Mesure taille de Acinus glandes hypopharyngiennes chez les travailleurs de l’abeille à miel (Apis mellifera)
Summary
Taille d’acinus glandes hypopharyngiennes est une mesure fiable d’infirmière nutrition de miel abeille. Ici, nous fournissons un protocole détaillé pour la dissection, coloration, imagerie et mesurer les acini de glande infirmière abeille laryngée.
Abstract
Les glandes hypopharyngiennes infirmière produisent la fraction protéique du travailleur et la gelée royale qui est alimentée au développement des larves et des reines. Ces glandes jumelés qui sont trouvent dans la tête de l’abeille sont très sensibles à la quantité et qualité de pollen et de pollen suppléants que l’infirmière abeille consomme. Les glandes deviennent plus petits quand les infirmières sont nourris avec une alimentation déficiente et sont grands lorsqu’ils sont nourris avec une alimentation complète. Taille de glandes hypopharyngiennes infirmière étant un indicateur robuste de nutrition de l’infirmière, il est essentiel que ceux qui étudient le miel abeille nutrition savent comment mesurer ces glandes. Ici, nous fournissons des méthodes détaillées pour disséquer, coloration, imagerie et mesurer les glandes hypopharyngiennes d’infirmière abeille. Nous présentons des comparaisons des tissus incolores et colorées et les données qui ont été utilisées pour étudier l’impact du pollen sur la taille de la glande. Cette méthode a été utilisée pour tester comment alimentation impact sur la taille des glandes hypopharyngiennes mais a utilisation ultérieure pour comprendre le rôle de ces glandes en santé de la ruche.
Introduction
Abeilles à miel sont essentielles pour l’agriculture car ils pollinisent une variété de cultures qui sont consommés par les humains et les animaux. Beaucoup d’attention a été payé au déclin des populations d’abeilles de miel comme stationnaire de pertes de colonies autour de 30-40 % chaque année dans les États-Unis d’Amérique1 et 10 à 15 % en Europe2,3. Plusieurs facteurs, y compris la réduction de l’accès à la haute qualité de fourrage, probable acte ensemble pour nuire à la santé des abeilles miel. Monoculture, la sécheresse, les pratiques non durables de l’apiculture et autres facteurs diminuent la diversité et la quantité de pollen naturel disponible aux colonies4,5. Parce que les abeilles la quasi-totalité de leurs protéines alimentaires et lipides dérivent de pollen, accès réduit au pollen peut limiter sévèrement santé individuelle et de la colonie.
Les glandes hypopharyngiennes sont des structures sécrétrices situés en tête de l’abeille entre les yeux et le cerveau6. Dans des circonstances normales, la trajectoire développementale et fonctionnelle des glandes refléter celle de l’abeille se trouvent bien dans. Environ 5 à 10 jours après la naissance, l’abeille effectue des comportements de soins infirmiers dans la ruche. Dans ce même temps, les glandes hypopharyngiennes atteignent leur taille maximale et la capacité sécrétoire, produisant la fraction de protéine majeure de la couvée alimentaire ou la gelée nourri au développement des larves et autres adultes, tels que la Reine. À cette taille maximale, les glandes ressemblent à une grappe de raisin où chaque raisin est une structure discrète lobe appelée l’acinus (pluriel : acini). Comme l’abeille d’ouvrier ages et prend sur les différentes tâches dans la ruche, les glandes hypopharyngiennes rétrécissement et assumer des fonctions différentes, comme faire tomber les sucres dans le nectar7,8. Les glandes hypopharyngiennes sont donc en corrélation avec l’âge de l’abeille et leur tâche liée à l’âge.
Taille de glandes hypopharyngiennes infirmière est sensible à la quantité et la qualité des protéines dans leur alimentation9,10,11. Lorsque l’infirmière abeilles sont bien nourris, leurs glandes sont grandes. Considérant que les glandes sont petites quand l’abeille est privée de pollen, en particulier dans la première semaine de développement adulte. Afin de déterminer l’état nutritionnel d’une abeille d’infirmière, les chercheurs mesurent généralement les glandes hypopharyngiennes, soit en mesurant directement la glande acinus taille11,12,13,14 ou protéine contenu15,16 ou par la mesure de la protéine contenu11 ou poids frais17 de la tête entière où ils se trouvent. Chaque méthode a ses propres avantages et inconvénients. Nous préférons la résolution obtenue de mesurer les acini des glandes, bien que cette méthode peut être difficile de deux manières principales. Le premier défi consiste à identifier correctement et de disséquer la glande. La seconde est d’obtenir une mesure exacte de chaque acinus. Sous un microscope photonique dissection, les glandes apparaissent blanc transparent ou laiteux et des frontières des acini peuvent être difficiles à définir. Avoir des outils pour mieux définir le bord des acini et d’augmenter la probabilité d’obtenir des mesures précises de la glande est bénéfique à quiconque étudie miel abeille nutrition.
Ici, nous montrons les chercheurs intéressés comment disséquer, Angiome, image et mesurer les glandes hypopharyngiennes afin que des mesures précises de la taille de l’acinus est possible. La méthode que nous décrivons offre aux chercheurs une méthode facile, précise et reproductible pour la réalisation de multiples mesures de glande dans une période relativement courte de temps une fois que l’expérimentateur est suffisamment pratiqué. On pourrait en toute confiance mesurer les glandes de près de 10 personnes en un peu plus d’une heure. Nous offrons des détails sur la méthode et le matériel nécessaire à l’obtention de ces mesures. Les aspects les plus importants des méthodes décrites ci-dessous sont la bonne dissection et coloration des glandes. Bien que nous capturer les images grossies et mesurer les acini avec des logiciels commerciaux, les méthodes que nous présentons peuvent facilement être adaptés à d’autres plates-formes18.
Protocol
Representative Results
Discussion
Taille des glandes hypopharyngiennes est sensible à la quantité de protéines et de pollen dans le régime alimentaire et est un marqueur essentiel de l’alimentation chez les jeunes abeilles adultes. Nous démontrons ici, de façon reproductible et peu coûteuse, de disséquer et de mesurer ce tissu. Ces tissus peuvent être difficiles à disséquer, mais avec la pratique, on peut obtenir les dissections nettoyeur de plus en plus avec le tissu relativement intacte. Le principal avantage de la méthode présentée ici…
Offenlegungen
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Ce travail a été soutenu par des fonds internes de l’USDA-ARS (numéro de projet : 2022-21000-017-00-D). L’ARS/USDA est un employeur d’égalité des chances et le fournisseur.
Materials
| Cool setting wax | Grobet USA | 21.450 | |
| Glass petri dish, small | VWR | 89000-310 | |
| Glass petri dish, large | VWR | 89000-314 | |
| Super Max Wax Pen | Eurotool | PEN-520.00 | |
| Breakable razor blades | Electron Microscopy Sciences | 72004 | |
| pin vise | BioQuip | 4845 | |
| 2A-SA flat/rounded tip forceps | Rubis/BioQuip | 4522 | |
| Fine point forceps | Rubis/BioQuip | 4523 | |
| 5A-SA super fine point forceps | Rubis/BioQuip | 4525 | |
| 10 mm micro spring scissors | BioQuip | 4715 | |
| 3 mm micro spring Vannas scissors | Roboz | RS-5610 | |
| Glass Depression Slides, Single Cavity | GSC International | 4-13057-DZ-12 | |
| PBS tablets | VWR | 97062-730 | |
| Giemsa stain, modified solution | Sigma Aldrich | 32884 | |
| Insect pins | ENTO SPHINX S.R.O. | 02.02 | |
| Leica Applications Suite measurement software | Leica Microsystems | any measurement software, including free software, can be used |
Referenzen
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