兰州熊蜂产卵工蜂血淋巴的蛋白质组学分析

作者：董捷; 黄敏婕; 吴杰; 韩蕾; 王德前^*

来源：农业生物技术学报, 2023, 31(07): 1477-1487.

• 兰州熊蜂
• 血淋巴
• 差异表达蛋白(DEP)
• 产卵工蜂
• KEGG通路
• 非标记定量蛋白质组学

熊蜂出现工蜂卵巢发育并产卵的现象预示着蜂群发展的衰败，工蜂的劳动分工由产卵前的积极采集转变为专职产卵，将对蜂群的采集力和授粉效果造成不利影响。为了探究工蜂产卵的调控机制，本研究利用非标记(label-free)定量蛋白质组学技术，对兰州熊蜂(Bombus lantschouensis)产卵与未产卵工蜂血淋巴中的差异表达蛋白(differentially expressed proteins, DEPs)进行鉴定和比较，并对DEPs进行GO分类和KEGG通路富集分析，利用qRT-PCR对随机选取的6个DEPs进行转录水平的验证。结果显示，产卵与未产卵工蜂血淋巴共鉴定得到370个DEPs，其中在产卵工蜂上调表达的蛋白有212个，下调表达的蛋白有158个；GO功能注释发现DEPs富集最多的条目为代谢过程(61个DEPs)，其次是催化活性(60个DEPs)和结合功能(50个DEPs)，其中富集在解毒、免疫和抗氧化活性功能的DEPs均呈上调趋势；KEGG通路富集分析显示，DEPs显著富集于能量代谢密切相关的糖酵解/糖异生、碳代谢、脂肪酸氧化、乙醛酸和二羧酸代谢通路，以及蛋白合成相关的细胞外基质受体互作、核糖体和蛋白酶体代谢通路，与昆虫生长发育相关的Notch和Hippo信号通路上也有DEPs显著富集；随机挑选的6个DEPs在转录水平的变化趋势与蛋白质组学结果一致。本研究为深入探讨兰州熊蜂工蜂产卵调控的分子机制提供基础资料，为实现人工抑制工蜂产卵现象提供一定的理论指导。

• 单位
  农业部; 中国农业科学院蜜蜂研究所; 浙江省农业科学院