Die Europäische Honigbiene, Apis mellifera, ist ein eusocial Insekt mit einer hoch organisierten Gesellschaft 1. Arbeiter Honigbienen (Arbeits Kaste) sind in verschiedener Aufgaben Kolonie Aktivität zu erhalten, und diese Aufgaben ändern sich je nach dem Alter des Arbeitnehmers Honigbiene nach dem Schlüpfen, die als altersbedingte Arbeitsteilung bezeichnet wird 2-4. Junge Arbeitnehmer (<13 Tage alt) kümmern sich um die Brut in den Bienenstock von Gelée Royale sezer (Ammen), während ältere Arbeitnehmer (> 15 Tage alt) sammeln Nektar und Pollen außerhalb des Bienenstocks (foragers) 2-4. Die Physiologie der Arbeiter ändert sich in Verbindung mit dieser Rolle Verschiebung. Zum Beispiel kann die Funktion der Hypopharynxdrüsen (HPGs), gepaart im Kopf befindet exokrinen Drüsen, Änderungen im Zusammenhang mit der Rolle Verschiebung von Pflege bis 2,5 Nahrungssuche. Krankenschwester Biene HPGs synthetisieren hauptsächlich großen Gelee royale Proteine, die wichtigsten Komponenten der Bienenmilch sind. Auf der anderen Seite, forager HPGs hauptsächlichKohlenhydrat-metabolisierende Enzyme wie α-Glucosidase III synthetisieren Nektar in Honig zu verarbeiten, indem Saccharose in Glucose und Fructose umwandelt. Unseren früheren Studien zeigten , dass die Expression von mrjp2, die einen Haupt Gelée royale - Protein kodiert, und Hbg3, die während der Rolle Verschiebung 6-9 α-Glucosidase III, Änderungen kodiert.
Um zu bestimmen, ob die physiologischen Veränderungen in den Arbeiter Geweben, einschließlich der HPGs, mit der Rolle Verschiebung oder mit dem Alter der Arbeiter verbunden ist, wäre es nützlich, die Population Zusammensetzung eines Bienenvolk zu manipulieren, beispielsweise single-Kohorte vorzubereiten Kolonien , in denen Arbeiter fast im gleichen Alter führen verschiedene Aufgaben 10,11. Robinson et al. (1989) beschrieben , ein Verfahren zur Herstellung einer Einzelkolonie Kohorten 10 herzustellen. Einzel-Kohorte Kolonien umfassen zunächst eine Königin und 0-2 Tage alten Arbeiter. Einige Tage nach der Kolonien Gründung, Arbeiter von almost im gleichen Alter übernehmen verschiedene Aufgaben. Einige Arbeiter verrichten Pflegeaufgaben wie in typischen Kolonien, während andere Arbeiter Nahrungssuche Aufgaben früher als üblich und werden so altklug foragers genannt. Die Genexpression Vergleiche zwischen Ammen und altklug foragers würde nützliche Informationen über die Rolle assoziierte Physiologie der Arbeiter Gewebe 16.12. Hier beschreiben wir ein detailliertes Protokoll für 16 Single-Kohorte Kolonien für die Analyse der rollen- und / oder altersassoziierte Physiologie der HPGs vorbereitet. Wir beschreiben auch kurz , wie die Genexpression von mrjp2 und Hbg3 durch quantitative reverse Transkription-Polymerase - Kettenreaktion (RT-PCR) zu untersuchen HPG Physiologie zu untersuchen.
Neben der Analyse der Arbeiter Physiologie im Einzel Kohorte Kolonien, Prüfung des endokrinen Systems ist wichtig für die Regulationsmechanismen der Rolle assoziierten Arbeiter Physiologie zu analysieren. Juvenile Hormon (JH), die kno istwn als in Insektenlarven Hormon 'Status quo', beschleunigt den Wandel in der Rolle von Pflege in Arbeitshonigbienen 11 bis Nahrungssuche. Weiterhin Ecdyson, das als Häutungshormons während der Metamorphose bekannt ist, könnte in der Rolle Verschiebung als Gene , die für Ecdyson Signalmoleküle in den Pilzkörpern, ein höheres Zentrum des Arbeiters brain 17-19 exprimiert werden beteiligt sein. Deshalb beschreiben wir auch das detaillierte Protokoll in unserer früheren Studie 16 verwendet , um Arbeitnehmer mit 20E behandeln, die eine aktive Form von Ecdyson ist, und Methopren, ein JH analog zur Analyse der Wirkung des endokrinen Systems auf HPG Physiologie (Expression von mrjp2 und Hbg3).