科技日报记者 马爱平
近日，中国农业科学院蜜蜂研究所（以下简称“蜜蜂所”）资源昆虫保护创新团队联合中国科学院生态环境研究中心等单位，在《自然·通讯》上发表研究论文，揭示了肠道菌群参与调控西方蜜蜂工蜂在防御过程中形成的厌恶性学习（生物通过经历负面刺激，将特定信号与潜在威胁关联，进而形成主动回避或启动防御行为的适应性记忆形成过程）与记忆能力。
蜜蜂是重要的传粉昆虫，其防御行为对于维持蜂群的安全和稳定具有关键作用。伸针反应是蜜蜂在应对外界威胁时表现出的典型防御行为，通常由报警信息素诱发，而信息素的识别依赖于嗅觉感知。其形成过程与厌恶性学习、记忆密切相关。
近年来，大量研究表明，肠道菌群能够通过调控神经系统影响宿主的多种行为。然而，肠道菌群是否参与调控西方蜜蜂工蜂在防御过程中形成的厌恶性学习与记忆，以及其中涉及的分子神经机制，仍有待深入研究。
该研究通过综合行为学、代谢组学及微生物定植等实验发现，蜜蜂肠道菌群中的肠球菌可通过调节肠道、血淋巴和大脑中的多巴胺水平，影响工蜂在防御行为中的厌恶性学习与记忆，阐明了肠-脑轴在蜜蜂防御行为中的作用机制。该成果为理解蜜蜂社会行为的分子神经机制提供了新的研究视角，为蜜蜂高效健康养殖提供了重要理论依据。
蜜蜂所为该研究第一完成单位，蜜蜂所刘永军研究员为通讯作者，中国科学院生态环境研究中心葛源研究员为共同通讯作者。蜜蜂所博士生封王江、张丽副研究员与生态环境研究中心博士生李静为共同第一作者。中国农业大学和美国加州大学欧文分校的研究人员参与了相关合作。该研究得到中国农业科学院科技创新工程的支持。
（蜜蜂所供图）
网友评论
