日龄对意蜂工蜂嗅觉学习行为和学习相关基因表达的影响

选用3个日龄(6、12、18日龄)意大利蜜蜂Apis mellifera(简称"意蜂")工蜂,研究不同日龄工蜂学习能力的差异以及学习能力与日龄的关联性.分别对每个日龄组工蜂进行4次气味联想性学习训练.随后通过荧光定量PCR技术检测王浆主蛋白1(Major royal jelly protein1,Mrjp1)、气味结合蛋白16(Odorant binding proteins16,Obp16)、气味结合蛋白18(Odorant binding proteins18,Obp18)、突触小泡胺转运体(Solute carrier18A,SLC18A)4个与学习相关基因在3个日龄组工蜂头部表达水平.结果表明:工蜂的学习能力随着日龄增加而增强, 6日龄工蜂学习能力显著低于12和18日龄工蜂(P<0.01).然而,12日龄与18日龄工蜂学习能力差异不显著(P>0.05),说明工蜂在12日龄及更高日龄时即可表现出稳定的气味学习能力.此外,与学习能力较弱的工蜂相比,Mrjp1在3个日龄组学习能力较强的工蜂头部均呈显著性上调表达(P<0.01);Obp16和Obp18在12日龄组学习能力较强的工蜂头部呈显著性上调表达(P<0.01);SLC18A在18日龄组学习能力较强的工蜂头部呈显著性上调表达(P<0.01).随着日龄的变化,与学习能力较弱的工蜂相比,4个学习相关基因在学习能力较强的工蜂头部呈现出差异性的表达模式,而Mrjp1极有可能是工蜂脑部调控气味学习能力的关键基因之一.