中华蜜蜂群内工蜂监督研究

以中华蜜蜂(Apis cerana cerana)为实验材料,对处女蜂王分别进行单雄和双雄人工授精,并以自然交尾作为多雄交配对照。然后用标准的方法检测各蜂群对蜂王产的未受精卵(QUG)和工蜂产的未受精卵(WUG)的监督效果,结果表明:在自然交尾、双雄授精或单雄授精3种蜂群中,都明显存在工蜂监督现象。

应用微卫星DNA技术研究中华蜜蜂群内工蜂监督效果

【目的】研究不同中华蜜蜂(Apis cerana cerana)群内的工蜂繁殖现象,探讨蜂群的工蜂监督效果。【方法】以中华蜜蜂为试验材料,对处女蜂王分别进行单雄和双雄人工授精,并以蜂王自然交尾的蜂群作为对照。蜂王成功繁殖后7周,利用蜜蜂微卫星DNA技术检测蜂群内的雄蜂是由蜂王产的未受精卵发育而成,还是由工蜂产的未受精卵发育而成。【结果】所有蜂群中的雄蜂都是由蜂王产的未受精卵发育而成。【结论】在人工授精和自然交尾蜂群中都明显存在工蜂监督行为。

意大利蜜蜂工蜂监督研究进展

在许多膜翅目中营社会性生活的昆虫群体里,亲属辨认、监督与优惠对昆虫个体和群体繁衍都非常重要。作者在国内外相关研究的基础上,对意大利蜜蜂Apismellifera蜂群中工蜂监督产生的理论依据、监督现象、监督效率、监督机理等研究进展进行综合论述,并对今后的研究趋势作扼要介绍。

中华蜜蜂工蜂监督及卵表面超微结构研究

为研究中华蜜蜂(Apis cerana cerana)的工蜂监督机制,采用人工移取中华蜜蜂蜂王产的受精卵(QDG)、未受精卵(QHG)和工蜂产的未受精卵(WHG)至同一张巢脾的工蜂巢房和雄蜂巢房中,置于中华蜜蜂的有王群中,在2,5,12和24 h分别观察3种类型卵的清除率。同时利用电子扫描显微镜观察中华蜜蜂QDG、QHG和WHG三种类型卵在2,5,12和24 h的表面超微结构。结果表明:在2,5,12和24 h WHG的清除率都显著比QDG和QHG高(P<0.05),QDG和QHG之间均差异不显著(P>0.05),中华蜜蜂蜂群中存在工蜂监督现象;在2,5,12和24 h QDG、QHG和WHG 3种类型卵表面超微结构无显著差异。

工蜂监督

工蜂监督是指工蜂通过识别蜂王和工蜂所产的卵,从而排除工蜂所产的卵,以此保证蜂王的后代为嫡系血亲,或者在一些行为中对工蜂和蜂王所产的卵进行区别性对待。现在流行的说法认为工蜂进行监督时是对卵产生的外激素进行识别。为证明工蜂可能通过识别两种卵的结构差异而进行监督,我们把蜂王和工蜂所产的单倍体和双倍体卵放在电子显微镜下进行观察对比,发现二者仅有非常微小的差异,因此排除了这种可能性。为进一步研究工蜂进行监督时的这种识别机制,我们对不同的卵进行了化学分析比较。发现蜂王所产的卵与工蜂所产的卵有一定的差异,如下:1.二者卵表面的化合物中含有碳氢化合物分子数量不同;2.蜂王卵上有一些特有的物质:如脂肪醇上的醋酸纤维,烯烃,特别是单核的甲基烯烃;这种差异可能就是工蜂能够识别二者所产卵的主要原因。

西方蜜蜂无王群中的工蜂监督

在西方蜜蜂的有王群中,工蜂监督排除了工蜂产卵,阻止了工蜂繁殖。但在一个未培育出新王的无王群中,工蜂繁殖就很正常,也就破坏了工蜂监督,许多工蜂就会有活跃的卵巢并产卵,这群蜂在培育最后一批雄蜂后灭亡。本论文报道一个未停止工蜂监督的无王群,尽管大部分工蜂有成熟卵巢。所有的这些工蜂产的卵以及从其他群移入的卵均被监督,八个星期后,重新从原始有王群中组织无王群进行实验,其实验结果一致,结果似乎说明了基因决定论。

西方蜜蜂工蜂监督机制研究进展

蜜蜂是一种非常有趣的社会昆虫,不仅仅因为它能酿造出有益于人类的蜂蜜及蜂王浆、蜂花粉、蜂胶等多种名贵产品,更为重要的是蜜蜂的社会行为感人至深。这些社会行为也一直受到广大生物学家的关注。笔者最近在浏览蜜蜂监督行为研究,现将国内外有关蜜蜂工蜂监督机制进行了综合论述,以望在蜜蜂工蜂监督机制研究领域中达到抛砖引玉的作用。

西方蜜蜂无政府主义有王群和无王群中卵的不同监督效率

在有王群中,工蜂繁殖比较少,当工蜂开始产卵的时候,他们卵通常因为缺少蜂王卵的标记信息素而被其他工蜂吃掉,工蜂就通过监督工蜂产缺少蜂王卵信息素的卵来维持蜂王专有的繁殖。相反,在“无政府主义”的蜂群中,大部分雄蜂来源于工蜂产的卵,无政府主义的工蜂卵逃避了监督,是因为工蜂感觉无政府主义工蜂卵和蜂王卵一样。这篇研究发现无政府主义无王群中工蜂卵并没有逃避监督,和自然中有政府主义无王群中工蜂卵清除率差不多,这也表明:无政府主义无王群中工蜂产的卵也缺少化学保护信号而被认为和蜂王卵不一样,当有蜂王和幼虫存在的时候,信息素就会应用在卵上。这也表明:在蜂王和幼虫不存在时,卵标记信息素的生物合成途径发生了转变。

中华蜜蜂卵表面微观结构及化学成分初步研究

为认识蜜蜂的工蜂监督机制,利用扫描电镜分别观察了中华蜜蜂Apis cerana cerana不同类型卵(蜂王产的受精卵、未受精卵以及工蜂产的未受精卵)的表面超微结构,同时用气-质联用技术测定了各类型卵新产卵(0h)和5h卵的表面化学信息素成分。结果表明:中华蜜蜂3种卵表面均覆有六边形的结构,结构内充满小突起,3种卵的大小及表面超微结构无显著差异。受精卵表面化学信息素种类比未受精卵更为丰富,C27∶2和C27∶1可能是卵带有的标记化学信息素。

蜜蜂无政府主义蜂群的研究进展

西方蜜蜂Apis mellifera作为典型的社会性昆虫,最重要的特征是生殖劳动分工。蜂王垄断蜂群的生殖权利,工蜂生殖功能受到抑制,从事除产卵和交配以外的所有职能。而在无政府主义蜂群中,即使蜂王存在,也有较多工蜂的卵巢激活并产卵,蜂群中大多数雄蜂是工蜂的后代。这些特殊蜂群为正常蜂群工蜂不育机制研究提供了绝佳的反例材料。本文对无政府主义蜂群的行为特征、产生条件、遗传基础等研究进行了综述。无政府主义蜂群中有较多的工蜂产卵,且工蜂所产卵能够逃避工蜂监督,这种行为的产生受环境、遗传组成、基因表达等多种因素的影响,并且遗传结构体系复杂,参与调控的基因数量多。无政府主义蜂群行为机制的研究为工蜂不育机制的揭示及其他社会性昆虫工职不育基因的筛选和功能研究提供借鉴。

蜜蜂群内生殖分工体系的形成及其维持

本文对蜜蜂群内生殖分工体系的形成及其维持机制进行综述。蜜蜂群体具有完善的劳动分工(包括生殖分工)体系,蜂王垄断生殖权力,而工蜂生殖器官发育不完全,在蜂王信息素和幼虫信息素的作用下产卵受到抑制。蜂王的多雄交配机制降低了群内个体间的亲缘关系,但也促进了工蜂间相互监督机制的形成。工蜂间的相互监督,结合蜂王和幼虫信息素对工蜂卵巢发育的影响,解决了蜂王与工蜂、工蜂与工蜂间的生殖利益冲突,保障了蜂群内的生殖分工体系,提高了群体效率,维护了蜂群的真社会性。