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东方蜜蜂微孢子虫(Nosema ceranae)是一种专性侵染蜜蜂中肠上皮细胞的真菌性病原,可导致蜜蜂罹患微孢子虫病,严重危害养蜂生产。N.ceranae起源于东方蜜蜂(Apis cerana),但研究表明其对西方蜜蜂(Apis mellifera)的危害更大。前人对成年蜜蜂与N.ceranae的相互作用开展了大量研究,但有关蜜蜂幼虫与N.ceranae的互作研究十分匮乏。此前,有个别研究报道N.ceranae能侵染西方蜜蜂幼虫。为探究N.ceranae对意大利蜜蜂(Apis mellifera ligustica,简称意蜂)幼虫的侵染性以及意蜂幼虫响应N.ceranae胁迫的免疫应答,本研究首先在实验室条件下对意蜂3日龄幼虫饲喂接种N.ceranae的纯化孢子,通过肠道组织的石蜡切片和HE染色技术研究N.ceranae对意蜂幼虫及预蛹的侵染情况;利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术检测意蜂幼虫及预蛹主要免疫基因对N.ceranae的应答水平;进而利用RNA-seq技术对正常及N.ceranae胁迫的意蜂幼虫进行深度测序,通过生物信息学方法深入分析宿主的高表达基因(highly expressed gene,HEG)表达谱和差异表达基因(differentially expressed gene,DEG)表达谱,进一步对宿主的细胞和体液免疫通路及富集基因进行分析。本研究获得的主要结论如下:(1)对N.ceranae饲喂接种的意蜂幼虫肠道进行石蜡切片和HE染色,显微观察没有发现明显侵染,表明N.ceranae对意蜂幼虫可能仅存在较低水平的侵染。(2)利用qRT-PCR检测意蜂幼虫及预蛹主要免疫基因的应答,结果显示abaecin、hymenoptaecin、defensin的表达水平显著提高,而apidaecin的表达水平显著降低;vigellogenin、glucose dehydrogenase、lysosome、phenoloxidase被显著激活,而eater先被显著激活后被显著抑制,表明意蜂幼虫的主要免疫基因对N.ceranae胁迫产生不同水平的应答。(3)HEG分析结果显示,为响应N.ceranae胁迫,意蜂幼虫的特有HEG主要富集在内吞作用和溶酶体等细胞免疫通路,以及Jak-STAT信号通路和NF-kappa B信号通路等体液免疫通路;意蜂预蛹的特有HEG主要富集在溶酶体和细胞凋亡等细胞免疫通路。(4)DEG分析结果显示,4日龄、5日龄意蜂幼虫的免疫应答以细胞免疫为主,体液免疫中的MAPK信号通路也产生了应答;6日龄幼虫产生的免疫应答为细胞免疫;7日龄预蛹的免疫应答包含细胞免疫和体液免疫;8日龄预蛹产生的免疫应答为细胞免疫。研究结果提供了N.ceranae低水平侵染意蜂幼虫的细胞学证据,以及主要免疫基因响应N.ceranae胁迫的应答信息;在转录组水平解析了宿主的免疫应答,为在分子水平阐明免疫应答机制提供了基础。