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 꿀벌 여왕벌 크기와 HSP70 및 HSC70 유전자 발현이 열 스트레스 저항성에 미치는 영향

양봉에서 여왕벌 세포의 크기는 여왕벌의 성장과 발달에 영향을 미치는 중요한 요인입니다. 더 큰 여왕벌 세포는 더 큰 무게, 더 높은 열 스트레스에 대한 회복력, 더 높은 열충격 단백질(HSP90 및 HSC70) 발현을 가진 여왕벌을 생산하여 환경 스트레스 하에서 더 나은 생존을 가져올 것이라는 가설이 세워졌습니다. 2023년 이란 시라즈 주에서 수행된 이 연구는 이 가설을 검증하는 것을 목표로 했습니다. 총 270마리의 여왕벌을 여왕벌 세포 크기에 따라 큰(10-9.5mm), 중간(9-8.5mm), 작은(7.5-7mm)의 세 그룹으로 나누었습니다. 여왕벌은 세 가지 다른 방법을 사용하여 사육했습니다. (1) 동시 스타터_피니셔 콜로니, (2) 별도의 스타터_피니셔 콜로니, (3) 여왕이 있는 상태에서 사육. 세 가지 다른 세포 유형이 있었기 때문에 각 사육 방법에 대해 총 90개의 세포가 생성되었습니다. 각 90개 세포 그룹은 30개 세포로 구성된 세 개의 하위 집합, 즉 대형, 소형 및 중형으로 구성되었습니다. 270개 세포에서 176개가 살아남고 94개의 여왕이 죽었습니다. 로지스틱 모델을 사용하여 단계별 절차를 수행한 결과, 세포 유형, 사육 방법 및 출생 체중을 포함하는 모델이 가장 좋은 예측 성능을 보였습니다. 이는 가장 낮은 아카이케 정보 기준 값에 의해 입증되었습니다. 그런 다음 사육 방법 2에서 각 세포 유형의 여왕 12마리를 각각 6마리씩 두 그룹으로 나누어 4°C의 저온과 40°C 이상의 고온의 두 가지 다른 스트레스 수준에 노출시켰습니다. 각 처리 조합에 대해 6회 반복한 총 36개의 냉동 여왕 샘플이 분자 테스트에 사용되었습니다. 유전자 발현 분석은 실시간 PCR을 사용하여 HSP90 및 HSC70 유전자 발현을 평가했습니다. 결과에 따르면 더 큰 세포에서 생산된 여왕은 체중이 상당히 더 높고 열 스트레스에 대한 회복력이 향상되었으며 HSP90 유전자 발현이 더 높았습니다. 이 여왕벌들은 더 작은 셀의 여왕벌들에 비해 고온 조건에서 더 우수한 생존율을 보였습니다. 이 연구 결과는 여왕벌 셀 크기를 최적화하면 여왕벌 성능과 군집 회복력을 향상시킬 수 있다는 가설을 뒷받침합니다. 저희의 결과에 따르면 더 큰 셀은 발달, 열 스트레스 회복력, 더 높은 생존율을 촉진하여 궁극적으로 군집 건강과 생산성을 향상시킵니다.

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