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蜜蜂卫生行为对蜂群健康至关重要，然而印度蜜蜂（Apis cerana indica）此行为的分子机制不明。研究人员运用无标记定量蛋白质组学方法研究其触角蛋白质组。发现高、低卫生行为蜂群有 219 种蛋白丰度差异显著，OBPs 等关键蛋白参与其中。该研究为改善蜂群健康提供新视角。
在奇妙的昆虫世界里，蜜蜂作为高度社会化的昆虫，构建起了一个又一个井然有序的蜂群社会。然而，在这些看似平静的蜂群内部，却时刻面临着疾病和寄生虫的威胁。为了维持蜂群的健康，蜜蜂们进化出了一种特殊的 “社会免疫” 机制，其中卫生行为扮演着至关重要的角色。卫生行为是指工蜂会负责检测、打开患病或死亡幼虫的巢室盖子，并将其移出蜂巢，就像是蜂群抵御病原体的 “第一道防线”。
过去，大部分关于蜜蜂卫生行为的研究都集中在西方蜜蜂（A. mellifera）上，对于其他蜜蜂物种，尤其是原产于南亚的印度蜜蜂（Apis cerana indica），人们了解得并不多。印度蜜蜂的卫生行为被认为比西方蜜蜂更快、更高效，但这种行为背后的分子机制却一直是个谜。鉴于印度蜜蜂在农业中的重要性以及在可持续养蜂实践中的潜在作用，深入研究其卫生行为的分子基础变得十分迫切。
为了解开这个谜团，来自 Tamil Nadu Agricultural University（印度泰米尔纳德农业大学）的研究人员开展了一项极具意义的研究。他们运用无标记定量蛋白质组学方法，对印度蜜蜂卫生行为相关的触角蛋白质组进行了深入探究。最终，该研究发表在了《Biochimie》杂志上。
研究人员为开展此项研究，主要采用了以下关键技术方法：首先，通过 pin - killed brood assay（针刺杀死幼虫检测法）对 6 个蜂群的卫生行为进行筛选，以此确定高卫生行为（移除超过 90% 针刺幼虫）和低卫生行为（移除少于 50% 针刺幼虫）的蜂群；然后，从高、低卫生行为蜂群中分别采集工蜂触角样本；接着，对每个实验组的 3 个触角样本进行无标记定量蛋白质组学分析；最后，运用主成分分析（Principal Component Analysis）、偏最小二乘法判别分析（Partial Least Squares Discriminant Analysis）以及 RT - qPCR（实时荧光定量聚合酶链式反应）等方法来识别与卫生行为相关的重要蛋白质。
一、触角蛋白质组概况及差异丰度蛋白质
研究人员通过无标记定量蛋白质组学技术，对高卫生行为（HB）和低卫生行为（NH）的蜜蜂触角样本进行分析。结果发现，在高卫生行为蜜蜂的触角样本中鉴定出 408 种蛋白质，低卫生行为的样本中鉴定出 419 种蛋白质。其中，405 种蛋白质在两种蜂群中都存在，另外还有 3 种蛋白质（OBP5、OBP6（未鉴定蛋白，标注并提及为 OBP6）等）存在差异。这表明不同卫生行为的蜜蜂触角蛋白质组存在明显不同，这些差异蛋白可能与卫生行为密切相关。
二、讨论
蜜蜂的卫生行为与嗅觉紧密相连，嗅觉系统及其相关分子成分的正常运作对卫生行为的效率至关重要。从本次研究结果来看，高、低卫生行为蜂群的蛋白质表达情况不同，尤其是一些气味结合蛋白（OBPs）在高卫生行为蜂群中表达上调。OBPs 负责将挥发性化合物运输到嗅觉受体，这意味着高卫生行为蜂群可能因为这些上调的 OBPs，增强了对患病幼虫的检测能力，从而更高效地执行卫生行为。
三、结论
这项研究为我们深入了解蜜蜂卫生行为的分子基础提供了宝贵的信息，特别是揭示了气味结合蛋白（OBPs）在嗅觉驱动的卫生行为响应中的重要作用。研究发现的高、低卫生行为蜜蜂之间 OBPs 的差异表达，为后续研究指明了方向。未来可以通过基因敲低或过表达研究对关键 OBPs 进行功能验证，进一步探究这些蛋白质如何影响蜂群对病原体的检测和移除效率，有望为改善蜂群健康和抗病虫害能力提供新的思路和方法，在养蜂业的可持续发展中发挥重要作用。
总的来说，该研究首次对印度蜜蜂卫生行为相关的触角蛋白质组进行了全面分析，不仅填补了该领域的研究空白，也为后续深入研究蜜蜂卫生行为的分子机制奠定了坚实基础。通过对差异表达蛋白质的研究，有望找到更多潜在的生物标志物，为培育更健康、更具抗病虫害能力的蜂群提供理论支持，从而推动养蜂业朝着更加可持续的方向发展。
