17 mars 2015
Voici des méthodes pour quantifier les nutriments dans le pollen avant et après sa conversion en pain d’abeille par deux sous-espèces d’abeilles. Nous décrivons des techniques pour mesurer la consommation de pain d’abeille et les titres de protéines qui en résultent chez les deux sous-espèces.
L’objectif général de l’expérience suivante est de quantifier les nutriments contenus dans le pollen et le pain d’abeille, fabriqués par deux sous-espèces d’abeilles, et de mesurer la consommation de titres de protéines. Ceci est réalisé en présentant aux abeilles européennes et africaines la même source de pollen dans une zone confinée et en permettant aux abeilles de stocker le pollen dans leurs colonies sous forme de pain d’abeille. Ensuite, le pain d’abeille est donné aux abeilles européennes et africaines nouvellement émergées dans des cages.
Ensuite, les abeilles dans les cages sont échantillonnées après quatre, sept et 11 jours d’alimentation, et la quantité de pain d’abeille restante dans chaque cage est mesurée pour estimer la consommation. Enfin, la concentration en nutriments, y compris les protéines et les acides aminés, dans le pollen et le pain d’abeille fabriqués par les abeilles européennes et africanisées est mesurée et comparée entre les races d’abeilles. Les résultats montrent que le pain d’abeille diffère du pollen par les concentrations en protéines et certaines concentrations d’acides aminés, ainsi que les titres de protéines de l’hémolymphe.
Cette méthode peut aider à répondre à des questions clés dans les études sur la nutrition des abeilles, telles que le rôle de la source de pollen sur les nutriments du pain d’abeille et comment ces nutriments sont acquis par les abeilles de différentes sous-espèces, accolades et génotypes. La démonstration des techniques est faite par Emily Watkins de Young, qui est étudiante technicienne dans mon laboratoire. Pour commencer après avoir placé des pièges à pollen sur des colonies d’abeilles, collecter le pollen, utiliser un moulin à café pour broyer le pollen en une poudre fine, établir cinq colonies, chacune d’abeilles africaines ou une HB et d’abeilles européennes, ou EHB dans une zone de vol fermée ou EFA, de sorte que les abeilles butinent uniquement avec le pollen fourni pour éviter que les ouvrières ne dérive entre les colonies EHB et A HB. Divisez l’EFA en sections distinctes afin que les abeilles ne puissent pas passer de l’une à l’autre dans chaque section de l’EFA, placez des colonies individuelles d’EHB ou une HB avec 3 500 à 4 000 abeilles ouvrières, cirez le rayon de cire avec du nectar, du miel, du couvain immature et des rayons vides, nourrissez les colonies de pollen moulu en plaçant un plateau dans chaque section de l’EFA et en répandant environ 60 grammes de pollen sur les plateaux.
De cette façon, les abeilles forgeuses peuvent collecter le pollen sous forme de charges pédagogiques et le stocker dans leurs colonies sous forme de pain d’abeille pour nourrir les abeilles en cage. Placez les cadres du couvain d’ouvrières scellées d’une colonie HB et EHB dans des cages d’émergence séparées dans une pièce environnementale réglée à 32 à 24 degrés Celsius et à 40 % d’humidité relative. Lorsque les ouvrières émergent dans notre âge d’environ 24 heures, il a établi 12 cages d’essai biologique en plexiglas et a ajouté soit 100 abeilles ouvrières EHB ou HB nouvellement émergées à chaque cage, placé une section de rayon avec un nombre connu de bbr européen ou EBB ou de pain B africanisé ou A B, cellules B dans chaque cage pour générer les conditions de traitement suivantes.
Un HB nourri A-B-B-E-H-B nourri A B, Bahb Fed EBB et EHB Fed. EBB ajoutent des flacons d’eau et une solution de saccharose à 30 % formulée par volume dans chaque cage. Remplacez les flacons de sirop de sucre et d’eau tous les jours pendant la période d’étude de 11 jours.
Échantillonnez 10, les travailleurs EHB nouvellement émergés et A HB avant de les placer dans les cages. Appelez-les le jour zéro B et faites-les servir de référence pour les concentrations en protéines de l’hémolymphe. Retirez 10 abeilles de chaque cage après qu’elles se soient nourries d’EBB ou d’un B, B pendant quatre, sept et 11 jours.
Placez les abeilles vivantes sur des tubes de faucon individuels et placez-les sur des blocs réfrigérants. Sélectionnez le sous-échantillon de quatre abeilles pour l’analyse de la concentration en protéines de l’hémolymphe après avoir échantillonné les abeilles le 11e jour, comptez le nombre de cellules du rayon qui contiennent encore du pain d’abeille. Retirez le pain d’abeille restant des cellules de chaque cage et rangez-le dans des microtubes de centrifugation séparés par cage.
Conservez les échantillons BBR à moins 80 degrés Celsius jusqu’à ce qu’ils soient analysés pour le pH, la concentration en protéines solubles et la teneur en acides aminés. Pour effectuer une analyse protéique, prélevez six échantillons de pollen et un échantillon d’EBB et de A BB dans chaque cage. Mélangez 20 milligrammes de pollen ou de bbr avec un millilitre de vortex PBS de 0,1 molaire pour mélanger pendant 10 secondes et centrifugez à 571,2 G pendant une minute.
Prélever un échantillon de 25 microlitres de surnageant S et le placer dans un puits d’une plaque de polystyrène E-I-A-R-I-A à fond plat de 96 puits. Répliquez chaque échantillon dans trois puits. Chauffez l’extrémité d’un tube capillaire de 20 microlitres et tirez sur la section chauffée jusqu’à ce qu’une pointe en forme d’aiguille se forme.
Ensuite, prélevez l’hémolymphe des abeilles recueillies dans chaque cage en insérant le tube capillaire dans la partie latérale droite du thorax près du point de fixation de l’aile. Prélevez de la lymphe supplémentaire si nécessaire en insérant le même tube dans la membrane entre les guides de l’abdomen. Ajoutez un microlitre d’hémolymphe à neuf microlitres de PBS de 0,1 molaire.
Utilisez un kit de dosage des protéines Bradford et suivez les instructions du fabricant pour déterminer la quantité totale de protéines solubles. Les concentrations effectuent l’analyse des acides aminés selon le protocole textuel comme le montrent ces graphiques, la valeur du pH et la concentration en protéines étaient plus faibles dans le bbr que dans le pollen. L’EHB et l’A HB ont tous deux consommé plus de A BB que d’EBB, comme démontré ici.
Les niveaux de protéines solubles dans l’hémolymphe d’A HB étaient significativement plus élevés que ceux de l’EHB, quel que soit le type de bbr consommé. Ces différences dans les niveaux de protéines de l’hémolymphe se sont produites même si EHB et A HB consommaient des quantités similaires de chaque type de bbr. Sur les 10 acides aminés essentiels aux abeilles, tous sauf l’histamine ont été détectés dans le pollen.
Dans la plupart des cas, les concentrations d’acides aminés mesurées dans le pain d’abeille étaient plus élevées que dans le pollen. Par exemple, les concentrations de leucine et de thionine étaient environ 60 % plus élevées dans le bbr par rapport au pollen et les concentrations de valine étaient environ 25 % plus élevées. Les niveaux d’alanine, d’acide aspartique et de glutamine étaient également plus élevés dans le bbr que dans le pollen.
Les concentrations d’acides aminés n’ont pas beaucoup varié entre A, B, B et EBB, à l’exception de la phénylalanine et de la cystine. Les niveaux de phénylalanine étaient environ deux fois plus élevés dans A BB par rapport à l’EBB ou au pollen. Les concentrations de cystine étaient plus faibles dans EBB par rapport à A, B, B ou au pollen.
Après avoir regardé cette vidéo, vous devriez avoir une bonne compréhension de la façon d’évaluer les concentrations de protéines dans le pain d’abeille, le pollen et l’hémolymphe des abeilles. Grâce à ces techniques, vous pouvez déterminer si le stockage et la consommation des aliments ainsi que les concentrations de protéines de l’hémolymphe sont affectés par des facteurs génétiques ou environnementaux.
Cette étude examine la quantification des nutriments dans le pollen et le pain d'abeille produits par deux sous-espèces d'abeilles mellifères. Elle s'attache à mesurer la consommation de protéines et les concentrations de nutriments dans le pain d'abeille par rapport au pollen.
Le profilage quantitatif des nutriments dans le pain d'abeille et le pollen selon différents génotypes d'abeilles permet de tester précisément des hypothèses sur l'acquisition de nutriments dépendant du génotype. Cette approche renforce la fiabilité prédictive des études nutritionnelles et oriente la recherche translationnelle sur les interactions génotype-environnement. La méthodologie est adaptée à une application généralisée dans des études comparatives de nutrition et de validation de voies métaboliques.
Cette méthode intègre l'ensemble du processus, de la découverte précoce à la validation préclinique, en permettant une exposition contrôlée aux nutriments, la mesure quantitative de leur consommation et l'analyse physiologique du taux de protéines.