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色氨酸是意大利蜜蜂工蜂的10种必须氨基酸中的一种,对意大利蜜蜂工蜂幼虫的生长发育具有重要的作用,亦是意大利蜜蜂工蜂成蜂不可缺少的营养物质,其能够影响工蜂成蜂的生产性能、生长发育等。因此,探索意大利蜜蜂工蜂幼虫期、成蜂期适宜色氨酸水平对于科学饲养意大利蜜蜂具有重要意义。幼虫试验旨在研究意大利蜜蜂工蜂幼虫饲料中适宜色氨酸水平,为探明意大利蜜蜂工蜂幼虫发育阶段的色氨酸营养需要提供理论依据。试验选用1日龄工蜂幼虫1008只,随机分为7组,每组3个重复,每个重复48只幼虫,分别饲喂色氨酸水平为7.84 mg/g、8.84 mg/g、9.84 mg/g、10.84 mg/g、11.84 mg/g、12.84 mg/g和13.84 mg/g的7种日粮。取5日龄工蜂幼虫虫体测定色氨酸羟化酶(Tryptophan hydroxylase,TPH)基因与5羟色胺受体(5-hydroxytryptamine receptors,5-HTR)1、2α、2β、7基因表达量;取6日龄工蜂幼虫虫体测定总蛋白含量、MDA、T-AOC;取6日龄工蜂幼虫血淋巴测定其中游离色氨酸水平;7日龄时,统计工蜂化蛹率;取9日龄工蜂蛹测定色氨酸体沉积量,统计21日龄工蜂出房数目,计算羽化率。结果表明,色氨酸水平为10.84 mg/g时,6日龄工蜂化蛹率显著高于其他色氨酸水平(P<0.05),6日龄工蜂幼虫虫体蛋白含量显著高于其他色氨酸水平(P<0.05),9日龄工蜂蜂蛹色氨酸体沉积显著多于其他色氨酸水平(P<0.05),21日龄工蜂羽化率显著高于其他色氨酸水平(P<0.05)。色氨酸水平为10.84-11.84 mg/g时,5日龄工蜂幼虫TPH基因表达量显著高于其他色氨酸水平(P<0.05),5日龄工蜂幼虫5-HT受体1、2α、2β基因表达水平显著高于其他色氨酸水平(P<0.05),6日工蜂幼虫血淋巴游离色氨酸含量显著高于其他色氨酸水平(P<0.05)。5日龄工蜂幼虫5-HT受体7基因表达量在色氨酸水平为7.84-11.84 mg/g时,处于较低水平,12.84-13.84 mg/g时显著高于其他水平(P<0.05)。6日龄工蜂幼虫MDA在色氨酸水平为7.84-11.84 mg/g时含量较低,12.84-13.84 mg/g时含量显著高于其他水平。6日龄工蜂幼虫T-AOC,在色氨酸水平为7.84-9.84 mg/g时处于较低水平,10.84-11.84 mg/g时处于较高水平,12.84-13.84 mg/g时显著高于其他水平。综合以上生理生化指标及分子生物学指标,针对6日龄幼虫体总蛋白浓度、9日龄蛹色氨酸体沉积量、幼虫化蛹率、幼虫羽化率、6日龄幼虫TPH基因相对表达量制作拟合曲线,计算并分析后认为意大利蜜蜂幼虫饲料中适宜的色氨酸水平为9.85-11.34 mg/g。成蜂试验旨在研究意大利蜜蜂工蜂饲料中适宜色氨酸水平,为探明意大利蜜蜂工蜂发育阶段的色氨酸营养需要提供理论依据。意大利蜜蜂工蜂被随机分成7组,每组3个重复,每个重复100只蜜蜂,分别被饲喂色氨酸水平为9 mg/g、10 mg/g、11 mg/g、12 mg/g、13 mg/g、14 mg/g的人工日粮。6日龄工蜂被用来测定:总蛋白浓度、MDA含量、5-HT含量、TPH,5-HT1R,5-HT2αR,5-HT2βR,5-HT7R基因的相对表达量。此外,试验还测定了8日龄意大利蜜蜂工蜂的王浆腺腺泡尺寸、12日龄意大利蜜蜂工蜂的色氨酸体沉积量、采食量、体重、存活率等。结果表明,色氨酸水平为12mg/g时,6日龄工蜂5-HT含量、6日龄TPH,5-HT1R,5-HT2αR,5-HT2βR,5-HT7R基因的相对表达量、工蜂存活率、8日龄工蜂王浆腺腺泡尺寸、12日龄意大利蜜蜂工蜂色氨酸沉积量显著高于其他色氨酸水平(P<0.05)。色氨酸水平为10-12 mg/g时,工蜂5-HT2β基因相对表达量显著提高(P<0.05)。色氨酸水平为9-13 mg/g时,5-HT7基因相对表达量适中(P<0.05)。色氨酸水平为9-12 mg/g时,MDA含量处于较低水平(P<0.05)。不同水平色氨酸,对6日龄及12日龄意大利蜜蜂工蜂的体重影响差异不显著(P>0.05)。根据以上生理生化指标,针对6日龄工蜂体总蛋白浓度、12日龄工蜂色氨酸体沉积量、工蜂采食量、5-HT2α受体基因相对表达量、5-HT2β受体基因相对表达量制作拟合曲线,计算和分析后我们推断意大利蜜蜂工蜂饲料中适宜的色氨酸水平为10.75-11.52 mg/g。本研究表明,饲料中的色氨酸水平能够影响意大利蜜蜂工蜂幼虫、成蜂的生长发育及相关生理生化指标,意大利蜜蜂幼虫饲料中适宜的色氨酸水平为9.85-11.34 mg/g,意大利蜜蜂工蜂饲料中适宜的色氨酸水平为10.75-11.52 mg/g。