Meten van de Hypopharyngeal de grootte van de Acinus van de klier in de honingbij (Apis mellifera) werknemers

Summary

Hypopharyngeal klier acinus grootte is een robuuste maatregel van verpleegkundige honing honingbij voeding. Hier, bieden wij een gedetailleerd protocol voor ontleden, kleuring, imaging en verpleegkundige bee hypopharyngeal klier acini meten.

Abstract

De verpleegster hypopharyngeal klieren produceren de eiwitoplossing van de werknemer en de koninginnegelei die wordt gevoed aan de ontwikkeling van larven en koninginnen. Deze gepaarde klieren die zich in het hoofd van de bijen bevinden zijn uiterst gevoelig voor de hoeveelheid en kwaliteit van pollen en stuifmeel vervangt dat de verpleegkundige bee verbruikt. De klieren krijgen kleinere wanneer verpleegkundigen gebrekkig dieet worden gevoed en groot zijn wanneer ze volledige diëten worden gevoed. Omdat verpleegkundige hypopharyngeal klier grootte een robuuste indicator van verpleegkundige voeding is, is het essentieel dat die studeren honing honingbij voeding hoe weet te meten deze klieren. Hier, voorzien wij in gedetailleerde methoden ontleden, kleuring, imaging en verpleegkundige bee hypopharyngeal klieren te meten. Wij presenteren vergelijkingen van onbevlekt en gekleurd weefsel en gegevens die werden gebruikt voor het bestuderen van de impact van pollen op klier grootte. Deze methode is gebruikt om te testen hoe voeding invloed hypopharyngeal klier grootte maar verder gebruik voor het begrijpen van de rol van deze klieren in korf gezondheid heeft.

Introduction

Bijen zijn essentieel voor de landbouw omdat ze bestuiven een scala aan gewassen die worden verbruikt door mens en dier. Veel aandacht heeft besteed aan de daling van de bijenvolken honing als kolonie verliezen zweven rond 30-40% per jaar in de Verenigde Staten¹ en 10 – 15% in Europa^2,3. Meerdere factoren, met inbegrip van beperkte toegang tot hoge kwaliteit ruwvoer, waarschijnlijk akte samen om de negatieve invloed op de gezondheid van de bijen honing. Monocultuur, droogte, onhoudbaar bijenteelt praktijken en andere factoren verlagen de diversiteit en hoeveelheid natuurlijke pollens beschikbaar tot kolonies^4,5. Omdat bijen bijna al hun dieet eiwitten en lipiden stuifmeel ontlenen, kunt individu en kolonie gezondheid ernstig beperken door minder toegang tot stuifmeel.

De hypopharyngeal klieren zijn secretoire structuren, gelegen in de bee’s hoofd tussen de ogen en de hersenen⁶. Onder normale omstandigheden, de ontwikkelings- en functionele traject van de klieren spiegel die van de bijen ze bevinden zich in. Bij ongeveer 5 – 10 dagen oud presteert de honingbij verpleging gedrag in de korf. Op dit zelfde moment bereiken de hypopharyngeal klieren hun piek grootte en secretoire capaciteit, productie van de belangrijke eiwitoplossing van het brood eten of jelly gevoed aan de ontwikkeling van larven en andere volwassenen, zoals de koningin. De klieren op de grootte van deze piek lijken op een tros druiven waar elke druif een discrete kwab-structuur die bekend staat als de acinus is (meervoud: acini). Als de werknemer bee leeftijden en op verschillende taken in de component neemt, de hypopharyngeal klieren krimpen en nemen over de verschillende functies, zoals het breken van de suiker in de nectar^7,8. De hypopharyngeal klieren zijn daarom gecorreleerd met het tijdperk van de bijen en hun leeftijd-geassocieerde taak.

Verpleegkundige hypopharyngeal klier grootte is gevoelig voor de kwaliteit en kwantiteit van de eiwitten in hun dieet^9,10,11. Als verpleegkundige bijen goed gevoed zijn, zijn hun klieren groot. Overwegende dat de klieren klein zijn wanneer de honingbij is beroofd van stuifmeel, met name in de eerste week van volwassen ontwikkeling. Om te bepalen van de voedingstoestand van een verpleegkundige bee, onderzoekers meestal meten de hypopharyngeal klieren, hetzij door het rechtstreeks meten van de klier acinus grootte^11,12,13,14 of eiwit^15,16 -gehalte of door het meten van het eiwit gehalte¹¹ vers gewicht¹⁷ van de gehele kop, waar zij zich bevinden. Elke methode heeft zijn eigen voors en tegens. Wij verkiezen de resolutie verkregen voor het meten van de klier acini, hoewel deze methode uitdagend op twee belangrijke manieren zijn kan. De eerste uitdaging is het correct identificeren en ontleden de klier. De tweede is het verkrijgen van een nauwkeurige maatstaf voor elke acinus. Onder een ontleden lichte Microscoop, kunnen de klieren verschijnen duidelijk of melkachtig wit en de grenzen van de acini moeilijk te definiëren. Met hulpmiddelen voor het beter definiëren van de rand van de acini, en om de kans voor het verkrijgen van nauwkeurige klier metingen te vergroten is gunstig voor iedereen studeren honing honingbij voeding.

Hier tonen we interesse onderzoekers hoe om te ontleden, vlekken, beeld, en hypopharyngeal klieren meten zodat nauwkeurige metingen van acinus grootte kunnen worden bereikt. De methode die we beschrijven biedt onderzoekers een eenvoudig, accuraat en repliceerbaar methode voor het bereiken van meerdere klier metingen in een relatief korte periode van tijd zodra de experimentator voldoende wordt beoefend. Een kon vertrouwen het meten van de klieren van bijna 10 personen in iets meer dan een uur. Wij bieden de details over de methode en de materialen die nodig zijn voor het verkrijgen van deze metingen. De belangrijkste aspecten van de hieronder beschreven methoden zijn de juiste dissectie en kleuring van de klieren. Hoewel we de vergrote beelden vastleggen en meten van de acini met commerciële software, kunnen de methoden die we presenteren gemakkelijk worden aangepast aan andere platformen¹⁸.

Protocol

1. ontleden en vlekken van de klieren van de Hypopharyngeal van de verpleegster werknemers Maak een wax dissectie plaat door smelten cool instelling was in een kleine (60 x 15 mm) of grote (100 mm x 15 mm) glas petrischaal. De wax volledig afkoelen alvorens de plaat te gebruiken voor ontledingen. Voor elke bij te verwerken, bereiden 20 µL van een 1:20 Giemsa-werkoplossing (1:20 v/v van bereid Giemsa-kleuring in een met fosfaat gebufferde zoutoplossing (PBS: 137 mM NaCl, 2,7 mM KCl, 10 mM nb2</su…

Representative Results

Hypopharyngeal klieren waren ontleed van verpleegkundige werknemers en gevisualiseerd met en zonder vlek bij 60-80 X vergroting (Figuur 1). In onbevlekt weefsel is het moeilijk om te vinden van de juiste contrast volledig concentreren en definiëren van de randen van de acini. In het gekleurd weefsel zijn de randen van de acini scherp vanwege het betere contrast tussen het gekleurd weefsel en de witte achtergrond. <p class="jove_content" fo:keep-together….

Discussion

Hypopharyngeal klier grootte is gevoelig voor de hoeveelheid eiwit en pollen in het dieet en een kritische marker van voeding in jonge volwassen bijen. Hier tonen wij een voordelige en reproduceerbare manier om te ontleden en meten dit weefsel. Deze weefsels kunnen moeilijk te ontleden, maar met de praktijk steeds schoner dissecties met het relatief intact weefsel kunt krijgen. Het belangrijkste voordeel van de methode die hier gepresenteerd is dat het weefsel is gekleurd, waardoor de onderzoeker te visualiseren duidelij…

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