2014年国内外蜂王浆研究概况

吴雨祺 陈伊凡 郑火青 胡福良

（浙江大学动物科学学院，杭州310058）

2014年国内外蜂王浆研究概况

吴雨祺 陈伊凡 郑火青 胡福良

（浙江大学动物科学学院，杭州310058）

本文对2014年国内外蜂王浆的研究概况进行了综述，对公开发表的79篇中英文文献及43项专利的地域分布和研究领域进行了统计分析和评述，并重点介绍了蜂王浆的化学组分、质量控制、生物学活性等领域的研究新进展。与2013年相比，2014年蜂王浆的研究热度有所上升，取得了较丰硕的成果。

蜂王浆；化学组分；质量控制；生物学活性；专利

蜂王浆是仅次于蜂蜜的主要蜂产品，研究和应用的历史悠久。近年来，随着科学技术的发展和新兴技术的应用，蜂王浆研究进入一个新的阶段。关注国际、国内蜂王浆研究动态，了解蜂王浆研究进展，将有助于国内蜂王浆科学研究不断向纵深发展，有助于蜂王浆产业的健康可持续发展。本文介绍2014年度国内外蜂王浆论文、专利情况，从地域和研究领域入手，重点对蜂王浆的化学组分、质量控制、生物学活性等领域的研究进展进行分析比较，并对未来蜂王浆的研究作了展望。

1 论文分布情况

1.1 论文地域分布

根据 Google Scholar、Elsevier、Springerlink、NCBI、ISI Web of Knowledge、中国知网等数据库的搜索结果，2014年度发表与蜂王浆相关的中、英文研究论文共79篇，其中被SCI收录47篇，普通英文类16篇，中文核心类6篇，中文普通类10篇。与2013年相比，2014年的论文数量明显增加（表1）。

表1 2010～2014年蜂王浆研究论文数

从论文作者的地域分布来看，分布较为广泛。在47篇SCI论文中，第一作者单位来自中国的论文有10篇，与去年相比有了大幅增长；日本有6篇，两国论文数量占到总数的1/3，表明中日两国仍然是蜂王浆研究的主要力量。此外，伊朗有4篇SCI论文发表，与2013年相比有了进一步的增长；土耳其4篇；埃及和罗马尼亚各3篇；波兰、巴西、墨西哥和西班牙各2篇；法国、保加利亚、比利时、马来西亚、塞尔维亚、泰国、希腊、意大利、约旦各1篇。而16篇普通英文论文以中东国家为主，伊朗5篇，埃及4篇，两国占总数的56%。

国内蜂王浆研究论文总数相比上一年度有一定程度减少，但中文核心期刊论文数量有一定程度的回升。2014年度有6篇核心期刊论文，其中2篇来自江苏，2篇来自浙江，另2篇分别来自河南和黑龙江。从我国SCI收录论文数量的不断增长可以看出，国内蜂王浆研究者更热衷于在英文期刊上发表高水平的研究论文。1.2论文研究领域

2014年蜂王浆研究论文的研究领域，与往年相似，多集中于生物学活性和化学组分的研究。这样的分布在SCI论文中得到充分体现。在47篇SCI论文中，有30篇是有关蜂王浆生物学活性的研究，其余的17篇均为有关蜂王浆内、外源性物质的研究。

2 研究新进展

2.1 蜂王浆化学组分研究新进展

蜂王浆的化学组分极为复杂。有关蜂王浆化学组分尤其是蛋白质的研究一直是蜂王浆研究的重点，这些基础研究为蜂王浆的生物学活性研究以及质量评价与控制奠定了理论基础。蛋白质的表达后修饰对蛋白质的功能和性质有着重要的影响，质谱等检测技术的快速发展，使得对蛋白质的进一步深入研究成为可能。

中国农科院蜜蜂研究所李建科研究团队对蜂王浆蛋白质的组成进行了深入的研究，在蜂王浆中共检测到42种蛋白，分别属于YELLOW/MRJP家族、代谢相关蛋白、健康促进蛋白、发育相关蛋白和未知蛋白；其中13种是首次发现的分泌蛋白，包括和王浆主蛋白（MRJP）有着极大关联的yellow-e3蛋白前体，6种有着健康促进功能的蛋白质，5种在代谢过程中有着重要作用的蛋白质以及可能参与级型分化的protein CREG蛋白；进一步检测蛋白的糖基化修饰，总共发现了位于25种糖蛋白上的53个糖基化位点，其中42个位点是首次报道，这一表达后修饰可能与蜂王浆蛋白质成分的功能有着密切的联系[1]。该研究团队还对东方蜜蜂（Apis cerana）和西方蜜蜂（A.mellifera）蜂王浆蛋白质的磷酸化进行了研究和比较，在西方蜜蜂王浆中共找到67个磷酸化位点，位于16种磷酸化蛋白上，而在东方蜜蜂的王浆中，共发现9种磷酸化蛋白，含有71个磷酸化位点；这些磷酸化蛋白中有8种同时存在于两个蜂种的王浆中，包括MRJP1-5、MRJP7、icarapin和defensin，但磷酸化位点的数量和位置有差异；同时，东方蜜蜂蜂王浆中这8种蛋白的丰度显著高于西方蜜蜂蜂王浆；研究结果进一步揭示不同蜂种蜂王浆的差异。为了进一步研究磷酸化对蛋白功能的影响，他们进一步对Jelleine-II（TPFKLSLHL）和它的两种磷酸化产物的抗菌能力进行比较研究，结果显示，磷酸化对蛋白质的效力有影响且不同磷酸化位点的影响并不相同[2]。

此外，西班牙阿尔梅利亚大学López-Gutiérrez等利用TurboFlowTM-LC-Orbitrap-MS方法，对蜂王浆中多酚成分进行了检测，发现15种多酚成分，其中阿魏酸是含量最高的酚酸类物质（12946～18936 μg/kg）[3]。

2.2 蜂王浆质量控制研究新进展

蜂王浆新鲜度是蜂王浆质量控制研究的一个热点和重点。今年，法国科学家和中国科学家各建立了一套不同的蜂王浆新鲜度检测方法。美拉德反应的早期产物糠氨酸是食物新鲜度检测的一个常用指示物，也有学者将其引入蜂王浆新鲜度的测试，但糠氨酸的提取复杂而费时。因此，Wytrychowski等对检测方法进行了改进，使用HILIC LC-MS替代了HPLC-UV，使得糠氨酸的提取过程得以简化[4]。MRJPs家族是蜂王浆中蛋白质的主体，浙江大学Shen等[5]利用高度特异性的MRJP1抗体，建立了一种能有效检测蜂王浆中MRJP1含量的ELISA方法；将这一方法用于在40℃下储存不同时间的蜂王浆样品中MRJP1含量的检测，结果显示，MRJP1含量随储存时间的增加逐步降低，显示了这一方法有着良好的适用性。

核苷酸、核苷和核酸碱基是一类有着重要生理生化作用的物质。中国农科院蜜蜂研究所吴黎明等[6]建立了一种能快速准确地检测蜂王浆中17种磷酸腺苷、核苷和核酸碱基的HPLC方法，并对20个蜂王浆样品进行了检测，结果显示，除了尿酸以外的其他16种目标成分均有检出，且不同样本间含量有显著差异，这为蜂王浆的质量控制提供了新的参考。无独有偶，吉林大学的Liu[7]等也建立了一种使用聚合物整体柱微萃取对蜂王浆中磷酸腺苷进行提取，然后使用HPLC进行定量的磷酸腺苷检测方法。

Zhou等[8]研究了蜂产品包装对蜂产品造成的污染可能性，建立了一种液液萃取配合GC-MS检测蜂产品中22种邻苯二甲酸酯类物质的检测方法，并在蜂王浆样品中发现了5种邻苯二甲酸酯类物质的微量存在，在未来蜂王浆的生产和包装中值得参考。

此外，希腊学者对花粉和蜂王浆产地的关系进行了研究[9]。日本学者对辐照蜂王浆的辨别方法作了深入的研究[10]。江苏检验检疫局建立了使用元素分析－碳同位素比值质谱法判别人工掺糖蜂王浆的方法[11]。

2.2 蜂王浆生物学活性研究新进展

随着研究的深入和技术的发展，对蜂王浆的功能研究逐步从对蜂王浆整体功能性研究拓展到了对蜂王浆中特定成分的功能性研究。

2.2.1 抗菌作用：巴西学者Cabrera等[13]结合分子动力学和实验结果，对抗菌肽Jelleine的作用机制进行了详尽而深入的分析。已有研究发现Jelleine的N端残基对其抗菌功能有着极大的影响[12]，因此Cabrera等通过分子动力学模拟的方法对jelleine1-4的抗菌能力进行分析比较，发现与 jelleine1 N端的脯氨酸残基相比，jelleine2和jelleine4 N端的苏氨酸残基和jelleine3 N端的谷氨酸残基会吸引更多水分子，进而降低与细菌细胞膜的亲和性；进一步对jelleine1的作用机制进行深入研究并结合细胞膜模型试验和分子动力学模拟后发现，jelleine1会和细胞膜磷酸酯的头部基团结合，然后相互聚集，最终导致细胞膜破碎。这一研究让我们对蜂王浆中肽类成分功能和作用机制有更深入的认识。

2.2.2 降胆固醇作用：日本学者Kashima等[14]首次报道蜂王浆中MRJP1是一个具有降低胆固醇功能的蛋白。他们首先使用胆汁酸共轭柱对蜂王浆蛋白进行分离，发现MRJP1-3具有胆汁酸结合功能；体外研究发现，MRJP1还具有牛磺胆酸盐结合功能，并能降低胆固醇胶束的溶解性及Caco-2细胞对胆固醇的吸收；将MRJP1用于饲喂小鼠，结果显示，肝脏的胆固醇分解代谢增强，胆汁酸和胆固醇的排泄显著增加，其功效甚至要好于β-谷甾醇。

2.2.3 抗衰老作用：蜂王浆的抗衰老作用一直是其功能研究的一个热点。比利时学者Detienne等[15]将royalactin用于线虫（Caenorhabditis elegans）的研究，结果显示，接受royalactin的线虫寿命明显提高，这也是首次在非昆虫模式生物上报道royalactin的抗衰老功能；进一步比较了多种处理对royalactin的影响发现，酶解的royalactin失去延长寿命的功能，而去糖基化或稍微加热对其功能没有影响；基因敲除显示EGFR信号通路中的lin-3(EGF)和let-23(EGFR)是royalactin起效的重要一环。波兰学者Pyrzanowska等[16]对蜂王浆在提高老年小鼠空间记忆能力方面的作用进行了研究，使用水迷宫来检测小鼠的空间分辨能力，结果显示，长期服用蜂王浆后小鼠的空间辨别能力有一定的提高；之后的解剖显示，长期服用蜂王浆会影响脑部神经递质，例如前额皮质的5-羟色胺等一元胺。以上结果显示了蜂王浆在老年人的保健方面有着极高的应用价值。

2.2.4 免疫调节作用：塞尔维亚国防大学Mihajlovic等[17]对蜂王浆脂肪酸的免疫调节功能进行了进一步的研究，用10-HDA和3,10-DDA处理外周血单核细胞（PMBCs），两者均表现出剂量相关的免疫调节能力；在高浓度（500 μm）下这两种脂肪酸都会抑制细胞的增殖，并降低IL-2的生产，在这一浓度下10-HDA还会抑制PMBCs生产IL-1β和TNF-α，在这一浓度下3, 10-DDA并不会影响细胞因子的生成。

2.2.5 其它作用：日本庆应义塾大学Imada等[18]将多种蜂产品饲喂给干眼症小鼠，发现蜂王浆能有效恢复小鼠的眼泪分泌功能，并提高泪腺ATP、线粒体含量和AMPK的磷酸化作用；将蜂王浆作用于泪腺腺泡细胞能提高细胞钙离子的浓度，这可能是蜂王浆恢复眼泪分泌功能的机制。日本新泻大学Kaku等[19]用蜂王浆饲喂卵巢切除小鼠，发现蜂王浆并不能改善小鼠骨体积的下降，但能有效缓解胶原交联的减少，这一作用可能是通过提高胶原修饰酶的表达，进而改变胶原蛋白的表达后修饰完成的，最终起到提高骨质量的作用。

2.3 蜂王浆的应用

2.3.1 医学上的应用：化疗和放疗过程中造成的粘膜炎和溃疡会严重影响患者的生活质量，因此多个国家的研究者都尝试使用蜂王浆来改善这类症状。日本学者Yamauchi等[20]和土耳其学者Erdem等[21]分别进行了双盲试验，结果显示，服用蜂王浆后患者的症状得到了有效的缓解，实验组患者的愈合速度明显高于对照组患者。这一功能也在小鼠模型上得到了验证[22]。

土耳其学者Gunaldi等[23]还将蜂王浆用于手术的辅助；硬膜外纤维化是腰背部手术失败综合征的一个重要原因，通过对手术处施用蜂王浆，能有效降低术后纤维化程度；植入手术后的感染是外科手术上的一大难题，同时施用蜂王浆虽然不能根除感染，但能有效降低感染的几率[24]。

多个国家的多位学者将蜂王浆用于缓解药物副作用，发现蜂王浆能有效缓解多种药物的副作用；蜂王浆能有效减少镇癫剂戊二酸造成的染色体畸变[25]；恢复康复龙造成的血清睾酮降低、精子数下降和睾丸组织病变[26]；缓解博来霉素造成的生殖能力下降[27]；通过降低血液中肝相关酶的表达和丙二醛的形成，降低咪唑硫嘌呤造成的损伤[28]。

伊朗学者报道了两个蜂王浆的临床应用试验，一个是将蜂王浆用于患2型糖尿病的女性，50位只服用降糖药物的女性病人在双盲条件下服用安慰剂或蜂王浆补充剂，8周后发现，服用蜂王浆的病人的空腹血糖和血清糖基化血红蛋白含量显著降低，胰岛素含量上升，显示蜂王浆补充剂在糖尿病的控制上有着很好的辅助补充疗效[29]；另一个研究则将目光转向了女性经前期综合症，110位经前期综合症患者分别服用安慰剂或蜂王浆制剂进行为期两个月经周期的治疗，结果显示，蜂王浆能有效缓解女性经前期综合症的症状[30]。

2.3.2 动物养殖上的应用：不少研究团队也将蜂王浆用于经济动物的养殖中。土耳其学者将蜂王浆用于鹌鹑的饲养，通过在饲料中添加蜂王浆，能有效提高高密度饲养条件下鹌鹑的饲料转化率和身体各部分多不饱和脂肪酸的含量[31]；埃及学者则将蜂王浆用于改善高热环境下兔子的繁殖性能。与对照组相比，不同浓度蜂王浆处理组的兔子血液中脂质、胆固醇、三酰甘油和低密度脂质的含量均下降，睾酮浓度明显上升，并且肝肾功能都得到了改善[32]；伊朗学者Moghaddam等继续对蜂王浆改善孵化器内鸡蛋的孵化和发育能力进行了研究，发现同时注射蜂王浆和生理盐水时鸡蛋的孵化率要高于只注射蜂王浆，但低于正常鸡蛋；虽然会导致孵化率下降，注射蜂王浆可以显著提高孵化后小鸡的体重、心脏重、肝脏重和睾丸重[33]。这些研究显示蜂王浆在经济动物饲养上有着良好的应用前景。

2.3.3 蜂学上的应用：蜂王浆对蜜蜂生理生化的影响一直是蜜蜂生物学和蜂王浆研究的一大热点，本年度也有多位学者在这一领域进行了研究。

日本金泽工业大学Matsuyama等[34]研究发现，给笼养蜜蜂饲喂含酪氨酸的食物后，脑部多种神经递质含量出现上升，包括多巴胺、酪胺、章鱼胺及其相关代谢物，并与酪氨酸浓度有着明显的相关性；而饲喂蜂王浆的蜜蜂也表现出了相类似的变化；而对于无王群的研究显示，与正常无王群工蜂相比，饲喂高酪氨酸食物的蜜蜂行为发生变化，而且卵巢明显变大；这表明蜂王浆中的酪氨酸与蜜蜂脑部神经递质的代谢以及蜜蜂的生殖分工可能有着密切的联系。

广东昆虫研究所Zhang等[35]比较了异种蜂王浆对幼虫的影响，发现饲喂异种蜂王浆并不会对幼虫存活率造成影响，进一步使用CSBV侵染幼虫，发现在饲喂意蜂的蜂王浆后，中蜂幼虫对CSBV的抵抗力上升；他们还就CSBV侵染和饲喂异种王浆对幼虫蛋白质表达的影响进行了研究，在中蜂幼虫中，发现了6种异种蜂王浆造成的差异表达蛋白、21种CSBV侵染造成的差异蛋白和7种异种蜂王浆与CSBV侵染共同造成的差异蛋白；在西方蜜蜂中，共有17种异种蛋白造成的差异表达蛋白，26种CSBV造成的差异蛋白和24种异种蜂王浆和CSBV共同造成的差异蛋白。

江西农业大学Shi等[36]研究异种蜜蜂蜂王浆对蜜蜂基因可变剪切的影响。将东方蜜蜂和西方蜜蜂的蜂王浆饲喂给西方蜜蜂，发现发生可变剪切的基因数量没有差异，但这些基因在不同类型可变剪切（外显子跳跃、内含子保留以及5'/3'剪切位点的变化）的分布发生明显变化，并涉及多个重要的代谢通路。该团队还对蜜蜂食物中10-HDA含量对蜜蜂幼虫发育影响做研究，发现随着10-HDA含量的升高，蜜蜂羽化时的体重随之下降；同时组蛋白脱乙酰酶3基因的表达量也随10-HDA浓度上升而增加，DNA甲基转移酶3的表达量则随10-HDA浓度上升表现出先减少后增加的趋势[37]。

3 蜂王浆专利公布情况

3.1 专利地域分布

作为最大的蜂王浆生产和出口国，和往年一样，2014年我国仍然是专利最多的国家，这表明我国在蜂王浆相关领域的开发热情和对知识产权保护的重视。除中国外，韩国有2项专利。而在亚洲之外，美国和俄罗斯各有3项专利，摩洛哥和韩国各有1项专利在世界知识产权总局申请并获得通过。

在2014年中国蜂王浆专利中，授权的发明专利有8项，公布的发明专利有19项，还有2项实用新型专利和4项外观设计专利（表2）。这样的结构说明国内的专利主要集中于创新含量更高的发明专利，同时也兼顾实用类技术和商业用途设计，是一个合理的分配比例。

表2 2014年度中国（大陆）蜂王浆专利数量

3.2 专利领域分布

国外专利主要集中于具有保健功能的产品和食品，比如保护皮肤的“Method for endothelial protection with api-phytocomposition(RU-0002524799)”，女性用保健品“Method for improving physical condition in young females(RU-0002512838)”，改善贫血的“Product based on a natural preparation for treating anaemia(WO/ 2014/116093)”，抗炎症的“Anti-inflammatory proteins and methods of preparation and use thereof (US-20140154803)”等保健产品；以及“Gummy food composition containing royal jelly and production method of same (KR-101388679)”和“Method for producing chocolate containing royal jelly and royal jelly containing chocolate produced by same(KR-1020140005610)”等含有蜂王浆的食品；也有关于蜂王浆生产的专利，如通过在蜂王浆生产过程中使用组蛋白脱乙酰抑制剂，来改变蜂王浆中MRJP3表达后修饰的“Use of histone deacetylase inhibitors in changing mrjp3 protein in royal jelly(US-20140288166)"和蜂王浆生产过程中的自动移虫装置" Automatic grafting apparatus for producing royal jelly (WO/2014/051218)”等。

国内的专利也多与产品开发有关，如“一种具有护肝作用的蜂王浆口服液（CN103918963A）”、“一种纯天然蜂王浆蛋清面膜膏及生产方法（CN103893080A）”、“一种具有抗辐射功效的人参蜂王浆颗粒（CN104095175A）”、“ 一 种 蜂 王 浆 奶 饮 料（CN103891892A）”等；蜂王浆的加工和质量控制也是发明专利的一大热点，如“蜂王浆中得到王浆主蛋白和活性滤后液的超滤膜分离方法（CN103772497A）”、“一种能提高蜂王浆中10-羟基-2-癸烯酸含量的生产方法（CN103947922A）”、“蜂王浆中三种脂肪酸含量的检测方法及应用（CN104155401A）”；此外，蜜蜂生物学研究在蜂产品生产上的价值也逐步凸显，“用蜜蜂LOC409360基 因 检 测 蜂 王 浆 产 量 的 方 法（CN103952489A）”“、用蜜蜂LOC726515基因检测蜂王浆产量的方法（CN103937903A）”“、用蜜蜂verm基因检测蜂王浆产量的方法（CN103937902A）”等方法为蜜蜂育种提供新的思路。实用新型专利则更注重实用技术的保护，如“用于蜂王浆机械化生产的钳虫机中的钳虫机构（CN203407343U）”、“由一排平行圆柱形几何体组成的快速提取蜂王浆的设备（CN203407344U）”等。

4 研究展望

相比2013年度，2014年度蜂王浆研究热度有了一定程度的回升，在多个领域都有了可圈可点的研究成果。同时，国内专利数量保持稳定，说明业内对知识产权保护仍很重视，对蜂产品的创新也有着很高的热情。

从近几年研究趋势可以看出，蜂王浆中的蛋白质是研究的热点和重点，对蜂王浆中蛋白质单体的功能分析，对蜂王浆的功能分析和蜂王浆质量控制有着极高价值；而随着检测手段的不断发展，使得我们能进一步深入挖掘蜂王浆蛋白质组分更全面地了解蛋白质组成，也能对蜂王浆的功能分析提供新的思路和方向；蜂王浆对蜜蜂生物学功能也是值得深入研究的领域。

质量控制是蜂王浆产业健康发展的重要保障，对蜂王浆质量控制的研究不但要在实验室中进行，还要更多地与生产相结合，将研究成果转化为生产力。中国和以日本、欧美为代表的发达国家仍然是蜂王浆研究的先锋和主力，很大比例的高质量论文出自这些国家的研究团队。但今年伊朗、埃及和土耳其等一些发展中国家的蜂王浆研究已经表现出良好的态势，今后应能蓬勃发展。加强全球蜂王浆的基础与应用研究，带动蜂王浆科研与产业的良性发展是未来的必然趋势。

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国家蜂产业技术体系专项（CARS-45）、国家科技支撑计划（2011BAD33B04）、浙江省重大科技专项（2012C12906-19）资助

胡福良，E-mail:flhu@zju.edu.cn