解密蜜蜂天生的“皇室”

本報(bào)訊（記者唐鳳）在蜜蜂蜂群中，由一只蜂王、數(shù)萬只工蜂和數(shù)百數(shù)千只雄蜂（有季節(jié)性出現(xiàn)）組成。其中，蜂王的體積是工蜂的兩倍，專司產(chǎn)卵，每天約產(chǎn)2000粒卵。這些卵多數(shù)發(fā)育成了工蜂，那么哪些卵發(fā)育成為下一代蜂王呢？由江西農(nóng)業(yè)大學(xué)和澳大利亞麥考瑞大學(xué)合作的最新研究揭開了其中的奧秘。

近日，《當(dāng)代生物學(xué)》發(fā)表了江西農(nóng)業(yè)大學(xué)教授曾志將等人的成果，他們發(fā)現(xiàn)蜜蜂蜂王發(fā)育從卵階段就開始了。

蜂王是蜂群中的核心，蜂王的質(zhì)量優(yōu)劣不僅直接關(guān)系到蜂群群勢(shì)的強(qiáng)弱以及產(chǎn)量的高低，而且可能與“蜂群衰竭失調(diào)病”（CCD）相關(guān)。10多年來，CCD造成了全球蜂群數(shù)量下降，從而引起了全球植物授粉危機(jī)。而影響蜂王質(zhì)量因素很多，包括卵的大小、幼蟲日齡、營養(yǎng)條件、育王方法、發(fā)育空間等，有關(guān)蜂王發(fā)育的分子機(jī)理是其中一個(gè)熱門領(lǐng)域。

研究人員表示，蜂王與工蜂有著相同的遺傳背景，并且任意一個(gè)受精卵理論上都可以培育成為蜂王。而這主要取決于對(duì)這些卵的培育方式。受精卵在蠟質(zhì)的六邊形工蜂巢房中，可發(fā)育成工蜂。當(dāng)一個(gè)蜂群中需要培育蜂王時(shí)，工蜂就會(huì)提前建造出10多個(gè)更大的圓形巢房（王臺(tái)），并且為這些王臺(tái)里幼蟲提供更高營養(yǎng)的食物——蜂王漿。當(dāng)王臺(tái)中的卵孵化后，更大的發(fā)育空間和更營養(yǎng)的食物就可使其發(fā)育成為蜂王。

曾志將團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，蜂王在王臺(tái)中產(chǎn)卵時(shí)，會(huì)產(chǎn)更大的卵。這種更大的卵含有更多營養(yǎng)物質(zhì)，進(jìn)而發(fā)育成更優(yōu)質(zhì)蜂王。通過基因水平檢測(cè)分析，研究人員發(fā)現(xiàn)了大量基因參與調(diào)控蜂王發(fā)育和級(jí)型分化。

該成果揭示了卵的質(zhì)量和外界環(huán)境對(duì)蜂王發(fā)育的重要影響，這為提高蜜蜂健康水平和蜂產(chǎn)品產(chǎn)量提供了全新思路。

相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1016/j.cub.2019.05.059