东方蜜蜂微孢子虫（Nosema ceranae）是一类专性寄生于蜜蜂中肠上皮细胞内的真菌,可以感染多个蜜蜂品种,并在世界范围内广泛传播。东方蜜蜂微孢子虫自身没有线粒体结构,必须通过利用宿主细胞ATP进行繁殖。此外微孢子虫还会通过分泌小RNA等手段感染宿主免疫反应,进行免疫逃避,影响蜜蜂的健康和蜂群的发展。蜜蜂肠道微生物是由多种微生物共同构成的复杂微生态环境,与蜜蜂的免疫系统协同进化,对宿主的健康起着重要作用。当病原体侵染宿主时,微生物群落会产生戏剧性的反应来提高宿主免疫力,起到抵御病原体侵染的作用。东方蜜蜂微孢子从侵染宿主细胞到孢子成熟大约需要4天时间,在这一过程中,不可避免的会受肠道微生物的影响。因此,研究蜜蜂肠道微生物与东方蜜蜂微孢子虫的竞争关系,对治疗东方蜜蜂微孢子虫感染具有积极的意义。本研究调查了东方蜜蜂微孢子虫在东方蜜蜂（Apis cerana）和西方蜜蜂（Apis mellifera）不同蜂群间的感染水平差异,通过粪菌移植技术,评估了东方蜜蜂肠道微生物对西方蜜蜂抵抗微孢子感染的能力。此外,对遗传背景不同的西方蜜蜂蜂群微孢子感染情况进行调查,通过16s r RNA测序技术、非靶向代谢组学技术,对不同感染水平蜂群的肠道微生物水平、代谢产物进行分析,试图挖掘产生这一差异的微生物和代谢通路。通过向不同遗传背景的蜜蜂感染等量的同一来源东方蜜蜂微孢子,结合转录组学分析西方蜜蜂抑制微孢子虫繁殖能力不同的分子机制。主要研究结果如下:（1）自然状态下,西方蜜蜂中肠内东方蜜蜂微孢子虫载量显著高于东方蜜蜂,不同西方蜜蜂蜂群间东方蜜蜂微孢子虫载量也存在显著差异。（2）为了研究东方蜜蜂肠道微生物对东方蜜蜂微孢子虫增殖的抑制作用,我们向西方蜜蜂接种了来自东方蜜蜂的肠道微生物,并在第14天检测子代孢子的含量和蜜蜂免疫应答情况。未接种肠道微生物和孢子的蜜蜂的免疫基因表达量一直处于较低水平。与仅感染孢子的蜜蜂相比,接种肠道微生物的蜜蜂共有3个免疫基因（Am PPo、dorsal-1、Apidaecin）的表达显着差异,孢子水平降低了26%。（3）为了评估不同遗传背景西方蜜蜂对东方蜜蜂微孢子虫抵抗力的影响,对不同蜂群的蜜蜂进行东方蜜蜂微孢子虫接种实验。其中Group A、Group B、Group C为三个不同蜂群,Group D是从三个蜂群中随机抓取的新出房蜜蜂。在第12日龄进行孢子计数和转录组测序。结果显示Group B孢子感染水平显著低于其它3个组。与Group D相比,Group B中共检测到473条差异表达基因,其中242条基因显著上调,231条基因显著下调。通过对差异基因进行GO和KEGG富集分析,发现大部分差异基因集中在蜜蜂与微生物互作、系统免疫、物质代谢、细胞过程等生物过程中。结合文献报道与功能注释分析,筛选出了与东方蜜蜂微孢子虫感染相关的5个差异表达的基因（Vg、LOC409286、defensin 1、nkd、Jhe）。（4）为了分析不同东方蜜蜂微孢子虫感染水平蜂群肠道微生物的差异,将孢子载量置于95%置信区间外的12个蜂群按照孢子数目的多少分为Group H和Group L,对每组样品进行16s r RNA测序。结果表明,5种肠道菌（Snodgrassella、Gilliamella、Lactobacillus、Frischella、Bifidobacterium）在属水平上构成了蜜蜂肠道主要菌群。基于Anosim分析、MRPP分析、Adonis分析和Amova分析的结果表明,两个组之间群落结构差异并不显著。但基于OTUs聚类分析结果绘制的Venn图结果显示,76个OTUs是Group L和Group H共有的,43个OUTs是Group L特有的,30个OTUs是Group H特有的,这些特有的OTUs仅占蜜蜂中肠微生物总量的0.14%。（5）为了分析自然状态下东方蜜蜂微孢子虫感染水平不同蜂群代谢产物和代谢通路的差异,采用液相色谱-串联质谱联用非靶向代谢组学技术对不同蜂群来源的西方蜜蜂中肠研磨液进行检测。通过对孢子水平低和孢子水平高的代谢物进行多元统计分析,以VIP＞1.0,FC＞1.5或FC＜0.667且P value＜0.05为阈值,负离子模式下筛选出132种差异代谢物（上调74种,下调58种）,2条具有差异的代谢通路（三羧酸循环代谢通路和乙醛酸和二羧酸代谢通路）。正离子模式下筛选出115种差异代谢物（上调48种,下调67种）,1条具有差异的代谢通路（不饱和脂肪酸合成途径）。孢子载量低的蜜蜂有3种与糖代谢密切相关的代谢产物（α-酮戊二酸、柠檬酸、顺乌头酸）显著低于孢子载量高的蜜蜂,它们位于三羧酸循环代谢通路和乙醛酸和二羧酸代谢通路中。有3种与脂肪酸代谢密切相关的代谢产物（花生四烯酸、二十二碳六烯酸、芥酸）显著高于孢子载量高的蜜蜂,它们参与了不饱和脂肪酸合成途径。综上所述,本研究通过东方蜜蜂和西方蜜蜂的取样调查,发现了自然状态下,东方蜜蜂肠道内微孢子虫数目显著低于西方蜜蜂。不同蜂群来源的西方蜜蜂工蜂对东方蜜蜂微孢子虫的抗性存在差异。结合粪菌移植技术、16s r RNA测序技术、转录组测序技术和非靶向代谢组学技术,评估了肠道微生物和蜜蜂对东方蜜蜂微孢子虫的抑制作用,并筛选比较了蜜蜂体内可能对东方蜜蜂微孢子虫具有抑制作用的肠道微生物、免疫基因和代谢通路。本研究结果对进一步探索东方蜜蜂微孢子虫的防治方法具有重要参考价值。