地区：上海市 宝山区
关键词：中国农业科学院蜜蜂研究所
成果类型：其它
成果领域：生物与新医药
成果编号：A2021061000001385
成果描述：
| 蜂王浆是纯天然功能性保健品，中国从意大利蜜蜂选育的蜂王浆高产蜜蜂（浆蜂）是世界上蜂王浆产量最高的蜂种，使中国成为世界上最大的蜂王浆生产、出口国。然而蜂王浆高产的机理和其蛋白质生物学功能仍不十分清楚。该项目以浆蜂为研究对象、以蛋白质组学为主要技术手段，系统研究了咽下腺、嗅觉系统和胚期等重要器官和组织调控蜜蜂产浆生物学机理以及蜂王浆蛋白生物学功能，取得了重要成果。咽下腺是分泌蜂王浆的主要腺体，在浆蜂咽下腺生理活动周期中，哺育蜂表达的磷酸化蛋白、激活的激酶和代谢通路是为了促进咽下腺的分泌，从而保证足量的蜂王浆哺育幼虫，这为蜂王浆高产奠定基础。工蜂泌浆是受到幼虫信息素（不饱和脂肪酸）刺激而进行的哺育行为，浆蜂嗅觉系统与不饱和脂肪代谢和气味结合等功能显著加强，增强了对信息素的敏感性，提高了哺育蜂分泌蜂王浆哺育幼虫的能力，从而提高蜂王浆产量。蜜蜂胚胎发育对成蜂的生物学性状形成具有重要影响。对浆蜂胚胎、幼虫和蛹期发育的研究发现，蛋白质合成、DNA和RNA调控等对发育起关键作用，找到了关键蛋白并建立了蜜蜂基因功能研究技术体系。这些研究系统阐明了浆蜂个体、器官和组织的发育机理，为中国优良蜜蜂基因资源的保护、利用提供理论和实践依据。蛋白质是蜂王浆的主要功能成分，迄今蜂王浆中已鉴定81种蛋白质，32种为课题组首次发现，其中该成果发现13种新蛋白和25种N-糖基化修饰蛋白。糖基化修饰与蜂王浆功能密切相关，首次发现蜂王浆主蛋白1须经糖基化修饰才具有抑制血管平滑肌细胞增殖、收缩和迁移的能力（它们的提高是高血压诱因），具有抗高血压的潜在功效；蜂王浆是蜜蜂幼虫重要的获得性免疫屏障，蜂王浆主蛋白2的糖基化修饰特异性抑制美洲幼虫病病原；蜂王浆的抗菌肽在磷酸化修饰后抑菌效果显著加强，从而保证幼虫健康发育。这些研究结果对深入理解蜂王浆蛋白生物学功能及其功能成分的深度开发与利用有重要理论意义。该项目在蛋白质组学领域重要国际学术期刊共发表SCI论文20篇，总影响因子94.5，单篇最高6.564，发表论文总数和影响因子占同期国际该领域的一半以上。论文被Biological reviews (IF 9.67)和Trends in Genetics (IF 9.92)等国际知名学术期刊引用106次，其中蜂王浆蛋白功能研究被国际同行评价为该领域的重要贡献，蜜蜂胚胎研究被认为为蜜蜂的功能基因研究提供了重要理论依据和技术手段。该项目研究成果对中国蜂学理论创新、支撑产业发展和提高国际影响力均具有重要意义。 |
