蛋白源及水平对人工饲养条件下意大利蜜蜂生长发育的影响

摘要

蜜蜂幼虫期营养尤其是蛋白质营养对其生长发育至为关键。目前，蜜蜂蛋白质营养研究多集中在成蜂上，幼虫期蛋白质营养需要研究较为薄弱。本研究利用人工饲养蜜蜂幼虫技术，分别选用酶水解酪素和新鲜蜂王浆为蛋白源，设置不同蛋白水平的食物人工饲喂幼虫，通过测定其生长发育、生理生化及分子生物学指标并加以分析，以探究蛋白源及水平对人工饲养条件下意大利蜜蜂发育的影响，并确定意大利蜜蜂幼虫食物的适宜蛋白水平。
　　试验一为酶水解酪素及蛋白水平对意大利蜜蜂生长发育的影响。移取1d意大利蜜蜂幼虫960只置于48孔细胞培养板中，平均分为5组:对照组饲喂幼虫基本食物，蛋白水平为8％;试验组分别饲喂添加酶水解酪素的幼虫食物，使各组蛋白水平为9％、10％、11％和12％。采用人工饲养幼虫技术饲喂幼虫直至羽化出房，并对相关指标进行测定。试验结果表明:1）幼虫食物蛋白水平对化蛹率和羽化率影响显著（P＜0.05），两者均表现为蛋白水平9％组最高，8％～10％组显著高于其他组（P＜0.05）;蛋白水平12％组只能少数化蛹，但不能成功羽化。2）幼虫期和蛹期体重受幼虫食物蛋白水平影响显著（P＜0.05），且蛋白水平为9％～11％时体重显著升高（P＜0.05）;而新蜂体重受蛋白水平影响不显著（P＞0.05）。3）幼虫食物蛋白水平与蜂体蛋白以及血淋巴蛋白含量大致呈正相关，但只有蛹期体蛋白含量显著受蛋白水平的影响(P＜0.05)。4)幼虫食物蛋白水平显著影响血淋巴中PO活性及CYP450含量（P＜0.05），表现为蛋白水平8％～11％组PO活性显著高于12％组（P＜0.05），蛋白水平8％～10％组CYP450含量显著高于其他组（P＜0.05）。5）幼虫食物蛋白水平显著影响蜂体SOD活性与T-AOC值(P＜0.05)，且随蛋白水平升高，蜂体抗氧化能力呈现先升高后降低或一直降低的趋势。6）幼虫食物蛋白水平对蜂体各阶段Dnmt3表达量影响不显著（P＞0.05）;但蛋白水平对Mrjp1和Vg在某阶段的表达量影响显著（P＜0.05），表现为蛋白水平为9％～10％时，幼虫期和新蜂期Mrjp1表达量显著升高（P＜0.05），且幼虫期和蛹期Vg表达量显著升高（P＜0.05）。
　　试验二为蜂王浆及蛋白水平对意大利蜜蜂生长发育的影响。移取1d意大利蜜蜂幼虫960只，平均分为5组:添加不同量的蜂王浆使各组蛋白水平为8％、9％、10％、11％和12％。试验方法与测定指标同试验一。试验结果表明:1）幼虫食物蛋白水平显著影响化蛹率和羽化率(P＜0.05)，表现为蛋白水平8％～11％组有更高的化蛹率（P＜0.05）;8％～9％组羽化率显著提高（P＜0.05），12％组同样不能成功羽化。2）幼虫食物蛋白水平对幼虫期体重影响显著（P＜0.05），以9％组最高，但对蛹期和新蜂期体重没有显著影响（P＞0.05）。3）幼虫食物蛋白水平与蜜蜂各发育阶段的体蛋白以及血淋巴蛋白含量呈显著正相关（P＜0.05）。4）幼虫食物蛋白水平对PO活性影响显著（P＜0.05），随蛋白水平升高，PO活性逐渐降低;但食物蛋白水平对CYP450含量影响不显著（P＞0.05）。5）幼虫食物蛋白水平显著影响蜂体SOD活性与T-AOC值（P＜0.05），且在新蜂期，蜂体抗氧化能力随蛋白水平升高而降低，但8％与9％组差异不显著（P＞0.05）。6）幼虫食物蛋白水平对幼虫期Dnmt3表达量影响显著（P＜0.05），但对蛹期和新蜂期影响不显著（P＞0.05）;蛋白水平对幼虫期和蛹期Mrjp1表达量影响显著（P＜0.05），表现为9％～10％组显著高于其他组（P＜0.05）;蛋白水平对蜜蜂各发育时期Vg表达量均有显著影响（P＜0.05），且在新蜂期，蛋白水平8％～10％组的Vg表达量更高（P＜0.05）。
　　本研究表明，人工饲养条件下，两种蛋白源对蜜蜂发育的影响大体一致，幼虫食物蛋白水平显著影响化蛹率、羽化率以及蜜蜂不同发育阶段的体重、体蛋白含量、血淋巴蛋白含量、PO活性、CYP450含量、抗氧化活性以及相关基因mRNA相对表达量。综合分析，意大利蜜蜂幼虫能够健康生长发育的适宜幼虫食物蛋白水平为8％～10％。