中华蜜蜂奈氏腺粗提物对工蜂采集行为的影响

蜜蜂采集行为是蜜蜂蜂群社会得以延续的基础，其关键是采集行为的信息传递。奈氏腺是工蜂特有的外分泌腺，位于工蜂第7腹节的背面，由大量分泌信息素的腺细胞组成，被第6腹节背板遮住[1]，称为那沙诺夫腺[2]，简称奈氏腺，其释放的气味物质称为奈氏信息素。蜜蜂通过弯曲腹部末端使奈氏腺暴露，在暴露过程中工蜂通常提升腹部，扇翅以加速奈氏信息素的扩散[3]。

本文水、气体渗透实验的理论依据为Darcy定律。采用图4所示水(气体)渗透试验装置，利用稳定渗流法测定混凝土试件的水(气体)渗透系数[17-18]。

蜜蜂工蜂奈氏信息素是蜜蜂气味的主要组成部分，在蜜蜂认巢定向、同伴识别、采食、分蜂、稳定蜂群以及在工蜂选择将来发育为蜂王的幼虫等过程中都起着至关重要的作用[4-6]。在蜂巢入口处，常可见工蜂暴露奈氏腺并释放气味物质，以引导丢失或迷路的工蜂找到回巢的路[7]。当侦察蜂发现了优质蜜粉源、水源和蜂胶原料时，大多数会在采集过程中暴露奈氏腺并释放奈氏信息素，将信息素气味加到食物源上，以引导其他工蜂前去采集[8-9]。当蜂群发生自然分蜂时，一批工蜂随蜂王飞离旧巢，先到达新巢址的工蜂便翘腹振翅，释放奈氏信息素，以引导后来的蜜蜂进入新巢[10]。因此，奈氏腺分泌物在调节分蜂的形成、稳定和移动上起重要作用[11-13]。人工合成的奈氏信息素可吸引采集蜂，提高蜜蜂为农作物的授粉效率，促使作物的质量和产量都得到提高[14]。应用合成的奈氏信息素混合物喷洒于草莓花上，可增加访花蜜蜂数量，提高草莓的产量和品质[15]。应用于瓜类作物，不但能增加瓜类作物的座果率，还能统一成熟期，便于机械采收[16-17]。

目前，关于奈氏信息素的研究多是以意大利蜜蜂为对象进行试验，而针对中华蜜蜂奈氏信息素对工蜂行为影响的研究尚属空白。本研究首次采用不同方法提取中华蜜蜂工蜂奈氏腺粗提物，并通过测定工蜂对奈氏腺粗提物与糖水、水等不同处理的行为反应，明确奈氏腺粗提物对中华蜜蜂工蜂采集行为的影响，为进一步研究中华蜜蜂奈氏信息素相关生物学特性及开发和利用中华蜜蜂这一宝贵资源奠定基础。

1 材料和方法

1.1 供试虫源

中华蜜蜂工蜂由国家蜂产业体系海口试验站海口示范基地提供。为使采集蜂在试验过程中状态一致，试验前1 d收集采集蜂，饲喂糖水，并使其在室温下于暗处过夜直至试验进行。

1.2 风洞装置

(2)奈氏腺粗提物与蔗糖水对工蜂采集行为的影响：直接将未经过蔗糖训练的工蜂进行试验。用小培养皿盛装5 mL的50%蔗糖水，放置在风洞上风口底部，紧挨穿有滤纸的鱼线，将滤纸一半覆盖在培养皿上，与底部保持水平，将奈氏腺粗提物(1 μL)滴在滤纸上。

其他起源部位的室早更加罕见，如左室心尖部起源室早，其心电图呈右束支阻滞图形，除V1导联外，所有其他胸导联呈振幅较大的S波(rS或QS型)，下壁导联QRS波倒置；右室心尖部起源室早，其心电图呈左束支阻滞图形，所有胸导联呈rS或QS型，下壁导联QRS波倒置。

图1 风洞构造 Fig.1 Schematic diagram of wind tunnel

1.3 试验方法

1.3.1 奈氏腺提取[23]

采用Excel 2003与SPSS 19.0统计软件中One-Way ANOVA对数据进行统计分析，通过Duncan′s多重分析比较中华蜜蜂采集蜂的行为反应。

将采集蜂放入下风口处，每头测定5 min，记录工蜂的行为反应。每个处理记录3次，每次20头，每头工蜂只测定1次。对照为滴加正己烷的滤纸。试验前用药棉浸取适量75%乙醇溶液擦拭风洞内壁，待乙醇溶液挥发后进行试验，确保无异味；每测定5头工蜂后，同样采用上述方法擦拭风洞内壁。

(1)奈氏腺粗提物对工蜂采集行为的影响：将奈氏腺粗提物(1 μL)滴在滤纸(5 cm×5 cm)上，将滤纸穿入鱼线至风洞上风口处与风扇成一条直线，同时与底部保持水平，鱼线两端分别固定在风洞上面和下面的正中心处。

1.3.2 风洞试验

(3)注射提取法：收集暴露奈氏腺的工蜂，放入4℃冰箱3～5 min，用拇指和食指夹住使奈氏腺暴露出来。用装有5 μL正己烷的微量进样器(10 μL)尖端置于第6、7节腹部之间，将正己烷注射到奈氏腺的位置，立即吸回微量进样器中，再将提取液置于进样瓶中保存待用。

风洞以玻璃为材料，配以金属框架支撑，长165 cm，高和宽均70 cm，风洞一端通过风扇提供恒定风速，风洞上风口、中间与下风口三面是由圆形纱网制成(图1)。

2.1.2 科室定期对患者和家属进行健康知识讲座,将膀胱化疗和造口护理知识及操作制作成电子信息教程,以幻灯片的形式让患者更直观的理解疾病相关知识和学会膀胱腹壁造口的护理,并解答家属和患者的疑问。

(3)奈氏腺粗提物与水对工蜂采集行为的影响：用小培养皿盛装一定量的水，放置在风洞上风口底部，紧挨穿有滤纸的鱼线，将滤纸一半覆盖在培养皿上，与底面保持水平，将奈氏腺粗提物(1 μL)滴在滤纸上。

本次暴雨是由来自北方的冷气团与来自孟加拉湾暖湿空气和“黑格比”台风的高低空急流相互交汇共同作用的结果。降雨期间的水汽供应主要分为两支:第一支为孟加拉湾水汽输送带,这条水汽输送带贯穿了整个降水过程,是最主要的水汽供应渠道;第二支为来自南海的“黑格比”台风水汽输送带,经华南地区影响四川成都,这条水汽带开始较强,到后期随着台风的减弱而减弱,但是为降雨的强度和维持的时间提供了强有力的条件。

(2)腺体切除法：收集暴露奈氏腺的工蜂，将蜂放入-18℃冰箱中冻晕后，挤压腹部，拉出螫针和中肠等，切除含有奈氏腺的腹部第6、7节，放入正己烷中，10个奈氏腺用1 mL正己烷提取。

1.3.3 室外试验 将不同处理的奈氏腺粗提物作为味源放在离蜂箱入口10、50、100 cm处，测定奈氏腺粗提物、奈氏腺粗提物与蔗糖水、奈氏腺粗提物与水对采集蜂行为反应的影响。每个处理测定10 min，每个处理重复20次，记录出巢的采集蜂访问各处理的蜂量、行为反应等。

1.4 数据分析

(1)腹部提取法：收集暴露奈氏腺的中华蜜蜂工蜂，用镊子夹住腹部使奈氏腺暴露，将奈氏腺部分浸入正己烷中5 s，0.5 mL正己烷浸提10头工蜂，放入4℃冰箱中保存备用。

2 结果与分析

2.1 风洞试验

试验过程中发现，当采集不同处理的奈氏腺粗提物时，工蜂会在其周围做无规则剧烈飞跃，在风洞装置内壁上快速爬行且腹部不停地左右摆动，同时伴有振翅现象。相反，无访问行为的工蜂则停在风洞装置内壁静止不动或做短时间缓慢爬行偶有飞跃。奈氏腺不同提取方法对中华蜜蜂的行为影响试验结果见图2，可以看出，奈氏腺粗提物对中华蜜蜂行为有影响，与对照相比，各处理均极显著吸引到工蜂(P<0.01)，其中腺体切除法处理的奈氏腺粗提物吸引的蜂量最多达95.24%。而且，腺体切除法的3个不同处理对中华蜜蜂的行为影响最为显著，注射提取法次之。

图2 奈氏腺不同提取方法对中华蜜蜂工蜂的行为影响 Fig.2 Effect of Nasonov gland extracts on foraging behavior of A. cerana cerana worker bees 注：A为注射提取法，B为腹部浸提法，C为腺体切除法。*表示差异显著(P<0.05)，**表示差异极显著(P<0.01)。

图3 腹部提取法对中华蜜蜂工蜂采集距离的影响 Fig.3 Effect of Nasonov gland extract obtained by abdomen dipping method on foraging distance of A. cerana cerana worker bees 注：I为粗提物，II为粗提物+蔗糖水，III为粗提物+水。不同大、小写字母分别表示差异极显著(P<0.01)和差异显著(P<0.05)。图4、5同。

2.2 室外试验

在试验过程中发现，访问各处理的采集蜂的腹部会不断地左右摆动、出现振翅现象，有些采集蜂会在处理周围长时间飞行。在相同处理下，随着处理与蜂巢口之间的距离增加，采集蜂访问数量呈减少趋势(图3～5)。腺体切除法对中华蜜蜂的引诱效果在3种处理中最为明显，距蜂巢口10 cm处，采集蜂访问数量为(25.7±3.0)～(36.1±1.1)头，相比之下，距蜂巢口100 cm处，采集蜂访问的数量极显著减少(P<0.01)为(16.7±2.6)～(23.0±1.7)头；注射提取法次之。

图4 腺体切除法对中华蜜蜂工蜂采集距离的影响 Fig.4 Effect of Nasonov gland extract obtained by dispersing excised gland method on foraging distance of A. cerana cerana worker bees

图5 注射提取法对中华蜜蜂工蜂采集距离的影响 Fig.5 Effect of Nasonov gland extract obtained by syringe extraction method on foraging distance of A. cerana cerana worker bees

3 讨 论

奈氏信息素单独或者和蜂王信息素一起，在维持强群、人工分蜂及收捕分蜂群、监测诱捕杀人蜂、引诱蜜蜂授粉提高授粉效率等方面具有重要意义[10]。本研究结果表明，3种奈氏腺不同提取方法所得粗提物对中华蜜蜂采集蜂的行为均有影响，其中腺体切除法对中华蜜蜂的行为影响最为显著。其可能原因有：

(1)采用腺体切除法提取的奈氏腺粗提物中，奈氏信息素可能较完整，信息素量可能最大。Boch和Shearer[18-19]及Weaver等[20]先后在意大利蜜蜂工蜂奈氏腺中成功鉴定得到信息素组分为一些萜类衍生物，主要包括香叶醇[18]、橙花酸、香叶酸[19]、柠檬醛[21]、橙花醇及(反，反)法尼醇[22]等。东方蜜蜂A.cerana工蜂奈氏信息素化学组分主要有香叶醇、顺式柠檬醛和反式柠檬醛[23-24]。这些信息素组分的浓度、不同比例对蜜蜂的采集都会有一定影响。Z-柠檬醛、E-柠檬醛、橙花醇、香叶醇、橙花酸、香叶酸和金合欢醇在天然化合物中的大致比例为1∶1∶1∶100∶75∶12∶50[3]。

(2)采用腹部提取法和注射提取法提取的奈氏腺粗提物中可能也包含其他信息素活性物质，而这部分信息素活性物质与奈氏腺所含信息素活性物质相比，很可能具有较低的挥发性，仅能够在近距离被采集蜂识别。

(1)国产大豆供给量增加0.86%，市场均衡价格降低0.53%。由于试点区大豆生产者面临的价格提高，试点区大豆供给量将增加1.96%，约11.76万吨。大豆供给增加导致国产大豆市场价格下降0.53%，约21元/吨。国产大豆市场价格下降又导致非试点区大豆供给量减少0.23%，约1.44万吨。综合来看，国产大豆供给量增加了0.85%，约10.32万吨。

(3)奈氏腺粗提物中存在某些抑制招募行为的物质，造成了风洞试验结果与室外试验结果的不一致性。因此，需要对中华蜜蜂工蜂奈氏信息素具体的活性成分和机理进行进一步研究。

一般情况下，监理实施细则应包括的内容有：①工程概况；②设计要求及专业工程特点；③监理依据；④监理目标；⑤监理准备工作；⑥监理工作流程；⑦监理工作的方法、措施；⑧监理工作控制要点。

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