不同日齡意蜂工蜂上顎腺10-HDA分泌規(guī)律研究*

黃少康 荊戰(zhàn)星 李三妹 蔣星宏 馬 靜

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不同日齡意蜂工蜂上顎腺10-HDA分泌規(guī)律研究*

黃少康 荊戰(zhàn)星 李三妹 蔣星宏 馬 靜

福建農(nóng)林大學(xué)蜂學(xué)學(xué)院

蜜蜂工蜂上顎腺分泌的反式-10-羥基-2-癸烯酸（10-hydroxy-2-decenoic acid，10-HDA）是蜂王漿中最特色的功能成分之一。一般認(rèn)為，作為蜜蜂幼蟲和蜂王食物中主要成分之一的10-HDA，主要起到抑菌和營(yíng)養(yǎng)的作用。Boch and Shearer（1967）研究發(fā)現(xiàn)，工蜂（原文未標(biāo)明蜂種）頭部10-HDA含量隨日齡的增加而上升，含量變化為0～60 μg/bee。Plettner et al.（1997）曾報(bào)道，西方蜜蜂工蜂10-HDA平均含量為95 μg/bee。我國(guó)目前飼養(yǎng)的意蜂已經(jīng)是長(zhǎng)期本地馴化的品種，并且高產(chǎn)王漿的意蜂品種已在我國(guó)大部分地區(qū)推廣使用多年，對(duì)其工蜂中10-HDA的分泌規(guī)律還未見研究，本試驗(yàn)以漿蜂本地馴化后代的意蜂為材料，對(duì)不同日齡的意蜂工蜂上顎腺10-HAD分泌規(guī)律進(jìn)行了研究，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1蜂群

意大利蜜蜂（）蜂群由福建農(nóng)林大學(xué)蜂學(xué)學(xué)院教學(xué)蜂場(chǎng)提供。

1.1.2主要儀器

LC-20A高效液相色譜儀（日本島津）（色譜柱：4.6mm×285mm不銹鋼柱，填充物：不定形硅膠C18鍵合相，10μm）；SHB-III循環(huán)水式多用真空泵（北京博醫(yī)康實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)有限公司）等。

1.1.3試劑

甲醇（色譜純）；無水乙醇（優(yōu)級(jí)純）；對(duì)羥基苯甲酯，含量99.0%；10-HDA標(biāo)準(zhǔn)品（純度99.6%）。

1.2 方法

1.2.1意蜂工蜂人工羽化和標(biāo)記

從意蜂群中提取出快出房的封蓋子脾，放入35℃，75%～80% RH的恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。羽化當(dāng)日的蜂部分作為0日齡冷凍保存?zhèn)溆?，其余用油漆筆標(biāo)記蜜蜂背板，以標(biāo)記當(dāng)天記為0日齡，標(biāo)記后放回3群意蜂群。于標(biāo)記后的第5、10、15、20天從蜂群中捕捉相應(yīng)日齡的標(biāo)記蜂，分別取得5，10，15，20，25，30日齡的工蜂，每日齡約取100只蜜蜂裝袋，置冰箱冷凍保存。

1.2.2工蜂上顎腺中10-HDA的檢測(cè)

（1）不同日齡工蜂上顎腺10-HDA含量的分泌規(guī)律研究。取各日齡工蜂頭部5個(gè)一組，做5個(gè)重復(fù)。將5個(gè)頭部置于研磨器中加少量甲醇充分研磨后，移至10 mL容量瓶中，潤(rùn)洗3遍研磨器，加入容量瓶中，定容并搖勻后，置超聲波浴中超聲15min，然后用0.45μm的針式濾器過濾后待測(cè)。

（2）10日齡工蜂10-HDA分泌規(guī)律研究。對(duì)來自3群蜂的10日齡工蜂各30只，共90只，對(duì)逐個(gè)對(duì)每個(gè)頭部按（1）中所述方法進(jìn)行制樣，檢測(cè)10-HDA含量。

（3）10-HDA測(cè)定。吸取10-HDA標(biāo)準(zhǔn)溶液1mL，內(nèi)標(biāo)溶液2mL，至10mL容量瓶中，再加入甲醇至刻度，搖勻，用于高效液相色譜（HPLC）檢測(cè)。色譜儀檢測(cè)條件：波長(zhǎng)210nm；流動(dòng)相（CH3OH＋0.03mol/L H3PO4＋H2O）%=（55＋10＋35）%，流動(dòng)相流速1mL/min。用標(biāo)準(zhǔn)品的峰面積，按比例計(jì)算樣品中10-HDA含量。

2 結(jié)果與分析

用HPLC對(duì)0、5、10、15、20、25、30日齡意大利蜜蜂工蜂頭部10-HDA含量的測(cè)量結(jié)果如圖1所示。由圖可知，隨日齡增長(zhǎng)，工蜂頭部上顎腺的10-HDA含量不斷升高。盡管Boch and Shearer（1967）的文中未標(biāo)明是蜜蜂種類，但推測(cè)應(yīng)為西方蜜蜂的一種。本結(jié)果的這種日齡變化趨勢(shì)與他們的結(jié)果相似。檢測(cè)表明，0日齡工蜂上顎腺的10-HDA含量最低，平均6.72±2.98μg/bee，即每個(gè)上顎腺平均含3.36μg 10-HDA；此后，隨日齡增長(zhǎng)，10-HDA含量逐漸增加；至10日齡后，達(dá)到一定高峰，增速趨緩，10、15、20日齡的含量分別為45.20435±6.882246 μg/bee，45.3401±11.59839 μg/bee，46.05902±7.574184 μg/bee；至25日齡時(shí)，含量再次有所增加，至30日齡時(shí)已是0日齡含量的十幾倍，為所測(cè)最高值，平均為56.00±15.8μg/bee，范圍為33.43μg/bee～83.4μg/bee。

圖1 不同日齡意大利蜜蜂頭部10-HDA含量

3 討論

對(duì)蜜蜂上顎腺中10-HDA含量已有不少研究，主要集中于信息素研究角度開展。有報(bào)道，0日齡的工蜂上顎腺中10-HDA含量?jī)H有(0.14?0.06) μg（Moritz et al.，2002）；室內(nèi)飼養(yǎng)（無王狀態(tài)）的0～4日齡海角蜜蜂（）工蜂上顎腺10-HDA的含量隨日齡增加而增加，0日齡為（0.77?0.26）μg，4日齡為（2.83?0.82）μg（原文未說明是1個(gè)上顎腺還是1對(duì)上顎腺的含量）（Simon et al.，2001）。有王群小蜜蜂（）工蜂的10-HDA含量為10.1μg/bee（Keeling et al.,2000）。本試驗(yàn)對(duì)有王狀態(tài)下意蜂工蜂上顎腺中10-HDA結(jié)果表明，0～30日齡，工蜂上顎腺中10-HDA含量總體呈逐漸上升的趨勢(shì)，但10至20日齡時(shí)一直保持平衡，且30日齡含量達(dá)到最高。推測(cè)，10日齡后，腺體活性已達(dá)最高，但因10至20日齡工蜂均可能參與哺育飼養(yǎng)，腺體分泌物有一部分已分泌進(jìn)入王漿中，而此后的25、30日齡，均成為采集蜂，未參與哺育，因而仍處于較高值，但采集蜂保持如此高的含量是否暗示此腺體的分泌物仍有其它生理功能的意義，這一現(xiàn)象背后的真正原因值得進(jìn)一步研究。

[1] Boch R., Shearer DA. 2-Heptnone and 10-hydroxy-trans-dec-2-enoic acid in the mandibular gland of worker honey bees of different ages [J]. Zeitschrift für vergleichende Physiologic. 1967, 54: 1-11.

[2] Keeling CI, Slessor KN, Koeniger N, et al. Quantitative analysis of the mandibular gland components of the dwarf honey bee (Fabricius) [J]. Apidologie. 2000, 31: 293–299.

[3] Moritz RFA., Crewe RM, Hepburn HR. Queen avoidance and mandibular gland secretion of honeybee workers (L) [J]. Insectes Soc. 2002,49: 86–91.

[4] Plettner E., Otis G. W., Wimalaratne PDC, et al.Species- and caste-dertermined madibular gland signals in honeybees () [J]. Journal of Chemical Ecology, 1997, 23 (2):363-377.

[5] Simon UE, Moritz RFA, Crewe RM. The ontogenetic pattern of mandibular gland components in queenless worker bees (Esch.) [J]. Journal of Insect Physiology. 2001.47：735–738.

福建省自然科學(xué)基金資助（2007J0061）和博士后基金資助。