近日，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蜜蜂研究所蜂種質(zhì)資源與育種團(tuán)隊(duì)揭示了蘭州熊蜂肽聚糖識(shí)別蛋白的結(jié)構(gòu)與功能。該研究豐富了傳粉蜂類先天免疫系統(tǒng)中模式識(shí)別受體的認(rèn)知，為我國(guó)本土熊蜂資源保護(hù)和利用奠定了基礎(chǔ)。該成果在線發(fā)表在《國(guó)際分子科學(xué)雜志(International Journal of Molecular Sciences)》上。
據(jù)安建東研究員介紹，熊蜂是一類重要的傳粉昆蟲，在設(shè)施作物生產(chǎn)中發(fā)揮著十分重要的作用。目前，歐洲地熊蜂是全球商業(yè)化應(yīng)用最廣的傳粉蜂種，但是，該蜂種已在全球多個(gè)地區(qū)造成生物入侵。因此，越來越多的國(guó)家禁止進(jìn)口歐洲地熊蜂，并著手本土熊蜂的篩選與馴化。蘭州熊蜂是蜜蜂所篩選出的本土良種熊蜂，人工繁育性狀較好，傳粉性能優(yōu)良，是目前研究所本土熊蜂馴化工作的重點(diǎn)研究對(duì)象。
病蟲害威脅和營(yíng)養(yǎng)缺失是影響熊蜂人工繁育的重要因素。肽聚糖識(shí)別蛋白是熊蜂參與抗菌免疫和腸道菌群調(diào)節(jié)的關(guān)鍵模式識(shí)別受體，在熊蜂抵抗病蟲害及維持腸道健康方面發(fā)揮著重要作用。該研究發(fā)現(xiàn)蘭州熊蜂肽聚糖識(shí)別蛋白通過識(shí)別Dap型肽聚糖，激活下游信號(hào)通路啟動(dòng)先天免疫應(yīng)答機(jī)制，進(jìn)而清除病原微生物和調(diào)節(jié)腸道微生物。而且發(fā)現(xiàn)在肽聚糖結(jié)合槽內(nèi)390位的組氨酸是蘭州熊蜂結(jié)合Dap型肽聚糖的錨定殘基，而模式生物果蠅結(jié)合Dap型肽聚糖的錨定殘基是413位的精氨酸。因此，我們推測(cè)膜翅目蜂類肽聚糖識(shí)別蛋白結(jié)合Dap型肽聚糖的機(jī)制和雙翅目果蠅不同。
該研究得到中國(guó)農(nóng)科院科技創(chuàng)新工程和國(guó)家科技基礎(chǔ)資源調(diào)查專項(xiàng)資助。（通訊員 謝文聞）
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