黄智勇的学术成就
1.建立“社会抑制”模型，鉴定动物体内的第四种信息素。
蜜蜂社会行为的主要依据是“年龄划分”，即不同年龄的工蜂在蜂群中做不同的工作。多年的工作经验使黄智勇知道，以乳蜂为代表的家蜂和以采蜂为代表的野蜂在生理状态上有很大的差异，而这种差异大多受保幼激素(JH)的影响或控制。然而，工蜂的保幼激素是否受巢内何种信息调控，长期以来一直是个谜。使用发育生物学中常用的方法，工蜂被隔离并饲养。发现工蜂的保幼激素和行为发育提前发育，七天内成为“采蜜”(JH浓度高，在蜂群中有采蜜行为)。利用“移植”采蜂的方法，发现“同龄蜂群”(由刚羽化的工蜂和未采蜂的蜂王组成的蜂群)可出现5-7天的“早熟”采蜂现象，可被引进的采蜂所抑制。根据这些实验结果，黄和Robinson(1992)在上发表了一个模型，认为工蜂从取食到采蜂的行为发展主要受蜂群中采蜂与取食蜂比例的调节。采蜂体内有一种“抑制素”，可以抑制其他工蜂体内保幼激素的合成。但在抑制素缺乏或不足的情况下，工蜂体内的“兴奋素”(JA)浓度会自发上升，使工蜂成为采蜜蜂。在不同的蜂群条件下，工蜂的发育将取决于抑制素的多少，抑制素的多少将决定它们是否正常发育成哺乳蜂，是提前还是延后。后来，黄智勇用实验验证了该模型的主要预测，实验结果与模型(Huangand Robinson，1996)完全一致。进一步的实验证明，抑制素是非挥发性物质，工蜂之间直接接触最有效，而工蜂之间也可以通过相互喂食传递一些信息(黄等，1998)。最近，抑制素的化学成分终于被鉴定为油酸乙酯。实验表明，采蜜蜂的蜜囊中油酸乙酯的含量比饲养蜂高许多倍，人工饲养工蜂油酸乙酯可以延缓工蜂的采蜜年龄(Leonciniet al，2004)。在昆虫中，已经鉴定出数千种具有分子结构的信息素，而引物信息素是所有动物中的第四种。
以上研究成果发表在PNAS(1992，89:11726-11729；2004，101:1751-17564)、行为生态学与社会生物学(1996，39:147-158)和比较生理学杂志B (1998，183:158其中1992的PNAS文章在学术界引起了很大的反响，1992的文章被J. Alcock的《动物行为学》教材引用。同时，它在社会昆虫学中引起了许多新的研究(如计算机模型的模拟、新模型的建立等。)，引用次数达到108。2004年作为封面故事发表的PNAS文章被认为是社会昆虫学领域的一个重要发现。
2.对保幼激素在蜜蜂社会分工中的作用进行了分析。
工蜂的行为发育是由血淋巴中保幼激素(JH)的浓度决定的。喂蜂用的JH浓度低，采蜂用的浓度高。因此，黄智勇通过研究JH在蜜蜂社会分工中的作用，取得了以下成果:
2.1.发现保幼激素合成速率的变化是改变JH浓度的主要原因。
先前已知JH浓度的改变可以影响行为的改变，但是血淋巴中的浓度可能由于合成、降解或排泄而改变。黄智勇首次将其他昆虫常用的放射化学方法应用于蜜蜂，证明蜜蜂体内保幼激素的合成速率与行为发育程度呈正相关。研究成果发表在J. Sect生理学(1991，37: 733-741)上。本文也为以后用放射化学方法测定蜜蜂体内JH的生物合成奠定了基础。
2.2.阐明了工蜂不受蜂王和幼虫抑制繁殖的生理机制。
蜜蜂的工蜂一般情况下不发育卵巢，因为受到蜂王和幼虫的抑制。当蜂王和幼虫不存在时，工蜂开始发育卵巢，可以产卵成为雄蜂。工蜂繁殖的生理机制尚不清楚。黄智勇的研究证明，产卵工蜂血淋巴中的JH低于采蜜工蜂，同时JH的合成速率也较低。用保幼激素处理的工蜂的卵巢发育也受到抑制。文章发表在《普通和比较内分泌学》(1992，87:471-480)。
2.3.了解同龄工蜂社会分工的生理机制。
除了行为发展形成的年龄划分，同龄的劳动者之间也有分工。比如中年工人中有守卫蜂、清尸蜂、泌蜡蜂或储物蜂，这些蜜蜂通过什么机制可以使他们年龄相同但分工不同？发现警卫蜂和清尸蜂的JH浓度或合成速率都很高(类似于采集蜂)，而泌蜡蜂和贮蜡蜂的JH浓度或合成速率都很低，尽管年龄相同。在幼工蜂中，工蜂和蜂王的JH相同，都较低，而采粉蜂、采水蜂在采粉蜂中的JH相同，都较高。这组实验首次说明了JH在同龄蜜蜂，尤其是中年蜜蜂的社会分工中起着调节作用。这项研究也是黄智勇首次用高特异性抗体通过放射免疫测定法测定蜜蜂的JH。该方法现已成为测定蜜蜂体内JH浓度的标准方法。研究结果发表在《比较生理学杂志》(1994，174: 731-739)上。
2.4.发现工蜂的保幼激素随季节和群体条件而变化。
人工调节保幼激素(JH)的浓度可以影响工蜂的行为发育。然而，工蜂的JH浓度是否随其他条件而变化，如季节和蜂群条件？实验表明，采蜂在秋季停止采集后，采蜂和幼蜂的JH浓度和合成速率会随着温度的降低而降低。当蜜蜂在夏季被人工移至冰柜时，JH在第8天也显著下降。这表明蜜蜂可能根据温度而不是根据光周期来调节JH。春天，工蜂的JH再次上升，最后成为采蜜蜂。发现蜂群条件的变化也可以调节JH的浓度。在同龄群体中(所有工蜂都在同一天羽化，在工蜂变成早熟采蜂之前，JH的浓度显著增加。此外，当蜂群拥挤时(蜂群分选的先决条件)，JH浓度的上升被延缓，延缓了待分选工蜂的发育，使分选蜂群中的工蜂在生理上更加年轻化，以适应新分选蜂群中的工蜂需要较长时间哺育幼蜂的情况。
上述研究结果发表在《比较生理学杂志B》(1995，165: 18-28)、《教派生理学杂志》(2000，46: 243-249)和《经济昆虫学杂志》(2005，98:)。
2.5.明确了保幼激素浓度与保幼舞蹈强度和凶猛度的关系。
如前所述，保幼激素(JH)会受到许多因素的影响。工蜂有一种振动舞蹈，主要起召唤作用，即它使振动的工蜂增加工作量，主要是在一场长时间的雨后天气好转时，或成群飞行前。黄智勇想象这种舞蹈可能会迅速增加JH的浓度，从而增加工蜂的活动。事实证明，黄智勇的假设是正确的。工蜂振动后15-30分钟内，JH浓度显著高于对照蜂(5-30分钟内不振动)。黄智勇还推测JH的增加可能与工蜂的凶猛有关。发现冬蜂和夏蜂的JH浓度都较低，外来蜂的抗性行为也较低。夏天，在同一个蜂群中，对外来蜜蜂凶猛的蜜蜂的JH浓度也高于不凶猛的蜜蜂。因此，JH与蜜蜂的凶猛程度呈正相关。研究结果发表在J. Sect生理学(2001，47: 1243-1247)和动物行为学(2004，110: 977-)。
上述研究结果阐明了JH浓度增加的原因和后果，对理解蜜蜂的社会行为具有重要作用。
3.研究了转基因植物花粉对蜜蜂及其害虫的影响。
转基因植物在世界范围内的种植越来越广泛，但对蜜蜂这一重要益虫的效果评价大多仅限于实验室用蛋白质。黄智勇认为，由于插入的基因可能具有多重效应，或不同的剪接，或宿主与插入基因之间的相互作用，所以直接用花粉来确定转基因植物对蜜蜂的影响可能更可靠。黄智勇确定了转基因玉米(Cry1A(b)、Cry1F)花粉和转基因(抗除草剂)油菜(canola)对蜜蜂的影响。实验证明，转基因玉米花粉对田间试验初羽化蜜蜂的存活率、蛹重和血淋巴蛋白浓度无明显副作用。相反，Cry1F花粉的防治效果较好(杀灭率为100%)。在两年的田间实验中，黄智勇没有发现转基因油菜花粉对新羽化蜜蜂的幼虫存活率、蛹存活率、蛹重和血淋巴蛋白浓度有任何副作用。这些实验提出了一种新的评价模式，将影响今后对转基因植物更全面的评价。研究结果发表在J. API Cultural Research (2003，42: 77-78)和J. Economic Entomology (2004，97: 1517-1523)上。
4.大蚜对除虫菊素的抗性机制及其在中国的分子分类和防治。
巨蜂螨是全世界公认的蜜蜂中最大的害虫。近年来，蜂螨对一种从1991开始使用的除虫菊酯(氟氰菊酯)产生了抗性，但其抗性机制尚不清楚。因为所有拟除虫菊酯药物的作用靶点都是钠通道，所以黄智勇假设蜂螨的抗药性是由于钠通道的基因改变，从而改变了钠通道蛋白与拟除虫菊酯的结合。通过长期努力，董克和黄志勇研究团队首次合作克隆并测序了蛛形纲动物钠通道的全基因。蜜蜂螨的钠离子通道cDNA含有6645个碱基和2215个氨基酸。推导的氨基酸序列与果蝇相似度为51%，与哺乳动物Nav1.6基因相似度为41%。他们发现有4个突变可能与蜂螨的抗药性有关，分别是F758L、L826P、I982V和M1055I(编号为氨基酸位置，第一个字母为原氨基酸，最后一个字母为突变氨基酸)。经过多年的努力，终于在蛙卵中表达出了蜂螨的钠通道基因，为进一步确定其体外药理特性奠定了基础。结果发表在J. API Cultural Research (2002，40: 17-25)和Intersect Biochemistry and Molecular Biology(2003，33: 733-739)上。
与中国(周婷，黄双秀)和澳大利亚科学家Denis Anderson合作，利用线粒体DNA分子标记对大蜂螨进行了分类研究。首次发现西方蜜蜂和中国东方蜜蜂上的大蜂螨都是瓦螨，而一般认为对方蜂有害的瓦螨恰恰相反，根本不存在。他们还发现了一种新的基因型，命名为China2。这些结果为今后我国蜂螨的预防和检疫工作奠定了良好的基础。结果发表在《养蜂学》(2004，35: 645-654)上。
长期以来，人们都知道巨蜂螨偏爱雄蜂，它对雄蜂的偏爱程度大约是10: 1。很多养蜂人把雄蜂脾放在蜂箱里，封好之后拿出来，放在冰柜里杀死雄蜂和上面的巨蜂螨。2002年，黄志勇发明了一种杀死巨型蜂螨的装置，这种装置已在美国获得。最近公司有购买专利的制造权。结果发表在《美国蜜蜂杂志》(2001，141: 730-732)上。
5.蜜蜂性别等位基因的进化生态学研究。
蜜蜂的性别是由“互补性别决定”(CSD)机制决定的。二倍体杂合子变成雌性，单倍体变成雄性。然而，当性别等位基因纯合时，二倍体仍然发育成雄性。在正常的蜂群中，二倍体雄性会被工蜂吃掉。所以让工蜂成为杂合子的选择压力很大。一百多年来，这个理论一直是个假设。直到最近，csd的基因被测序，最终被证明是性别决定基因(Beye等，2003)。由于强大的选择压力，csd应该表现出高度的种内多态性，其等位基因可能比物种更古老。黄及其合作者将三种蜜蜂(西方蜂、东方蜂和大蜜蜂)的csd基因序列与随机选取的中性基因区进行了比较，发现:(1)CSD的多态性比中性基因高7倍左右；⑵.系谱分析表明，csd在种内具有多态性，而中性基因不具有多态性；⑶.与稀有等位基因优势的预测一致，非同义突变最初出现时受到正选择压力。⑷.发现在三种不同种类的蜜蜂中，每一种都有自己的超可变重复区，推测每一种都有自己不同的决定等位基因特异性的机制。研究论文发表在《蜜蜂基因组》2006年专刊上(基因组研究16: 1366-1375)。