上颚腺是蜜蜂重要的外分泌腺体，其分泌物是维系蜂群社会性结构的重要物质。蜂王和工蜂上颚腺分泌物合成均以硬脂酸为合成前体，但在合成过程中表现出级型差异性，导致分泌物的组分产生差异。蜂王上颚腺分泌物以9-羰基-2癸烯酸(9-ODA)为主，有吸引工蜂和雄蜂、抑制工蜂卵巢发育等作用;工蜂上颚腺分泌物以10-羟基-2癸烯酸(10-HDA)和10-羟基癸酸(10-HDAA)为主，是蜂王浆的重要组成部分。研究蜜蜂上颚腺中基因的表达与调控，对揭示上颚腺分泌物合成的分子机制和深入了解上颚腺分泌物级型差异形成的分子机制有着重要的意义。本研究采用高通量测序技术，比较了意大利蜜蜂（Apis mellifera ligustica）成熟蜂王上颚腺、正常蜂群工蜂上颚腺和无王蜂群产卵工蜂上颚腺的基因表达谱，以寻找蜜蜂上颚腺分泌物合成相关的关键基因;在此基础上我们利用RNA干扰技术敲降基因表达，进一步验证了特定基因在工蜂上颚腺分泌物合成过程中的作用。　　工蜂上颚腺分泌的10-HDA是蜂王浆中重要的脂肪酸成分，是蜂王浆质量控制的主要技术指标，同时也是蜂王浆定价的决定性因素之一，因此研究工蜂上颚腺的分泌规律与调控，在养蜂生产上有着重要的作用。本研究分析了工蜂上颚腺分泌物合成相关基因在不同日龄工蜂上颚腺中的表达模式，同时比较了不同营养条件下笼养工蜂上颚腺的基因表达谱，以期从分子水平上说明日龄和营养条件对工蜂上颚腺分泌能力的影响。主要研究结果如下:　　(1)蜜蜂上颚腺分泌物生物合成分子机制研究　　上颚腺是蜜蜂重要的外分泌腺，其分泌物在组成和功能上有着明显的级型差异。本研究首次利用高通量测序技术对意大利蜜蜂成熟蜂王、有王群正常工蜂和无王群中卵巢发育工蜂的上颚腺基因表达谱进行了检测，以获取蜜蜂上颚腺分泌物合成相关的候选基因。在这3个样本之间共检测到5457个差异表达基因，其中2629个基因在蜂王和正常工蜂间差异表达，在两种工蜂样本间则有2761个差异表达基因，而在失王工蜂和蜂王样本间检测到4662个差异表达基因。在这些差异表达基因中我们发现了多个可能与上颚腺中脂肪酸类分泌物合成相关的基因，涉及脂肪酸的羟基化、降解代谢与末端羟基修饰等多个过程，初步揭示了西方蜜蜂上颚腺的基因表达谱和上颚腺分泌物生物合成的相关分子基础。　　(2)蜜蜂上颚腺分泌物合成相关细胞色素P450基因的筛选　　在上颚腺脂肪酸分泌合成的过程中，细胞色素P450氧化酶系催化的硬脂酸末端羟基化是整个反应的起始步骤。为了探明参与这一合成过程的细胞色素P450，本实验在上一章节研究的基础上，检测比较了6个细胞色素P450在蜜蜂不同级型、不同生活阶段和不同组织间的表达模式。结果显示CYP6AS8和CYP6AS11分别在工蜂和成熟蜂王的上颚腺中高丰度表达，并且在级型间有着显著的差异，证明这两个基因与上颚腺的功能有着密切的关系。进一步，我们使用RNA干扰技术敲降了CYP6AS8基因在工蜂上颚腺中的表达，以明确CYP6AS8在工蜂上颚腺中的功能。实验结果显示，敲降CYP6AS8基因的表达后，工蜂上颚腺中10-HDA的合成水平也随之显著降低，证明CYP6AS8与工蜂上颚腺分泌物合成有着密切的联系。　　(3)不同日龄工蜂上颚腺中10-HDA合成相关基因表达模式研究　　工蜂上颚腺是蜂王浆中重要功能活性物质10-HDA的主要分泌器官，研究工蜂上颚腺分泌能力的变化规律在养蜂生产上有着重要的意义和价值。我们使用荧光定量PCR技术检测比较了与10-HDA合成相关关键基因:CYP6AS8、CPTI、ACOX1和ACOX3，以及在上颚腺中高丰度表达基因:CSP3和mrjp1在不同日龄工蜂上颚腺中的表达规律。结果显示，随着工蜂日龄的增长，除mrjp1外，CYP6AS8、CPTI、ACOX1、ACOX3和CSP3在工蜂上颚腺中的表达基本保持稳定，显示工蜂上颚腺的分泌物合成分泌能力不会随工蜂日龄的变化发生明显的改变。　　(4)不同营养条件对工蜂上颚腺合成能力及其相关基因表达研究　　蜜蜂的营养水平对蜜蜂腺体的发育和分泌能力有着显著的影响。通过人为控制工蜂日粮营养条件，我们探索了工蜂日粮营养水平对上颚腺分泌能力的影响。使用气相色谱测定了不同营养条件下工蜂上颚腺中10-HDA的分泌情况，同时利用高通量测序技术测定正常饲养工蜂和限制营养工蜂上颚腺的转录组，比较了不同营养条件下工蜂上颚腺基因的表达情况。在缺乏营养的条件下，工蜂上颚腺的10-HDA合成有着显著地下降;而转录组数据显示，与10-HDA合成相关的基因却表现出了上调的趋势。　　综上所述，本论文系统研究了上颚腺分泌物合成的分子机制，确定了参与工蜂上颚腺分泌物合成的细胞色素P450，有助于进一步深入研究上颚腺功能级型差异的分子基础;通过研究日龄和营养条件对工蜂上颚腺基因表达的影响，为研究西方蜜蜂工蜂上颚腺分泌能力的调控提供了线索。