不同日齡意蜂工蜂上顎腺10-HDA分泌規律研究*

黃少康 荊戰星 李三妹 蔣星宏 馬 靜

?

不同日齡意蜂工蜂上顎腺10-HDA分泌規律研究*

黃少康 荊戰星 李三妹 蔣星宏 馬 靜

福建農林大學蜂學學院

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，主要起到抑菌和營養的作用。Boch and Shearer（1967）研究發現，工蜂（原文未標明蜂種）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）曾報道，西方蜜蜂工蜂10-HDA平均含量為95 μg/bee。我國目前飼養的意蜂已經是長期本地馴化的品種，并且高產王漿的意蜂品種已在我國大部分地區推廣使用多年，對其工蜂中10-HDA的分泌規律還未見研究，本試驗以漿蜂本地馴化后代的意蜂為材料，對不同日齡的意蜂工蜂上顎腺10-HAD分泌規律進行了研究，現報道如下。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1蜂群

意大利蜜蜂（）蜂群由福建農林大學蜂學學院教學蜂場提供。

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循環水式多用真空泵（北京博醫康實驗系統有限公司）等。

1.1.3試劑

甲醇（色譜純）；無水乙醇（優級純）；對羥基苯甲酯，含量99.0%；10-HDA標準品（純度99.6%）。

1.2 方法

1.2.1意蜂工蜂人工羽化和標記

從意蜂群中提取出快出房的封蓋子脾，放入35℃，75%～80% RH的恒溫培養箱中培養。羽化當日的蜂部分作為0日齡冷凍保存備用，其余用油漆筆標記蜜蜂背板，以標記當天記為0日齡，標記后放回3群意蜂群。于標記后的第5、10、15、20天從蜂群中捕捉相應日齡的標記蜂，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

（1）不同日齡工蜂上顎腺10-HDA含量的分泌規律研究。取各日齡工蜂頭部5個一組，做5個重復。將5個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。

（2）10日齡工蜂10-HDA分泌規律研究。對來自3群蜂的10日齡工蜂各30只，共90只，對逐個對每個頭部按（1）中所述方法進行制樣，檢測10-HDA含量。

（3）10-HDA測定。吸取10-HDA標準溶液1mL，內標溶液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。色譜儀檢測條件：波長210nm；流動相（CH3OH＋0.03mol/L H3PO4＋H2O）%=（55＋10＋35）%，流動相流速1mL/min。用標準品的峰面積，按比例計算樣品中10-HDA含量。

2 結果與分析

用HPLC對0、5、10、15、20、25、30日齡意大利蜜蜂工蜂頭部10-HDA含量的測量結果如圖1所示。由圖可知，隨日齡增長，工蜂頭部上顎腺的10-HDA含量不斷升高。盡管Boch and Shearer（1967）的文中未標明是蜜蜂種類，但推測應為西方蜜蜂的一種。本結果的這種日齡變化趨勢與他們的結果相似。檢測表明，0日齡工蜂上顎腺的10-HDA含量最低，平均6.72±2.98μg/bee，即每個上顎腺平均含3.36μg 10-HDA；此后，隨日齡增長，10-HDA含量逐漸增加；至10日齡后，達到一定高峰，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，含量再次有所增加，至30日齡時已是0日齡含量的十幾倍，為所測最高值，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。有報道，0日齡的工蜂上顎腺中10-HDA含量僅有(0.14?0.06) μg（Moritz et al.，2002）；室內飼養（無王狀態）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個上顎腺還是1對上顎腺的含量）（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）。本試驗對有王狀態下意蜂工蜂上顎腺中10-HDA結果表明，0～30日齡，工蜂上顎腺中10-HDA含量總體呈逐漸上升的趨勢，但10至20日齡時一直保持平衡，且30日齡含量達到最高。推測，10日齡后，腺體活性已達最高，但因10至20日齡工蜂均可能參與哺育飼養，腺體分泌物有一部分已分泌進入王漿中，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，這一現象背后的真正原因值得進一步研究。

[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.

福建省自然科學基金資助（2007J0061）和博士后基金資助。