昆虫学报

作者：许昌辉,张书琦,杨志臣,梁晴,秦屿杨,李江红,段辛乐,黄少康

单位：1. 福建农林大学蜂学学院, 福州 350002; 2. 农业农村部福建蜜蜂生物学观测站, 福州 350002;3. 福建农林大学, 闽台作物有害生物生态防控国家重点实验室, 福州 350002

关键词：西方蜜蜂,芳烃受体,芳烃受体核转运因子,基因克隆,时空表达谱,杀虫剂胁迫

【目的】本研究旨在探究西方蜜蜂Apis mellifera芳烃受体(aryl hydrocarbon receptor, AHR)基因AmAHR和芳烃受体核转运因子(aryl hydrocarbon receptor nuclear translocator, ARNT)基因AmARNT在工蜂生长发育过程和杀虫剂胁迫下的表达模式，为这两个基因的功能研究提供理论参考。【方法】通过基因克隆获得西方蜜蜂AmAHR和AmARNT的编码序列(coding sequence, CDS)全长并进行多物种间的同源序列比对和系统进化树构建。利用qRT-PCR检测AmAHR和AmARNT在西方蜜蜂工蜂不同发育阶段(卵、幼虫、蛹和成蜂)、8日龄成年工蜂组织(触角、咽下腺、前足、中足、后足、翅、中肠、后肠和蛰针，及剔除了上述组织的头、胸和腹)和8日龄工蜂成蜂分别口服杀虫剂高效氯氟氰菊酯(1.25, 2.5, 5和10 mg/L)、氟胺氰菊酯(30, 60, 120和240 mg/L)和甲酸(1.25, 2.5, 5和10 mg/L)后的头中的表达量。【结果】克隆获得的西方蜜蜂AmAHR和AmARNT CDS分别编码885和686个氨基酸，编码蛋白均含有1个螺旋-环-螺旋、2个PAS结构域和1个PAC结构域，属于亲水性胞内蛋白。与西方蜜蜂的AmAHR和AmARNT氨基酸序列高度一致的同源蛋白前23个来源物种均属膜翅目(Hymenoptera)， AmAHR和AmARNT分别与蜜蜂属Apis的昆虫相应的AHR和ARNT聚为一支。从卵至成蜂的发育过程中， AmAHR的表达量呈单峰型，以白眼白蛹期的表达量最高，显著高于其他发育阶段的，是卵期表达量的37.86倍； AmARNT的表达量呈双峰型，在卵和3日龄预蛹中表达量最高。AmAHR和AmARNT在蛹期的表达量峰期紧邻，且AmARNT先于AmAHR到达表达量峰值。AmAHR的表达量在8日龄工蜂成蜂触角中最高，是头中表达量的34.08倍，且显著高于其他组织中的表达量。AmANRT在8日龄工蜂成蜂胸中的表达量显著高于其他组织中的表达量，是头中表达量的1.75倍。与对照组相比，8日龄工蜂成蜂饲喂15 μL 5 mg/L高效氯氟氰菊酯后，头中AmAHR的表达量显著上调至1.83倍，饲喂30和60 mg/L氟胺氰菊酯后，头中AmAHR的表达量则分别上调至1.63和1.74倍，而饲喂120 mg/L氟胺氰菊酯后，头中AmAHR的表达量仅为对照的0.36倍，表达被抑制；饲喂1.25, 2.5和5 mg/L的甲酸后，8日龄工蜂成蜂头中AmAHR的表达量分别上调至4.13, 3.61和2.56倍。8日龄工蜂成蜂饲喂2.5, 10 mg/L高效氯氟氰菊酯和30, 120 mg/L氟胺氰菊酯使AmARNT的表达量显著下降，仅分别为对照的0.69, 0.68, 0.60和0.34倍，但饲喂2.5 mg/L甲酸使AmARNT的表达量上调至对照组的1.68倍。【结论】西方蜜蜂AmAHR和AmARNT分别与其他昆虫的进化关系较为保守； AmAHR和AmARNT在初化蛹期的表达峰同步，暗示两基因的表达有密切关联，且可能与工蜂预蛹的发育有关。AmAHR和AmARNT在两种菊酯类杀虫剂胁迫下表达趋势相同，而与其对甲酸的响应不同，推测与两类杀虫剂的解毒代谢差异机制相关，本研究为进一步挖掘昆虫AHR和ARNT的功能提供新的理论依据。

来源：2026年第1期

《昆虫学报》期刊编辑部

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