Valutare l'effetto delle sostanze chimiche ambientali su Honey Bee sviluppo dall'individuo alla colonia Livello

L'obiettivo generale di questo esperimento è valutare come i residui di pesticidi nell'ambiente influenzino le singole api mellifere nelle condizioni naturali delle colonie di alveari. Il vantaggio principale di questo metodo è che esamina gli effetti di pesticidi o altri contaminanti di interesse sia sulle singole api mellifere che sulle intere colonie. La dimostrazione visiva di questo metodo è fondamentale in quanto la manipolazione delle pupe è difficile perché sono fragili.

A dimostrare la procedura sarà Ko Chong-Yu, uno studente di dottorato del mio laboratorio. Prima dell'esperimento, nutri ogni colonia con un litro di sciroppo di zucchero al 50%. Rifornisci settimanalmente la riserva di cibo, una colonia sana avrà nove telai di favi d'api e una regina che depone le uova.

Per iniziare, individua la regina nella colonia e sostituisci almeno un fotogramma sul suo lato della colonia con un fotogramma vuoto. Quindi inserire gli escluditori della regina per isolare la regina in una sezione di quattro fotogrammi contenente almeno un telaio vuoto. Il giorno successivo, controlla i telai per le uova appena deposte e metti le uova separate dalla regina per 72 ore.

Quindi rimuovi questi telai, spazzola via le api operaie e preparati a trattare le larve nelle celle di covata. Per ogni trattamento coprire 50 larve di un giorno selezionate casualmente nella cornice con vetrini trasparenti. Fissare i vetrini con puntine da disegno, quindi creare informazioni identificative sui vetrini con un pennarello indelebile.

Ora utilizzando BLD riscaldato a 35 gradi Celsius, effettuare diverse concentrazioni di trattamento PPN che vanno da 0,1 a 100 parti per milione in volumi da 100 mL. Per i prossimi tre giorni, trattare i gruppi di cellule di covata. Per trattare le larve, scoprile e aggiungi 10 microlitri della soluzione PPN BLD a ciascuna cella di covata.

Ripetere il trattamento il giorno successivo utilizzando 10 microlitri di soluzione di trattamento e ripetere il trattamento il terzo giorno utilizzando 20 microlitri di soluzione di trattamento. Dopo il terzo trattamento, lasciarli sviluppare nella colonia Nel disegno sperimentale, replicare ogni gruppo di trattamento quattro volte utilizzando colonie diverse. Il settimo giorno, ispezionare le larve trattate con PPN, registrare i tassi di mortalità e di capping nei gruppi di trattamento.

Il giorno 13, registrare il tasso di eclosion di ciascun gruppo di trattamento. Per prima cosa, rimuovi la cera d'api dalle celle di covata tappate. Quindi rimuovere le pupe usando una pinzetta con punta per afferrarle molto leggermente e tirarle delicatamente fuori.

Quando si rimuovono le pupe, usare una presa tra la testa e il torace e rimuovere le pupe molto delicatamente. Sarà necessario esercitarsi molte volte per ottenere un tasso di sopravvivenza di almeno il 90% prima di eseguire l'esperimento. Trasferire le pupe in 24 piastre di coltura tissutale rivestite con due strati di tessuto di laboratorio.

Assicurati di annotare eventuali danni alla mortalità che si verificano durante il trasferimento. Mantenere le piastre di coltura a 34 gradi Celsius con il 70% di umidità relativa fino all'emergenza. Nei prossimi otto giorni, registra il tasso di eclosione.

Allestito come prima con una colonia sana di nove telai, dove la regina è limitata a una sezione di quattro telaini contenente almeno un telaietto vuoto. Chiama la parte A della sezione a quattro fotogrammi e la parte della sezione a cinque fotogrammi B.Be assicurati che gli esclusori della regina dividano completamente la colonia in modo che la regina non possa muoversi tra le sezioni. Questa divisione è vitale per raccogliere gruppi di larve di un giorno.

Il giorno successivo, etichettare un gruppo di 100 celle di covata con le uova appena deposte come prima. Questo è il primo gruppo, riportalo nella parte A per tre giorni. Due giorni dopo, trasferisci la regina nella parte B per deporre le uova.

Il giorno successivo, etichettare 100 uova appena deposte nella parte B come gruppo due e riportare la sezione nella parte B della colonia. Dopo altri due giorni, riporta la regina alla parte A. Ora ripeti il processo per creare un altro gruppo e continua a scambiare la regina tra la parte A e la parte B ogni tre giorni fino a quando non sono stati assegnati nove gruppi di uova di un giorno a intervalli di tre giorni. Durante i primi cinque giorni di sviluppo, valutare il tasso di schiusa di ciascun gruppo etichettato di cellule di covata.

Dopo 11 giorni di sviluppo, inizia a registrare il numero di riproduttori chiusi in ciascun gruppo. Il giorno 13 dell'esperimento, trattare la colonia con sciroppo di zucchero al 50% contenente PPN a 10 o 100 parti per milione. Caricare una scatola di alimentazione con un litro di trattamento e collegarla alla colonia.

Il primo gruppo è un controllo non trattato in quanto quelle cellule dovrebbero ora essere tappate. A partire dal giorno 17, registra il tasso di eclosion di ciascun gruppo. Per fare ciò, trasferire le larve come precedentemente dimostrato in una piastra a 24 pozzetti, quindi incubare la piastra e successivamente registrare il tasso di eclosioni.

Dopo 49 giorni, i dati sull'eclosion di tutti e nove i gruppi dovrebbero essere noti. Le singole covate sono state trattate come descritto con PPN BLD. L'effetto negativo del pesticida sulle api allo stadio larvale è stato facilmente osservato ed era dipendente dal dosaggio.

Questi effetti includevano la melanizzazione e la deformazione delle ali. Per simulare colonie di api mellifere che soffrono di residui ambientali di PPN, intere colonie sono state alimentate con sciroppo PPN. Il primo gruppo è un controllo poiché queste api si sono sviluppate in adulti prima del trattamento.

I gruppi due e tre sono stati inizialmente effettuati allo stadio larvale e i gruppi da quattro a nove sono stati inizialmente effettuati come uova. I cambiamenti nella schiusa, nell'incappucciamento, nell'eclosione e nelle deformità si sono verificati con i trattamenti PPN. 100 parti per milione di PPN erano più efficaci di 10 parti per milione, tranne che per il tasso di schiusa.

Inoltre, dopo i trattamenti, molte pupe morivano con cuticole nere o non riuscendo ad emergere. Nel trattamento PPN da 100 ppm, le cellule tappate sono state distrutte e le pupe ferite sono state rimosse dalla colonia. Una volta padroneggiata, la procedura di trattamento della colonia può essere eseguita in circa un mese e la manipolazione quotidiana della pupa può essere terminata in circa due ore.

Durante il tentativo di questa procedura, è importante ricordarsi di controllare regolarmente le condizioni della colonia e di diventare ben addestrati nel maneggiare le pupe prima di eseguire un esperimento. Non dimenticare che lavorare con le api mellifere può essere pericoloso a causa delle allergie al veleno d'api. Precauzioni come indossare indumenti protettivi devono essere sempre prese durante l'esecuzione di questa procedura.