大蜂螨是意大利蜜蜂的一種主要害蟲。蜂螨在發(fā)育階段，取食幼蟲、蛹和幼蜂的血—淋巴造成了很大的危害。感染蜂螨嚴(yán)重的蜂蛹可能不能正常發(fā)育。然而，只寄生一只蜂螨的工蜂大多是造成行為學(xué)和生理學(xué)的改變，從而導(dǎo)致壽命縮短。

表皮烴類在節(jié)肢動物的化學(xué)信息中起主要作用，特別是有蜂螨寄生的寄主。Rickli(1994)等認(rèn)為假如相對比例的烴類充分對應(yīng)于寄主特定的生命階段，那么蜂螨能利用烴類來識別寄主。

潛入巢房期間，幾只雌螨能同時進入同一個巢房，而相鄰巢房的幼蟲也處于相當(dāng)?shù)陌l(fā)育階段卻沒有寄生蜂螨。多只蜂螨寄生的現(xiàn)象可能是8日齡幼蟲產(chǎn)生的表皮烴類的差異更吸引蜂螨的結(jié)果。一方面，可能這些差別是由于幼蟲產(chǎn)生表皮烴類的個體易變性的結(jié)果。因此，幼蟲就比相鄰?fù)正g的幼蟲對雌螨更有吸引力。另一方面，我們也猜想寄生螨與幼蟲緊密接觸產(chǎn)生的壓力會導(dǎo)致寄主體表烴類在數(shù)量和／或質(zhì)量上的改變。在這種情況下，這種改變會作為蜂螨進一步入侵的信號。在初步研究中，我們確定了寄生了3只以上的蜂螨和未寄生蜂螨的幼蟲表皮烴類存在著差異。

本研究的目的是通過研究幼蟲巢房中有蜂螨的工蜂表皮烴類來更好地理解蜜蜂與蜂螨的化學(xué)聯(lián)系。我們研究的第一個目的是檢驗在巢房封蓋前潛入1—4只蜂螨的幼蟲的表皮烴類是否與未寄生蜂螨的幼蟲表皮烴類存在差異。在這種情況，表皮烴類的這些差異可能作為大蜂螨自然條件下識別寄主的化學(xué)信號。第二個目的是研究在巢房封蓋后，一只雌螨的存在對意大利蜜蜂工蜂在不同發(fā)育階段的表皮烴類的影響。

材料與方法

生物學(xué)材料

工蜂是取自未經(jīng)化學(xué)處理和自然感染大蜂螨的蜂群。將蜂王關(guān)在裝有工蜂脾的隔王籠里以獲得同一日齡的工蜂幼蟲。產(chǎn)卵后，將蜂王從巢脾上抓走，有卵的巢房用透明塑料片進行標(biāo)記。實驗巢脾重新放回蜂群。取樣三批不同發(fā)育階段的蜜蜂并按寄生和未寄生蜂螨分組。(1)8日齡幼蟲(巢房即將封蓋)：未寄生蜂螨幼蟲，寄生1只蜂螨的幼蟲和寄生2只蜂螨的幼蟲。(2)發(fā)育16天眼睛成紫色的蛹(巢房封蓋后8天)：未寄生的蛹，寄生1只蜂螨的蛹。(3)發(fā)育第21天的羽化成熟蜂(巢房封蓋后12天)：未寄生的羽化成熟蜂，寄生1只蜂螨的羽化成熟蜂。

化學(xué)分析

在室溫下將每只蜜蜂浸入200μl的正己烷10分鐘以提取表皮烴類。每個樣品用氮氣濃縮至30μl。5μl20ng的二十烷(n-C20)作為內(nèi)標(biāo)加入到提取液中。每份提取液取2μl用毛細管柱，采用Delsi—Nermag 200DN氣相色譜儀(CC)及裝有火餡電離檢測計的Enca 31儀器進行分析。

同一組的個體提取液進行混合。每一組別的表皮混合物的結(jié)構(gòu)用氣相色譜與質(zhì)譜分析聯(lián)用技術(shù)(GC—MS)進行檢測。用離子層析和選擇性離子層析一起進行分析。在烷基硫醇化后檢測烯烴雙鍵的位置，并采用色譜測定它們的電子碰撞范圍(EI—GC—MS)。

多直鏈烷烴以n—Cx縮寫表示，x表示C原子數(shù)量。不飽和烴以n—Cx：y縮寫表示，這顯y表示雙鍵的數(shù)量。

實驗結(jié)果

寄生蜂螨與未寄生蜂螨的幼蟲體表烴類成分的比較

寄生蜂螨與未寄生蜂螨的幼蟲表面烴類的相對比例差異顯著(p＜0．05)。有差別的成分是烯烴9-C25:1,9-C27：1和10-C33：1，x，y-MeC26，17＋15＋13-MeC32。寄生1只蜂螨的幼蟲主要是足甲基鏈烷烴，如3-MeC25，7，15-MeC25，7，17-MeC25，5，15-di MeC25，5，17diMeC25，5，17-diMeC29，15＋13＋11－MeC31。在這組中，甲基烷烴的相對比例增加(總烴類的53.6％對46．4％)。未寄生縮的幼蟲主要成分是多鏈烯烴n-C27。寄生蜂螨的幼蟲平均烴類含量與未寄生螨的差異不顯著。

寄生蜂螨與未寄生蜂螨的羽化成熟蜂體表化合物成分的比較

即將出房的寄生蜂螨與未寄生蜂螨的蜜蜂體表烴類成分差異非常顯著(P<0.001)。主要差別的烴類是多鏈烴n-C21，n-C23，n-C26，n-C30和n-C32，和兩種甲基多鏈烴3-MeC25，7，15-diMeC25，7，17-diMeC25和C31：2的二烯烴，x，y-diMeC30。寄生1只蜂螨的羽化成熟蜂體表烴類主要是從C16到C31的直鏈烴。我們的結(jié)果表明寄生大蜂螨的蜜蜂體表烴類成分均未寄生蜂螨的蜜蜂不同，主要是每種碳氫化合物的多少而不是有無。

與幼蟲和蛹不同的是，寄生蜂螨的羽化成熟蜂體表烴類的數(shù)量顯著比未寄生蜂蝸的個體要高。不飽和烴類是相對比例中數(shù)量增加最高(約15％對9％)。本實驗與Francils et al．(1985)的結(jié)果一致，意蜂工蜂的正己烷提取物中不包括多于35個碳原子的主要烴類。根據(jù)Rickli 等的結(jié)果，我們實驗也從幼蟲提取物中分離出了兩種主要成分(n-C25和n-C27)。

巢房封蓋后，寄生蜂螨的蜜蜂體表化合物的改變也可以視為蜜蜂在蛹期發(fā)育階段當(dāng)巢房有蜂螨存在時出現(xiàn)了生理變化。Guo & Blomquist(1991)研究了鱗翅目夜蛾發(fā)現(xiàn)，在幼蟲每個發(fā)育階段合成的大部分烴類先貯存在體內(nèi)直到下一階段才轉(zhuǎn)化為體表烴類。這些作者認(rèn)為內(nèi)部烴類是在前一階段蛻皮脫掉外殼后再代替體表烴類。這就能夠解釋在螨羽化后幾小時出房的寄生蜂螨與未寄生蜂螨個體在烴類的相對比例上為什么存在巨大差別。

觀察到的來寄生蜂螨與寄生2只蜂螨的蜜蜂體表烴類存在性質(zhì)上的差異暗示了幼蟲對雌螨的內(nèi)在吸引力存在差別。在這種情況下，我們假設(shè)(i)2只蜂螨寄生的幼蟲在蜂螨入侵時期對蜂螨特別有吸引力(ii)這種幼蟲的吸引力只有在第一只螨入侵后才出現(xiàn)。這第2點似乎不太可能，因為存在著幼蟲只寄生一只蜂螨的現(xiàn)象。根據(jù)我們的結(jié)果，我們可以假設(shè)較高含量的不飽和烴類，比如10＋9-C321：1烴和10-C33：1烴，或者其它烴類減少，能引發(fā)幼蟲的內(nèi)在吸引力。但Rickli et a1.(1994)研究注意到除去不飽和烴類并不會改變這種吸引力。因此，在寄生蜂螨的幼蟲上發(fā)現(xiàn)較高比例的不飽和烴類可能并不是引起蜂螨重復(fù)入侵的原因。可能是蜂螨與幼蟲的緊密接觸使蜜蜂察覺，壓力引發(fā)了幼蟲體表烴類發(fā)生改變，如不飽和烴類含量較高，特別是10＋9－C31：1和10－C33：1。

意蜂發(fā)現(xiàn)并從巢房移走寄生蜂螨的幼蟲的能力已得到報道，但這種能力與原奇主東方蜜蜂相比有所限制。我們可以假設(shè)寄生蜂螨的蜜蜂能改變它們的體表烴類成分；作為它們防御反應(yīng)的一部分。這種變化能被工蜂作為信號識別并引發(fā)清除幼蟲行為。然而，識別蜂螨的機制仍然不清楚。蜜蜂嗅覺系統(tǒng)對烴類特別敏感，工蜂能區(qū)分不同組份的烴類。寄生蜂螨的幼蟲體表烴類比例的改變可能作為引發(fā)衛(wèi)生行為的信號被工蜂察覺。

編譯自《Parasitology》2001，122，145～159。

原作者：M．SALVY 引自《養(yǎng)蜂科技》2005（6）

江西農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科學(xué)院 顏偉玉 編譯