I denne protokol vi vise, hvordan man tilstand udnyttes honningbier til taktile stimuli og indføre en 2D motion capture teknik til at analysere kinematik finskala-antennal sampling mønster.
Honningbier (Apis mellifera L.) er eusocial insekter og kendt for deres komplekse arbejdsdeling og associativ læring kapacitet 1, 2. De bier tilbringer den første halvdel af deres liv inde i mørke hive, hvor de ammer larverne eller bygge den almindelige sekskantede kamme til fødevarer (f.eks pollen eller nektar) og ruge 3. Antennerne er ekstraordinære multisensoriske følehorn og spiller en afgørende rolle i forskellige taktile medierede opgaver 4, herunder hive bygning 5 og mønstergenkendelse 6. Senere i livet, hver enkelt bi forlader bistade til foder til fødevarer. Så en bi skal lære at skelne rentable fødekilder, huske deres placering, og meddeler den til sin Rede hjælpere 7. Bier bruger forskellige blomster signaler som farver eller lugte 7, 8, men også taktile køer fra den kronblad overflade 9 for at danne multisensoriske minder fra fødekilde. Under laboratoriesamarbejdeld, kan bierne blive oplært i en appetitive læringsparadigme at diskriminere taktile objekt funktioner, såsom kanter eller riller med deres antenner 10, 11, 12, 13. Dette indlæringsparadigme er nært beslægtet med den klassiske olfaktoriske konditionering af proboscis forlængelse respons (PER) i spændte bier 14. Fordelen ved den taktile læring i laboratoriet, er muligheden for at kombinere adfærdsmæssige forsøg på læring med forskellige fysiologiske målinger, herunder analyse af antennal bevægelsesmønster.
Forberedelse af bierne: Indsamling og fastsættelse af bier bør ske hurtigt, for at holde stress niveauet af dyret lav. Stress har en effekt på den PER-responsivitet, og derfor kunne have en indirekte effekt på indlæring i bier 19, 20. Stress niveau kan nedsættes ved at placere hætteglas med bierne direkte på is umiddelbart efter opsamlingen at immobilisere dem hurtigt. Det skal tages i betragtning, at bier har brug for mere tid til at komme, jo længere anæstesi periode er før.
…The authors have nothing to disclose.
Vi takker Joachim Erber for at indføre os til den taktile læring i honningbier. Dette arbejde blev støttet af Cluster of Excellence 277 CITEC, finansieret inden for rammerne af det tyske Exzellenzinitiative.
Name of Reagent/Material | Company | Catalog Number | Comments |
Pollen foragers, Apis mellifera L. | Private hives | ||
Glass vials (22 x 45 mm) | Carl Roth GmbH & Co | X655.1 | |
Brass tubes, 10 x 30 mm | Self-produced | ||
Brass cube, 3 x 5 mm | Self-produced | ||
Tipp-Ex (solvent-free) | Tipp-Ex GmbH & Co KG | ||
Sucrose solution (30%) | Household suger diluted in water | ||
Ethanol (70%) | Carl Roth GmbH & Co | 9065.3 | |
Syringe (1 ml) and needle (0.6 x 25) | Carl Roth GmbH & Co | 59.1 | |
Stop Watch | Carl Roth GmbH & Co | L423.1 | |
Micromanipulator | Märzhäuser MM33 | 00-42-101-0000 | |
Digital video camera | Basler A602f-2 | ||
Macro lens for camera | TechSpec VZM 200 | ||
Matlab R2009b | The MathWorks |