2015년 3월 17일
다음은 꿀벌의 두 아종에 의해 꽃가루가 양봉가로 전환되기 전과 후의 꽃가루의 영양분을 정량화하는 방법입니다. 우리는 두 아종 모두에서 꿀벌빵 섭취와 그에 따른 단백질 역가를 측정하는 기술을 설명합니다.
다음 실험의 전반적인 목표는 두 개의 꿀벌 아종이 만든 꽃가루와 꿀벌 빵의 영양소를 정량화하고 단백질 역가의 섭취량을 측정하는 것입니다. 이것은 유럽과 아프리카 꿀벌에게 제한된 지역에서 동일한 꽃가루 공급원을 제시하고 꿀벌이 꽃가루를 꿀벌 빵으로 군체에 저장할 수 있도록 함으로써 달성됩니다. 다음으로, 꿀벌 빵은 우리에서 새로 출현한 유럽과 아프리카 꿀벌에게 먹입니다.
그런 다음 우리에 있는 꿀벌은 먹이를 먹은 지 4일, 7일, 11일 후에 표본을 추출하고 각 우리에 남아 있는 꿀벌 빵의 양을 측정하여 소비량을 추정합니다. 마지막으로, 유럽과 아프리카화된 꿀벌이 만든 꽃가루와 꿀벌 빵에 들어 있는 단백질과 아미노산을 포함한 영양소의 농도를 측정하여 꿀벌의 종족 간에 비교합니다. 결과는 꿀벌 빵이 단백질과 일부 아미노산 농도, 혈림프 단백질 역가의 꽃가루와 다르다는 것을 보여줍니다.
이 방법은 꿀벌 빵의 영양소에 대한 꽃가루 공급원의 역할과 같은 꿀벌 영양 연구의 주요 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있으며, 이러한 영양소는 다른 아종, 교정기 및 유전자형의 꿀벌이 어떻게 획득하는지 등을 확인할 수 있습니다. 이 기술을 시연하는 사람은 내 실험실의 학생 기술자 인 Emily Watkins de Young입니다.꿀벌 군체에 꽃가루 트랩을 배치 한 후 꽃가루를 수집하고 커피 그라인더를 사용하여 꽃가루를 고운 가루로 분쇄하고 아프리카 꿀벌 또는 HB 및 유럽 꿀벌 또는 EHB의 5 개 군체를 폐쇄 된 비행 지역 또는 EFA에 각각 설정합니다. 그래서 꿀벌은 일벌이 EHB와 A HB 군집 사이를 표류하는 것을 방지하기 위해 제공된 꽃가루만 먹습니다. 꿀벌이 EFA의 각 섹션으로 이동할 수 없도록 EFA를 별도의 섹션으로 나누고, 꿀벌, 꿀, 미성숙 새끼, 빈 빗이 있는 개별 EHB 또는 HB 군체를 배치하고, 꿀벌 꿀이 든 밀랍 빗, 미성숙한 새끼, 빈 빗을 EFA의 각 섹션에 트레이를 놓고 트레이에 약 60g의 꽃가루를 뿌려 군체에 꽃가루를 공급합니다.
이런 식으로 단조 꿀벌은 꽃가루를 커리큘럼 부하로 수집하고 꿀벌 빵으로 군체에 저장하여 우리에 있는 꿀벌에게 먹이를 줄 수 있습니다. HB 및 EHB 군체에서 온 밀봉된 일개미 무리의 프레임을 섭씨 32도에서 24도로 설정된 환경실의 별도 비상 케이지에 배치합니다. 약 24시간 된 일벌이 나오면 12개의 플렉시글라스 생물 검정 케이지를 구축하고 각 케이지에 100개의 새로 나온 EHB 또는 HB 일벌을 추가하고 각 케이지에 알려진 수의 유럽 bbr 또는 EBB 또는 아프리카화 B 빵 또는 A B, B 세포가 있는 빗 섹션을 배치하여 다음과 같은 처리 조건을 생성합니다.
HB는 A-B-B-E-H-B를 공급하여 AB를 공급하고, BAHB는 EBB를 공급하고, EHB는 EBB를 공급합니다. EBB는 물 바이알과 부피에 따라 제조된 30% 자당 용액을 각 케이지에 추가합니다. 11일의 연구 기간 동안 설탕 시럽과 물병을 매일 교체하십시오.
샘플 10, 새로 등장한 EHB 및 A HB 작업자를 케이지에 넣기 전에. 이를 데이 제로 B(day zero Bs)라고 부르며 혈림프 단백질 농도의 기준선으로 사용합니다. 4일, 7일, 11일 동안 EBB 또는 B, B를 먹은 후 각 케이지에서 10마리의 꿀벌을 제거합니다.
살아있는 꿀벌을 개별 매 튜브에 놓고 얼음 팩에 놓습니다. 11일째에 꿀벌을 샘플링한 후 혈림프 단백질 농도 분석을 위해 4마리의 꿀벌의 하위 샘플을 선택하고 여전히 꿀벌 빵을 포함하는 빗 세포의 수를 계산합니다. 각 케이지의 세포에서 남은 꿀벌 빵을 제거하고 케이지별로 별도의 마이크로 원심분리기 튜브에 보관하십시오.
pH 용해성 단백질 농도 및 아미노산 함량이 분석될 때까지 BBR 샘플을 섭씨 음의 80도로 유지합니다. 단백질 분석을 수행하려면 각 케이지에서 꽃가루 샘플 6개와 EBB 및 BB 샘플을 채취합니다. 꽃가루 또는 bbr 20mg을 0.1몰 PBS 와류 1ml와 10초 동안 혼합하고 571.2G에서 1분 동안 원심분리합니다.
S 상등액의 25마이크로리터 샘플을 제거하고 96웰 평평한 바닥, E-I-A-R-I-A 폴리스티렌 플레이트의 웰에 넣습니다. 각 샘플을 3개의 웰에 복제합니다. 20마이크로리터 모세관의 끝을 가열하고 바늘 모양의 지점이 형성될 때까지 가열된 부분을 당깁니다.
그런 다음 날개가 부착된 지점 근처의 흉부의 오른쪽 측면 부분에 모세혈관을 삽입하여 각 케이지에서 수집된 꿀벌에서 혈림프를 추출합니다. 필요한 경우 복부 가이드 사이의 막에 동일한 튜브를 삽입하여 추가 림프를 수집합니다. 0.1 어금니 PBS의 9 마이크로 리터에 1 마이크로 리터의 혈림프를 추가합니다.
Bradford 단백질 분석 키트를 사용하고 제조업체의 지침에 따라 총 용해성 단백질을 측정하십시오. 농도는 이 그래프에서 볼 수 있듯이 텍스트 프로토콜에 따라 아미노산 분석을 수행하며, pH 값과 단백질 농도는 모두 꽃가루보다 bbr에서 더 낮았습니다. EHB와 A HB는 모두 EBB보다 A BB를 더 많이 소비했습니다.
A HB의 혈림프에 있는 용해성 단백질의 수치는 그들이 섭취한 BBR의 유형에 관계없이 EHB보다 유의하게 높았다. 이러한 혈림프 단백질 수준의 차이는 EHB와 A HB가 각 유형의 bbr을 비슷한 양으로 섭취했음에도 불구하고 발생했습니다. 꿀벌에게 필수적인 10가지 아미노산 중 히스타민을 제외한 모든 아미노산이 꽃가루에서 검출되었습니다.
대부분의 경우, 꿀벌 빵에서 측정된 아미노산 농도는 꽃가루보다 높았습니다. 예를 들어, 류신과 티오닌의 농도는 꽃가루에 비해 bbr에서 약 60% 더 높았고 발린 농도는 약 25% 더 높았습니다. 알라닌 아스파르트산 글루타민 수치도 꽃가루보다 bbr에서 더 높았습니다.
아미노산 농도는 페닐알라닌과 시스틴을 제외하고는 A, B, B 및 EBB 사이에서 크게 지연되지 않았습니다. 페닐알라닌 수치는 EBB나 꽃가루에 비해 A BB에서 약 2배 높았습니다. 시스틴 농도는 A, B, B 또는 꽃가루에 비해 EBB에서 더 낮았습니다.
이 비디오를 시청한 후에는 꿀벌 빵, 꽃가루 및 꿀벌 혈림프의 단백질 농도를 평가하는 방법을 잘 이해하게 될 것입니다. 이러한 기술을 사용하면 식품 저장 및 소비와 혈림프 단백질 농도가 유전적 또는 환경적 요인의 영향을 받는지 확인할 수 있습니다.
본 연구는 두 가지 꿀벌 아종이 생산한 화분과 비브레드(bee bread)의 영양소 정량 분석을 조사합니다. 특히 화분과 비교하여 비브레드의 단백질 소비량과 영양소 농도를 측정하는 데 중점을 둡니다.
꿀벌 유전자형에 따른 비브레드(bee bread)와 화분의 정량적 영양 프로파일링을 통해 유전자형 주도의 영양분 획득에 대한 정밀한 가설 검증이 가능합니다. 이러한 접근 방식은 영양 연구의 예측 신뢰도를 높이며, 유전자형-환경 상호작용에 관한 중개 연구에 기초 정보를 제공합니다. 본 방법론은 비교 영양학 및 대사 경로 검증 분야의 포트폴리오 전반에 적용될 수 있도록 설계되었습니다.
이 방법은 제어된 영양소 노출, 정량적 소비 측정 및 생리학적 단백질 농도 분석을 가능하게 하여 초기 발견 단계부터 전임상 검증 단계까지 통합합니다.