स्पर्श कंडीशनिंग और हनी मधुमक्खियों में antennal नमूनाकरण रणनीति का आंदोलन विश्लेषण (<em> एपीआई mellifera</emएल)
Summary
इस प्रोटोकॉल में हम बताएंगे कि कैसे हालत स्पर्श उत्तेजनाओं को मधु मक्खियों से इस्तेमाल और ठीक पैमाने antennal नमूना पैटर्न के कीनेमेटीक्स का विश्लेषण करने के लिए एक 2d गति पकड़ने तकनीक परिचय.
Abstract
मधुमक्खियां (एपीआई mellifera एल) eusocial कीड़े हैं और अच्छी तरह से उनके श्रम और साहचर्य सीखने क्षमता 1, 2 की जटिल विभाजन के लिए जाना जाता है. कार्यकर्ता मक्खियों अंधेरे मधुमुखी का छत्ता के अंदर उनके जीवन की पहली छमाही खर्च करते हैं, जहां वे लार्वा नर्सिंग हैं या भोजन के लिए नियमित रूप से हेक्सागोनल कंघी (जैसे पराग या अमृत) और 3 चिंता. एंटीना असाधारण multisensory feelers हैं और विभिन्न स्पर्श मध्यस्थता 4 5 मधुमुखी का छत्ता निर्माण और पैटर्न 6 मान्यता सहित कार्यों में एक निर्णायक भूमिका निभाते हैं. जिंदगी में बाद में, प्रत्येक एकल मधुमक्खी भोजन के लिए चारा मधुमुखी का छत्ता छोड़ देता है. फिर एक मधुमक्खी लाभदायक भोजन के सूत्रों भेदभाव, उनके स्थान याद है, और यह अपने घोंसले साथी 7 संवाद सीखना है. मधुमक्खियों पत्ती 9 सतह से रंग या odors 7, 8 की तरह विभिन्न फूलों का संकेत है, लेकिन यह भी स्पर्श cues का उपयोग करने के लिए खाद्य स्रोत के multisensory यादें फार्म. प्रयोगशाला के तहत सहnditions, मधुमक्खियों एक क्षुधावर्धक सीखने प्रतिमान में प्रशिक्षित किया जा सकता है भेदभाव किनारों या उनके एंटीना 10, 11, 12, 13 के साथ grooves के रूप में स्पर्श वस्तु सुविधाओं,. यह सीखने प्रतिमान बारीकी से इस्तेमाल 14 मधुमक्खियों में सूंड विस्तार प्रतिक्रिया (प्रति) के शास्त्रीय घ्राण कंडीशनिंग के लिए संबंधित है. प्रयोगशाला में स्पर्श सीखने प्रतिमान के लाभ antennal आंदोलन पैटर्न का विश्लेषण सहित विभिन्न शारीरिक माप, साथ सीखने पर व्यवहार प्रयोगों के संयोजन की संभावना है.
Protocol
Representative Results
Discussion
मधुमक्खियों की तैयारी: संग्रह और फिक्सिंग मधुमक्खियों जल्दी से किया जाना चाहिए, ताकि पशु कम के तनाव के स्तर रखना. तनाव जवाबदेही प्रति पर एक प्रभाव है और इसलिए, मधुमक्खियों 19, 20 में सीखने के प्र…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
हम स्पर्श सीखने प्रतिमान हमें मधु मक्खियों में शुरू करने के लिए Joachim Erber धन्यवाद. यह काम उत्कृष्टता 277 CITEC के क्लस्टर, जर्मन उत्कृष्टता पहल के ढांचे में वित्त पोषित द्वारा समर्थित किया गया.
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 |
References
- 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. Learning and memory in honeybees: From behavior to neural substrates. Annu. Rev. Neurosci. 19, 379-404 (1996).
- Seeley, T. D. . The wisdom of the hive. , (1995).
- Staudacher, E., Gebhardt, M. J., Dürr, V. Antennal movements and mechanoreception: neurobiology of active tactile sensors. Adv. Insect Physiol. 32, 49-205 (2005).
- Martin, H., Lindauer, M. Sinnesphysiologische Leistungen beim Wabenbau der Honigbiene. Z. Vergl. Physiol. 53, 372-404 (1966).
- Kevan, P. G., Menzel, R., Mercer, A. Texture sensitivity in the life of honeybees. Neurobiology and behavior of honeybees. , 96-101 (1987).
- von Frisch, K. . Tanzsprache und Orientierung der Bienen. , (1965).
- Waser, N. M. Flower constancy: definition, cause, and ceasurement. Am. Nat. 127, 593-603 (1986).
- 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).
- Erber, J., Kierzek, S., Sander, E., Grandy, K. Tactile learning in the honeybee. J. Comp. Physiol. A. 183, 737-744 (1998).
- Kisch, J., Erber, J. Operant conditioning of antennal movements in the honey bee. Behav. Brain. Res. 99, 93-102 (1999).
- 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).
- Erber, J., Scheiner, R., Adelman, G., Smith, B. Honeybee learning. Encyclopedia of Neuroscience. , (2004).
- 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).
- Dacher, M., Gauthier, M. Involvement of NO-synthase and nicotinic receptors in learning in the honey bee. Physiol. Behav. 95, 200-207 (2008).
- Haralick, R. M., Shapiro, L. G. . Computer and Robot Vision. I, (1992).
- Erber, J., Galizia, C. G., et al. Tactile antennal learning in the honey bee. Honeybee Neurobiology and Behavior. , 439-455 (2012).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- Lambin, M., Déglise, P., Gauthier, M. Antennal movements as indicators of odor detection by worker honeybees. Apidologie. 36, 119-126 (2005).
