昆虫学报

作者：赖雨,许瑞鑫,朱雅楠,傅云熙,田林艳,吴胜利,陈志杰,单简,付艳芳,苏松坤,聂红毅

单位：1. 福建农林大学蜂学学院, 福州 350002; 2. 云南省农业科学院蚕桑蜜蜂研究所, 蒙自 661101;3. 福建农林大学动物科学学院, 福州 350002; 4. 河北省畜牧总站, 石家庄 050035

关键词：西方蜜蜂,核心结合因子β亚基,基因克隆,时期表达谱,CRISPR/Cas9

【目的】核心结合因子(core binding factor, CBF)β亚基(CBFβ)是一种重要的转录因子，在昆虫胚胎发育和免疫调节等过程中发挥关键作用，但是其在西方蜜蜂Apis mellifera中尚未报道。本研究旨在利用CRISPR/Cas9技术探究CBFβ在西方蜜蜂中的生理功能。【方法】克隆西方蜜蜂Bgb(big brother)基因AmBgb的编码序列(coding sequence, CDS)，并进行生物信息学分析；运用qRT-PCR检测AmBgb在西方蜜蜂不同发育发育阶段(1-3日龄工蜂卵， 1, 3和5日龄工蜂幼虫，工蜂预蛹， 1, 3, 5, 7和9日龄工蜂蛹，刚出房工蜂， 10日龄哺育蜂以及21日龄采集蜂)的表达量；采用CRISPR/Cas9敲除西方蜜蜂卵中AmBgb，监测卵的发育和存活情况，并通过PCR和测序的方法检测靶位点，验证AmBgb在西方蜜蜂中的生理功能。【结果】西方蜜蜂AmBgb的CDS全长为759 bp，编码252个氨基酸， 第39-201位氨基酸存在1个CBFβ结构域； AmBgb分子量为28 982.37 D，无信号肽和跨膜结构，预测其为胞内蛋白；系统进化树显示西方蜜蜂AmBgb与东方蜜蜂A. cerana的Bgb高度同源(氨基酸序列一致性为99.21%)，且亲缘关系最密切。AmBgb在2和3日龄工蜂卵中的表达量明显高于其他发育阶段的。基于CRISPR/Cas9处理的西方蜜蜂43粒卵中，有5粒卵孵化为幼虫且AmBgb靶位点无突变；随机对7粒死亡卵进行检测，发现6粒卵中AmBgb的靶位点出现基因编辑，包括不同长度插入、缺失或替换。【结论】西方蜜蜂AmBgb在2和3日龄卵中高量表达，敲除AmBgb导致卵不能正常孵化为幼虫。这些结果表明AmBgb在西方蜜蜂胚胎发育过程中发挥重要作用，这将为其他膜翅目(Hymenoptera)昆虫中该基因的生理功能研究提供理论指导。

来源：2026年第1期

《昆虫学报》期刊编辑部

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