【目的】意大利蜜蜂（Apis mellifera ligustica）哺育行為在維護蜂群穩(wěn)定和生產(chǎn)蜂王漿方面發(fā)揮重要作用。本研究通過人工組建蜂群獲得相同日齡的哺育蜂和采集蜂,篩選出排除日齡因素干擾后哺育蜂腦部與哺育行為密切相關的差異表達基因,揭示哺育蜂腦部調(diào)控哺育行為的分子網(wǎng)絡�！痉椒ā客ㄟ^人工組建蜂群的方法獲得3日齡工蜂、10日齡哺育蜂和采集蜂、21日齡哺育蜂和采集蜂,解剖各組工蜂頭部獲得腦組織樣本,應用RNA-seq技術對5組腦部樣本（3日齡工蜂、10日齡哺育蜂、10日齡采集蜂、21日齡哺育蜂、21日齡采集蜂）中基因表達量進行轉(zhuǎn)錄組測序的全面分析,篩選出哺育蜂腦部哺育行為密切相關的差異表達基因,并對這些差異表達基因進行GO和KEGG富集分析。同時利用實時熒光定量PCR（qPCR）對隨機選取的4個差異表達基因的表達模式進行驗證。【結(jié)果】RNA-seq分析篩選得到32個與哺育蜂哺育行為密切相關的差異表達基因,這些基因在10日齡哺育蜂腦中表達量均顯著高于3日齡工蜂、10日齡采集蜂、21日齡采集蜂,且在21日齡哺育蜂腦中的表達量也顯著高于21日齡采集蜂。GO富集分析發(fā)現(xiàn)上調(diào)差異表達基因主要... 

【文章來源】：中國農(nóng)業(yè)科學. 2020,53(19)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：11 頁

【部分圖文】：

哺育蜂哺育行為相關DEG的KEGG功能富集分析

轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)的qPCR驗證

41個DEG的表達量熱圖聚類分析發(fā)現(xiàn)，這些DEG主要在21 d N和10 d N組表達量較高（圖1-C）；其中，在哺育蜂階段均上調(diào)表達的DEG有32個，均下調(diào)表達的有6個，剩余的3個DEG除在10 d N vs 3d中呈上調(diào)表達外，其余都是在哺育蜂階段呈下調(diào)表達（表3）。32個在哺育蜂階段均上調(diào)表達的DEG為腦中與哺育行為密切相關的DEG。將32個DEG在10 d N vs10 d F和21 d N vs 21 d F中按照log2 FC值從高到低的順序排列，其中差異倍數(shù)最大的為編碼王漿主蛋白1(MRJP1）的基因LOC551813(log2 FC (10 d N vs 10d F)=9.44,log2 FC (21 d N vs 21 d F)=5.71），該基因在哺育蜂階段高量表達（10 d N、21 d N腦中FPKM值分別為1 564.78和510.71），在3日齡工蜂和采集蜂階段呈低量表達（3 d、10 d F和21 d F腦中FPKM值分別為0.40、2.27和9.64）；其次為LOC725215（編碼毒酸磷酸酶Acph-1樣）、LOC411186（編碼突觸小泡糖蛋白2C）、LOC410149（編碼羧肽酶Q樣）、LOC409709（編碼葡萄糖基神經(jīng)酰胺酶4），其中LOC409709在哺育蜂階段呈高量表達（10 d N和21 d N腦中FPKM值分別為75.03、50.90），在3日齡工蜂和采集蜂階段呈低量表達（3 d、10 d F和21 d F腦中FPKM值分別為2.83、7.81和8.63）；還在上調(diào)DEG中發(fā)現(xiàn)編碼氣味結(jié)合蛋白（odorant binding protein,OBP）的3個基因Obp17、Obp21、Obp14，以及編碼細胞色素P450家族之一的基因CYP6AQ1（表4）。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]蜜蜂全腦解剖新方法的研究[J]. 趙元洪,趙曉蒙,蘇松坤.  中國蜂業(yè). 2014(Z1)
[2]鞘脂代謝及其相關疾病研究進展[J]. 孫九麗,林慧珍,茍萍.  生物技術. 2011(05)

博士論文
[1]工蜂勞動分工與蜂王漿高產(chǎn)機理的大腦神經(jīng)肽組、膜蛋白質(zhì)組和膜磷酸化蛋白質(zhì)組研究[D]. 韓賓.中國農(nóng)業(yè)科學院 2017

碩士論文
[1]西方蜜蜂細胞色素P450單加氧酶特性初步研究[D]. 唐曉偉.中國農(nóng)業(yè)科學院 2011



本文編號：3455159