處 女蜂王與已交配蜂王所產(chǎn)卵的監(jiān)督效率
蜜蜂群體建立了明確的繁殖分工,即蜂王是工蜂、新王以及99.9%雄蜂的母親,但這并不是說工蜂不會(huì)產(chǎn)卵,因?yàn)橛?%的單倍體卵來自工蜂。大部分工蜂卵被其他工蜂快速清理掉,僅0.1%的成年雄蜂是工蜂的兒子,工蜂卵的清理被稱為“工蜂監(jiān)督”。有人曾認(rèn)為工蜂區(qū)別工蜂卵和蜂王卵是因?yàn)榉渫鯐?huì)用杜氏腺分泌物標(biāo)記其所產(chǎn)的卵,而工蜂不會(huì)。還有人認(rèn)為杜氏腺不是卵信息素的來源。也有人認(rèn)為產(chǎn)卵工蜂和蜂王一樣也會(huì)產(chǎn)生杜氏腺分泌物,但化學(xué)成分的不同很有可能是用于區(qū)別蜂王卵和工蜂卵的機(jī)制,確定卵信息素的來源非常重要。
蜂王卵信息素非常重要,它不會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)變。這種特殊信息素很可能是蜂王在生理進(jìn)化過程中產(chǎn)生,而工蜂沒有。蜂王與工蜂的重要不同之處是,蜂王有交配以及產(chǎn)受精卵的能力。交配后蜂王會(huì)發(fā)生一系列的生理變化,也很可能是因?yàn)榻慌浠蛘呤芫抑芯?子起作用,引發(fā)卵信息素的產(chǎn)生。由于工蜂不交配,交配行為以及受精囊中的精 子使蜂王卵有特殊的信息,使監(jiān)督工蜂能區(qū)別蜂王卵和工蜂卵,就此研究處 女王卵與交配王卵的接受率。
一、材料與方法
為了檢測(cè)處 女王卵清除率,采取三種來源的卵,即處 女王卵、無親緣關(guān)系自然交配蜂王卵和工蜂卵。處 女王所在的蜂群用隔王柵控制蜂王不出群交配,在1日齡時(shí)剪去翅膀,7和8日齡時(shí)用C02處理,也就是在試驗(yàn)前14天。有王群蜂王與辨認(rèn)群沒有親緣關(guān)系,工蜂卵來自無王無幼蟲的群體。所有的試驗(yàn)蜂群均提供足夠的食物使其維持群勢(shì)。
試驗(yàn)大多使用小于24小時(shí)的未受精卵,但當(dāng)已經(jīng)交配蜂王未受精卵不夠的時(shí)候,可以找些受精卵代替,使用受精卵不影響結(jié)果,因?yàn)橥旱氖芫押臀词芫言诒O(jiān)督效率上相同,為獲取新鮮的卵,試驗(yàn)前24小時(shí)把巢脾放人卵源群供蜜蜂產(chǎn)卵。
為了檢測(cè)各種卵源卵的清理效率,使用4個(gè)自然辨認(rèn)群,把三種卵源的卵轉(zhuǎn)移到雄蜂巢房中,加入到辨認(rèn)群中,1、2、4、6小時(shí)后檢查卵保留的數(shù)量,試驗(yàn)進(jìn)行9次。
二、結(jié)果
工蜂卵很快就被清理掉,處 女王卵和已交配王卵清除率相似,三種卵的清除率有著明顯的差異,處 女王卵與已交配卵王的清除率差異不顯著,辨認(rèn)蜂群間和天數(shù)間差異均不顯著。
三、討論
處 女王卵與交配王卵的清除率相似,比工蜂卵的清除率要低,這也表明交配不是卵標(biāo)記信號(hào)產(chǎn)生的必要因素。CO2處理是為了刺激蜂王產(chǎn)卵,處理是否會(huì)對(duì)蜂王產(chǎn)生生理上的變化還不清楚,但與交配王交配處理后的變化相似。因此不能完全下結(jié)論說卵標(biāo)記信號(hào)產(chǎn)生于交配,但是受精囊中的精 子會(huì)對(duì)卵標(biāo)記信號(hào)產(chǎn)生以及卵的倍數(shù)有一定的影響,而處 女王只產(chǎn)單倍體卵。
如果交配或者精于的存在不是卵標(biāo)記信號(hào)產(chǎn)生的必要因素,他們的作用就是蜂王發(fā)育過程中的一部分。因此,蜂王卵標(biāo)記信息起源很可能是在生理作用下產(chǎn)生,而在工蜂中卻沒有。最近在蟻群中蟻王卵信息素已被鑒別出來,顯示為蟻王表面碳?xì)浠衔?,和卵表面化學(xué)成分一樣。另外,工蟻卵和工蟻一樣有著相似的碳?xì)浠衔?,蟻群工蟻使用卵的碳?xì)浠衔飦韰^(qū)別螞蟻王卵與工蟻卵。甚至當(dāng)工蟻卵涂上螞蟻王表皮碳?xì)浠衔铮は伹宄@些卵明顯地比不帶這種蜂王表皮碳?xì)浠衔锕は伮岩佟?
許多社會(huì)性昆蟲,卵巢活化與表皮碳?xì)浠衔镉幸欢ǖ闹苯勇?lián)系,表皮碳?xì)浠衔镌谥緟^(qū)合成,并通過血淋巴輸送到上表皮,但是,更為重要的是,碳?xì)浠衔镆策M(jìn)入到卵母細(xì)胞,從而碳?xì)浠衔锸狗渫跤泻芎玫臋C(jī)制阻止冒名頂替者偽造卵標(biāo)記信息素。蜂王用其標(biāo)記卵,而工蜂不能產(chǎn)生和蜂王一樣的表皮碳?xì)浠衔?,故偽造是不太可能的,而且工蜂不能使它們的卵巢發(fā)育達(dá)到蜂王卵巢一樣的水平。因此,在蜜蜂群體中表皮碳?xì)浠衔镒鳛樾畔⑺氐慕巧芸赡鼙蝗藗兒鲆暳恕?
引自《中國(guó)蜂業(yè)》2006(11)
吳小波 曾志將 編譯
1041