蜜蜂是一种典型的真社会性昆虫,它的独特生物学特性一直受广大科学研究者的关注。本研究以意大利蜜蜂（Apis mellifera ligustica,简称意蜂）为实验材料,利用Needle trap技术与气质联用技术分析鉴定出9种工蜂幼虫信息素。发现E-β-罗勒烯为工蜂幼虫的饥饿信息素,在饥饿组幼虫中含量显著高于饲喂组及纯食物组,且2日龄幼虫组显著高于4日龄幼虫组。同时,行为学实验结果表明添加E-β-罗勒烯可引起哺育蜂的探头哺育行为,进一步证实了E-β-罗勒烯为工蜂幼虫饥饿信息素。利用RNA-Seq技术分析鉴定出了E-β-罗勒烯在幼虫体内的生物合成通路,并且发现参与该通路的3个基因在2d幼虫中表达显著高于4d幼虫,并在饥饿30分钟时表达量达到最高峰。利用上述相同的Needle trap与气质联用技术,分析鉴定出了蜂王幼虫与雄蜂幼虫的饥饿信息素。实验结果表明,蜂王与雄蜂幼虫也以E-β-罗勒烯作为其饥饿信息素。各饥饿幼虫组所含E-β-罗勒烯均显著高于饲喂幼虫组与食物组。2日龄蜂王、雄蜂与工蜂幼虫饥饿组E-β-罗勒烯含量均差异不显著,但4日龄蜂王幼虫饥饿组E-β-罗勒烯含量显著低于雄蜂与工蜂幼虫组。同时,发现蜂王幼虫含有一种雄蜂与工蜂幼虫没有的幼虫信息素----2-庚酮。RNA-Seq结果表明,蜂王与雄蜂幼虫也具有与工蜂幼虫相同的E-β-罗勒烯生物合成通路与相关基因。使用RNA-Seq测序技术检测了意蜂三型蜂2日龄与4日龄幼虫的mRNA,分析比较了三型蜂幼虫在发育过程中的基因表达差异。各三型蜂幼虫组检测到的总基因个数没有差异,但各组之间存在大量差异表达基因。2日龄雄蜂幼虫与蜂王幼虫对比组差异表达基因数为475个,高于雄蜂与工蜂幼虫对比组（197个）及蜂王与工蜂幼虫对比组（121个）;4日龄蜂王与雄蜂幼虫对比组差异基因达687个,工蜂与雄蜂幼虫对比组为604个,而蜂王与工蜂幼虫对比组仅为475个,表明雄蜂幼虫与其他两种雌性蜂之间的差异高于两种雌性蜂之间的差异。而4日龄各对比组的差异基因数明显高于2日龄对比组,表明随着日龄的增加三型蜂幼虫的发育更为分化。其次,2d与4d工蜂幼虫之间差异表达基因为1190个,2d与4d蜂王幼虫对比组为1181个,而雄蜂幼虫对比组仅为598个,表明蜜蜂单双倍体遗传背景在其发育上的调控模式存在差异。基因共表达聚类分析结果表明2日龄工蜂与雄蜂幼虫先聚类在一起,再与2日龄蜂王聚类,4日龄则两种雌性蜂聚类更近。雌性蜜蜂幼虫与雄蜂幼虫相比较,发现大量差异表达基因参与了蜜蜂激素合成分泌、蜂毒的合成、眼睛和飞行肌肉的生长发育、眼睛发育、卵巢成熟、以及一些调控基因表达的转录因子与信号通路等,这与雌性蜂与雄蜂在形态、生理与行为上的特征相符。