昆虫血淋巴19kDa蛋白(HP19)主要负责调控昆虫的变态发育。蜜蜂是社会性昆虫,蜂群内三种大小、重量、发育历期及生物学功能完全不同的工蜂、雄蜂和蜂王组成,且在其基因组内发现了hp19基因,这为研究hp19对蜜蜂发育及其调控机制提供了很好的材料。基因的功能与其在生物体内的时空表达特性密切相关,为探究hp19在西方蜜蜂Apis mellifera三型蜂体内的表达和功能,本研究利用实时荧光定量PCR技术对hp19在西方蜜蜂工蜂,雄蜂,蜂王各个发育阶段的转录水平进行测定。测定的结果显示,hp19基因在工蜂3龄幼虫阶段高表达,表达量为参照基因的103-10~4倍,5龄幼虫阶段显著降低到参照的10-10~2倍,末龄幼虫表达量最低,与参照基因处在同一水平。雄蜂在末龄幼虫阶段表达量也由3龄幼虫参照基因的10~4-10~5倍降至最低的10~2倍。蜂王在幼虫期表达量稳定保持在参照的10~2倍,封盖后逐渐上升,至化蛹前达到10~4-10~5倍。羽化后哺育和采集工蜂体内表达量稳定保持在1O4倍。但在新羽化蜂王和雄蜂体内表达水平为107倍。在产卵蜂王和性成熟雄蜂体内表达显著降低至10~4。总体而言,雄蜂和蜂王由于个体大,物质能量需求大于工蜂,hp19的表达量也远高于工蜂。蜂王作为正常蜂群中唯一具有生殖能力的雌性个体,专饲生殖,而雄蜂仅承担着交配的任务,并且雄蜂在蛹的末期至羽化出房后不久生殖系统发育完全并产生生殖细胞,蜂王在羽化后卵巢也开始膨大进一步发育,与之对应的是hp19在雄蜂和蜂王体内及对应发育阶段的高表达,这说明hp19也可能与蜜蜂的生殖调控有关。通过对不同发育历期工蜂脂肪体细胞膜蛋白进行磷酸化检测,结果显示,在3龄,5龄幼虫脂肪体细胞膜蛋白上并没有检测到磷酸化的蛋白,从封盖后的末龄幼虫开始直至羽化出房前都可以检测到磷酸化的蛋白,与同时电泳经过考马斯亮蓝染色的凝胶对比,试剂盒检测到的蛋白条带约为120kDa,符合储存蛋白受体的大小。随着羽化后hp19表达量的再次升高,在蛋白层面也未能在成年蜜蜂脂肪体细胞膜蛋白上检测到磷酸化蛋白。这些结果证明了 HP19对于储存蛋白受体的磷酸化起到抑制作用。为进一步深入探究hp19的功能及作用机制,本研究利用试剂盒体外合成大量纯净的hp19 dsRNA,通过显微注射向2龄工蜂幼虫体内注射2 ug的dsRNA,每隔12 h检测干扰效果。结果表明,试验组与对照组之间并没有明显差异,目的基因仍有较高表达水平,该手段未能沉默hp19的表达。综上所述,本实验对hp19在西方蜜蜂不同发育时期的转录水平进行检测,发现该基因在不同的三种级型中具有不完全相同的转录模式,揭示了这不仅是一个在变态发育期起重要调控作用的蛋白,可能还与蜜蜂的生殖调控,级型发育和相应的生物学功能密切相关。这些结果丰富了蜜蜂发育及其调控生物学的研究内容,也为深入研究蜜蜂体内hp19的功能及其与级型发育、生殖等生物学问题提供了一定的理论基础和试验依据。