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介绍

本试验旨在利用转录组测序研究饲粮中添加亚硒酸钠对意大利蜜蜂蜂王卵巢基因表达的影响。

控制蜂王产卵得到幼虫后进行人工移虫，次日开始每天使用微量进样器为王台中的幼虫分别饲喂的双蒸水作为对照组和亚硒酸钠作为亚硒酸钠组，连续喂养3天。蜂王出房后取卵巢组织进行转录组测序。

结果表明:组蜂王的基础形态指标及出房率、化蛹率均无显著差异( P＞0．05) 。2)与CON组相比，SS 组有214个差异显著上调基因差异倍数≥1、P≤0．05］，60个差异显著下调基因( ≤－1、P≤0．05)差异表达基因主要与细胞组分和分子功能相关，少部分参与生物代谢过程;

差异表达基因富集于视黄醇代谢、苯丙氨酸代谢和氧化磷酸化等 14 条代谢通路。与 CON 组相比，SS组差异表达基因CPＲ1、LOC552689 和 LOC100576637 表达量显著下调( P＜ 0．05) ，其他差异表达基因表达量均显著上调( P＜0．05) 。

由此可见，饲粮中添加 3．2 mg /L 亚硒酸钠对意大利蜜蜂蜂王基础形态指标及出房率、化蛹率无显著影响，亚硒酸钠通过影响卵巢组织中 LOC100577156、100577725、ATP6、ND1、ND3 和 ND4 等差异表达基因的表达，

作用于视黄醇代谢、苯丙氨酸代谢和氧化磷酸化等通路，以此来调控意大利蜜蜂抗氧化能力和机体几丁质更新。

硒作为机体生长发育不可缺少的微量元素，具有提高机体抗氧化能力调节免疫和内分泌等生物学功能。目前外源硒主要分为有机硒和无机硒，无机硒价格普遍相对低廉，其中亚硒酸钠为最常见的生产所用无机硒源。

且工蜂幼虫初生重、化蛹前后重和化蛹率显著增加。等研究发现，用 50 /L 硒溶液浸泡桑叶30～45 min 后饲喂家蚕幼虫可显著增加幼虫、茧和蛹重量，并显著增加成虫产卵能力。

这表明亚硒酸钠不但具有提高昆虫幼虫抗氧化能力和免疫功能的作用，而且具有增强成虫繁殖能力的功能。

转录组学通过对基因表达情况和调控规律进行全面研究，从而揭示复杂的生物学通路以及性状调控网络分子机制，目前广泛应用于动植物研究中。

刘一名等利用高通量转录组测序技术揭示了西方蜜蜂通过提高自身抗氧化能力与减缓自身发育速度来应对低温环境。

候梦赏等利用转录组测序技术研究发现，亚致死剂量吡虫啉胁迫意大利蜜蜂成年工蜂可显著降低意大利蜜蜂的嗅觉学习能力，影响意大利蜜蜂脑部免疫功能等相关基因的表达和酶活性以及氧化还原等生物代谢过程，并刺激意大利蜜蜂的嗅觉感觉过程及神经信号传导过程。

目前，已有大量亚硒酸钠作用于单胃动物、反刍动物及水产动物的研究，但鲜见关于亚硒酸钠对蜜蜂影响的研究，而将亚硒酸钠用于优质蜂王人工培育方面则未见报道。

因此，本试验通过转录组测序，挖掘意大利蜜蜂蜂王卵巢组织中显著差异表达的基因，并对其功能进行预测，探究亚硒酸钠对蜂王生长发育及抗氧化能力影响，以期为意大利蜜蜂蜂王的人工培育提供理论依据。

材料与方法

1．1 试验材料

试验选用亚硒酸钠( 化学纯，纯度≥99． 5%) 作为硒源。

1．2 试验蜂群

试验所用意大利蜜蜂均来自于江西省宜春市 万载县株潭镇多多蜜蜂园。随机选取 3 群，其中1群作为产卵群，产卵蜂王为自然交尾蜂王，提供育王的虫源，平箱饲养，其余群作为哺育群，为继箱饲养。

试验蜂群按照标准化养蜂技术饲养，蜂群无螨害和病害，均为强群，蜜粉及子脾充足，且试验进行时为大流蜜期，主要蜜源植物为紫云英。1．3 试验设计和饲养管理在产卵群中放置巢脾进行隔王，3 天后，获得幼虫。

按照标准人工育王方法在哺育群中培育蜂王，每个哺育群放入 2 框育王框，一框为对照组 ，另一框为亚硒酸钠 ，每个育王框共有2根育王条，每个育王条上有12 ～ 13 个人工蜡台，共移虫100只。参考苏中渠等研究结果，选择 3．2 mg /L 的亚硒酸钠溶液进行试验研究。

自移虫之后次日，即幼虫孵化第 2 天，使用微 量进样器在 SS 组幼虫的王台中每日滴加5 L的 3．2 /L 的亚硒酸钠溶液，在 CON 组幼虫的王台中每日滴加 5 L 的双蒸水，连续喂养 3 天，即在幼虫孵化之后的第 2、3、4 天进行喂养。

1．3 蜂王基础形态和出房率、化蛹率测定

在蜂王出房后，会出现因进食或水分丧失而导致体重变化，因此每30 min 观察 1 次，待蜂王出房后，立即使用电子天平称量蜂王初生重和胸重。

使用电子游标卡尺测定蜂王体长、翅长、胸长、胸宽，并记算 出房率和化蛹率，计算公式如: 出房率( %) = ( 出房数 /化蛹数) ×100; 化蛹率( %) = ( 化蛹数 /移虫接受数) ×100。

1．4卵巢样品的采集

分别选取 CON 组和 SS 组中的 8 只蜂王卵巢，合并作为测序单样本，每组重复3次取样，共，24只。

使用昆虫解剖针固定蜂王的尾部和胸部于蜡盘上，用手术剪沿背部中线剪开，露出消化道、蜜囊和卵巢，去除消化道和蜜囊，取出卵巢放入被液氮浸没的 1．5 的冻存管中，置入液氮冷冻保存。

结果与分析

2．1 亚硒酸钠对蜂王基础形态指标及出房率、化蛹率的影响

本试验共移虫100只，工蜂接受92只，化蛹79只，出房 77 只。如表 1 所示，2 组蜂王的基础形态指标及出房率、化蛹率均无显著差异( P＞0．05) 。

2．2 亚硒酸钠对蜂王卵巢的共表达基因和特表达基因的分析

为获得组间共表达基因和特表达基因，绘制了样本间，用以分析编码基因在2组的表达。CON组和SS组分别有414和97个特表达基因，共表达基因则有7931个。

基于基因表达量对样本进行主成分分析结果表明，主成分1占总方差的49．63%，主成分2 占总方差的15．85%，CON 组和 SS 组的总变异系数为65．48%。SS 组和CON组组内相似度高，而组间具有明显差异。

2．3 亚硒酸钠对蜂王卵巢基因组的差异表达基因分析

本试验使用基于负二项分布的软件对测序数据进行分析，以 2差异倍数 ≥1、P≤0．05 为筛选条件，对组间差异表达基因进行筛选

每个点都代表1个基因，蓝色代表差异显著下调基因( 2FC≤－1、P≤0．05) ，红色代表差异显著 上调基因( 2FC≥1、P≤0．05) ，灰色则代表差异 不显著基因＜ 1、P＞ 0． 05) 。

结果表明，与 CON 组相比，SS 组共有 274 个差异显著基因 ( 2 | FC | ≥1、P≤0．05) ，其中有 214 个差异显著上调基因≥1、P≤0．05) ，60 个差异显著下 调基因( 2－1、P≤0．05) 。

2.4 亚硒酸钠对蜂王卵巢基因组的差异表达基因富集分析

分析通过3个层面对基因进行分类注释，即生物过程 、细胞组分和分子功能。通过观察富集分析柱形图可以发现，与生物过程有关的基因数目较少，与细胞组分和分子功能相关的基因数目较多。

其中，主要涉及脱氢酶活性、脱氢酶活性、电子转移活动、线粒体膜、氧化还原驱动活性跨膜转运蛋白活性等，说明这些基因在线粒体 跨膜运输、能量代谢及氧化还原等方面起着重要 作用。

讨 论

目前，已有大量亚硒酸钠作为营养性添加剂作用于家畜、家禽或水产动物的相关研究。尚未见补充亚硒酸钠用于优质蜂王人工培育方面的报道。

但已有研究发现，当饲粮中亚硒酸盐浓度达到 1．0 /L时，硒易对蜜蜂造成胁迫作用，使幼虫受到巨大损伤。

本试验饲粮中亚硒酸盐浓度为 2．56×10 －4 ～ 3．20 × 10 － /L，远远低于亚硒酸盐对蜜蜂的胁迫阈值，幼虫出房体重等形态指标未发生显著差异，这与等研究结果一致。

本试验中，差异表达基因ATP6、ND1、ND3 和 ND4富集于氧化磷酸化通路且均显著上调，促进复合物Ⅰ、复合物Ⅳ、复合物Ⅴ的基因表达，促进动物体内 ATP的合成。

同时，全反式视黄醛还可通过释放活性氧，激活核苷酸结合寡聚化结构域样受体通路，诱导视网膜色素上皮细胞死亡。

本试验中，全反式视黄醛脱氢酶基因表达量显著下调，证明硒可能具有降低机体过氧化物的潜力，对减少蜂王体内氧化应激、调控细胞凋亡等具有积极作用。

在昆虫变态发育过程中，需要进行不止一次的蜕皮和化蛹，其中保幼激素和蜕皮激素共同控 制着组织凋亡和重建以及蜕皮等变态生理过程。研究发现，当保幼激素显著高于蜕皮激素时，幼虫则会被诱导进行蜕皮; 当保幼激素显著低于蜕皮激素时，幼虫则会进入化蛹阶段;

当保幼激素趋近于0 时，昆虫则会进行羽化。保幼激素酯酶则是降解保幼激素的关键酶之一，促进或抑制保幼激素酯酶可以调节昆虫的蜕皮、化蛹和生殖。

本试验中，保幼激素酯酶基因表达量显著上调，降低了保幼激素表达量，促进蜂王进行化蛹羽化，说明饲粮中添加亚 硒酸钠可以通过增加保幼激素酯酶表达促进蜂王化蛹羽化。

几丁质是昆虫机体的重要结构组成部分，它保护着昆虫免受脱水、机械损伤和天敌捕食的侵害。但坚固的几丁质缺少延展性，阻碍了昆虫的正常生长发育。因此，昆虫需要不断的溶解 几丁质并重新构建。

在这个过程中，旧几丁质的溶解尤为关键，而几丁质酶则可以通过内切型裂解将几丁质水解为壳寡糖并进行正确组装，同时还可充当生长因子，调节腹部收缩和翅膀扩张。

本试验中，差异表达基因富集于壳聚糖生物合成通路，提高了几丁质酶的表达量，促进几丁质转化为壳寡糖，推动几丁质重构的进程。

参考文献:

［1］ BJＲKLUND G，SHANAIDA M，LYSIUK Ｒ，et al． Selenium: an antioxidant with a critical role in anti-aging［J］．Molecules，2022，27( 19) : 6613．

［2］ PECOＲAＲO B M，LEAL D F，FＲIAS-DE-DIEGO A，et al． The health benefits of selenium in food animals: a review［J］．Journal of Animal Science and Biotechnology，2022，13( 1) : 58．

［3］ LOSSOW K，ＲENKO K，SCHWAＲZ M，et al． The nutritional supply of iodine and selenium affects thyroid hormone axis related endpoints in mice［J］．Nutrients，2021，13( 11) : 3773．

［4］ CHI X P，WEI W，ZHANG W X，et al．Sodium selenium enhances the antioxidative activities and immune functions of Apis mellifera ( Hymenoptera: Apidae)

and increases the selenium content in royal jelly［J］． Environmental Entomology，2020，49( 1) : 169－177．

［5］ 苏中渠，张卫星，郗学鹏，等．意大利蜜蜂工蜂幼虫饲 粮的适宜亚硒酸钠添加水平［J］． 中国农业科学，

2016，49( 20) : 4047－4055． SU Z Q，ZHANG W X，XI X P，et al．Appropriate level of sodium selenite for Apis mellifera ligustica worker bee larvae feed［J］． Scientia Agricultura Sinica，

2016，49( 20) : 4047－4055．( in Chinese)