Name: Assay רומן ההתנהגות לחקור תגובות Gustatory של הפרט, חופשי-נע דבורים Bumble ( בומבוס האדמה) (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-07-21T14:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 30 s
Description: חקור שיטה להערכת רגישות טעם בדבורי בומבוס חופשיות לחומרי מזון ורעלים. השיטה מודדת צריכה ומשך האכלה לניתוח התנהגותי מפורט של מנגנוני עיכול.

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

עבודה זו מומנה על ידי מענק האמון Leverhulme (RPG-2012-708) ומענק BBSRC (BB / M00709X / 1) כדי Gaw.

1. לכידת דבורים מהמושבה והתקופה הרעבה הערה: הניסויים שתוארו כאן בוצעו באוניברסיטת ניוקאסל, בריטניה עם Audax בומבוס האדמה. מושבות מרובות (2-3) לרכוש מסחרית שימשו לכל טיפול. המושבות קויימו על ספסל בתנאי מעבדה (25 ± 2 ° C ו -28 ± 2% לחות יחסית) בחשכה מתמדת ו הואכלו עם כרצונך פתרונות סוכר ואבקת פרחים דבש דבורים שנאספו. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אסוף העובד היחיד דבורים Bumble באמצעות בקבוקון פלסטיק (7 ס&quot;מ, 2.8 ס&quot;מ קוטר פנימי) עם פקק פלסטיק מחורר, לאחר פתח את השער למושבה רק מספיק זמן בשביל דבורה אחד כדי לצאת ולהיות לכודים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לפני הניסוי, בנפרד להרעיב כל הדבורים בומבוס במשך 2-4 שעות ב צלוחיות פלסטיק ולשמור בטמפרטורת החדר בחושך מוחלט. </li></ol> 2. העברת דבורים לתוך צינורות האחזקות לבין Habituation שלב <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר תקופת הרעב, להעביר דבורה ישירות בקבוקון הפלסטיק לתוך צינור החזקה. הצינור מחזיק הוא צינור צנטריפוגות שונה 15 מ&quot;ל (אורך: 119 מ&quot;מ; קוטר 17 מ&quot;מ), עם חור 4 מ&quot;מ קדח בקצה וחתיכת רשת פלדה (הבסיס: 8 מ&quot;מ; מ&quot;מ גובה 30) קבוע בתוך ידי התכה הפלסטיק של הצינור עם מחט פלדה לנתח מחוממת. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תקן צינור ההחזקה המכיל את הדבורה על בעל קלקר עם שעווה שיניים. תקן שתי חתיכות קרטון משני צדי צינור ההחזקה. זאת על מנת להגן על הדבורה מגירויים חזותיים שעשויים להפריע הניסוי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מקם מצלמה מיקרוסקופית דיגיטלית 5 סנטימטרים מעל קצה צינור ההחזקה ולחבר את המצלמה למחשב נייד תואם. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> התאם את צינור ההחזקה כך שלפחות 18 המ&quot;מ הראשון של קצה החזקת הצינור הוא בתוך מסגרת וידאו. לפני הניסוי, להתחיל תקופת התרגלות 3 דקות. </li></ol> 3.שלב טרום מבחן: הצגת טיפת סוכרוז <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חבר מזרק למתאם הנשי המכיל טיפה של תמיסת סוכרוז (~ 3.5 μl, סוכרוז 500 מ&quot;מ מומס במים deionized). הצג את סוכרוז בתוך קצה צינור ההחזקה להניע את הסיומת של החוטם. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תן הדבורה עד 5 דקות לצרוך אגל סוכרוז. אם אגל אינו נצרך, להסיר את הדבורה מהניסוי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בגין הקלטת וידאו לאחר תקופת התרגלות. במחקר זה, פעילות החוטם נרשמה 26.7 מסגרות / sec -1 עם שיעור הגדלת 25x. </li></ol> 4. מבחן שלב: הצגת פתרון המבחן <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מלאו צינור microcapillary 100 μl עם פתרון המבחן. חבר אותו חתיכת צינורות סיליקון (אורך 6 ס&quot;מ, 1 מ&quot;מ קוטר פנימי) ולתקן אותה מניפולטור מיקרו. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חבר את צינורות באמצעות מתאם זכר צינורות סיליקון אחר (6 ס&quot;מ אורך, 4 מ&quot;מ קוטר פנימי), WHIch משמש נורת פיפטה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מקם את מ&quot;מ microcapillary צינור 5-10 הרחק קצה צינור החזקה. יש ללחוץ בעדינות את הצינורות לשמור פתרון ההאכלה בקצה צינור microcapillary. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר הדבורה צורכת אגל סוכרוז, להסיר לאלתר את המזרק המכיל את תמיסת סוכרוז 500 מ&quot;מ. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להתחיל את שלב 2 דקות הבדיקה כאשר קשר החוטם של הדבורה הפתרון בתוך צינור microcapillary. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כדי לשלוט על אידוי אפשרי, למלא שני צינורות microcapillary נוספים עם סוכרוז או מים ולטפל בו בדיוק כמו במהלך שלב הבדיקה. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לפני ואחרי כל ניסוי לסרוק את רמות נוזל בתוך הצינור microcapillary באמצעות סורק ב 600 dpi כדי למדוד את כמות המזון הנצרך (איור 4 א). </li></ol> 5. ניתוח תמונה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לקבוע את היקף צריכת פתרון באמצעות ImageJ (גרסה 1.48), גידול proc תמונהessing תוכנה. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> העלה את קובץ התמונה זום לתוך התמונה (~ 400%). כדי להגדיר את היקף ההתייחסות, בחר בכלי קו ישר לצייר קו בין שני הקצוות של הצינור microcapillary. &#39;ניתוח&#39; בחר ולאחר מכן &quot;סולם גדר&quot;. הזן את האורך הכולל של הצינור תחת &#39;מרחק ידוע&#39; ויחידת המקביל תחת &#39;יחידת האורך&#39;. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בחרו בכלי קו ישר שוב למתוח קו בין שני הקצוות של רמת נוזל. &#39;ניתוח&#39; בחר ולאחר מכן &quot;מדוד&quot;. בחלון תוצאות אורך הנוזל ניתן תחת עמודת &#39;האורך&#39;. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חשב את נפח הצריכה פתרון באמצעות הנוסחה: <img alt="משוואה 1" src="/files/ftp_upload/54233/54233eq1.jpg" /> איפה <img alt="משוואה 2" src="/files/ftp_upload/54233/54233eq2.jpg" /> הוא אורך הצינור microcapillary ו <img alt="משוואה 3" src="/files/ftp_upload/54233/54233eq3.jpg" /> ו <img alt= &quot;משוואה 4&quot; src = &quot;/ files / ftp_upload / 54,233 / 54233eq4.jpg&quot; /&gt; הם אורכי נמדד של הנוזל בתוך הצינור microcapillary לפני ואחרי שלב הבדיקה, בהתאמה. </li></ol> 6. ניתוח וידאו <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ציון את הרגלי התזונה במהלך שלב בדיקות 2 דקות של כל וידאו באמצעות תוכנת רישום אירועים (ראה לוח חומרים). <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בתחילה להגדיר את הרגלי התזונה (כלומר. האלמנטים) בתפריט כיתות התנהגותיים של תוכנת הצריבה. התנהגויות ההאכלה הן כדלהלן: (1) חוטם החוצה / קשר: החוטם מרחיב ונמצא בקשר עם הפתרון בתוך צינור microcapillary (2) חוטם החוצה / אי קיום מגע: החוטם מרחיב אינו במגע עם הפתרון בתוך צינור microcapillary, (3) חוטם מאוחסן: החוטם לא יוארך אלא מוסתר מתחת הראש (4) מחוץ לטווח ראייה: הדבורה היא מחוץ לפריים וידאו. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> גדר כל התנהגותכ &#39;מדינה&#39; &#39;סותר&#39; בתפריט המאפיינים ולבצע הקלטות רציפות למשך פרק 2 דקות. Replay קטעי וידאו במצב בהילוך איטי (2 פעמים לאט) עבור דיוק יותר. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> למדוד את מהירות הכחשת חוטם מפתרון הבדיקה לאחר המגע הראשון בין שתי מסגרות רצופות (מופרדות על ידי 37.5 msec בהקלטות הווידאו שמוצגות כאן) באמצעות תוכנת וידאו הצעת מעקב (ראה לוח חומרים). <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> העלה את קובץ וידאו ולדלג אל המסגרת שבה החוטם ראשון קשר הפתרון. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כדי להגדיר את היקף ההתייחסות, בחר בכלי הקו למתוח קו על הרוחב של צינור microcapillary בפריים הווידאו. קליק ימני על הקו ובחר &#39;כייל מידה&#39;. הזן את הרוחב של צינור הנימים והיחידה המקבילה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בחר &quot;תמונה&quot; ואז &quot;לתאם ממוצא מערכת &#39;. בחלון החדש לחץ על קצה החוטם ובחר9; החל &quot;. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בחר בכלי להזיז את היד, קליק ימני על קצה החוטם על מסגרת וידאו ובחר &quot;נתיב מסלול &#39;. כדי להעביר את המסגרת הבאה ולתקן את מעקב הצבע אל קצה החוטם. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> קליק ימני על מעקב הצבע ובחר &quot;תצורה&quot;. הבחירה &#39;נתיב מלא&#39; ובחר &#39;מהירות&#39; תחת מדידה. בחר &quot;החל&quot;. מהירות מוצגת מכן. </li></ol>

<ol><li>Adler, L. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+ecological+significance+of+toxic+nectar%5BTitle%5D)+AND+%22Oikos%22%5BJournal%5D)">The ecological significance of toxic nectar.</a> Oikos. 91, 409-420 (2000).</li>
<li>Hagler, J. R., Buchmann, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Honey+bee+%28Hymenoptera%2C+Apidae%29+foraging+responses+to+phenolic-rich+nectars%5BTitle%5D)+AND+%22J+Kansas+Entomol+Soc%22%5BJournal%5D)">Honey bee (Hymenoptera, Apidae) foraging responses to phenolic-rich nectars.</a> J Kansas Entomol Soc. 66, 223-230 (1993).</li>
<li>Irwin, R. E., Cook, D., Richardson, L. L., Manson, J. S., Gardner, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Secondary+compounds+in+floral+rewards+of+toxic+rangeland+plants%3A+Impacts+on+pollinators%5BTitle%5D)+AND+%22J+Agr+Food+Chem%22%5BJournal%5D)">Secondary compounds in floral rewards of toxic rangeland plants: Impacts on pollinators.</a> J Agr Food Chem. 62, 7335-7344 (2014).</li>
<li>Praz, C. J., Mueller, A., Dorn, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Specialized+bees+fail+to+develop+on+non-host+pollen%3A+Do+plants+chemically+protect+their+pollen%5BTitle%5D)+AND+%22Ecology%22%5BJournal%5D)">Specialized bees fail to develop on non-host pollen: Do plants chemically protect their pollen.</a> Ecology. 89, 795-804 (2008).</li>
<li>Baker, H. G., Baker, I. Studies of nectar-constitution and pollinator-plant coevolution. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aBaker%2C+HG+%22Coevolution+of+animals+and+plants%22">Coevolution of animals and plants</a>. Gilbert, L. E., Raven, P. H. , University of Texas Press. 100-140 (1975).</li>
<li>Stout, J. C., Parnell, J. A. N., Arroyo, J., Crowe, T. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pollination+ecology+and+seed+production+of+Rhododendron+ponticum+in+native+and+exotic+habitats%5BTitle%5D)+AND+%22Biodivers+Conserv%22%5BJournal%5D)">Pollination ecology and seed production of Rhododendron ponticum in native and exotic habitats.</a> Biodivers Conserv. 15, 755-777 (2006).</li>
<li>Tiedeken, E. J., Stout, J. C., Stevenson, P. C., Wright, G. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bumblebees+are+not+deterred+by+ecologically+relevant+concentrations+of+nectar+toxins%5BTitle%5D)+AND+%22J+Exp+Biol%22%5BJournal%5D)">Bumblebees are not deterred by ecologically relevant concentrations of nectar toxins.</a> J Exp Biol. 217, 1620-1625 (2014).</li>
<li>Ayestaran, A., Giurfa, M., de Brito Sanchez, M. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Toxic+but+drank%3A+Gustatory+aversive+compounds+induce+post-ingestional+malaise+in+harnessed+honeybees%5BTitle%5D)+AND+%22Plos+One%22%5BJournal%5D)">Toxic but drank: Gustatory aversive compounds induce post-ingestional malaise in harnessed honeybees.</a> Plos One. 5, (2010).</li>
<li>Wright, G. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Parallel+reinforcement+pathways+for+conditioned+food+aversions+in+the+honeybee%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Biol%22%5BJournal%5D)">Parallel reinforcement pathways for conditioned food aversions in the honeybee.</a> Curr Biol. 20, 2234-2240 (2010).</li>
<li>Hurst, V., Stevenson, P. C., Wright, G. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Toxins+induce+%27malaise%27+behaviour+in+the+honeybee+%28Apis+mellifera%29%5BTitle%5D)+AND+%22J+Comp+Physiol+A%22%5BJournal%5D)">Toxins induce 'malaise' behaviour in the honeybee (Apis mellifera).</a> J Comp Physiol A. 200, 881-890 (2014).</li>
<li>Whitehead, A. T., Larsen, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electrophysiological+responses+of+galeal+contact+chemoreceptors+of+Apis+mellifera+to+selected+sugars+and+electrolytes%5BTitle%5D)+AND+%22J+Insect+Physiol%22%5BJournal%5D)">Electrophysiological responses of galeal contact chemoreceptors of Apis mellifera to selected sugars and electrolytes.</a> J Insect Physiol. 22, 1609-1616 (1976).</li>
<li>de Brito Sanchez, M. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+tarsal+taste+of+honey+bees%3A+behavioral+and+electrophysiological+analyses%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Behav+Neurosci%22%5BJournal%5D)">The tarsal taste of honey bees: behavioral and electrophysiological analyses.</a> Front Behav Neurosci. 8, 25(2014).</li>
<li>de Brito Sanchez, M. G., Giurfa, M., Mota, T. R. D., Gauthier, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electrophysiological+and+behavioural+characterization+of+gustatory+responses+to+antennal+%27bitter%27+taste+in+honeybees%5BTitle%5D)+AND+%22European+Journal+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Electrophysiological and behavioural characterization of gustatory responses to antennal 'bitter' taste in honeybees.</a> European Journal of Neuroscience. 22, 3161-3170 (2005).</li>
<li>Bitterman, M. E., Menzel, R., Fietz, A., Schafer, 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, 107-119 (1983).</li>
<li>Laloi, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Olfactory+conditioning+of+the+proboscis+extension+in+bumble+bees%5BTitle%5D)+AND+%22Entomol+Exp+Appl%22%5BJournal%5D)">Olfactory conditioning of the proboscis extension in bumble bees.</a> Entomol Exp Appl. 90, 123-129 (1999).</li>
<li>Smith, B. H., Burden, C. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+proboscis+extension+response+protocol+for+investigating+behavioral+plasticity+in+insects%3A+Application+to+basic%2C+biomedical%2C+and+agricultural+Research%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">A proboscis extension response protocol for investigating behavioral plasticity in insects: Application to basic, biomedical, and agricultural Research.</a> J Vis Exp. , (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. , (2011).</li>
<li>Pankiw, T., Page, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+pheromones%2C+hormones%2C+and+handling+on+sucrose+response+thresholds+of+honey+bees+%28Apis+mellifera+L.%29%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+comparative+physiology.+A%2C+Neuroethology%2C+sensory%2C+neural%2C+and+behavioral+physiology%22%5BJournal%5D)">Effect of pheromones, hormones, and handling on sucrose response thresholds of honey bees (Apis mellifera L.).</a> Journal of comparative physiology. A, Neuroethology, sensory, neural, and behavioral physiology. 189, 675-684 (2003).</li>
<li>Scheiner, R., Page, R. E., Erber, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sucrose+responsiveness+and+behavioral+plasticity+in+honey+bees+%28Apis+mellifera%29%5BTitle%5D)+AND+%22Apidologie%22%5BJournal%5D)">Sucrose responsiveness and behavioral plasticity in honey bees (Apis mellifera).</a> Apidologie. 35, 133-142 (2004).</li>
<li>Kessler, S. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bees+prefer+foods+containing+neonicotinoid+pesticides%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Bees prefer foods containing neonicotinoid pesticides.</a> Nature. 521, 74-76 (2015).</li>
<li>Mommaerts, V., Wackers, F., Smagghe, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Assessment+of+gustatory+responses+to+different+sugars+in+harnessed+and+free-moving+bumblebee+workers+%28Bombus+terrestris%29%5BTitle%5D)+AND+%22Chem+Senses%22%5BJournal%5D)">Assessment of gustatory responses to different sugars in harnessed and free-moving bumblebee workers (Bombus terrestris).</a> Chem Senses. 38, 399-407 (2013).</li>
<li>Chittka, L., Dyer, A. G., Bock, F., Dornhaus, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Psychophysics%3A+Bees+trade+off+foraging+speed+for+accuracy%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Psychophysics: Bees trade off foraging speed for accuracy.</a> Nature. 424, 388(2003).</li>
<li>Kessler, S., González, J., Vlimant, M., Glauser, G., Guerin, P. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quinine+and+artesunate+inhibit+feeding+in+the+African+malaria+mosquito+Anopheles+gambiae%3A+the+role+of+gustatory+organs+within+the+mouthparts%5BTitle%5D)+AND+%22Physiol+Entomol%22%5BJournal%5D)">Quinine and artesunate inhibit feeding in the African malaria mosquito Anopheles gambiae: the role of gustatory organs within the mouthparts.</a> Physiol Entomol. 39, 172-182 (2014).</li>
<li>Iacovone, A., Salerno, G., French, A. S., Conti, E., Marion-Poll, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Antennal+gustatory+perception+and+behavioural+responses+in+Trissolcus+brochymenae+females%5BTitle%5D)+AND+%22J+Insect+Physiol%22%5BJournal%5D)">Antennal gustatory perception and behavioural responses in Trissolcus brochymenae females.</a> J Insect Physiol. 78, 15-25 (2015).</li>
<li>French, A. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dual+mechanism+for+bitter+avoidance+in+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Dual mechanism for bitter avoidance in Drosophila.</a> J. Neurosci. 35, 3990-4004 (2015).</li>
<li>LeDue, E., Chen, Y. -C., Jung, A. Y., Dahanukar, A., Gordon, M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pharyngeal+sense+organs+drive+robust+sugar+consumption+in+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Commun%22%5BJournal%5D)">Pharyngeal sense organs drive robust sugar consumption in Drosophila.</a> Nat. Commun. 6, 6667(2015).</li>
</ol>

המחברים מצהירים שום ניגוד עניינים.

עם assay התנהגותיים הרומן הזה, כינין מוצג להרתיע האכלה של הדבורה זנב-חובב. שעת קשר חוטם המופחתת ותדירות התקף האכלה עם מים או תמיסת סוכרוז מהולה כינין מתפרשת כאן כסירוב ליזום עוד הניזונים שאינם תזונתיים או רעילים פתרונות. כאשר כינין מתווסף 1 M תמיסת סוכרוז, דבורים Bumble לא רק להפחית את עוצמת הקול של פתרון שהם צורכים, הם גם לבטל חוטם מהר, ובכך להקטין קשר הזמן בין איברי הפה הפתרון המכיל רעלן. יחד, משתמע מתוצאות אלה כי כינין נתפסת על ידי תאי קולטן התעורר אצלם על איברי הפה של הדבורה, כפי שכבר בעבר שזוהו דבש דבורים 9. כינין הוא רעלן לחרקים שגורם התנהגות כמו-מועקה של דבש הדבורים 10 ו מציאה של יתוש המלריה (gambiae אנופלס) 23. assay זה גם יכול להוביל מגלים הזדהותיון של כמה הרתעה ואפשרות תרכובות רעילות הנתפסות על ידי תאי קולטן טעם על איברי הפה ב הדבורים בומבוס. זה חיוני עבור צינור microcapillary להתמלא נפח מספיק של פתרון המבחן להימשך לאורך כל שלב הבדיקה. מומלץ שלפחות סביב שלושה רבעים של הצינור microcapillary (למשל 70-80 μl) מלא. עם זאת, יש להיזהר שלא למלא את צינור microcapillary לחלוטין כדי להפחית את הסיכון של דליפה במהלך התהליך של סריקת הצמדת צינור microcapillary למנגנון הניסיוני. טיפול צריך גם לקחת בעת הצגת 500 אגל סוכרוז מ&quot;מ עד הדבורה, כך הנסיין נמנע דולף האגל לתוך צינור ההחזקה. חור 4 המ&quot;מ בקצה צינור ההחזקה הוא גדול מספיק עבור דבורה עובד מבוגרת להאריך החוטם שלה באופן טבעי לכיוון פתרון המבחן. עם זאת יתכן כידבורי Bumble יכולים לטעום את הפתרון עם האנטנות שלהם לפני ההארכה בחוטמיהם. הדבר עשוי להשפיע על ההסתברות הרחבה חוטם לפי יכול להיות שהושרו דבורים Bumble ידי גירוי האנטנות שלהם עם תמיסת סוכר 15. למעשה האנטנות של דבוראים כמו הצרעה הטפילה (Trissolcus brochymenae) 24 או את דבורת דבש 13 מצוידי הטעם sensilla, ומאפשרים להם לטעום סוכרים ורעלים כמו כינין. כתוצאה מכך, אנשי קשר מחושים ראשוניים עם תמיסות המכילים תרכובות מרתיעות מאוד כמו כינין יכול גם להפחית את המוטיבציה של דבורה להאריך החוטם שלה ולכן להשפיע על שיעור הצלחה הניסיון. למרות קשר מחושים עם פתרון המבחן לא יכול להיות נשלט, במחקר הנוכחי לא מצאנו השפעה מהותית של קשר מחושים על רחבת חוטם לעבר פתרון המבחן. ב assay זה, מיד בהקמת צינור microcapillary לאחר שלב טרום מבחן Wתרנגולת האנטנות של הדבורים בומבוס עדיין בתוך צינור ההחזקה יכולה להפחית את ההזדמנות עבור הדבורים בומבוס לטעום את פתרון המבחן עם האנטנות שלהם. המגבלה העיקרית של assay זה מתעוררת כאשר מעקב אחר הכחשת החוטם הרחק פתרון המבחן אחרי מגע החוטם הראשון באמצעות תוכנת וידאו הצעת מעקב. צילום הווידאו מציג רק תנועת 2D של החוטם, כך הפלט הנתון של מהירות המדידה יכול להיות מתחת או מעל המשוער. אולם עם כמה שינויים, היבט זה של assay יכול להיות שיפור. assay זה יכול לשמש כדי לצפות בתגובות האכלה טבעיות כלפי תמיסות המכילות תרכובות שונות כולל מטבוליטים טבעי מתחוללי צמח משני. התבוננות תגובות ההאכלה המיידיות עם assay זה נותן מידע מפורט אודות אופן דבורי Bumble לזהות תרכובות אלו. זה יש יתרון על פני הקיים &quot;ללכת-לא ללכת&quot; שיטות כמו PER 18,19 </sup&gt; ושוב שני-בחירת מבחנים 7 מכיוון ששיטה זו מייצרת כמה צעדי תגובה התנהגותית כוללים צריכת מזון במהלך התקף האכלה בדיד. מדידת מספר פרמטרים בו זמנית מאפשרת הערכה טובה יותר של הטעם של תרכובת. לדוגמה ב assay שלנו, דבורים Bumble להימנע מצריכת מים או תמיסת סוכרוז מהול כינין. הכחשה של החוטם יכולה להיגרם על ידי שינוי התגובות של תאי קולטן סוכר 12,13. assay שלנו מראה כי דבורי Bumble לחזור החוטם מהר לאחר פניית הפתרון סוכרוז בתוספת כינין ממים לבד; זה יכול להציע כינין המשפיע קבוצה נפרדת של נוירונים בנוסף עיכוב נוירונים חישת סוכר 9,12,13,25. assay שלנו מאפשר ניתוח של דפוס הזמני של תגובות התנהגותיות שבהאכלה. פרוטוקול דומה שבו זמן הצריכה ומספר ההתקפים נמדדים יש אלמוכן יושם כדי להעריך את תגובת ההאכלה של תסיסנית לסוכרים תזונתיים והלא תזונתיים 26. אנו צופים כי דבורים יפגינו תשובה אמינה יותר להאכלת ממריצים assay שלנו מאשר שיטות אחרות כגון PER כי הדבורים חופשיים לנוע בצינור ההחזקה 21. טכניקה זו תאפשר ניתוח ממצה של ספי הטעם וחומרים מזינים ורעלים כדי להאיר את מנגנוני האכלה בדבורים בומבוס ומיני דבורה אחרים בפוטנציה.

אינטראקציות הצמח-מאביק הם מורכבים. מאביקים לבקר פרחים להשיג צוף ואבקה כמזון; בתורו, מאביקים להקל רבייה מינית בצמחים. בעוד מערכת היחסים הזו היא בעיקר הדדיות, צוף פרחים ואבקה לפעמים מכילים רעלים או רכיבים אחרים בצמחים, 1-5 אשר יכול לפגוע מאביקים. הרציונל אקולוגי בנוכחות תרכובות כאמור צוף ואבקה לא ברור בכל ההגדרות. שאלה מצטיינת אחת בתחום זה היא איך מאביקים כגון דבורים יכולים לזהות ולהימנע פרחים עם רעלים המכילים צוף. המין הדבורה, בומבוס האדמה (לינאוס, 1758), הוא מאביק generalist כי מבקר הפרחים של מיני צמחים רבים, כולל אלה צוף לייצר המכילים רעלים 6. דבורי Bumble הוכחו להימנע פתרונות רבים המכילים ריכוזים גבוהים של רעלים ב assay שני-בחירת 24 שעות 7. assay זהמזון צריכה שתארה Tiedeken et al. 7 עולה כי דבורים יכולות לזהות תרכובות מרירות בפתרונות. עם זאת, assay זה לא הצליח להבחין טעם מתהליכים שלאחר ingestive כגון חולים שיכולים גם להשפיע האכלת התנהגות לאורך זמן זה מרווח 8-10. דבורים להחזיק sensilla התעורר אצלם על האנטנות שלהם, איברי הפה טרסי לזהות תרכובות 11-13. רפלקס רחבת החוטם (PER) ניסויים לערב הרחקת דבורים בודדות ברתמת ולאחר מכן גירוי sensilla המחושים של הדבורה כדי לייצר את ההאכלה רפלקס 14-17. יכולים להיות מרוסנים דבורים רתמות בודד ולאחר מכן מגורה לייצר רפלקס ההאכלה כמו assay יכל לטעום תרכובות 18,19. אחרים שינו את assay PER ללמוד את הרגישות של האנטנות או איברי פה לרעלים 9,20. עם זאת, דבורים חשופים ללחץ במהלך רתימה. זה יכול להשפיע על אופןהם מגיבים תרכובות 21. הנה, assay חדש מתואר להעריך את תגובת טעם התנהגותיים של בחופשיות-נע דבורי Bumble כדי סוכרוז כינין, אלקלואיד כי דווח בעבר להיות מרתיע 9 ו -10 רעילים דבורי דבש (שהאפיס Apis) ודבורים בומבוס (Bombus terrestris) 7, 22. למרות כינין לא נמצא בצוף צמח, אלקלואיד זה משמש לעתים קרובות גירוי מרתיע במחקרים התנהגותיים ופיסיולוגיים בדבורים 7,9,12,13,22. השיטה כרוכה וידאו הקלטת איברי הפה של הדבורים בומבוס ברזולוציה רבה במהלך מגע החוטם הראשוני עם פתרונות הבדיקה. באופן ספציפי, את המבנה העדין של תגובת ההאכלה נבחן כשקלע ברציפות שנמשכת מזה מרווח 2 דקות. היקף פתרון נצרך נמדד בתקופת האכלה ולכן כמות המזון הנאכל יכול להיות מתואם עם מיקרו שלהתנהגות האכלה. גם את המהירות של ביטול החוטם נמדד, כאינדיקטור של הימנעות פעילה, ולכן זיהוי מראש ingestive.

<table><tbody><tr><td>מושבות דבורים</td><td>Koppert Biological Systems</td><td></td><td>NATUPOL Beehive</td></tr><tr><td>מצלמה מיקרוסקופית דיגיטלית&nbsp;</td><td>דינו-לייט אירופה</td><td>AM4815ZT</td><td>דינו-לייט אדג'&nbsp;</td></tr><tr><td>100 &mu; l צינור מיקרו-נימי&nbsp;</td><td>Blaubrand IntraEND</td><td>709144</td><td></td></tr><tr><td>צינור צניפוגה מפוליפרופילן 15 מ"ל&nbsp;</td><td>Fisher Scientific</td><td>11849650</td><td></td></tr><tr><td>1 מ"ל מזרק החלקה חד פעמי מפלסטיק</td><td>BD</td><td>300013</td><td></td></tr><tr><td>מחשב נייד Dell Latitude 3550</td><td>Dell</td><td></td><td>בדוק תאימות לתוכנת וידאו&nbsp;</td></tr><tr><td>Canon CanoScan LiDE 120</td><td>Canon</td><td></td><td>בדוק תאימות למחשב/מחשב נייד</td></tr><tr><td>תוכנת Observer גרסה 5.0.25</td><td>Noldus</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Kinovea גרסת תוכנה 0.8.15</td><td>Kinovea&nbsp;</td><td></td><td></td></tr><tr>צינורות <td></td><td></td><td>סיליקון</td><td>6&nbsp; אורך ס"מ, 1&nbsp; מ"מ בפנים ואוסלאש; & 6&nbsp; אורך ס"מ, 4&nbsp; מ"מ בפנים ואוסלאש;</td></tr><tr><td>זכר לואר x1/16 אינץ' מתאם פוליפרופילן דוקרני צינור סטנדרטי</td><td>Cole-Parmer</td><td>TW-45518-22</td><td></td></tr><tr><td>נקבה לואר x 1/16 אינץ' מתאם פוליפרופילן דוקרני צינור סטנדרטי</td><td>Cole-Palmer</td><td>TW-45508-12</td><td></td></tr><tr><td>רשת פלדה&nbsp;</td><td></td><td></td><td>גודל רשת 0.5 מ"מ</td></tr><tr><td>סוכרוז (דרגה II)&nbsp;</td><td>סיגמא-אולדריץ'</td><td>S5391</td><td></td></tr><tr><td>כינין הידרוכלוריד דיהידראט</td><td>סיגמא-אולדריץ'</td><td>Q1125</td><td></td></tr><tr><td>ImageJ גרסת תוכנה 1.48</td><td>ImageJ</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

assay רומן ההתנהגות לחקור תגובות gustatory של הפרט, חופשי-נע דבורים bumble (<em&gt; בומבוס האדמה</em&gt;)

A Novel Behavioral Assay to Investigate Gustatory Responses of Individual, Freely-moving Bumble Bees (Bombus terrestris)

מאביקים Generalist כמו הדבורה זנב חובב, בומבוס האדמה, נתקלים בשני חומרים מזינים ורעלים בצוף פרחי שהן גובות לצמחים פורחים. רק מעט מחקרים תארו את תגובות gustatory דבורים לעבר רעלנים במזון, וניסויים אלו משמשים בעיקר את התגובה הרחבה חוטם על דבורי דבש מאופקים. הנה, assay התנהגותיות חדש מוצג למדידת תגובות ההאכלה של-נע בחופשיות, דבורי Bumble עובד פרט מזינים ורעלים. assay זה מודד את כמות פתרון מעובד על ידי כל דבורה ומזהה כיצד tastants במזון להשפיע על מייקרו של התנהגות האכילה. הפתרונים מוצגים צינור microcapillary לדבורים בומבוס נפרדים מורעב בעבר במשך 2-4 שעות. ההתנהגות היא נתפסה על וידאו דיגיטלי. המבנה העדין של התנהגות האכילה מנותח באופן רציף על ידי הבקיע את עמדת proboscis (איברי פה) מהקלטות וידאו באמצעות תוכנת רישום אירועים. עמדת החוטם מוגדרת על ידי שלוש קטגוריות התנהגותיות שונות: (1) חוטם מוארך במגע עם הפתרון, (2) חוטם מוארך אך לא במגע עם הפתרון ו- (3) החוטם הוא מאוחסן מתחת לראש. יתר על כן את המהירות של החוטם חוזר בה מן הפתרון היא גם מוערכת. ב assay הנוכחי היקף הפתרון נצרך, מספר התקפי האכלה, משך התקפי האכילה לבין המהירות של הכחשת החוטם לאחר המגע הראשון משמש כדי להעריך את phagostimulatory או פעילות ההרתעה של התרכובות הנבדקות. assay הטעם החדש זה יאפשר לחוקרים למדוד כיצד תרכובות בצוף להשפיע על התנהגות האכילה של דבורים וגם תהיינה שימושי ביולוגי אבקה, חוקרי רעלים ו neuroethologists לומדים את מערכת הטעם של הדבורה.

את assay הרומן משמש על מנת לבחון את התגובות האכלה ל -1 M סוכרוז, 1 M פתרון סוכרוז פלוס 1 כינין מ&quot;מ ומים deionized לבד. תגובות ההאכלה המיידיות לכל טיפול נקבעות על ידי כימותי משך קשר חוטם עם פתרון המבחן, את התדירות של התקפי האכילה לבין המהירות של החוטם חוזר בה מן פתרון המבחן לאחר המגע הראשון בשלב הבדיקה 2 דקות. היקף הפתרון הנצרך נמדד גם לאחר שלב הבדיקה. במחקר זה, בחרנו מרווח קריטריון התקף של 5 שניות (איור 1, ראה קובץ משלימה) בהתבסס על העבודה קודמת של צרפתי et al. 25 שהשתמשו חסימה בגובה של 5 שניות כדי לאפיין את התנהגות הכחשת חוטם ידי תסיסנית בתגובת הרתעה תרכובות 25. לכן הגדרנו התקף האכלה כאיש קשר בין החוטם המורחב והפתרון לאt מופרע על ידי היעדרות של אנשי קשר של 5 שניות או יותר. בהשוואת סוכרוז מים ללא יונים לבד, הוספת כינין תמיסת סוכרוז כנראה מרתיע האכלה על ידי דבורי Bumble כפי שהם במהירות יהיו להתרחק אם הם מזהים חומר מרתיע (וידאו איור 1). בניסוי זה, יש הטיפולים השפעה משמעותית על המשך המצטבר של קשר חוטם במהלך שלב הבדיקה (ANOVA על נתוני טרנספורמציה היומן, 2,31 F = 41, p &lt;0.001). המשך המצטבר של זמן מגע עם כינין המכיל סוכרוז מצטמצם משמעותי בהשוואת סוכרוז לבד (p &lt;0.001), אך לא מים ללא יונים בלבד (p = 0.219) (איור 2). בדומה לכך, יש את הטיפולים השפעה משמעותית על המשך המצטבר של התקפי אכילה (ANOVA על נתוני טרנספורמציה יומן, F <sUB&gt; 2,31 = 27.95, p &lt;0.001, איור 3 א). המשך המצטבר של האכלה התקפית עם כינין המכיל סוכרוז מצטמצם משמעותי בהשוואת סוכרוז לבד (p &lt;0.001), אך לא לעומת מים ללא יונים בלבד (p = 0.41). הטיפולים גם להיות השפעה משמעותית על תדירות התקפי אכילה (Poisson GLM עם פונקצית קישור יומן, שינוי הסטייה לעומת חלוקת ג 2: p &lt;0.050), לפיה מספר התקפים עם סוכרוז המכיל כינין הוא גבוה משמעותי בהשוואה סוכרוז (p &lt;0.01), אך באופן שולי משמעותי שונים לטיפול מים ללא יונים (p = 0.055, בשל דבורה אחת מציגה שבעה התקפי האכלה על המים, איור 3 ב). כמו כן, את המהירות של הכחשה חוטם שונה באופן משמעותי בין הטיפולים (ANOVA על נתוני טרנספורמציה יומן, F 2,31 = 5.12, p &lt;0.050). דבורים Bumble לחזור בו pr<html> oboscis הרחק פתרון המבחן מהר יותר באופן משמעותי לאחר המגע הראשון עם סוכרוז המכיל כינין מאשר עם סוכרוז או מים ללא יונים בלבד (p &lt;0.050, איור 3 ג). התוצאות מראות כי כינין מפעיל התנהגות הימנעות פעילה דבורי Bumble. הטיפולים גם להיות השפעה משמעותית על ההיקף הכולל של פתרון הנצרך (ANOVA על נתוני טרנספורמציה היומן, F 2,32 = 62.5, p &lt;0.001), לפיה צריכת סוכרוז המכיל כינין מצטמצמת בהשוואת סוכרוז (עמ &#39; &lt;0.001), אך לא מים ללא יונים (p = 0.457) (איור 4 ב). היקף הפתרון התאדה מן הנימים במהלך תקופת הבוחן הוא זניח. בתנאי מעבדה (25 ± 2 ° C ו -28 ± 2% לחות יחסית), אידוי משתנה בין 0.033 כדי 0,883 μl עם ממוצע של 0.276 μl ו 0.171 μl מים ללא יונים ו -1 M סוכרוז בהתאמה. together.within-page = &quot;1&quot;&gt; במגעים assay זה בין האנטנה ואת פתרון המבחן לא ניתן למנוע. עם זאת, אחוז דבורי Bumble באמצעות האנטנות שלהם לטעום פתרון ההאכלה במהלך שלב הבדיקה (סוכרוז: 46.1%, סוכרוז בתוספת כינין: 60.0% ומי deionized: 33.3%) אינו שונה באופן מובהק בין הטיפולים (הבינומי GLM, שינוי ב סטייה לעומת חלוקת 2 ג: p = 0.450). אין השפעה של הטיפולים נמצאת על חביון בין מגעי המחושים הראשונים ואת פתרון מבחן ואת המגעים הראשונים של החוטם (חציון: 2.67 שניות סוכרוז; 1.10 שניות סוכרוז בתוספת כינין; 0.80 שניות מים ללא יונים, ANOVA על נתוני יומן טרנספורמציה, F 2,13 = 0.620, p = 0.550). בנוסף, אחוז דבורי Bumble הארכת החוטם לטעום את פתרון המבחן נשאר קבוע על פני הטיפולים (סוכרוז: 66.7%; סוכרוז בתוספת כינין: 50.0%; מים ללא יונים: 52.2%; GLM הבינומי, שינוי סטייה לעומת חלוקת ג 2: p = 0.840). יחד התוצאות הללו מצביעות על כך האנטנות לשחק תפקיד שולי זיהוי של רעלי assay זה. בניסוי נפרד בוחן אם יש צורך לבדוק דבורים לתקופה של זמן ארוך יותר מ -2 דקות. כמות המזון הנצרך על ידי דבורים נבחנת עם סוכרוז 1 M או 1 כינין מ&quot;מ 1 M פתרונות סוכרוז בשני תנאים: תקופת הבדיקה 2 דקות תקופת הבדיקה 10 דקות. עבור שני הטיפולים, צריכת מזון כוללת אינה שונה לתקופות המבחן ואין אינטראקציות משמעותיות להתרחש בין תקופת המבחן ואת הטיפול (N = 6 - 13, ANOVA על נתוני טרנספורמציה היומן; השפעת הטיפולים: F 1,31 = 54.8, p &lt;0.001; השפעת תקופת המבחן: F 1,31 = 0, p = 0.979; השפעת האינטראקציה: F = 0.1, p = 0.457). לסיכום,בתקופת 2 דקות בדיקה מספיקה כדי להעריך את ההשפעה של הפתרון על הסכום הכולל של מזון הנצרך על ידי דבורי השפעות ההרתעה של חומרים רעילים או דוחה assay זה. לכן, על ידי מדידת צריכת מזון מנסה לאמוד האכלת התנהגות, אפשר לתאם צריכת מזון הכוללת את המבנה העדין של האכלה במהלך assay. <img alt="איור 1" src="/files/ftp_upload/54233/54233fig1.jpg" /> איור 1: תקופות חביון בין מגעי החוטם במהלך המינימום 2 הראשון של Assay ההאכלה מגרש צפיפות של תקופות חביון הזמן להפריד כל קשר חוטם עם תמיסת סוכרוז 1 M, פתרון כינין 1 M סוכרוז + 1 המ&quot;מ ומים.. הנתונים המצטברים מ -13, 10 ו -11 דבורים מיוצגים בהתאמה. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54233/54233fig1large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> &lt;/ P&gt; <img alt="איור 2" src="/files/ftp_upload/54233/54233fig2.jpg" /> איור 2: משכי זמן חוטם לתקשר במהלך 2 הדקות הקודמות של Assay ההאכלה מגרש צפיפות של משכי קשר חוטם ידי דבורי האכלה ב -1 M סוכרוז, 1 M סוכרוז + 1 כינין או מים מ&quot;מ.. גודל המדגם כמו באיור 1. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54233/54233fig2large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 3" src="/files/ftp_upload/54233/54233fig3.jpg" /> איור 3: פעילות חוטם של צרעות האכלה ב -1 סוכרוז M, 1 M סוכרוז + 1 מ&quot;מ כינין או מים (א) המשך המצטבר של התקפי אכילה במהלך שלב הבדיקה (ב) תדירות האכלה התקפית ו- (ג) את המהירות. של החוטם מחדשהמתיחה לאחר המגע הראשון. כיתוב מצביע על הבדל משמעותי: טיפולים עם אותיות שונות מצביעים P &lt;0.05. מגרשי Box מייצגים חציון (פסים שחורים), רמה הנמוכה ביותר ואת נקודות הנתונים הגבוהות ביותר עדיין בתוך 1.5 של הטווח בין-הרבעונים (שפם) ואת החריגים (עיגולים). גודל המדגם כמו באיור 1. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54233/54233fig3large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 4" src="/files/ftp_upload/54233/54233fig4.jpg" /> איור 4:. Supresses כינין האכלה על ידי דבורים Bumble (א) תמונות סרוקות של צינורות microcapillary מראה את הרמה של סוכרוז 1 M או 1 M סוכרוז פלוס 1 מ&quot;מ פתרון כינין (מסומן על ידי קו שחור) לפני ואחרי שלב הבדיקה בהתאמה. (ב) צריכת 1 M סוכרוז, 1 M סוכרוז פלוס 1 כינין מ&quot;מ או מים ללא יונים<html> לבד על ידי דבורים Bumble לאחר שלב הבדיקה. כיתוב מצביע על הבדל משמעותי: טיפולים עם אותיות שונות מצביעים P &lt;0.001. מגרשי Box מייצגים חציון (פסים שחורים), רמה הנמוכה ביותר ואת נקודות הנתונים הגבוהות ביותר עדיין בתוך 1.5 של הטווח בין-הרבעונים (שפם) ואת החריגים (עיגולים). גודל המדגם כמו באיור 1. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54233/54233fig4large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> איור 1 וידאו: הקלטות וידאו של פעילות חוטם לכיוון (א) <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54233/Video_figure_1A_1M_Sucrose.m4v" target="_blank">1 M סוכרוז</a> , (ב) <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54233/Video_figure_1B_Quinine.m4v" target="_blank">1 M סוכרוז פלוס 1 מ&quot;מ כינין</a> ו- (ג)ד / 54,233 / Video_figure_1C_Water.m4v &quot;target =&quot; _ blank &quot;&gt; מי Deionized במהלך שלב הבדיקה.

מבחן התנהגותי חדש מתואר לחקירת תגובות הטעם לטווח קצר של חלקי הפה של דבורי בומבוס הנעות בחופשיות (Bombus terrestris) כלפי חומרים מזינים ורעלים בתמיסה.

Assay רומן ההתנהגות לחקור תגובות Gustatory של הפרט, חופשי-נע דבורים Bumble (<em&gt; בומבוס האדמה</em&gt;)

Generalist pollinators like the buff-tailed bumble bee, Bombus terrestris, encounter both nutrients and toxins in the floral nectar they collect from ...

המטרה הכוללת של הליך זה היא להעריך את הרגישות הטעמית של דבורי בומבוס פועלות בוגרות כלפי רכיבי תזונה ורעלים. באמצעות שיטה זו, נוכל למדוד בפירוט רב את תגובות ההזנה הטבעיות של הדבורים. הדבר יאפשר לנו לזהות את יכולתה של הדבורה לגלות הן רכיבי תזונה והן רעלים בתמיסה.היתרון המרכזי של טכניקה זו הוא שהיא מספקת מספר מדדי תגובה, כגון כמות המזון שהדבורים צורכות בפרק זמן קצר ומשך זמן הפעלת ההאכלה. לדבר זה מספר יתרונות בהשוואה לשיטות go-no-go קיימות, כגון פרוטוקול של רפלקס פריסת תבלית (proboscis extension reflex). בדיקות התנהגות מספקות תובנות בעלות ערך לגבי מנגנונים נוירונליים.בדיקה זו תספק דרך מבוקרת ללימוד תגובותיהן של דבורים הנעות בחופשיות לתרכובות רעילות במזון. הדגמה חזותית של שיטה זו היא קריטית, שכן הכנת התמיסות ואופן הגשתן עשויים להיות קשים ללמידה. הן דורשות הזרקה מדויקת מאוד של התמיסות במועד הנכון.הדגמה זו עושה שימוש ב-Bombus terrestris audax ממושבות גידול מסחריות. שעתיים לפני תחילת הניסוי, אספו דבורים פועלות בודדות באמצעות מבחנה מפלסטיק עם פקק פלסטיק מחורר. לתחילת התהליך, העבירו את המבחנות עם הדבורים שנאספו באופן פרטני לסביבה חשוכה והרעיבו אותן למשך שעתיים עד ארבע שעות.הדבורים נבדקות בתוך מבחורת החזקה. מבחורת ההחזקה היא מבחורת צנטריפוגה של 15 milliliter שעברה התאמה, עם חור בקוטר של ארבעה מילימטרים שנקדח בקצה ופיסת רשת פלדה מקובעת בפנים. לאחר מכן, קבעו שתי חתיכות קרטון לדפנות מעמד מבחורת ההחזקה העשוי פוליסטירן כדי להגן על הדבורה מגירויים חזותיים במהלך הניסוי.לאחר תקופת ההרעבה, העבירו דבורה אחת מהמבחנה לתוך מבחנת החזקה. לאחר מכן, קבעו את מבחנת ההחזקה למסגרת הפוליסטירן באמצעות שעוות שיניים. לאחר מכן, מקמו מצלמה מיקרוסקופית דיגיטלית.חברו את המצלמה למערכת מחשב מתאימה לצורך הקלטה. לאחר מכן, מקמו את המצלמה חמישה סנטימטרים מעל קצה פ menutupת התמיכה. לבסוף, כווןנו את פ menutupת התמיכה כך שלפחות 18 מיליליטרים מקצה הפ menutupת יהיו בתוך פריים הווידאו.הבדיקה מחולקת לשני שלבים: שלב קדם-בדיקה, שבו מוצגת טיפת סוכרוז, ושלב הבדיקה, שבו מוצג התמיסה הנחקרת. לפני תחילת הניסוי, חבר צינור סיליקון באורך ששה סנטימטרים עם קוטר פנימי של מילימטר אחד, באמצעות מתאם זכר, לקטע נוסף של צינור סיליקון באורך ששה סנטימטרים אך עם קוטר פנימי של ארבעה מילימטרים. רכיב זה ישמש כמעין פומפה של פיפטה.כעת, הכינו את תמיסות הבדיקה. ראשית, מלאו צינור מיקרו-קפילרי בנפח 100 µL בתמיסת הבדיקה, ולאחר מכן סרקו את הצינור באמצעות סורק שטוח ברזולוציה של 600 dpi. לאחר מכן, חברו את הצינור המיקרו-קפילרי לצינור הסיליקון.כעת, הכניסו את הנימי למחזיק של מיקרו-מניפולטור, כגון מזרק של מילליטר אחד שעבר התאמה. לאחר מכן, השתמשו במניפולטור כדי להביא את הנימי למצב מוכן. התחילו בהקלטת וידאו לאחר תקופת ההתרגלות.במחקר זה, פעילות החרטום מוקלטת ב-26.7 פריימים לשנייה עם הגדלה של 25X. שנית, הכין מזרק עם 500 millimolar סוכרוז המומס ב-DI water. לאחר מכן, חבר את המזרק למתאם נקבה.כעת, התחילו את הבדיקה. ראשית, הציגו את המזרק עם טיפת סוכרוז של כ-3.5 microliters בקצה צינור ההחזקה כדי לעודד את הדבורה להוציא את החרטום. אפשרו לדבורה עד חמש דקות לצרוך את הסוכרוז.אם הטפטוף לא נצרך במלואו, הוציאו את הדבורה מהניסוי. ברגע שהדבורה מסיימת את הטפטוף, הוציאו מיד את המזרק. לאחר מכן, מקמו את המיקרו-קפילרית במרחק של 5 עד 10 מילימטרים מקצה צינור ההחזקה ולחצו בעדינות על הפיתול כפי שנדרש כדי לשמור את התמיסה בקצה צינור המיקרו-קפילרית.הפעילו את הבדיקה למשך שתי דקות, החל מהמגע הראשון של הפרובוסקיס עם התמיסה. לאחר שתי דקות, הוציאו את המיקרו-קפילריה וסרקו אותה שוב כדי למדוד את נפח תמיסות הבדיקה שנצרך על ידי הדבורה. תגובות ההזנה לסוכרוז בריכוז 1 M, לסוכרוז בריכוז 1 M עם קינין בריכוז 1 mM ולמים דה-יוניים טהורים הושוו ביניהן.את פעילות החרטום המתמשכת דירגו במהלך שתי הדקות הראשונות של הבדיקות. פרק הזנה מוגדר כמגע בין החרטום הפרוש לבין התמיסה ללא הפסקה של המגע לפרקי זמן של חמש שניות ומעלה. משךם המצטבר של פרקי ההזנה עם סוכרוז המכיל קינין היה נמוך באופן מובהק בהשוואה לסוכרוז לבדו, אך לא בהשוואה למים דה-יוניים בלבד.באופן דומה, לטיפולים יש השפעה משמעותית על תדירות פרקי ההאכלה במהלך שלב הבדיקה. כמו כן, מהירות נסיגת השפופית נבדלה באופן משמעותי בין הטיפולים. דבורים פועלות הסיגרו את השפופית שלהן מהתמיסה הנבדקת באופן משמעותי מהר יותר לאחר מגע ראשון עם סוכרוז המכיל קינין מאשר עם סוכרוז או מים דה-יוניים בלבד.הצריכה הכוללת של תמיסות הבדיקה נמדדה לאחר שלב הבדיקה. דבורים אכלו באופן מובהק פחות מתמיסת הסוכרוז המכילה קינין מאשר מתמיסת סוכרוז טהורה. התגובה לקינין לא הייתה שונה באופן מובהק מזו של מים דה-יוניים.לאחר רכישת מיומנות, ניתן לבצע טכניקה זו בשלוש עד שתי שעות עם כשמונה דבורים, במידה היא מבוצעת נכון וכל הדבורים מגיבות לתמיסה הרלוונטית. לאחר צפייה בסרטון זה, תהיה לכם הבנה טובה של ערכה של שיטה זו לאספקת נתונים על סוגי החומרים שדבורים יכולות לזהות במזון. בעת ניסיון לבצע שיטה זו, חשוב מאוד שלא לשפוך אף תמיסה לתוך צינור ההחזקה ושלא תדלוף תמיסה רלוונטית כלשהי מתוך צינור המיקרו-קפילריה.אנו מקווים שטכניקה זו תאפשר לחוקרים בתחום הטעם לחקור לעומק כיצד מערכת הטעם של הדבורים קולטת מידע על רכיבי תזונה ורעלים.

a-novel-behavioral-assay-to-investigate-gustatory-responses

Research

JoVE Journal

Neuroscience

מדעי המוח

אנו מדגימים כיצד ליישם שיטה פרמקולוגיה התנהגותיים לפרדיגמה מיזוג תיאבון הריח של דבורים (אפיס מליפרה) על ידי יישום מערכתי של תרופות. שיטה זו מאפשרת חקירה של מנגנוני הלמידה הבסיסית היווצרות הזיכרון בצורה פשוטה ואמינה.

פרמקולוגיה ההתנהגות של התניה קלאסית תגובת הרחבה חוטם ב דבורי דבש ( אפיס מליפרה)

בפרוטוקול זה אנו מראים כיצד מצב רתמו דבורי דבש לגירויי מישוש ולהציג את טכניקת לכידת תנועת 2D לניתוח קינמטיקה של דפוס דגימת מחושים בקנה מידה זעירה.

מיזוג מישוש וניתוח תנועה של אסטרטגיות דגימת מחושים בדבורי דבש (<em&gt; תפיס mellifera</em&gt; ל &#39;)

Olfactometer אנכי, T-מבוך מתואר לassaying התגובה התנהגותית של פרוקי רגליים. Olfactometer מאפשר הנסיין למדוד בחירות שבוצעו על ידי נבדקים, כאשר נתון שני שדות ריח פוטנציאליים. שניהם המשיכה ולדחייה מodorants ניתן למדוד במכשיר זה.

Assay בחירה האנכי T-מבוך לתגובת פרוקי רגליים לodorants

בפרוטוקול זה, אנו מתארים שתי אסטרטגיות שבו זמנית לדכא שני גנים (מציאה גן כפולה) בדבורי דבש. לאחר מכן אנו מציגים כיצד להשתמש בסיומת תגובת חוטם (PER) assay כדי לחקור את ההשפעה של מציאה גן כפולה על תפיסה התעוררה אצל דבורת דבש.

מציאה RNAi בתיווך זוגית ג&#39;ין ומדידה בחוש טעם בדבורי דבש (<em&gt; אפיס mellifera</em&gt;)

במאמר זה וידאו, אנו מתארים assay אוטומטי כדי למדוד את ההשפעה של רעב או שובע על התנהגות חיפוש מזון תלויה בריח הפירות המבוגרים לעוף melanogaster דרוזופילה.

יחיד לטוס Assay עבור התנהגות שיחור מזון ב דרוזופילה

פרוטוקול ההתניה של Proboscis Extension Response (PER), שפותח עבור דבורת הדבש (Apis mellifera), מספק אמצעי רלוונטי מבחינה אקולוגית וניתן לכימות בקלות לחקר מספר מנגנוני למידה שונים במיני חרקים רבים.

תגובת פרוטוקול חוטם הרחבה לחקירת פלסטיות התנהגות בחרקים: בקשה ליסוד, ביו רפואית, ומחקר חקלאי

אנו מציגים מבחן אמריקאי כדי לחשוף את ההשפעה של ניחוחי על התנהגות דרוזופילה באמצעות assay Y-מבוך.

בדיקה<em&gt; דרוזופילה</em&gt; Olfaction עם Assay Y-מבוך

סרטון זה מתאר זיהוי בתדר רדיו (RFID) ושיטות הקלטת וידאו רגישות לתנועה לניטור התנהגות הבחירה של דבורי בומבוס.

זיהוי תדר רדיו ווידאו Motion רגיש ביעילות אוטומציה של ההקלטה של ​​התנהגות unrewarded בחירה על ידי צרעות

Flywalk מערכת מעקב האוטומטי משמש לכימות ברזולוציה גבוהה של מודרך ריח התנהגות בmelanogaster תסיסנית.

כימות ברזולוציה גבוהה של התנהגות מודרכת ריח<em&gt; תסיסנית melanogaster</em&gt; שימוש ב<em&gt; Flywalk</em&gt; פרדיגמה

כתב יד זה מתאר כמה פרוטוקולים לניהול סוכנים תרופתיים כדי דבורי דבש, כולל בשיטות לא פולשניות פשוט לדבורים חינם-עף, כמו גם הגירסות פולשני יותר המאפשרות טיפול מקומי מדויק של דבורים מאופקות.

מניפולציה Neuropharmacological של מאופקים חינם-עף דבש דבורים,<em&gt; Apis mellifera</em

אנו מציגים מנגנון לא קטלני ואוטומטי לאיסוף אבקה מעובדי דבורתהבומבוס (בומבוס)החוזרים לכוורת. הוראות לייצור, הכנה, התקנה ושימוש במכשירים כלולות. באמצעות אובייקטים מודפסים בתלת-ממד, השינוי בעיצוב היה בזמן, יעיל ואפשר תפנית מהירה לבדיקה.

מלכודת אבקה מודפסת תלת-ממדית לכניסות דבורת באמבל(בומבוס)

חקור שיטה להערכת רגישות טעם בדבורי בומבוס חופשיות לחומרי מזון ורעלים. השיטה מודדת צריכה ומשך האכלה לניתוח התנהגותי מפורט של מנגנוני עיכול.

Assay רומן ההתנהגות לחקור תגובות Gustatory של הפרט, חופשי-נע דבורים Bumble (

גלה סרטונים נוספים