Summary

Dokunsal İklimlendirme Ve Bal Arısı yılında antennal Örnekleme Stratejileri Hareket Analizi (<em> Apis mellifera</em> L.)

Published: December 12, 2012
doi:

Summary

Bu protokolü biz durumu dokunsal uyaranlara karşı bal arıları koşulmuş ve ince çaplı anten örnekleme deseni kinematik analiz için bir 2B hareket yakalama tekniği tanıtmak nasıl gösterir.

Abstract

Bal arıları (Apis mellifera L.) eusocial böcekler ve iyi işçilik ve çağrışımsal öğrenme yeteneği 1, 2 kendi karmaşık bir bölümü için bilinir. Onlar larva hemşirelik veya düzenli altıgen yemek için tarak (örneğin polen veya nektar) ve yavru 3 bina nerede işçi arılar, karanlık kovan içinde kendi yaşamının ilk yarısını harcamak. Antenler olağanüstü multisensory duyarga ve kovan bina 5 ve örüntü tanıma 6 dahil olmak üzere çeşitli dokunsal aracılı görevleri 4, çok önemli bir rol oynamaktadır. Daha sonra hayatta, her bir arı yiyecek aramak için kovanı terk eder. Sonra arı, karlı gıda kaynakları ayrımcılık konumlarını ezberlemek ve 7 yuvasını arkadaşları için iletişim öğrenmek zorundadır. Arı besin kaynağının multisensory hafıza oluşturmak üzere petal yüzey 9 renk ve koku veren 7, 8 gibi başka çiçek sinyalleri, ama aynı zamanda dokunsal işaretlerini kullanır. Laboratuvar işbirliği altındaşulları, arılar gibi kenarlarını ya da anten 10, 11, 12, 13 ile oluklar gibi dokunsal nesnenin özellikleri, ayrımcılık bir iştahlı öğrenme paradigması içinde eğitilmiş olabilir. Bu öğrenme paradigma yakından koşulmuş arı 14 hortum uzantı yanıt (başına) klasik koku klima ilgilidir. Laboratuarda dokunsal öğrenme paradigması avantajı anten hareket model analizi de dahil olmak üzere çeşitli fizyolojik ölçümleri ile ilgili öğrenme davranışsal deney birleştirme ihtimalidir.

Protocol

1. Arılar hazırlanması Bir toplayıcı geziden dönerken Nektarı veya Polen yem bir sükroz besleyici veya doğrudan kovan girişinde ya alanına yakalanmıştır. Her bir arı bir köpük tıkaç ile kapatılmalıdır ve daha işleme için laboratuvar hemen içine alınmış bir cam şişeye yakalanır. Onlar hareketsizlik ilk işaretleri göstermek ° C kadar laboratuvarda, yakalanan arılar kısaca 4 de buzdolabında soğutulur. Her tek immobilize arı baş ve toraks arasında ve ka…

Representative Results

Aşağıdaki deneyde görmeyenlerin dokunsal öğrenme bal arıları antennal örnekleme davranışını nasıl etkilediği incelenmiştir. Bunun için, biz önce naif ve klimalı arılar anten ucu ve dokunsal uyaran sunum sırasında hareketi izlenir. İlk olarak, polen yem bir grup kendiliğinden hareket anten (N = 42) 1 dakika boyunca kaydedildi. Arıların yarısı (N = 21) daha sonra beş kez% 30 sakaroz ödül ile dokunsal uyaran eşleştirme tarafından şartlandırılmış oldu. Bu k…

Discussion

Arı hazırlanması: Toplama ve arı hayvan düşük gerilme düzeyini sağlamak için, hızlı bir şekilde yapılmalıdır sabitleme. Stres PER-yanıt üzerinde bir etkisi vardır ve bu nedenle, arılar 19, 20 öğrenme performansı üzerinde dolaylı bir etkisi olabilir. Stres düzeyini hızlı bir şekilde hareketsiz alındıktan hemen sonra doğrudan buz üzerinde arılar ile cam şişe yerleştirerek azaltılabilir. Arılara anestezi öncesi dönemde olduğu uzun kurtarmak için daha fa…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Biz bal arıları dokunsal öğrenme paradigması bize tanıtmak için Joachim Erber ederim. Bu eser Alman Mükemmeliyet Girişimi çerçevesinde finanse Mükemmellik 277 CITEC arasında Küme tarafından desteklenmiştir.

Materials

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

Riferimenti

  1. 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).
  2. Menzel, R., Müller, U. Learning and memory in honeybees: From behavior to neural substrates. Annu. Rev. Neurosci. 19, 379-404 (1996).
  3. Seeley, T. D. . The wisdom of the hive. , (1995).
  4. Staudacher, E., Gebhardt, M. J., Dürr, V. Antennal movements and mechanoreception: neurobiology of active tactile sensors. Adv. Insect Physiol. 32, 49-205 (2005).
  5. Martin, H., Lindauer, M. Sinnesphysiologische Leistungen beim Wabenbau der Honigbiene. Z. Vergl. Physiol. 53, 372-404 (1966).
  6. Kevan, P. G., Menzel, R., Mercer, A. Texture sensitivity in the life of honeybees. Neurobiology and behavior of honeybees. , 96-101 (1987).
  7. von Frisch, K. . Tanzsprache und Orientierung der Bienen. , (1965).
  8. Waser, N. M. Flower constancy: definition, cause, and ceasurement. Am. Nat. 127, 593-603 (1986).
  9. Kevan, P. G., Lane, M. A. Flower petal microtexture is a tactile cue for bees. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 82, 4750-4752 (1985).
  10. Erber, J., Kierzek, S., Sander, E., Grandy, K. Tactile learning in the honeybee. J. Comp. Physiol. A. 183, 737-744 (1998).
  11. Kisch, J., Erber, J. Operant conditioning of antennal movements in the honey bee. Behav. Brain. Res. 99, 93-102 (1999).
  12. Scheiner, R., Erber, J., Page, R. E. Tactile learning and the individual evaluation of the reward in honey bees (Apis mellifera L.). J. Comp. Physiol. A. 185, 1-10 (1999).
  13. Erber, J., Scheiner, R., Adelman, G., Smith, B. Honeybee learning. Encyclopedia of Neuroscience. , (2004).
  14. Bitterman, M. E., Menzel, R., Fietz, A., Schäfer, S. Classical conditioning of proboscis extension in honeybees (Apis mellifera). J. Comp. Psychol. 97, 107-119 (1983).
  15. Dacher, M., Gauthier, M. Involvement of NO-synthase and nicotinic receptors in learning in the honey bee. Physiol. Behav. 95, 200-207 (2008).
  16. Haralick, R. M., Shapiro, L. G. . Computer and Robot Vision. I, (1992).
  17. Erber, J., Galizia, C. G., et al. Tactile antennal learning in the honey bee. Honeybee Neurobiology and Behavior. , 439-455 (2012).
  18. Pankiw, T., Page, R. E. Effect of pheromones, hormones, and handling on sucrose response thresholds of honey bees (Apis mellifera L.). J. Comp. Physiol. A. 189, 675-684 (2003).
  19. Harris, J. W., Woodring, J. Effects of stress, age, season and source colony on levels of octopamine, dopamine and serotonine in the honey bee (Apis mellifera L.) brain. J. Insect. Physiol. 38, 29-35 (1992).
  20. Scheiner, R., Kuritz-Kaiser, A., Menzel, R., Erber, J. Sensory responsiveness and the effects of equal subjective rewards on tactile learning and memory of honeybees. Learn. Mem. 12, 626-635 (2005).
  21. Mujagic, S., Sarkander, J., Erber, B., Erber, J. Sucrose acceptance and different forms of associative learning of the honey bee (Apis mellifera L.) in the field and laboratory. Front. Behav. Neurosci. 4, 46 (2010).
  22. Scheiner, R., Barnert, M., Erber, J. Variation in water and sucrose responsiveness during the foraging season affects proboscis extension learning in honey bees. Apidologie. 34, 67-72 (2003).
  23. Mujagic, S., Erber, J. Sucrose acceptance, discrimination and proboscis responses of honey bees (Apis mellifera L.) in the field and the laboratory. J. Comp. Physiol. A. 195, 325-339 (2009).
  24. Friedrich, A., Thomas, U., Müller, U. Learning at different satiation levels reveals parallel functions for the cAMP-protein kinase A cascade in formation of long-term memory. J. Neurosci. 24, 4460-4468 (2004).
  25. Erber, J., Pribbenow, B., Grandy, K., Kierzek, S. Tactile motor learning in the antennal system of the honeybee (Apis mellifera L.). J. Comp. Physiol. A. 181, 355-365 (1997).
  26. Lambin, M., Déglise, P., Gauthier, M. Antennal movements as indicators of odor detection by worker honeybees. Apidologie. 36, 119-126 (2005).
check_url/it/50179?article_type=t

Play Video

Citazione di questo articolo
Mujagić, S., Würth, S. M., Hellbach, S., Dürr, V. Tactile Conditioning And Movement Analysis Of Antennal Sampling Strategies In Honey Bees (Apis mellifera L.). J. Vis. Exp. (70), e50179, doi:10.3791/50179 (2012).

View Video