德國、美國和挪威的科學(xué)家已經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)了決定蜜蜂性別的遺傳信號,，它揭示了為什么雄峰沒有父親，這一困擾了科學(xué)家150年之久的謎團(tuán),，并且解釋了為什么蜜蜂,、螞蟻和黃蜂總是形成群落生活。這項發(fā)現(xiàn)可以使養(yǎng)蜂變的更加容易,。  

    早在1845年,，一位名叫約翰-德瑞恩的波蘭教區(qū)的牧師就得出結(jié)論說，雄峰沒有父親,，  它們由未受精的卵子發(fā)育而來的,，而受精卵則發(fā)育成雌蜂。后來的研究結(jié)果表明,，德瑞恩的結(jié)論是正確的,?？茖W(xué)家說，單倍體的雄峰基因是雙倍體雌蜂基因的一半,。大約有包括蜜蜂,、螞蟻和黃蜂在內(nèi)的五分之一的動物種類都具有這種相似的性別決定系統(tǒng)，但是這其中所涉及到的基因和機(jī)制還沒有被完全破譯,。

    科學(xué)家通過對蜜蜂體內(nèi)基因的研究發(fā)現(xiàn),，雌蜂身體內(nèi)有一種被叫做互補(bǔ)性別因子(csd)的基因的兩個不同的副本，分別來自父母,，它們能夠形成活性蛋白質(zhì)促使受精卵發(fā)育成雌峰,，而未受精的卵子只有來自母親的一個csd副本，只能發(fā)育成雄蜂,。德國維藤博格的馬丁-路德大學(xué)的馬丁-貝恩和馬丁-哈斯梅恩與美國加利福尼亞大學(xué)的羅伯特-佩奇和克姆-豐德克一起成功地分離出了csd,。佩奇還說，csd存在于19種可供選擇的版本中,，又叫等位基因,。雌蜂體內(nèi)有兩個含有不同等位基因的csd副本，而雄峰只含有一副,。

    研究人員對處于發(fā)育狀態(tài)的卵的研究表明,，在卵排出12個小時后csd開始產(chǎn)生活性并且在整個發(fā)育過程中保持這種活性?？茖W(xué)家與挪威農(nóng)業(yè)大學(xué)的史迪格-奧姆浩特合作,，利用RNA干擾技術(shù)阻礙csd基因的活動性，結(jié)果導(dǎo)致雌卵發(fā)育成具有雄性性腺的昆蟲,，而同樣的處理方法對雄卵卻并不起作用,。

    科學(xué)家對4種csd等位基因進(jìn)行DNA排序后發(fā)現(xiàn)，csd具有高度的可變性,?？茖W(xué)家還在雄峰和雌蜂體內(nèi)找到了同樣的等位基因，這一發(fā)現(xiàn)證明,，不存在決定雌雄的等位基因,。同時科學(xué)家還認(rèn)為，由雌蜂體內(nèi)的兩個不同的csd版本制造的蛋白質(zhì)能夠形成一個單位,，對性別決定的下一個步驟起作用,，這種作用很可能是通過影響其他的基因來實現(xiàn)的。如果僅僅只有一個csd基因,，那么就不能形成活性蛋白質(zhì),，卵就只能發(fā)育成雄峰。

    佩奇說：“這種csd基因是促使螞蟻,、蜜蜂和黃蜂演變的主要因素,，而且由于這種雌雄體內(nèi)單雙倍體的不同,，它們這種群居的生活方式才得以延續(xù)。”因為雄峰只有一副基因,，而一個巢內(nèi)眾多的雌蜂則擁有更為普遍的多副基因，這樣它們可以在一起協(xié)作勞動,，而不是僅僅和自己的后代在一起,。

    但是這也會使種蜂呈下降趨勢，因為有著兩個副本的等位基因的受精卵可以先天的選擇性別,，一些卵就會發(fā)育成不育的單倍體雄蜂,，工蜂發(fā)現(xiàn)這些不育的雄峰幼蟲就會把它們消滅，這也正是為什么天生的蜜蜂群落很快消亡的原因,。

    佩奇說,，自從20世紀(jì)40年代以來，這個問題一直困擾著養(yǎng)蜂者,，當(dāng)我們懂得更多的時候,，就想出了辦法克服它。養(yǎng)蜂人利用不同互補(bǔ)性別因子的蜜蜂雜交,，或者操縱基因使其成為能育蜜蜂,。從而使得養(yǎng)蜂變得更加簡單。