Name: Neuropharmakologische Manipulation von Verhaltene und Free-Fliegen-Honig-Bienen, Apis mellifera (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-11-26T13:00:00.000+00:00
Duration: 11 min 8 s
Description: Erfahren Sie Methoden zur Verabreichung pharmakologischer Wirkstoffe an frei fliegende und fixierte Honigbienen, Apis mellifera. Diese Techniken ermöglichen präzise Studien zur Neurobiologie und Soziobiologie.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

playerTrialDesktop

Dieses Projekt wurde durch ARC Grant DP0986021 und NHMRC Grant 585442 finanziert. ABB wird durch ein ARC Future Fellowship (FT140100452) unterstützt. JAP wird durch ein iMQRES-Stipendium der Macquarie University und durch ein DAAD-Doktorandenstipendium des Deutschen Akademischen Austauschdienstes unterstützt. JMD wird vom CNRS und der Universität Paul Sabatier unterstützt.

<ol><li>Frisch, K. . von B. ees <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aFrisch%2C+K.+von+Bees+%22Their+Vision%2C+Chemical+Senses%2C+and+Language%22">Their Vision, Chemical Senses, and Language</a>. , Cornell University Press. Itacha, NY. (1971).</li>
<li>Giurfa, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+amazing+mini-brain%3A+lessons+from+a+honey+bee%5BTitle%5D)+AND+%22Bee+World%22%5BJournal%5D)">The amazing mini-brain: lessons from a honey bee.</a> Bee World. 84 (1), 5-18 (2003).</li>
<li>Giurfa, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Behavioral+and+neural+analysis+of+associative+learning+in+the+honeybee%3A+a+taste+from+the+magic+well%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Comp.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Behavioral and neural analysis of associative learning in the honeybee: a taste from the magic well.</a> J. Comp. Physiol. 193 (8), 801-824 (2007).</li>
<li>Perry, C. J., Barron, A. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Honey+bees+selectively+avoid+difficult+choices%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci.+U.+S.+A%22%5BJournal%5D)">Honey bees selectively avoid difficult choices.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 110 (47), 19155-19159 (2013).</li>
<li>Giurfa, M., Sandoz, J. -C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Invertebrate+learning+and+memory%3A+Fifty+years+of+olfactory+conditioning+of+the+proboscis+extension+response+in+honeybees%5BTitle%5D)+AND+%22Learn.+Mem%22%5BJournal%5D)">Invertebrate learning and memory: Fifty years of olfactory conditioning of the proboscis extension response in honeybees.</a> Learn. Mem. 19 (2), 54-66 (2012).</li>
<li>Srinivasan, M. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Honey+bees+as+a+model+for+vision%2C+perception%2C+and+cognition%5BTitle%5D)+AND+%22Annu.+Rev.+Entomol%22%5BJournal%5D)">Honey bees as a model for vision, perception, and cognition.</a> Annu. Rev. Entomol. 55, 267-284 (2010).</li>
<li>Søvik, E., Cornish, J. L., Barron, A. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cocaine+tolerance+in+honey+bees%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Cocaine tolerance in honey bees.</a> PLoS One. 8 (5), e64920(2013).</li>
<li>Søvik, E., Barron, A. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Invertebrate+models+in+addiction+research%5BTitle%5D)+AND+%22Brain.+Behav.+Evol%22%5BJournal%5D)">Invertebrate models in addiction research.</a> Brain. Behav. Evol. 82 (3), 153-165 (2013).</li>
<li>Søvik, E. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Reward+processing+and+responses+to+drugs+of+abuse+in+the+honey+bee%2C+Apis+mellifera%22">Reward processing and responses to drugs of abuse in the honey bee, Apis mellifera</a>. , Macquarie University. Australia. November (2013).</li>
<li>Søvik, E., Even, N., Radford, C. W., Barron, A. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cocaine+affects+foraging+behaviour+and+biogenic+amine+modulated+behavioural+reflexes+in+honey+bees%5BTitle%5D)+AND+%22Peer+J%22%5BJournal%5D)">Cocaine affects foraging behaviour and biogenic amine modulated behavioural reflexes in honey bees.</a> Peer J. 2, e662(2014).</li>
<li>Abramson, C. I., Stone, S. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+development+of+an+ethanol+model+using+social+insects+I%3A+behavior+studies+of+the+honey+bee+%28Apis+mellifera+L.%29%5BTitle%5D)+AND+%22Alcohol.+Clin.+Exp.+Res%22%5BJournal%5D)">The development of an ethanol model using social insects I: behavior studies of the honey bee (Apis mellifera L.).</a> Alcohol. Clin. Exp. Res. 24, 1153-1166 (2000).</li>
<li>Sauer, S., Kinkelin, M., Herrmann, E., Kaiser, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+dynamics+of+sleep-like+behaviour+in+honey+bees%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Comp.+Physiol.+A+Neuroethol.+Sensory%2C+Neural%2C+Behav.+Physiol%22%5BJournal%5D)">The dynamics of sleep-like behaviour in honey bees.</a> J. Comp. Physiol. A Neuroethol. Sensory, Neural, Behav. Physiol. 189 (8), 599-607 (2003).</li>
<li>Münch, D., Kreibich, C. D., Amdam, G. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Aging+and+its+modulation+in+a+long-lived+worker+caste+of+the+honey+bee%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Exp.+Biol%22%5BJournal%5D)">Aging and its modulation in a long-lived worker caste of the honey bee.</a> J. Exp. Biol. 216 (Pt 9), 1638-1649 (2013).</li>
<li>Cheeseman, J. F., Winnebeck, E. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((General+anesthesia+alters+time+perception+by+phase+shifting+the+circadian+clock%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci%22%5BJournal%5D)">General anesthesia alters time perception by phase shifting the circadian clock.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. , (2012).</li>
<li>Schulte, C., Theilenberg, E., Müller-Borg, M., Gempe, T., Beye, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Highly+efficient+integration+and+expression+of+piggyBac-derived+cassettes+in+the+honeybee+%28Apis+mellifera%29%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci.+U.+S.+A%22%5BJournal%5D)">Highly efficient integration and expression of piggyBac-derived cassettes in the honeybee (Apis mellifera).</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 111 (24), 9003-9008 (2014).</li>
<li>Felsenberg, J., Gehring, K. B., Antemann, V., Eisenhardt, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Behavioural+pharmacology+in+classical+conditioning+of+the+proboscis+extension+response+in+honeybees+%28Apis+mellifera%29%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Vis.+Exp%22%5BJournal%5D)">Behavioural pharmacology in classical conditioning of the proboscis extension response in honeybees (Apis mellifera).</a> J. Vis. Exp. (47), e2282(2011).</li>
<li>Burger, H., Ayasse, M., Dötterl, S., Kreissl, S., Galizia, C. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Perception+of+floral+volatiles+involved+in+host-plant+finding+behaviour%3A+Comparison+of+a+bee+specialist+and+generalist%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Comp.+Physiol.+A+Neuroethol.+Sensory%2C+Neural%2C+Behav.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Perception of floral volatiles involved in host-plant finding behaviour: Comparison of a bee specialist and generalist.</a> J. Comp. Physiol. A Neuroethol. Sensory, Neural, Behav. Physiol. 199 (9), 751-761 (2013).</li>
<li>Pan, K. C., Goodman, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ocellar+projections+within+the+central+nervous+system+of+the+worker+honey+bee%2C+Apis+mellifera%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Tissue+Res%22%5BJournal%5D)">Ocellar projections within the central nervous system of the worker honey bee, Apis mellifera.</a> Cell Tissue Res. 176 (4), 505-527 (1977).</li>
<li>Ito, K., Shinomiya, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+systematic+nomenclature+for+the+insect+brain%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">A systematic nomenclature for the insect brain.</a> Neuron. 81, 755-765 (2014).</li>
<li>Bitterman, M. E., Menzel, R., Fietz, A., Schäfer, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Classical+conditioning+of+proboscis+extension+in+honeybees+%28Apis+mellifera%29%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Comp.+Psychol%22%5BJournal%5D)">Classical conditioning of proboscis extension in honeybees (Apis mellifera).</a> J. Comp. Psychol. 97 (2), 107-119 (1983).</li>
<li>Barron, A. B., Robinson, G. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Selective+modulation+of+task+performance+by+octopamine+in+honey+bee+%28Apis+mellifera%29+division+of+labour%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Comp.+Physiol.+A+Neuroethol.+Sens.+Neural.+Behav.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Selective modulation of task performance by octopamine in honey bee (Apis mellifera) division of labour.</a> J. Comp. Physiol. A Neuroethol. Sens. Neural. Behav. Physiol. 191 (7), 659-668 (2005).</li>
<li>Schulz, D. J., Sullivan, J. P., Robinson, G. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Juvenile+Hormone+and+Octopamine+in+the+Regulation+of+Division+of+Labor+in+Honey+Bee+Colonies%5BTitle%5D)+AND+%22Horm.+Behav%22%5BJournal%5D)">Juvenile Hormone and Octopamine in the Regulation of Division of Labor in Honey Bee Colonies.</a> Horm. Behav. 42 (2), 222-231 (2002).</li>
<li>Schulz, D. J., Elekonich, M. M., Robinson, G. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biogenic+amines+in+the+antennal+lobes+and+the+initiation+and+maintenance+of+foraging+behavior+in+honey+bees%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurobiol%22%5BJournal%5D)">Biogenic amines in the antennal lobes and the initiation and maintenance of foraging behavior in honey bees.</a> J. Neurobiol. 54 (2), 406-416 (2003).</li>
<li>Barron, A. B., Vander Meer, R. K., Maleszka, J., Robinson, G. E., Maleszka, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparing+injection%2C+feeding+and+topical+application+methods+for+treatment+of+honeybees+with+octopamine%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Insect+Physiol%22%5BJournal%5D)">Comparing injection, feeding and topical application methods for treatment of honeybees with octopamine.</a> J. Insect Physiol. 53 (2), 187-194 (2007).</li>
<li>McClung, C., Hirsh, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stereotypic+behavioral+responses+to+free-base+cocaine+and+the+development+of+behavioral+sensitization+in+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Curr.+Biol%22%5BJournal%5D)">Stereotypic behavioral responses to free-base cocaine and the development of behavioral sensitization in Drosophila.</a> Curr. Biol. 8 (2), 109-112 (1998).</li>
<li>Martin, B. R., Lue, L. P., Boni, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pyrolysis+and+volatilization+of+cocaine%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Anal.+Toxicol%22%5BJournal%5D)">Pyrolysis and volatilization of cocaine.</a> J. Anal. Toxicol. 13 (3), 158-162 (1989).</li>
<li>Lefer, D., Perisse, E., Hourcade, B., Sandoz, J. -C., Devaud, J. -M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Two+waves+of+transcription+are+required+for+long-term+memory+in+the+honeybee%5BTitle%5D)+AND+%22Learn.+Mem%22%5BJournal%5D)">Two waves of transcription are required for long-term memory in the honeybee.</a> Learn. Mem. 20 (1), 29-33 (2012).</li>
<li>Urlacher, E., Soustelle, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Honey+Bee+Allatostatins+Target+Galanin%2FSomatostatin-Like+Receptors+and+Modulate+Learning%3A+A+Conserved+Function%3F%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Honey Bee Allatostatins Target Galanin/Somatostatin-Like Receptors and Modulate Learning: A Conserved Function?</a> PLoS One. 11 (1), e0146248(2016).</li>
<li>Stollhoff, N., Menzel, R., Eisenhardt, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spontaneous+recovery+from+extinction+depends+on+the+reconsolidation+of+the+acquisition+memory+in+an+appetitive+learning+paradigm+in+the+honeybee+%28Apis+mellifera%29%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Spontaneous recovery from extinction depends on the reconsolidation of the acquisition memory in an appetitive learning paradigm in the honeybee (Apis mellifera).</a> J. Neurosci. 25 (18), 4485-4492 (2005).</li>
<li>Barron, A. B., Maleszka, R., Helliwell, P. G., Robinson, G. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+cocaine+on+honey+bee+dance+behaviour%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Exp.+Biol%22%5BJournal%5D)">Effects of cocaine on honey bee dance behaviour.</a> J. Exp. Biol. 212 (2), 163-168 (2009).</li>
<li>Devaud, J. -M., Papouin, T., Carcaud, J., Sandoz, J. -C., Grünewald, B., Giurfa, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neural+substrate+for+higher-order+learning+in+an+insect%3A+Mushroom+bodies+are+necessary+for+configural+discriminations%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci%22%5BJournal%5D)">Neural substrate for higher-order learning in an insect: Mushroom bodies are necessary for configural discriminations.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. , 1-9 (2015).</li>
<li>Vergoz, V., Roussel, E., Sandoz, J. -C., Giurfa, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Aversive+learning+in+honeybees+revealed+by+the+olfactory+conditioning+of+the+sting+extension+reflex%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Aversive learning in honeybees revealed by the olfactory conditioning of the sting extension reflex.</a> PLoS One. 2 (3), e288(2007).</li>
<li>Henry, M., Béguin, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+common+pesticide+decreases+foraging+success+and+survival+in+honey+bees%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">A common pesticide decreases foraging success and survival in honey bees.</a> Science. 336 (6079), 348-350 (2012).</li>
<li>Søvik, E., Perry, C. J., LaMora, A., Barron, A. B., Ben-Shahar, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Negative+impact+of+manganese+on+honeybee+foraging%5BTitle%5D)+AND+%22Biol.+Lett%22%5BJournal%5D)">Negative impact of manganese on honeybee foraging.</a> Biol. Lett. 11 (3), 20140989(2015).</li>
<li>Farooqui, T., Vaessin, H., Smith, B. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Octopamine+receptors+in+the+honeybee+%28Apis+mellifera%29+brain+and+their+disruption+by+RNA-mediated+interference%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Insect+Physiol%22%5BJournal%5D)">Octopamine receptors in the honeybee (Apis mellifera) brain and their disruption by RNA-mediated interference.</a> J. Insect Physiol. 50 (8), 701-713 (2004).</li>
<li>Guo, X., Su, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recipe+for+a+Busy+Bee%3A+MicroRNAs+in+Honey+Bee+Caste+Determination%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Recipe for a Busy Bee: MicroRNAs in Honey Bee Caste Determination.</a> PLoS One. 8 (12), e81661(2013).</li>
<li>Cristino, A. S., Barchuk, A. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neuroligin-associated+microRNA-932+targets+actin+and+regulates+memory+in+the+honeybee%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Commun%22%5BJournal%5D)">Neuroligin-associated microRNA-932 targets actin and regulates memory in the honeybee.</a> Nat. Commun. 5, 5529(2014).</li>
<li>Vargaftig, B. B., Coignet, J. L., de Vos, C. J., Grijsen, H., Bonta, I. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mianserin+hydrochloride%3A+Peripheral+and+central+effects+in+relation+to+antagonism+against+5-hydroxytryptamine+and+tryptamine%5BTitle%5D)+AND+%22Eur.+J.+Pharmacol%22%5BJournal%5D)">Mianserin hydrochloride: Peripheral and central effects in relation to antagonism against 5-hydroxytryptamine and tryptamine.</a> Eur. J. Pharmacol. 16 (3), 336-346 (1971).</li>
<li>Beggs, K. T., Tyndall, J. D. A., Mercer, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Honey+bee+dopamine+and+octopamine+receptors+linked+to+intracellular+calcium+signaling+have+a+close+phylogenetic+and+pharmacological+relationship%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Honey bee dopamine and octopamine receptors linked to intracellular calcium signaling have a close phylogenetic and pharmacological relationship.</a> PLoS One. 6 (11), (2011).</li>
<li>Matsumoto, Y., Menzel, R., Sandoz, J. -C., Giurfa, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Revisiting+olfactory+classical+conditioning+of+the+proboscis+extension+response+in+honey+bees%3A+a+step+toward+standardized+procedures%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosci.+Methods%22%5BJournal%5D)">Revisiting olfactory classical conditioning of the proboscis extension response in honey bees: a step toward standardized procedures.</a> J. Neurosci. Methods. 211 (1), 159-167 (2012).</li>
</ol>

Die Autoren haben nichts offenzulegen.

Die Methoden oben skizzierten ermöglichen eine einfache, effektive und robuste Behandlung von entweder freifliegenden oder spannte Honigbienen. Diese Verfahren sind kompatibel mit vielen experimentellen Paradigmen und biologischen Fragen (Tabelle 1). Alle der freifliegenden Methoden leicht nutzbar Bienen angewendet werden kann. Das Gegenteil ist weniger erfolgreich, da jedoch vorübergehende Zurückhaltung und invasive Behandlungsmethoden oft Bienenflugfähigkeit beeinträchtigen können. <p class="jove_...

Seit Karl von Frisch ihre Tanzsprache aufgeklärt 1, Honigbienen sind eine populäre Studie Arten für die Forscher das Verhalten der Tiere und der Neurobiologie geblieben. In den letzten Jahren an der Schnittstelle zwischen diesen beiden Bereichen und mehreren anderen Disziplinen (zB Molekularbiologie, Genomik und Informatik) haben neben ihnen entstanden entstanden eine Vielzahl von neuen Disziplinen. Dies hat zu einer raschen Entwicklung neuer Theorien und Modelle für das Verständnis, wie das Verhalten von Aktivität führt innerhalb des Nervensystems. Aufgrund der einzigartigen Lebensstil, reiche Verhaltensrepertoire und Leichtigkeit der experimentellen und pharmakologische Manipulation, Bienen haben an der Spitze dieser Revolution blieb. Honigbienen werden verwendet neurobiologischen Grund Fragen zu untersuchen, wie die zugrunde liegenden Lernen und Gedächtnis 2,3, Entscheidung 4 zu machen, Riech 5 oder visuelle Verarbeitung 6. In den letzten Jahren die hon11, schlafen 12, Alterung 13 oder die zugrunde liegenden Mechanismen der Anästhesie 14 - ey Biene hat für die medizinische Forschung, wie die Auswirkungen von Suchtmitteln im Allgemeinen reserviert sogar bereits 7 für das Studium Themen als Modell verwendet. Im Gegensatz zu den klassischen genetischen Modellorganismen (zB D. melanogaster, C. elegans, M. musculus), gibt es nur sehr wenige genetische Werkzeuge zur Verfügung , für die Manipulation von neuronalen Funktionen in Honigbienen, obwohl dies derzeit 15 ändern. Stattdessen haben Studien Honigbiene in erster Linie auf pharmakologische Manipulationen verlassen. Dies war sehr erfolgreich; jedoch ist die Vielfalt der Bienenforschung, so dass eine Reihe von Methoden für die pharmakologische Verabreichung benötigt werden. Forschung mit Honigbienen befasst sich sehr unterschiedliche Fragen, wird von Forschern aus verschiedenen Disziplinen und Hintergründe untersucht und verwendet eine Vielzahl von experimentellen Ansätzen. Viele ReseBogen Fragen erfordern Bienen entweder frei fliegenden sein, frei in ihrer Kolonie interagieren, oder beides. Dies kann es den Überblick über einzelne Versuchstiere machen schwer zu halten und macht Zurückhaltung oder Kanülierung nicht machbar. Um die Vielfalt von Bienenforschung aufzunehmen, eine Vielzahl von Drug-Delivery-Methoden benötigt werden, so dass für eine robuste und flexible Verwaltung, während sichergestellt wird, dass die pharmakokinetischen und pharmakodynamischen Profile, Invasivität des Verfahrens und seine Zuverlässigkeit, das Paradigma in Frage entsprechen. Aufgrund dieser unterschiedlichen Bedürfnisse haben die meisten Forschungsgruppen ihre eigenen einzigartigen Wirkstoffverabreichung Methoden entwickelt. Bisher hat dies eine Stärke der Bienenforschungsgemeinschaft gewesen; für die Verabreichung desselben Arzneimittels in verschiedenen Umständen es ermöglicht die Entwicklung von Anordnungen von Methoden geführt. Unser Ziel ist es nicht ein einziges standardisiertes Verfahren für die pharmakologische Manipulationen von Bienen zu entwickeln, sondern Methoden zu betonen, dasshaben sich als besonders erfolgreich zu sein, und helfen den Forschern übernehmen diese. Wir diskutieren die grundlegenden Prinzipien, wie sie arbeiten, sowie ihre Vor- und Nachteile.

<table><tbody><tr><td>Saccharose</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>S8501</td><td>Jeder Lieferant wird</td></tr><tr><td>tun Natriumchlorid</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>S7653</td><td></td></tr><tr><td>Kaliumchlorid</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>P9333&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Magnesiumchlorid-Hexahydrat</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>M2670</td><td></td></tr><tr><td>Calciumchlorid-Dihydrat</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>C8106</td><td></td></tr><tr><td>Dextrose-Monohydrat</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>49159</td><td></td></tr><tr><td>Phosphatpuffer-Kochsalzlösung (PBS)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>P4417</td><td></td></tr><tr><td>Schutzwachs</td><td>Dentaurum</td><td>124-305-00</td><td></td></tr><tr><td>HEPES</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>H3375</td><td></td></tr><tr><td>Dimethylformamid</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>D4551</td><td></td></tr><tr><td>95% Ethanol</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>493511</td><td></td></tr><tr><td>Glaskapillare</td><td>WPI</td><td>1B100F-3</td><td></td></tr><tr><td>23 G NanoFil Nadel</td><td>WPI</td><td>NF33BV-2</td><td></td></tr><tr><td>Sehr feine Forsceps</td><td>Dumont</td><td>0208-55-PO</td><td></td></tr><tr><td>Elektrode Abzieher</td><td>SRI</td><td>2001</td><td></td></tr><tr><td>FemtoJet Mikroinjektor</td><td>Eppendorf</td><td>5247 000.01</td><td></td></tr><tr><td>Eicosane</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>219274</td><td></td></tr><tr><td>manueller Mikromanipulator</td><td>Brinkmann Instrumentenbau</td><td>MM-33</td><td></td></tr><tr><td>elektronischer Mikromanipulator</td><td>Luigs & Neumann Feinmechanik + Elektortechnik</td><td>Junior Gerät XYZ</td><td></td></tr><tr><td>Stereomikroskop</td><td>Leica</td><td>M80</td><td></td></tr><tr><td>Lötkolben</td><td>Weller</td><td>WESD51</td><td></td></tr><tr><td>Dextran, Alexa Fluor 546, 10.000 MW</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>D-22911</td><td></td></tr><tr><td>Dextran, Alexa Fluor 568, 10.000 MW</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>D-22912</td><td></td></tr><tr><td>kleine Petrischale</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>P5481</td><td></td></tr><tr><td>Mineralöl</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>M5904</td><td></td></tr><tr><td>50 ml Zentrifugenröhrchen</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>339652</td><td></td></tr><tr><td>Pinzette</td><td>Australian Entomological Supplies</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Klingenhalter und -brecher</td><td>Australian Entomological Supplies</td><td>E130</td><td></td></tr><tr><td>Feder zweischneidige Rasierklinge</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>50-949-135</td><td></td></tr><tr><td>Nichromdraht</td><td></td><td></td><td>Jeder Lieferant wird tun</td></tr><tr><td>Elektrische Drähte</td><td></td><td></td><td>Jeder Lieferant wird tun</td></tr><tr><td>Modellfarbe</td><td>Tamiya USA</td><td>Abhängig von der Farbe</td><td></td></tr><tr><td>Rapportspender</td><td>Hamilton Firma</td><td>PB-600-1</td><td></td></tr><tr><td>Glasspritze</td><td>WPI</td><td>NANOFIL</td><td></td></tr><tr><td>Fluoreszenz-Betrachtungssystem</td><td>Nightsea</td><td>SFR-GR</td><td></td></tr><tr><td>Gradnetz</td><td>ProSciTech</td><td>S8014-24</td><td></td></tr><tr><td>Mikrokapillare mit Halterung</td><td>Drummond</td><td>1-000-0010</td><td></td></tr><tr><td>Flüssigsilikon</td><td></td><td></td><td>Jeder Lieferant macht</td></tr><tr><td>Thermoelement</td><td>Digitech</td><td>QM-1324</td><td></td></tr><tr><td>Mikropipette</td><td>Eppendorf</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

neuropharmakologische manipulation von verhaltene und free-fliegen-honig-bienen,<em&gt; apis mellifera</em

Neuropharmacological Manipulation of Restrained and Free-flying Honey Bees, Apis mellifera

Honigbienen zeigen erstaunliche Lernfähigkeiten und fortschrittliche Sozialverhalten und Kommunikation. Außerdem ihr Gehirn ist klein, leicht zu visualisieren und zu untersuchen. Aus diesem Grund haben die Bienen schon lange ein beliebtes Modell unter Neurobiologie und Neuroethologen für die neuronalen Grundlagen der sozialen und natürlichen Verhalten zu studieren. Es ist jedoch wichtig, dass die experimentellen Techniken Bienen zu studieren interferieren nicht mit dem Verhalten untersucht. Aus diesem Grund war es notwendig, eine Reihe von Techniken für die pharmakologische Manipulation von Honigbienen zu entwickeln. In diesem Beitrag zeigen wir Methoden zur Behandlung von zurückhaltender oder frei fliegenden Honigbienen mit einem breiten Spektrum von pharmakologischen Wirkstoffen. Dazu gehören sowohl nicht-invasive Methoden wie orale und topische Behandlungen, sowie mehr invasive Methoden, die entweder systemisch oder lokalisierte Art und Weise für präzise Medikamentenabgabe zu ermöglichen. Schließlich diskutieren wir die Vor- und Nachteile der einzelnen Methoden und beschreibengemeinsame Hürden und wie man sie am besten überwinden. Wir schließen mit einer Diskussion über die Bedeutung der experimentellen Methode auf die biologischen Fragen der Anpassung und nicht umgekehrt.

Eine Auswahl von repräsentativen Ergebnissen für die oben beschriebenen Verfahren gezeigt sind, in erster Linie zu zeigen, dass die Verfahren pharmakologische Mittel erlauben das Gehirn und beeinflussen honey bee Verhalten zu erreichen. Spezifische Auswirkungen auf die Gehirnprozesse können leicht folgende Thorax Injektion erhalten werden. Da pharmakologische Wirkstoff...

Dieses Manuskript beschreibt mehrere Protokolle für pharmakologische Mittel zur Verabreichung von Honigbienen, einschließlich einfacher nicht-invasive Methoden zur freifliegenden Bienen, sowie mehr invasive Varianten, die eine präzise lokalisierte Behandlung von zurückhaltender Bienen ermöglichen.

Neuropharmakologische Manipulation von Verhaltene und Free-Fliegen-Honig-Bienen,<em&gt; Apis mellifera</em

Honey bees demonstrate astonishing learning abilities and advanced social behavior and communication. In addition, their brain is small, easy to visualize ...

Das übergeordnete Ziel dieser Verfahren besteht darin, pharmakologische Substanzen zuverlässig und robust auf das zentrale Nervensystem von Honigbienen oder ähnlichen Insekten anzuwenden. Diese Methoden können helfen, zentrale Fragen in den Bereichen Soziobiologie, Neuroethologie und Bienenzucht zu beantworten, beispielsweise durch die Erforschung der neurobiologischen Mechanismen sozialen Verhaltens. Der Hauptvorteil dieser Techniken liegt darin, dass sie die Untersuchung der Neurobiologie bei Nicht-Modellorganismen wie der Honigbiene ermöglichen, bei denen genetische Werkzeuge derzeit begrenzt sind.Die Verfahrensdemonstration wird Jenny Plath, eine Doktorandin aus dem Neuroethologie-Labor der Macquarie University, durchführen. Arzneimittel können oral oder per Injektion verabreicht werden. Injektionen können in den Thorax, in das Ocellus oder in die ocellare Bahn vorgenommen werden.Ocellus-Injektionen verabreichen Wirkstoffe im gesamten Kopfbereich, während Ocellartrakt-Injektionen gezielt bestimmte Hirnregionen ansteuern. Für alle Injektionen stellen Sie einen Mikroskalpell her, indem Sie mit einem Klingenhalter eine Ecke einer doppelschneidigen Rasierklinge abbrechen. Befestige

neuropharmacological-manipulation-restrained-free-flying-honey-bees

Research

Forschung

JoVE Journal

Neuroscience

Neurowissenschaften

Wir zeigen, wie eine Verhaltens-Pharmakologie-Methode in einem appetitive olfaktorischen Konditionierung bei Honigbienen (Apis mellifera) durch systemische Applikation von Medikamenten zu implementieren. Diese Methode erlaubt Erforschung der Mechanismen, die Lernen und Gedächtnisbildung in eine einfache und zuverlässige Weise.

Behavioural Pharmacology in Classical Conditioning der Proboscis Erweiterung Reaktionszeit in Honigbienen ( Apis mellifera)

In diesem Protokoll zeigen wir, wie Bedingung Honigbienen auf taktile Reize genutzt und die Einführung einer 2D-Motion-Capture-Technik zur Analyse der Kinematik feinskaligen antennalen Abtastmuster.

Tactile Conditioning und Bewegungsanalyse der antennalen Sampling Strategies In Honey Bees (<em&gt; Apis mellifera</em&gt; L.)

In diesem Protokoll beschreiben wir zwei Strategien, die gleichzeitig zwei Gene unterdrücken (doppelte Gen Knockdown) in Honigbienen. Dann präsentieren wir, wie die Rüssel extension response (PER) Test, um die Wirkung der doppelten Gen Knockdown auf Honigbiene geschmacklichen Wahrnehmung studieren verwenden.

RNAi-vermittelte Gene Knockdown Doppelzimmer und Gustatorisch Perception Measurement in Honey Bees (<em&gt; Apis mellifera</em&gt;)

Das Proboscis Extension Response (PER) Konditionierungsprotokoll, das für die Honigbiene (Apis mellifera) entwickelt wurde, bietet ein ökologisch relevantes und leicht quantifizierbares Mittel, um verschiedene Lernmechanismen bei vielen Insektenarten zu untersuchen.

Eine Nasennebenschutz-Protokoll für die Untersuchung Verhaltensplastizität bei Insekten: Anwendung auf Grund, Biomedizinische und Agrarforschung

Gleichzeitige extrazellulären langfristige Aufnahmen von zwei verschiedenen Hirn Neuropile oder zwei unterschiedliche anatomische Bahnen wurden in Honigbienen etabliert. Diese Aufnahmen ermöglichen die Untersuchung der zeitlichen Aspekte der neuronalen Verarbeitung zwischen verschiedenen Hirnregionen an der einzelnen Neurons als auch auf Ebene des Ensembles in einem Tier verhalten.

Gleichzeitige Langzeit-Aufnahmen auf zwei neuronale Verarbeitungsstufen in Behaving Honigbienen

Es wird ein neuartiger Verhaltensassay beschrieben, um die kurzfristigen Geschmacksreaktionen der Mundwerkzeuge von frei beweglichen Hummeln (Bombus terrestris) auf Nährstoffe und Toxine in Lösung zu untersuchen.

A Novel Verhaltenstest Gustatory Antworten einzelner, frei beweglichen Bumble Bees zur Untersuchung (<em&gt; Bombus terrestris</em&gt;)

Hier beschreiben wir unser ausführliches Protokoll zur Herstellung von Single-Kohorte Bienenvölker - ein nützliches Werkzeug für die Analyse der Rolle-assoziierten Arbeiter Physiologie. Wir beschreiben auch detaillierte Protokolle für Arbeitnehmer mit Juvenilhormons und Ecdyson Behandlung der Beteiligung dieser Hormone an der Regulation der Arbeiter Verhalten und / oder Physiologie zu bewerten.

Erstellung von Einzel-Kohorte Kolonien und Hormonbehandlung von Arbeitshonigbienen Physiologie Assoziierte Analysieren mit Rolle und / oder endokrine System

Der Verlust der Honigbienen-Kolonien stellt eine Herausforderung für die Ernte-Bestäubung dar. Die derzeitigen Bestäuberschutzpraktiken rechtfertigen einen alternativen Ansatz, um den Kontakt von Honigbienen zu schädlichen Pestiziden mit abweisenden Chemikalien zu minimieren. Hier bieten wir detaillierte Methoden für ein visuelles Tracking-Protokoll, um Abschreckungsmittel für Bienen zu screenen.

Video-Tracking-Protokoll auf Bildschirm abschreckende Chemie für Honigbienen

Dieses Protokoll beschreibt Schritte zur Nutzung der neuartigen Software, SwarmSight, für Frame-by-Frame-Tracking von Insekt Antenne und Rüssel Positionen von herkömmlichen Web Kamera Videos mit konventionellen Computern. Die kostenlose, Open-Source-Software verarbeitet Bilder etwa 120 Mal schneller als Menschen und führt zu besser als menschliche Genauigkeit.

SwarmSight: Echtzeit-Tracking von Insekten Antenne Bewegungen und Rüssel Erweiterung Reflex mit einem gemeinsamen Vorbereitung und konventioneller Hardware

Um die hemmende Wirkung von pharmakologische Agenten auf Phospholipase C (PLC) in verschiedenen Regionen des Gehirns Honigbiene zu testen, stellen wir einen biochemischen Assays um PLC-Aktivität in diesen Regionen zu messen. Dieser Test könnte nützlich für den Vergleich von PLC-Aktivität bei Geweben, sowie bei den Bienen, die unterschiedliche Verhalten ausstellen.

Erkennung von Phospholipase C Aktivität im Gehirn Homogenat von der Honigbiene

Hier wird ein Protokoll zur Verwendung des CRISPR-Cas9-Systems zur Reduzierung der Produktion eines Proteins im erwachsenen Honigbienenhirn zur Erprobung der Antikörperspezifität vorgestellt.

Anti-RDL und Anti-mGlutR1-Rezeptoren Antikörpertests in Honeybee Brain Sections mit CRISPR-Cas9

Erfahren Sie Methoden zur Verabreichung pharmakologischer Wirkstoffe an frei fliegende und fixierte Honigbienen, Apis mellifera. Diese Techniken ermöglichen präzise Studien zur Neurobiologie und Soziobiologie.

Neuropharmakologische Manipulation von Verhaltene und Free-Fliegen-Honig-Bienen,

Weitere Videos entdecken