代用花粉蛋白水平对意大利蜜蜂各发育阶段生长发育状况的影响

摘要

饲料中的蛋白质供应对意大利蜜蜂的生长发育有重要意义。本研究旨在探讨代用花粉蛋白水平对意大利蜜蜂各发育阶段的生长发育指标及相关基因表达的影响；并在此基础上设定不同蛋白水平的代用花粉进行蜂群的大田试验(生产群状态)，且与天然花粉进行比较，探明了大田状态下意大利蜜蜂幼虫期和成蜂期的适宜蛋白质供给量，为意大利蜜蜂饲养标准的制定及代用花粉的配制提供理论支持。
　　 代用花粉蛋白水平对意大利蜜蜂生长发育的影响及影响工蜂寿命机理的研究。选用健康无病和蜂王繁育力一致的本地意大利蜜蜂15试验群，随机分为3组(每组5个重复，每个重复1群蜂)，分别饲喂低(15％)、中(25％)、高(35％)三种蛋白水平的代用花粉。研究了高、中、低三个代用花粉蛋白水平对意大利蜜蜂各发育阶段体重增长、体蛋白含量及与表皮发育相关基因--proPO基因表达的影响，且研究了幼虫期摄取不同蛋白水平代用花粉对羽化后工蜂存活率的影响，并对意大利蜜蜂各发育阶段体内抗氧化酶基因的mRNA表达量进行了测定。试验结果表明：(1)代用花粉蛋白水平显著影响了5日龄幼虫体重(P<0.05)和0日龄工蜂(初生蜂)体重(P<0.05)，且低蛋白水平(15％)代用花粉组蜜蜂个体体重显著低于高中蛋白水平组(P<0.05)。(2)代用花粉蛋白水平显著影响了幼虫、蛹和成蜂的体蛋白含量(P<0.05)，且均以低蛋白水平(15％)代用花粉组蜜蜂个体体蛋白含量最低(P<0.05)，且工蜂在羽化后，前7天摄取的蛋白主要用于咽下腺的发育，血淋巴蛋白含量相对较低。(3)幼虫期取食了低蛋白水平(15％)代用花粉的工蜂，在其各个发育阶段体内的的Cu/ZnSod，MnSod，Cat和Gst-1四种主要抗氧化酶基因的表达量均较低(P<0.05)，且表现出显著较低的存活率(P<0.05)。(4)代用花粉的蛋白水平显著影响了初生蜂体内的proPO基因表达量，且低蛋白水平(15％)代用花粉组初生蜂体内的proPO表达量显著低于中高蛋白水平代用花粉组(P<0.05)。
　　 意大利蜜蜂在大田状态下生长发育适宜蛋白供给水平的研究。在试验群研究基础上选择蜂王繁育力和蜂群工蜂数和子量基本一致的本地意大利蜜蜂30生产群，设定了1个对照组(花粉组)和5个不同蛋白水平的代用花粉组(15％、20％、25％、30％和35％)进行比较试验，且通过对蜂群群势、蜂卵孵化率、幼虫化蛹率及4日龄幼虫和初生蜂体重、体蛋白、抗氧化能力的影响，得出意大利蜜蜂正常生长发育的最适宜蛋白质供应水平。试验结果表明：(1)花粉的取食量显著高于任何一代用花粉组(P<0.05)，但花粉组工蜂中肠中的蛋白酶活性显著低于蛋白水平30％和35％代用花粉组。(2)意大利蜜蜂蜂卵的孵化率和幼虫的化蛹率均以蛋白水平35％最高，15％组最低。(3)4日龄幼虫体重、体蛋白含量及抗氧化能力均受到代用花粉蛋白水平的影响(P<0.05)，表现为代用花粉蛋白水平不足25％时严重影响了幼虫的体重、体蛋白沉积和幼虫的抗氧化能力，代用花粉蛋白水平为30％-35％时，该测定指标均处于最佳水平。(4)代用花粉蛋白水平显著影响了初生蜂体重、体蛋白含量及抗氧化能力(P<0.05)，表现为代用花粉蛋白水平为20％以上时即可基本满足生长发育的需要，且当蛋白水平为30％时最佳。
　　 本研究表明：代用花粉的蛋白水平对意大利蜜蜂各发育阶段的生长发育状况及工蜂寿命有显著影响，且低蛋白水平代用花粉对蜜蜂的生长发育和寿命均有不利影响；大田状态下(生产群状态)，意大利蜜蜂幼虫期和成蜂期对代用花粉的蛋白水平要求不同，幼虫期要求较高蛋白水平的代用花粉，代用花粉蛋白水平低于25％对其生长发育不利，以蛋白水平为30％-35％时生长发育最佳，成蜂期对代用花粉的蛋白水平要求略低，不低于20％即可，且以蛋白质含量为30％时最优。