科技进展 | 研究揭示蜜蜂先天免疫系统应答蜂螨感染的机制

研究揭示蜜蜂先天免疫系统应答蜂螨感染的机制

近日，中国农业科学院蜜蜂研究所资源昆虫生物学与饲养团队与美国加州大学河滨分校及埃塞俄比亚巴赫达尔大学合作，初步解析了蜜蜂先天免疫系统应答蜂螨感染的机制，为深入理解蜜蜂抗螨分子机理和抗螨特性定向育种提供了理论依据。相关研究结果发表在《Molecular & Cellular Proteomics》上。

蜂螨是严重威胁蜜蜂健康的寄生虫，是导致蜂群数量下降的首要因素。螨害已侵染全球大多数蜜蜂种群，成为世界蜂业健康持续发展的主要挑战。在长期与蜂螨协同生存的过程中，有些蜜蜂种群形成了一系列蜂螨耐受特点，如抗螨的中华蜜蜂、耐螨的非洲蜜蜂和蜂螨易感的意大利蜜蜂。而先天免疫系统是动物机体的最重要的防御系统，对缺乏适应性免疫系统的蜜蜂尤为关键。因此，具有不同耐受能力的蜜蜂淋巴体液是破解蜜蜂抗螨能力差异的关键。

本研究进行了一系列相互关联的实验，从行为分析比较不同蜂种和级型的蜜蜂幼虫对螨的吸引力，研究发现不论是幼虫性别还是蜂种，6日龄幼虫总是最吸引蜂螨的取食。进而通过比较最具吸引力的幼虫的挥发性物质，以测试它们是否可以被螨虫用来选择寄主，发现不同年龄的幼虫挥发性化合物的丰度不同，并且这些化合物在不同蜂种和级型之间也差异显著。进而利用蛋白质组学手段阐明潜在抗性和易感寄主幼虫之间的生理差异，比较了三种蜜蜂以及两种级型的幼虫对蜂螨寄生的血淋巴蛋白质组，发现经过蜂螨寄生的幼虫，其免疫和应激相关基因一致高表达，而蜂螨耐受的蜂种具有更强的免疫反应。该研究不仅提供了蜜蜂先天免疫系统应答蜂螨感染的基础数据，而且为未来的蜜蜂抗螨特性定向育种提供了理论依据。

该研究得到中国农业科学院科技创新工程、国家蜂产业技术体系等项目支持。

原文链接：

https://doi.org/10.1016/j.mcpro.2022.100257