蜜蜂幼虫信息素的识别

社会性昆虫识别幼虫及其精确的性别、级型和发育阶段的能力对工蜂照顾幼虫是非常重要的。这种识别意味一些温和信号的存在，特别是机械和化学信号，这些信号在蚂蚁、黄蜂和蜜蜂中起最基本的作用。

通常认为社会性膜翅目昆虫存在幼虫信息素，但是到目前为止只识别了两种。通过饲喂幼虫、对巢房封盖和幼虫区域的热调节使得蜜蜂对幼虫照顾周全。将甘油三酸酪和甘油-1，2-二油酸-3-棕榈酸酯成分加到人工王台中，能吸引和引起工蜂团聚。巢房封盖是一种族体行为，是由许多工蜂用蜂蜡将巢房顶部封住。我们通过大蜂螨检测了幼虫产生的化学信号。蜂螨为了繁殖，在4—5日龄幼虫巢房封盖前几小时潜入巢房。我们已经从即将封盖的雄蜂幼虫分离出了10种脂肪酸酯。工蜂幼虫也含有少量的这些化古物。这些物质中的其中3种，即甲基棕榈酸酯(MP)、棕榈酸乙酯(EP)及甲醛亚麻酸酯(MN)，都起着吸引蜂螨的作用。因为这些化合物对寄生螨来说相当于激素，所以我们假定它们对蜜蜂来说起着与幼虫照顾相关，特别是巢房封盖方面的信息作用，并且也证实了这种猜想。

通过对同一日龄工蜂的局部应用研究了这些酯类对引发工蜂巢房封盖行为的影响。在巢房封盖前24h，将10种酯类按比例混和0.25μl，相当于150只幼虫的用量，不加溶剂，直接用于幼虫。工蜂封盖含有处理过的幼虫巢房要比对照组的迅速。

因此，这些物质运用在幼虫上可能是由于1)直接作用于工蜂并引发封盖行为，2)或者诱使能引起封盖的幼虫行为或生理的反应，3)或是阻止了一些抑制封盖行为的化合物的扩散。为了验证这些假设，我们用石蜡油对幼虫进行处理，石蜡油化学性质不活泼，但与使用的酯类具有相似的黏性。用0.25μl石蜡油处理的幼虫巢房封盖比0.25μl石蜡油中加入10种酯类混和物(体积比)的巢房封盖速度要慢。因此，是酯类的存在引发了封盖行为，而不是阻止了幼虫产生的一些抑制化合物的扩散。

因此，我们尝试在没有蜜蜂幼虫时用幼虫引诱剂诱使巢房封盖。将含有10种酯类中的任意一种、10种酯的混和物(10E)或是3种吸引蜂螨的酯的混和物(MP，EP，MN)的不同石蜡油引诱剂，浓度从10-1到10-5(重量比)，介绍到一群蜂中子脾区域的中心位置空巢房中。

对照组的引诱剂(不合酯类)和浓度为10-1及10-5时引诱剂均被工蜂移走。相反，在12h后，含引诱剂甲基酯浓度为10-2、10-3和10-4(重量比)的巢房有部分封盖。这证实了每种化合物对工蜂封盖行为有直接影响。36h后，含引诱剂甲基酯(不包括甲基硬脂酸酯)和10种酯混和物浓度为10-3的巢房数量增加，但是浓度在10-2和10-4的引诱剂差异不显著。

引起封盖的最佳酪类浓度是10-3。在这个浓度，引诱剂中酯的含量为0.05～0.1g，相当于30～60只幼虫的用量。然而，在12h或36h的实验中，这些酯只有部分释放到引诱剂表面，大部分仍留在石蜡油中。

工蜂对浓度为10-4的甲基亚油酸酯(ML)，甲基亚麻酸酯(MN)，甲基油酸酯(MO)和3种吸引蜂螨的混和物(3A：甲基棕榈酸酯，棕榈酸乙酯，甲基甲麻酸酯)及10种酯类(10E)混和物的反应相当于3～6只幼虫用量作为整体引诱剂的反应，工蜂对这些物质表现出高度敏感性。在相同浓度下，3A和10E所起的作用并不比由ML，MN，MO或MP所起的作用大。因此，这些甲基酯可以认为是幼虫产生的信息混和物中单独的有效成分，并引发工蜂的巢房封盖行为。其它化合物，甲基硬脂酸酯(MS)、乙基亚油酸酯(EL)、乙基亚麻酸酯(EN)、乙基油酸酯(EO)、棕榈酸乙酯(EP)所起的作用小，而硬脂酸乙酯没有作用。

已经证实了这些化学信息在巢房封盖行为中起作用，但不排除还有其它的信号，比如自然条件下的机械信号。需要指出的是两种化合物，MP和MN可能同时作为蜜蜂的信息素和寄生螨的激素起作用。这些化合物由蜜蜂幼虫释放，先吸引蜂螨，再吸引工蜂对巢房进行封盖。

 

(编译自《Naturwissenschaften》77：334—336，1990.

作者：Yves Le Conte等)

引自《养蜂科技》2005（5）

颜伟王 张娟编

译江西农业大学动物科学学院

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