蜂王一生中只在一個短暫的時期交配，並將精子儲存在體內的囊中以備後用。但如果她無法保持精子的活力，她的蜂群可能會崩潰。這種“蜂王衰竭”是美國蜜蜂數量下降的主要因素。 確定蜂王衰竭的原因已被證明很困難；當它發生時，蜂王沒有明顯的症狀。但一項新的研究提供了一種方法來確定原因，這可能為養蜂人提供一種有價值的診斷工具。
蜂王是蜂群中唯一可以繁殖的雌性。北卡羅來納州立大學的蜜蜂研究員、該研究的第一作者艾莉森·麥卡菲說，如果她不能產下能夠產生雄蜂和工蜂的活卵，蜂群的數量就會驟降。* 這對人類來說是一個重大問題；麥卡菲說，作為藍莓和蘋果等作物的授粉者，“蜜蜂對農業的經濟貢獻約為 160 億至 200 億美元”，她也在不列顛哥倫比亞大學工作。 氣候變化進一步威脅著蜜蜂的生存，之前的研究表明，高溫也與蜂群損失有關。
為了檢查蜂王衰竭，麥卡菲和她的同事進行了“分子屍檢”，他們分析了蜂王暴露於極端高溫、極端低溫或殺蟲劑後，精子儲存囊內的液體。他們發現，每種壓力源都與液體中不同蛋白質水平的升高有關。
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研究人員確定了兩種最主要的蛋白質作為每種壓力源的指標。當他們在不列顛哥倫比亞省養蜂人捐贈的衰竭蜂王中尋找這些蛋白質時，他們發現了表明暴露於殺蟲劑和極端高溫的蛋白質，但沒有發現暴露於極端低溫的蛋白質。該結果發表在BMC Genomics上。
麥卡菲和她的同事正在利用這些結果開發一種診斷測試，以區分蜂王衰竭的不同原因。華盛頓州立大學的蜜蜂研究員蘇珊·科比（Susan Cobey）沒有參與這項研究，她經營著一家蜜蜂人工授精業務，但她對這項工具的潛力感到興奮：“如果你能確定[蜂王]發生了什麼並採取一些預防性控制……並避免田間損失，那將太棒了。”
*編者注（1/14/21）：這句話在釋出後進行了編輯，以更正對蜜蜂繁殖的描述。