量21-22。与此同时,通过检测蜂王的形态指标、卵巢管数等生理指标和关键基因表达等分子指标来评估蜂王的质量,可较好地评估蜜蜂育王技术的优劣性。本团队前期研发了蜜蜂王台产卵育王技术,但尚未对该技术所培育的蜂王质量水平进行有效评估。【拟解决的关键问题】研究拟利用形态学分析、组织切片技术和实时荧光定量qRT-PCR技术,比较分析蜜蜂王台产卵育王和人工移虫育王技术所培育蜂王的发育水平、繁殖性能和免疫能力等方面进行评估,为该技术在蜜蜂优质育种中的应用提供科学基础,在保护蜜蜂这种重要的授粉昆虫和促进养蜂业发展方面具有重要意义。1 材料与方法1.1
22、试验蜂群本研究共选取了6群群势较强(10足脾)的西方蜜蜂(Apis mellifera),均来自江西农业大学蜜蜂研究所的饲养蜂群。1.2试验器材与试剂1.2.1试验主要器材DHI型恒温恒湿培养箱(中国上海埃开仪器设备有限公司),ME204型电子分析天平(瑞士METTLER TOLEDO公司),WSI型蜜蜂形态指标测定系统(中国重庆奥特光学仪器有限公司),OPTPro型体式显微镜(中国重庆奥特光学仪器有限公司),TP1020型自动组织脱水机(德国徕卡公司),HistoCore Arcadia H型包埋机(德国徕卡公司),HistoCore Arcadia C型冷凝机(德国徕卡公司),Model
23、RM2245型石蜡切片机(德国徕卡公司),KD-H型摊片机(中国浙江科迪仪器设备有限公司),KD-P型烘片机(中国浙江科迪仪器设备有限公司),Autostainer XL染色器具(德国徕卡公司),DP80型显微镜(中国奥林巴斯有限公司),AG R404A型离心机(德国艾本德生命科技公司),T100型反转录仪器(美国伯乐公司),QuantStudio型qRT-PCR仪器(美国赛默飞世尔科技公司),蜡盘,解剖针,手术剪,尖口镊子,铁质、塑料包埋盒,载玻片与盖玻片,中性树脂,载玻片和盖玻片,计数器,移液枪,灭菌枪头,96孔荧光定量板以及封口膜等。1.2.2试验试剂4%多聚甲醛固定液,无水乙醇,二甲苯
24、,石蜡,伊红染液,苏木精染液,R6734型RNA提取试剂盒(美国Omega公司),巯基乙醇,RR047A反转录试剂盒(北京宝日医生物技术有限公司),RR420A型荧光定量试剂盒(北京宝日医生物技术有限公司)。A:王台产卵育王设备实物全景图,B:王台产卵育王蜂王。A:The physical panorama of queen-cell egg laying device,B:The Queen from queen-cell eggs.图1王台产卵育王设备与蜂王全景图Fig.1The physical panorama of queen and queen-cell egg laying de
25、vice 436第 2 期黎长龙等:王台产卵育王技术对西方蜜蜂蜂王质量的影响1.3王台产卵育王设备采用本团队前期研发的蜜蜂王台产卵育王技术及方法进行优质蜂王培育试验24。1.4育王方式1.4.1王台产卵育王参考袁芳等25试验方法,先将产卵器与王台等喷洒50%糖水,放入蜂群中清理1 d。然后把蜂王关入产卵器,控制在王台区域产卵。待F1蜂王在王台内产卵后,将王台转移至育王框上,放入已调整出哺育区域的继箱中培育F2蜂王。记录王台产卵率。产卵率=产卵数/王台总数100%;幼虫接受率=幼虫存活数/产卵总数100%;出房率=处女王出房数/产卵总数100%,试验重复3次。1.4.2人工移虫育王参考庞倩等26
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 王台 产卵 技术 西方 蜜蜂 蜂王 质量 影响 长龙
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。