In questo protocollo si mostra come condizione sfruttata api a stimoli tattili e introdurre un 2D tecnica del motion capture per analizzare la cinematica di fine scala modello di campionamento antenne.
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Articolo metodologico
Condizionata tattile e Analisi del Movimento di strategie di campionamento antennale di api mellifere (
In questo articolo
Sommario
Abstract
Le api da miele (Apis mellifera L.) sono insetti eusociali e ben noti per la loro complessa divisione del lavoro e la capacità di apprendimento associativo 1, 2. Le api operaie trascorrere la prima metà della loro vita all'interno dell'alveare buio, dove sono le larve allattamento o la costruzione della regolare pettini esagonale per il cibo (ad esempio polline o nettare) e la covata 3. Le antenne sono straordinari antenne multisensoriali e svolgono un ruolo fondamentale in diversi compiti tattili mediate 4, tra cui lo sviluppo alveare 5 e riconoscimento di pattern 6. Più tardi nella vita, ogni singola ape lascia l'alveare alla ricerca di cibo. Poi un ape deve imparare a discriminare redditizie fonti di cibo, memorizzare la loro posizione, e comunicare ai propri compagni di nido 7. Api utilizzano diversi segnali floreali come colori o odori 7, 8, ma anche tattili dalla superficie petalo 9 per formare memorie multisensoriali della fonte di cibo. In laboratorio conditions, le api possono essere addestrati in un paradigma di apprendimento appetitivo di discriminare le caratteristiche degli oggetti tattili, come i bordi o scanalature con le loro antenne 10, 11, 12, 13. Questo paradigma di apprendimento è strettamente legato al condizionamento classico olfattivo della risposta estensione proboscide (PER) in api bardati 14. Il vantaggio del paradigma dell'apprendimento tattile in laboratorio è la possibilità di combinare esperimenti comportamentali sull'apprendimento con varie misurazioni fisiologiche, compresa l'analisi del modello di movimento antennale.
Protocollo
1. Preparazione delle api
- Bottinatrici nettare o polline sono catturati in campo sia da un alimentatore di saccarosio o direttamente dall'ingresso alveare mentre tornava da un viaggio foraggiamento. Ogni singola ape viene catturata in una fiala di vetro che viene chiuso con un tappo di schiuma e presi immediatamente in laboratorio per ulteriori manipolazioni.
- In laboratorio, le api catturate sono brevemente raffreddata in frigorifero a 4 ° C fino a quando i primi segni di immobilità.
- Ogni singola ape immobilizzato è montato in un tubo metallico piccola con nastro adesivo tra la testa e il torace e sopra l'addome. Si deve prestar....
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Risultati
Nel seguente esperimento abbiamo studiato come l'apprendimento tattile influenza il comportamento antennale campionamento di api mellifere. Per questo, abbiamo monitorato il movimento della punta antennale in api pretrattati e condizionati prima e durante la presentazione di uno stimolo tattile.
Primo, il movimento spontaneo antennale di un gruppo di raccoglitori polline (N = 42) è stata registrata per 1 min. Metà delle api (N = 21) è stata poi condizionata accoppiando cinque volte uno s.......
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Discussione
Preparazione delle api: raccogliere e fissare le api dovrebbe essere fatto rapidamente, al fine di mantenere il livello di stress di bassa animale. Lo stress ha un effetto sulla PER-risposta e, quindi, potrebbe avere un effetto indiretto sulle prestazioni di apprendimento delle api 19, 20. Il livello di stress può essere ridotta collocando i flaconi di vetro con le api direttamente su ghiaccio immediatamente dopo il prelievo per immobilizzare rapidamente. Si deve tenere conto che le api bisog.......
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Dichiarazioni
Nessun conflitto di interessi dichiarati.
Ringraziamenti
Ringraziamo Joachim Erber per l'introduzione di noi al paradigma dell'apprendimento tattile di api mellifere. Questo lavoro è stato sostenuto dal cluster di 277 CITEC Excellence, finanziato nell'ambito dell'iniziativa eccellenza tedesca.
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Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| Nome del reagente / materiale | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
| Bottinatrici di polline, Apis mellifera L. | Orticaria privati | ||
| Fiale di vetro (22 x 45 mm) | Carl Roth GmbH & Co | X655.1 | |
| Tubi in ottone, 10 x 30 mm | Auto-prodotto | ||
| Ottone cubo, 3 x 5 mm | Auto-prodotto | ||
| Tipp-Ex (senza solventi) | Tipp-Ex GmbH & Co KG | ||
| Soluzione di saccarosio (30%) | Suger domestica diluito in acqua | ||
| Etanolo (70%) | Carl Roth GmbH & Co | 9.065,3 | |
| Siringa (1 ml) e l'ago (0,6 x 25) | Carl Roth GmbH & Co | 59,1 | |
| Stop Watch | Carl Roth GmbH & Co | L423.1 | |
| Micromanipolatore | Märzhäuser MM33 | 00-42-101-0000 | |
| Videocamera digitale | Basler A602f-2 | ||
| Obiettivo Macro per fotocamera | TechSpec VZM 200 | ||
| Matlab R2009b | The MathWorks |
Riferimenti
- Page, R. E., Scheiner, R., Erber, J., Amdam, G. V. The development and evolution of division of labor and foraging specialization in a social insect (Apis mellifera L.). Curr. Top. Dev. Biol. 74, 253-286 (2006).
- Menzel, R., Müller, U.
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Ristampe e permessi
