蜜蜂计

巴西圣保罗州立大学的研究人员进行了一项研究，利用基质辅助激光解吸电离（MALDI）质谱成像（MSI）分析了工蜂大脑中蛋白质表达和分布的可能变化，该工蜂曾暴露于亚致死浓度的吡虫啉（LC50/100或1%的LC50）下。 在世界范围内使用杀虫剂进行作物生产已经非常普遍，其中一个相当令人关注的问题是，这些杀虫剂不仅对害虫有害，对于在作物授粉过程中起重要作用的昆虫也是有害的。由于杀虫剂的使用，在蜜蜂中报告了许多亚致死效应，包括对发育、觅食方式、喂养行为、学习表现和神经生理学的影响。所以，评估农药对蜜蜂可能产生的有害影响的毒理学研究很重要，可以帮助制定保护和传粉媒介保持策略。 图片来源于Pixabay研究旨在评估暴露于亚致死浓度吡虫啉（LC50/100: 0.014651 ng 吡虫啉 μL?1 饮食）对蜜蜂的大脑中某些蛋白质分布的影响。研究人员通过MALDI-MSI方法对这些蛋白质进行了鉴定。MALDI-MSI技术通过监测特定脑神经在特定时间发生的生物化学过程的时空动态来实现组织原位蛋白质组学分析。为此，研究人员将觅食蜜蜂暴露在含有亚致死浓度吡虫啉的饮食中8天，然后，在暴露的第8天搜集蜜蜂，并使用蛋白质密度图分析它们的大脑。 图：参与学习和记忆获取的酶的MALDI质谱成像结果。（a）蛋白激酶C；（b）14-3-3 Leonardo蛋白；（c）肌动蛋白-5C；和（d）转铁蛋白。 结果表明，吡虫啉的暴露导致了蜜蜂大脑的一系列生化变化，包括突触调节、凋亡调节和氧化应激的改变，这些变化可能对这些蜂群的生理产生不利影响。 最早的质谱成像技术是MALDI质谱分子成像技术，是由范德堡大学（Vanderbilt University）的Richard Caprioli等在1997年提出的。如今，作为质谱最年轻的应用，质谱成像技术已经在医学研究（如癌症病理）、生物学研究（如上述研究所示）、药物研究（如药物代谢）等诸多领域显示了巨大的价值，并得到飞速发展，成为质谱研究的一大热点。基于新一代宽谱定量飞行时间质谱平台QuanTOF，融智生物于2017年推出了QuanTOF质谱成像系统，该系统拥有强大的5,000Hz长寿命半导体激光器，以及自主开发的数据采集软件。2018年7月，融智生物宣布实现可达500像素/秒的成像速率，提升传统MALDI-TOF MS成像速率达10倍以上，普通样本成像只需几十分钟，使得质谱成像实现了“立等可取”。经过进一步的研发，目前QuanTOF质谱成像系统已经实现高达1000像素/秒的成像速率，在5-10微米的高空间分辨率下仍然保持极灵敏度。QuanTOF质谱成像系统使得质谱成像真正可用于临床病理分析、术中分析等领域，为广大人民造福。

一直以来，科学界认为喷洒农药也会给授粉的蜜蜂带来危害，但是近日来自英国纽卡斯尔大学和都柏林圣三一学院的研究者发现，蜜蜂更容易被含农药的花蜜所吸引，它们甚至&ldquo 主动选择&rdquo 那些含有农药的花，这可能导致它们更容易受到农药影响。这项研究发表在Nature上。　　在研究中，科学家发现浅黄色尾巴大黄蜂和蜜蜂不能识别出三种最常使用的新烟碱类杀虫剂，因此在采蜜的时候不会避开它们。实际上，这些蜜蜂对包含有杀虫剂的食物表现出偏好：当它们被给予糖液和含有新烟碱类物质的糖液时，它们选择含有新烟碱类的糖液。另外，相比于蜜蜂，大黄蜂吃掉更多含农药的食物，因此它们接触的农药机会更大。　　蜜蜂和其他授粉类昆虫对提高农作物产量至关重要，据估计，在全球范围内，每年它们的经济价值至少达到1530亿欧元。当给作物授粉时，它们可能会接触到存在于花蜜和花粉中的农药。　　目前常用的一种农药是新烟碱类杀虫剂，它主要作用于昆虫中枢神经系统，具有高杀虫活性，对哺乳动物低毒，早在1890年就作为天然杀虫剂用于防治同翅目害虫如蚜虫等，为防治一些世界性重大害虫(包括对以前使用的杀虫剂具有长期抗性的害虫)作出了重要贡献。目前国内外许多大农药公司都参与烟碱类杀虫剂研究，使其成为杀虫剂研究开发的一大热点。　　几项有争议性的研究表明，新烟碱类杀虫剂对蜜蜂觅食和群体适应性有负面影响，由此引发公众对新烟碱类杀虫剂表现出越来越多的关注。2013年4月，欧盟出台了一项临时禁令，禁止在开花农作物上使用新烟碱类，在禁令期间，科学家进一步收集相关的科学和试验证据。　　纽卡斯尔大学神经科学研究所首席科学家Geraldine Wright教授说：&ldquo 蜜蜂不能尝到它们食物中的新烟碱类物质，因此不能避开这些农药。当它们食用被污染的花蜜，会让它们处在中毒的危险中。更糟糕的是，我们现有的证据表明，蜜蜂更喜欢吃被农药污染的食物。新烟碱类物质对蜜蜂大脑的影响实际上与尼古丁对人类大脑的影响机制一样，它似乎具有毒品般的作用，让食物更具吸引力。如果蜜蜂都倾向于采集包含新烟碱类杀虫剂的花蜜，这将对整个农场及蜜蜂种群有一种连锁的负面影响。&rdquo 　　都柏林圣三一学院自然科学系首席科学家、植物学教授Jane Stout表示：&ldquo 我们的研究结果意味着，即使在使用新烟碱类杀虫剂的农业用地为蜜蜂提供替代食物，蜜蜂还是有可能选择包含新烟碱类杀虫剂的农作物。我们以前可能忽略了这一点，这是需要得到重视的。&rdquo

2010年11月4日，渥太华消息，加拿大政府和加拿大蜜蜂协会(CHC)于近日宣布，正在寻求一项新的蜜蜂行业自愿性国家生物安全标准，这将有助于蜜蜂饲养者降低蜂群中的病虫害风险和疾病危害。　　黄蜂、切叶蚁、蜜蜂饲养者在保证蜂群健康的同时将会有更密切的联系。该标准预计于2012年发布，提案将有利于创造新的自愿生物安全标准。同时，标准也促进了加拿大农业和农业食品部、加拿大食品检验局、业界和学术界的共同发展。