The authors thank Mona Chambers, Geoffrey Hidalgo and Maurissa Two Two for their technical assistance. We also thank Dr. Earl White for amino acid analysis, Dr. Roger Simonds for analysis of pollen for pesticides, and Drs. Stanley S. Schneider, Vanessa Corby-Harris and Kirk Anderson for their reviews and discussion of earlier versions of the manuscript and many helpful suggestions.

1. קבלת Beebread ממושבות AHB וEHB <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים מלכודות אבקה במושבות דבורי דבש ולאסוף אבקה. טוחנים את האבקה לאבקה דקה (בדומה לאבקה לשפוך ממאבקים) באמצעות מטחנת קפה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להקים מושבות 5 כל אחד מAHB וEHB באזור טיסה סגור (EFA), כך שדבורים ללקט רק באבקה הניתנת. כדי למנוע מעובדים נסחפו בין EHB ומושבות AHB, לחלק את EFA לחלקים נפרדים, כך שדבורים לא יכולים לעבור ביניהם. הנח EHB הבודד או מושבות AHB עם 3,500-4,000 דבורים פועל, מסרק שעווה עם צוף, דבש, להרהר בשלה ומסרק ריק בכל קטע של EFA. הערה: המושבות לא אחסן אבקה כאשר הוקמו. שיעור האבקה שמאוחסן יכול להיות מוגבר על ידי לא כולל מלכת הנחת במושבות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להאכיל את אבקת קרקע למושבות על ידי הנחת מגש עם האבקה בכל קטע של EFA. מתפשט על 60 גרם של אבקה על כל מגש כך foragin שדבורי g יכולים לאסוף אותו המון corbicular וכלאחסן את האבקה במושבות שלהם כbeebread. המשך מתן אבקה טרי על כל מגש יומי במשך 3 שבועות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> עיין beebread מהקולוניות האירופיות כbeebread האירופי (גאות), ומן מושבות Africanized כbeebread Africanized (ABB). </li></ol> 2. דבורים האכלה בכלובים <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מסגרות מקום להרהר עובד חתום ממושבות AHB וEHB בכלובים נפרדים הופעה בחדר סביבתי נקבעו על 32-34 ° C ו 40% לחות יחסית .. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כאשר העובדים לצאת ועומדים 24 שעות ישנות, להקים 12 כלובי המבדק פרספקס (ממדים = 11.5 x 7.5 x 16.5 סנטימטר 3) ולהוסיף או 100 EHB יצא זה עתה או 100 דבורים פועל AHB יצאו זה עתה לכל כלוב. הנח סעיף של מסרק עם מספר ידוע של תאים או גאות או ABB (24-30 תאים לכל כלוב) בכל כלוב כדי ליצור שילובי הטיפול הבאים: AHB fed ABB, EHB fed ABB, AHB fed גאות וEHB fed גאות. (4 טיפולים; 6כלובים לטיפול; 24 כלובים בסך הכל). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להוסיף בקבוקונים של מים ודבש 50% ופתרון מים שנוסחו על ידי נפח לכל כלוב. למלא בקבוקוני דבש ומים יומיים לתקופת המחקר 11 היום. </li></ol> 3. דבורים דגימת עבודה וBeebread וצריכת הערכה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לדוגמא 10 יצאה זה עתה עובדי EHB וAHB לפני הצבת אותם בכלובים. עיין באלה כ0 דבורי היום ויש להם לשמש כבסיס לריכוזי חלבון hemolymph. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר 10 דבורים מכל כלוב לאחר שהאכיל בגאות או ABB עבור 4, 7, ו -11 ימים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הנח את הדבורים חיים בצינורות microcentrifuge בודדים ולהגדיר בשקיות קרח. בחר subsample של ארבעה דבורים לניתוח של ריכוז חלבון hemolymph. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר דגימת דבורים ביום-11, לספור את מספר תאי מסרק שעדיין מכילים beebread. זהו מדד יחסי של צריכת beebread. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר את beebread שנותר מהתאים בכל כלוב ולאחסן בseparאכלתי צינורות microcentrifuge פי כלוב. שמור את דגימות beebread ב -80 ° C עד ניתח עבור pH, ריכוז חלבון מסיס, ותוכן של חומצות אמינו. </li></ol> 4. הערכת pH של אבקה וBeebread <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> קח שש דגימות 0.3 גרם אקראיות של האבקה המוזנת לדבורים בEFA ולפזר אותו ב300 μl של מים מזוקקים. למדוד את ה- pH באמצעות חנית pH הצומת כפולה עמיד למים עם דיוק של 0.01. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> קח 0.3 מדגם g של beebread שנותר לאחר תקופת ההאכלה 11 היום בכל כלוב. ממיסים את beebread ב300 μl של pH מים והמידה מזוקק כפי שתואר לאבקה (4.1). </li></ol> ניתוח 5. חלבון <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> קח שש דגימות של האבקה ומדגם של גאות וABB מכל כלוב. דגימות חנות ב -20 ° C עד ניתחו לריכוז חלבון מסיס. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מערבבים 20 מ&quot;ג של אבקה או או beebread עם 1,000 μl של 0.1 פתרון M פוספט חיץ (PBS). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ווrtex התערובת במשך 10 שניות ו צנטריפוגות ב XG 571.2 דקות 1. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר מדגם 10 μl של supernatant והמקום בבארות של צלחת 96 גם שטוחה תחתונה EIA / RIA קלקר. לשכפל כל דגימה בשלוש בארות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לצייר hemolymph מדבורים שנאספו מכל כלוב על ידי החדרת צינור נימי 20 μl (שחומם ומשך לנקודת מחט החדה) לחלק לרוחב תקין של בית החזה ליד נקודת ההתקשרות של הכנפיים. לאסוף hemolymph נוסף, במידת צורך, על ידי החדרת הצינור לתוך הקרום בין tergites הבטן. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הוסף 1 μl של hemolymph עד 9 μl של 0.1 M PBS. אחסן את פתרון hemolymph ב -20 ° C עד לניתוח לחלבון מסיס. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לקבוע ריכוזים כולל חלבון מסיס באבקה, beebread, ודגימות hemolymph באמצעות ערכה assay החלבון מסחרית ברדפורד. בצע את הוראות היצרן. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הקמת עקומת סטנדרט להעריך מסיס ג חלבוןoncentration בדגימות על ידי מדידת ספיגת חלבון עם ריכוזי חלבון ידועים באלבומין בסרום שור (BSA). למדוד ספיגת חלבון ב595 ננומטר באמצעות ספקטרופוטומטר. </li></ol> 6. חומצת אמינו ניתוח <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> דוגמאות בודדות בריכה מתאי מסרק של כל מושבה כדי ליצור מדגם מייצג של גאות וABB לניתוח. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> קח אבקת 50 מ&quot;ג או מדגם beebread שקל לתוך צלוחיות autosampler, ולהוסיף 1 מיליליטר של מים מזוקקים לבקבוקון, יחד עם פתרון 50 ng / μl הפנימי סטנדרטי בהיקף של ד 4 -alanine 100 μl, ד 23 חומצת -lauric, 13 C -glucose 6 וד 39 חומצת -arachidiac. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כובע המדגם sonicate במשך 5 דקות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להתנות מחסנית HLB על ידי הוספת 1 מיליליטר של מתנול, equilibrated על ידי הוספת 1 מיליליטר של מים מזוקקים ואחריו התוספת של 1 מיליליטר של מדגם beebread או אבקה. לשטוף את המחסנית עם 1 מיליליטר של 5.0% MeOH / H 2 O וelute עם 1 מיליליטר של 80% MeOH / H 2 O. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להתאדות המדגם ליובש תחת זרם של חנקן. מחדש את המדגם עם 50 μl של פירידין ושל N, trifluoroacetamide O-Bis (trimethylsilyl) + Trimethylchlorosilane (BSTFA + TMCS) 100 μl. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כובע דגירה המדגם ב 70 מעלות צלזיוס למשך 30 דקות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאפשר את המדגם כדי לקרר ולהעביר אותו לבקבוקון autosampler נקי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כובע ומניחים את המדגם לתוך מסת סלקטיבי גלאי ממשק לגז כרומטוגרף לנתח הדגימות הן לתרכובות נדיפות וחומצות אורגניות. הפרד את חומצות סוכר ואורגניים הבאים derivatization TMS עם BSTFA + TMCS באמצעות טור (id 30 mx 0.25 מ&quot;מ) בעובי 1.0 מיקרומטר סרט. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הגדר את תנור הטור ב 50 צלזיוס למשך 2 דקות, ולאחר מכן להעלות את הטמפרטורה באופן ליניארי 290 ° C ב 5 C / min. ולהחזיק במשך 7 דקות. הגדר את מזרק GC וממשק / MS GC 250 ° C ו- 290 ° C, בהתאמה. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתמש בהליום כנשא בפלהשיעור w של 1.0 מיליליטר / דקה. הגדר את טמפרטורת מקור MS 230 מעלות צלזיוס. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מנגינה ולכייל את ספקטרומטר המסה יומי עם Perfluorotributylamine (PFTBA). השתמש בהזרקת μl 1 של PFTBA בסריקה המלאה (35-700 האמו) מצב יון חיובי לקבל נתונים על הנוכחות וריכוזים של חומצות אמינו. </li></ol>

<ol>
	<li>Brodschneider, R., Crailsheim, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nutrition+and+health+in+honey+bees.">Nutrition and health in honey bees.</a> Apidologie. 41 (3), 278-294 (2010).</li><li>Spivak, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+relative+success+of+Africanized+and+European+honey-bees+over+a+range+of+life-zones+in+Costa+Rica.">The relative success of Africanized and European honey-bees over a range of life-zones in Costa Rica.</a> J. Appl. Ecol. 29 (1), 150-162 (1992).</li><li>Schneider, S. S., McNally, L. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spatial+foraging+patterns+and+colony+energy+status+in+the+African+honey+bee+Apis+mellifera+scutellata.">Spatial foraging patterns and colony energy status in the African honey bee Apis mellifera scutellata.</a> J. Insect Behav. 6 (2), 195-210 (1993).</li><li>Becerra-Guzman, F., Guzman-Novoa, E., Correa-Benitez, A., Zozaya-Rubio, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Length+of+life,+age+at+first+foraging+and+foraging+life+of+Africanized+and+European+honey+bee+(Apis+mellifera)+workers,+during+conditions+of+resource+abundance.">Length of life, age at first foraging and foraging life of Africanized and European honey bee (Apis mellifera) workers, during conditions of resource abundance.</a> J. Api. Res. 44 (4), 151-156 (2005).</li><li>Saltykova, E. S., Lvov, A. V., Ben&#8217;kovskaya, G. V., Poskryakov, A. V., Nikolenko, A. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Interracial+differences+in+expression+of+genes+of+antibacterial+peptides,+Abaecin,+Hymenoptaecin,+and+Defensin,+in+bees+Apis+mellifera+mellifera+and+Apis+mellifera+caucasica.">Interracial differences in expression of genes of antibacterial peptides, Abaecin, Hymenoptaecin, and Defensin, in bees Apis mellifera mellifera and Apis mellifera caucasica.</a> J. Evol. Biochem. Phys. 41 (5), 506-510 (2005).</li><li>Decanini, L. I., Collins, A. M., Evans, J. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Variation+and+heritability+in+immune+gene+expression+by+diseased+honeybees.">Variation and heritability in immune gene expression by diseased honeybees.</a> J. Hered. 98 (3), 195-201 (2007).</li><li>Gilliam, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microbiology+of+pollen+and+beebread:+the+genus+Bacillus.">Microbiology of pollen and beebread: the genus Bacillus.</a> Apidologie. 10 (3), 269-274 (1979).</li><li>Gilliam, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microbiology+of+pollen+and+beebread:+the+yeasts.">Microbiology of pollen and beebread: the yeasts.</a> Apidologie. 10 (3), 43-53 (1979).</li><li>Gilliam, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Identification+and+roles+of+non-pathogenic+microflora+associated+with+honey+bees.">Identification and roles of non-pathogenic microflora associated with honey bees.</a> FEMS Microbiology Letters. 155 (1), 1-10 (1997).</li><li>Loper, G. M., Standifer, L. N., Thompson, M. J., Gilliam, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biochemistry+and+microbiology+of+bee-collected+almond+(Prunus+dulcis)+pollen+and+beebread.+I.+Fatty+acids,+sterols,+vitamins,+and+minerals.">Biochemistry and microbiology of bee-collected almond (Prunus dulcis) pollen and beebread. I. Fatty acids, sterols, vitamins, and minerals.</a> Apidologie. 11 (1), 63-73 (1980).</li><li>Khachatryan, Z. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Predominant+role+of+host+genetics+in+controlling+the+composition+of+gut+microbiota.">Predominant role of host genetics in controlling the composition of gut microbiota.</a> PLoS ONE. 3 (8), e3064 (2008).</li><li>Turnbaugh, P. J., Ley, R. E., Mahowald, M. A., Magrini, V., Mardis, E. R., Gordon, J. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+obesity+associated+gut+microbiome+with+increased+capacity+for+energy+harvest.">An obesity associated gut microbiome with increased capacity for energy harvest.</a> Nature. 444 (7122), 1027-1031 (2006).</li><li>Ley, R. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Obesity+alters+gut+microbial+ecology.">Obesity alters gut microbial ecology.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. 102 (31), 11070-11075 (2005).</li><li>Ley, R. E., Peterson, D. A., Gordon, J. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ecological+and+evolutionary+forces+shaping+microbial+diversity+in+the+human+intestine.">Ecological and evolutionary forces shaping microbial diversity in the human intestine.</a> Cell. 124 (4), 837-848 (2006).</li><li>Standifer, L. N., McCaughey, W. F., Dixon, S. E., Gilliam, M., Loper, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biochemistry+and+microbiology+of+pollen+collected+by+honey+bees+(Apis+mellifera+L.)+from+almond,+Prunisdulcis.+II.+Protein,+amino+acids+and+enzymes.">Biochemistry and microbiology of pollen collected by honey bees (Apis mellifera L.) from almond, Prunisdulcis. II. Protein, amino acids and enzymes.</a> Apidologie. 11 (2), 163-171 (1980).</li><li>Human, H., Nicolson, S. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nutritional+content+of+fresh,+bee-collected+and+stored+pollen+of+Aloe+greatheadii+var+davyana+(Asphodelaceae).">Nutritional content of fresh, bee-collected and stored pollen of Aloe greatheadii var davyana (Asphodelaceae).</a> Phytochem. 67 (14), 1486-1492 (2006).</li><li>Schneider, S. S., DeGrandi-Hoffman, G., Smith, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+African+honeybee:+Factors+contributing+to+a+successful+biological+invasion.">The African honeybee: Factors contributing to a successful biological invasion.</a> Ann. Rev. Entomol. 49, 351-376 (2004).</li><li>Winston, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+biology+and+management+of+Africanized+honey+bees.">The biology and management of Africanized honey bees.</a> Annu. Rev. Entomol. 37, 173-193 (1992).</li><li>Woyke, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Brood-rearing+ef&#64257;ciency+and+absconding+in+Indian+honeybees.">Brood-rearing ef&#64257;ciency and absconding in Indian honeybees.</a> J. Apic. Res. 15 (3/4), 133-143 (1976).</li><li>Woyke, J., Fletcher, D. J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Brood+rearing+and+absconding+of+tropical+honey+bees.">Brood rearing and absconding of tropical honey bees.</a> African Bees. , 96-102 (1977).</li><li>Winston, M. L., Otis, G. W., Taylor, O. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Absconding+behavior+of+the+Africanized+honey+bee+in.">Absconding behavior of the Africanized honey bee in.</a> South America. J. Api. Res. 18 (2), 85-94 (1979).</li><li>Schneider, S. S., McNally, L. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Factors+in&#64258;uencing+seasonal+absconding+in+colonies+of+the+African+honey+bee,+Apis+mellifera+scutellata.">Factors in&#64258;uencing seasonal absconding in colonies of the African honey bee, Apis mellifera scutellata.</a> Insectes Soc. 39 (4), 402-423 (1992).</li><li>Hepburn, H. R., Reece, S. L., Neumann, P., Moritz, R. F. A., Radloff, S. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Absconding+in+honeybees+(Apis+mellifera)+in+relation+to+queen+status+and+mode+of+worker+reproduction.">Absconding in honeybees (Apis mellifera) in relation to queen status and mode of worker reproduction.</a> Insectes Soc. 46 (4), 323-326 (1999).</li><li>Harrison, J. F., Fewell, J. H., Anderson, K. E., Loper, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Environmental+physiology+of+the+invasion+of+the+Americas+by+Africanized+honeybees.">Environmental physiology of the invasion of the Americas by Africanized honeybees.</a> Integr. Comp. Biol. 46 (6), 1110-1122 (2006).</li><li>DeGrandi-Hoffman, G., Eckholm, B. J., Huang, M. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+comparison+of+bee+bread+made+by+Africaized+and+European+honey+bees+(Apis+mellifera)+and+its+effects+on+hemolymph+protein+titers.">A comparison of bee bread made by Africaized and European honey bees (Apis mellifera) and its effects on hemolymph protein titers.</a> Apidologie. 44 (1), 52-63 (2013).</li><li>Cappelari, F. A., Turcatto, A. P., Morais, M. M., DeJong, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Africanized+honey+bees+more+efficiently+convert+protein+diets+into+hemolymph+protein+than+do+Carniolan+bee+(Apis+melliferacarnica).">Africanized honey bees more efficiently convert protein diets into hemolymph protein than do Carniolan bee (Apis melliferacarnica).</a> Genet. Mol. Res. 8 (4), 1245-1249 (2009).</li><li>Human, H., Nicolson, S. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nutritional+content+of+fresh,+bee-collected+and+stored+pollen+of+Aloe+greatheadii+var+davyana+(Asphodelaceae).">Nutritional content of fresh, bee-collected and stored pollen of Aloe greatheadii var davyana (Asphodelaceae).</a> Phytochem. 67, 1486-1492 (2006).</li><li>Bonvehi, J. S., Jorda, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nutrient+composition+and+microbiological+quality+of+honeybee-collected+pollen+in+Spain.">Nutrient composition and microbiological quality of honeybee-collected pollen in Spain.</a> J. Agric. Food Chem. 45 (3), 725-732 (1997).</li><li>Anderson, K. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microbial+ecology+of+the+hive+and+pollination+landscape:+Bacterial+associates+from+floral+nectar,+the+alimentary+tract+and+stored+food+of+honey+bees+(Apismellifera).">Microbial ecology of the hive and pollination landscape: Bacterial associates from floral nectar, the alimentary tract and stored food of honey bees (Apismellifera).</a> PLoS ONE. 8 (12), e83125 (2013).</li><li>Southwick, E. E., Roubik, D. W., Williams, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparative+energy+balance+in+groups+of+Africanized+and+European+honey+bees:+ecological+implications.">Comparative energy balance in groups of Africanized and European honey bees: ecological implications.</a> Comp. Biochem. Physiol. A. 97 (1), 1-7 (1990).</li><li>Spivak, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+relative+success+of+Africanized+and+European+honey-bees+over+a+range+of+life-zones+in+Costa+Rica.">The relative success of Africanized and European honey-bees over a range of life-zones in Costa Rica.</a> J. Appl. Ecol. 29 (1), 150-162 (1992).</li><li>Francoy, T. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Morphometric+and+genetic+changes+in+a+population+of+Apis+mellifera+after+34+years+of+Africanization.">Morphometric and genetic changes in a population of Apis mellifera after 34 years of Africanization.</a> Genet. Mol. Res. 8 (2), 709-717 (2009).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

שימוש בשיטות שתוארו לעיל, מצאנו כי beebread שנעשה על ידי AHB היה נצרך בכמויות גדולות יותר על ידי שני AHB וEHB. למרות EHB וAHB צרכו כמויות דומות של כל סוג של beebread, היה לי AHB titers חלבון hemolymph גבוה יותר. ממצאים מבוססים על השיטות שלנו היו דומים לדיווחים קודמים שבו רמות חלבון hemolymph בAHB היו גבוהות יותר מאשר בEHB אם כי שניהם האכילו אותו הדיאטות 26. על ידי מדידת הצריכה של גאות וABB שנצרכו בשיעורים שונים על ידי שני EHB וAHB, נקבע כי ריכוז חלבון hemolymph בכל תת-מין לא יכול להיות שהועלה על ידי הגדלת צריכת מזון. נראה שיש רמת ריכוז חלבון hemolymph בעובדים בגיל דבורת אחות וכי הנקודה להגדיר לרמה גבוהה יותר בAHB מ EHB. ישנם כמה תנאים חשובים להקמת מושבות לייצור beebread שיהיה לייעל את קצב אחסון אבקה. ראשית, שיתוףlonies צריך מסגרות עם להרהר פתוח. בלי להרהר פתוח להאכיל, עובדים לא יגבו הרבה אבקה. שנית, המושבה חייבת להיות ללא מלכה ולכן אין להרהר נוסף מיוצרת. גידול גוזל דורש כמויות גדולות של אבקה, והאבקה עודפת רק מאוחסנת. במושבות הקטנות שהוקמו בEFA, לא יהיה אבקה קטנה לאחסון כbeebread אם אזורי הקינון התרחבו כל כך מושבות צריכים להיות ללא מלכה. לבסוף, לbeebread להתבצע, אבקה יש לאסוף כמו המון corbicular ומאוחסן בתאי מסרק. אם האבקה נאסף במלכודות אבקה, זה חייב להיות בשטח לאבקה דקה לפני הצגתו לדבורים, כדי שתוכל לאסוף אותו כהמון corbicular. השיטות למדידת צריכת beebread נוצרה איכותית ולא הערכות מוחלטות. הצריכה היחידה שנספרה הייתה כאשר תאים התרוקנו לחלוטין לחם דבורים. הערכה מדויקת יותר מסך צריכת לחם דבורה עשויה להיות מושגת על ידי הסרת br הדבורהEAD מהתאים והופכים אותו לקציצה שיכול להישקל לפני ואחרי תקופת המחקר. עם זאת, אנחנו רוצים לשמור על לחם הדבורה בתאים, כך שהדבורים יכולים להאכיל אותו כפי שהם היו במושבה, ואולי ימשיכו לעבד אותו במהלך תקופת המחקר. ההבדל במשקל של חלקי מסרק לפני ואחרי המחקר לא היה בשימוש כאומדן לצריכה בגלל המשקל אולי עלה כי דבורי הדבש המדולל לשים האכיל אותם בחלק מהתאים. העובדים גם היו יכולים להוסיף כמה מהדבש המדולל ללחם הדבורים. מסיבות אלה, תאים המכילים כמויות שווה של לחם דבורה לפני ואחרי תקופת ההאכלה נספרו ונוצרו מדידה איכותית. ובכל זאת, יש הבדל בולט בין שני הסוגים של beebread במספר תאי ABB הריקים נספרו לעומת גאות לאחר 11 ימים. קביעה כאשר אבקה מאוחסנת הופכת beebread יכולה להיות דיfficult כי דבורים להוסיף הרף אבקה לתאים. המושבות המשמשות לייצור beebread הוקמו עם מסגרות של גוזלים פתוחים כל כך דבורים לאסוף אבקה. עם זאת, המושבות היו ללא מלכה כך היו זחלים להאכיל רק כ 9 ימים לאחר המושבה הוקמה. ליתרת תקופת 3 שבועות כאשר מושבות היו בEFA, האבקה שהדבורים שנאספו אוחסנו ומרה לbeebread. שמירה על האבקה מאוחסנת בתאי מסרק ל-11 ימים נוספים כאשר מאכילים אותו לדבורים בכלובים גם אפשר שהמשיכה את הטיפול באבקה לbeebread. המרה של אבקה ללחם דבורה לוקחת בערך 7 ימים 8. Beebread המוזן לEHB וAHB היה pH וריכוז חלבון מופחת בהשוואה לfed האבקה נמוכים יותר. ממצאים דומים של שינויים באבקה לאחר beebread ההמרה דווחו על ידי אחרים 7,10,27. התוצאות שלנו שונות מדיווחים קודמים עם זאת, בכך שהיו הבדלים בריכוזים oחומצות אמינו מסוימות f בין beebread ואבקת פרחים. השינויים בשני ריכוזי חומצת אמינו החלבון ויכולים להיות בגלל הפעילות של אנזימי מפרקי חלבונים, שמקורו יכול להיות הדבורים עצמם או קהילות החיידקים הוקמו בbeebread 7,8,28,29. השיטות המשמשות למדידת ריכוז חלבון היו דומות לאלה שתוארו קודם לכן כדי לקבוע את ההשפעות של חלבון בתזונה בAfricanized ודבורים אירופיים 26. כשלוחה של השיטות, שהיינו מסוגלים להעריך חלבון מסיס באבקה וbeebread. שיטות אלה שנוצרו על ממצאים דומים לדיווחים קודמים 7,10,27. הממצאים שלנו מספקים ראיות נוספות שAHB ביעילות רבה יותר להטמיע חלבון תזונתי מאשר EHB, ושזה יכול להיות גורם מפתח בדומיננטיות האקולוגיות של AHB ברוב האזורים שבם הוא עלה והפך הוקם 30-32.

תזונה משחקת תפקיד מהותי בבריאות והמרץ של מושבות דבורי דבש ובהקמתם כאוכלוסיות. חומרים מזינים ממזון מספקים אנרגיה והרכיבים ביוכימיים הנדרשים לגידול גוזל, ויסות חום, ליקוט ותגובה חיסונית. למושבות דבורי דבש, החומרים המזינים דרושים כדי לגדול אוכלוסיות מושבה ולשמור על בריאותם מגיעה מצוף ואבקה. צוף מספק פחמימות ואבקה מספקת את הדרישות תזונתיות שנותרו כגון חלבון, שומנים, ויטמינים ומינרלים 1. תת-מין של דבורי דבש יכול להיות שונה בפרמטרי רמה-מושבה מבוססת מבחינה תזונתית כגון תוחלת חיים עובד, גידול גוזל, ומנגנוני חסינות חברתית 2-6. הבדלים אלה עשויים להיות קשורים לדרך בי מזון, במיוחד האבקה מעובד על ידי המושבה ומתעכלת ביחידים. אבקה מאוחסנת בתאי מסרק ובאמצעות תסיסה חומצת חלב microbially תיווך משתנה כימי <sup&gt; 7-10. האבקה מותססת נקראת beebread. יתכנה הבדלים בין תת-מין genotypic ביכולתם לרכוש חומרים מזינים מהאבקה שהם אוספים וחנות וזה יכול להשפיע על צמיחת מושבה והישרדות. השפעות Genotypic על עיבוד מזון ורכישת חומרים מזינים תועדו באורגניזמים אחרים הגורמים לאנשים מסוימים כדי להשיג יותר חומרים מזינים וקלוריות מאשר לאחרים תוך צריכת את אותם המאכלים 11-14. כאן אנו מתארים שיטות משמשות להשוואת ההרכב והצריכה של beebread שנעשה על ידי תת-מין שונה של דבורי דבש. שיטות למדידת titers כתוצאה hemolymph החלבון בדבורים פועל גם מתוארות. מחקרים קודמים על הרכב התזונתי של beebread נעשו עם דבורי דבש אירופיים (EHB) 10,15,16. עם זאת, ייתכנו הבדלים בbeebread שנעשה על ידי דבורים של תת-מין שונה גם כאשר הם מאכילים באותו האבקה. EHB וAHB הושוו כי צוללות אלהיש לי pecies בדלים התנהגותיים ופיסיולוגיים שונים שעשויים להיות קשור לעיבוד מזון ומזין רכישה 17. חלק מההבדלים הבולטים ביותר הוא שAHB לאסוף ולצרוך יותר מאשר אבקת EHB ונראה להמיר אותו בקלות רבה יותר לגוזלים 18. יש מושבות AHB שיעורים גבוהים יותר מאשר רץ EHB ולהתחמק כאשר משאבי מזון הפכו מוגבל 19-23. Absconding הוא נדיר בEHB. AHB יש גם קצב חילוף חומרים גבוה יותר מ -24 EHB. הבסיס התזונתי להבדלים ברמה בין המושבה EHB וAHB עשוי להיות קשור לשיעור גביית אבקה וגם לתוכן התזונתי שלה (למשל, חומצות אמינו וחלבונים) אחרי שהוא מומר לbeebread. צריכת Beebread ורכישת חלבון וכתוצאה מכך גם עשויות לשחק תפקיד בהבדלים ברמה בין המושבה EHB וAHB. על פי השיטה, EHB וAHB עשו beebread מאותו מקור האבקה. Beebread לאחר מכן האכיל בחזרה לדבורים של EACתת-מין h ויכול לקבוע אם דבורים לרכוש חלבון מbeebread באופן ייחודי לתת-המין שלהם או למקור של beebread.

<table><tbody><tr><td>waterproof double junction pH spear&amp;nbsp;</td><td>Thermo Fisher</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Coffee Grinder</td><td>Mr. Coffee&amp;nbsp;</td><td>model 1DS77</td><td></td></tr><tr><td>Dulbecco&#039;s phosphate buffer solution</td><td>Emd-millipore</td><td>BSS-1005-B</td><td></td></tr><tr><td>EIA/RIA polystyrene plate</td><td>Sigma-Aldrich-Corning</td><td>CLS3590-100EA</td><td></td></tr><tr><td>microcapillary pipets</td><td>Kimble Glass Inc.</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Quick Start Bradford Protein Assay Kit 2&amp;nbsp;</td><td>Bio-Rad</td><td>#500-0202</td><td></td></tr><tr><td>Spectrophotometer</td><td>Biotek Synergy HT&amp;nbsp;</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Mass Selective Detector&amp;nbsp;</td><td>Agilent</td><td>5973N</td><td></td></tr><tr><td>HLB cartridge</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>gas chromatograph&amp;nbsp;</td><td>Agilent</td><td>6930</td><td></td></tr><tr><td>&amp;nbsp;gas chromatography column&amp;nbsp;</td><td>A J&amp;amp;W Scientific&amp;nbsp;</td><td>DB-1701</td><td></td></tr><tr><td>d&lt;sub&gt;4&lt;/sub&gt;-alanine&amp;nbsp;</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>488917</td><td></td></tr><tr><td>d&lt;sub&gt;23&lt;/sub&gt;-lauric acid</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>451401</td><td></td></tr><tr><td>&lt;sup&gt;13&lt;/sup&gt;C&lt;sub&gt;6&lt;/sub&gt;-glucose</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>389374</td><td></td></tr><tr><td>Pyridine&amp;nbsp;</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>270970</td><td></td></tr><tr><td>N,O-Bis (trimethylsilyl)trifluoroacetamide +&amp;nbsp;&amp;nbsp;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Trimethylchlorosilane (BSTFA + TMCS)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>33148</td><td></td></tr><tr><td>Perfluorotributylamine (PFTBA)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>442747-U</td><td></td></tr><tr><td>&lt;sup&gt;d39&lt;/sup&gt;-arachidiac acid</td><td>Cambridge Isotope&amp;nbsp;</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

methods for comparing nutrients in beebread made by africanized and european honey bees and the effects on hemolymph protein titers

דבורי דבש להשיג חומרים מזינים מאבקה שהם אוספים וחנות בכוורת כbeebread. פיתחנו שיטות לשליטה במקור האבקה שדבורים אוספות ולהמיר לbeebread על ידי הצבת מושבות שבנבנה במיוחד אזור טיסה סגורה. שיטות שפותחו כדי לנתח את הרכב חומצות אמינו של חלבון והאבקה וbeebread. אנו גם מתארים כיצד צריכת beebread נמדדה ושיטות המשמשות לקביעת titers חלבון hemolymph הדבורה עובד מבוגר לאחר ההאכלה על beebread ל4, 7 ו -11 ימים לאחר הופעתה. שיטות יושמו כדי לקבוע אם גנוטיפ משפיע על ההמרה של אבקה לbeebread והשיעור שדבורים לצרוך ולרכוש חלבון ממנה. שני תת-מינים (דבורי דבש אירופיים וAfricanized; EHB וAHB בהתאמה) סופקו עם אותו מקור האבקה. בהתבסס על השיטות שפותחו, beebread שנעשה על ידי שני תת-המין היה ריכוזים נמוכים יותר חלבון וערכי pH מהאבקה. באופן כללי, אמין con החומצההריכוזים בbeebread שנעשו על ידי שני EHB או AHB היו דומים והתרחשו ברמות גבוהות יותר בbeebread מאשר באבקה. שני AHB וEHB צרכו יותר באופן משמעותי של beebread שנעשה על ידי AHB מאשר על ידי EHB. למרות EHB וAHB צרכו כמויות דומות של כל סוג של beebread, ריכוזי חלבון hemolymph בAHB היו גבוהים יותר מאשר בEHB. הבדלים ברכישת חלבון בין AHB וEHB עשויים לשקף עיבודים סביבתיים הקשורים לאזור הגיאוגרפי שבו כל תת-מין התפתח. הבדלים אלה יכולים לתרום להקמה המוצלחת של אוכלוסיות AHB בעולם החדש בגלל ההשפעות על גידול גוזל וצמיחת מושבה.

<html> Beebread אוחסן ב-80 מעלות צלזיוס למשך פחות מחודש לפני שנתח לריכוז pH וחלבון, ובמשך כ 4 חודשים לפני ניתוח חומצת אמינו. Beebread שונה מהאבקה בpH וריכוז חלבון (איור 1). PH של beebread היה נמוך מהאבקה כפי שהיה ריכוז החלבון. EHB וAHB שני צרכו יותר מ ABB גאות (איור 2). רמות של חלבון מסיס בhemolymph של AHB היו גבוהות יותר באופן משמעותי מEHB ללא תלות בסוג של beebread הם צרכו (איור 3). הבדלים אלה ברמות חלבון hemolymph התרחשו למרות EHB וAHB צרכו כמויות דומות של כל סוג של beebread. גיל הדבורים בזמן הדגימה מושפע באופן משמעותי ריכוזי חלבון מסיסים בhemolymph. ריכוזי חלבון היו נמוכים באופן משמעותי ביום-4 דבורים בהשוואה ליום-7 או 11 שלא היה שונה. <html> _content &quot;&gt; של 10 חומצות אמינו חיוניים לדבורי דבש, אבל כל היסטידין אותרו באבקה. ברוב המקרים, ריכוזי חומצת אמינו שנמדדו בbeebread היו גבוהים יותר מאשר באבקה (איור 4). לדוגמא, ריכוזים של לאוצין ותראונין היו כ -60% גבוהים יותר בהשוואה לbeebread אבקה, והריכוזים ולין היו כ -25% גבוהים יותר. אלנין, רמות חומצה, גלוטמין, ומתיונין אספרטית גם היו גבוהות יותר בbeebread מאשר באבקה. ריכוזי חומצות אמינו לא היו שונים באופן משמעותי בין ABB והגאות למעט פנילאלנין וציסטאין. רמות פנילאלנין היו על גבוהים פי שתיים בהשוואה לABB או גאות או אבקה. ריכוזי ציסטאין היו נמוכים יותר בגאות בהשוואה ל ABB או אבקה. טריפטופן היה נוכח חומצת אמינו רק בריכוזים גבוהים יותר ב אבקה מאשר בגאות או ABB. ריכוזים של פרולין באבקה וABB היתה גבוהה יותר מאשר בשפל. &quot;תמיד&quot;&gt; <img alt="איור 1" fo:content-width="6in" src="/files/ftp_upload/52448/52448fig1highres.jpg" width="600" /> איור 1: השוואות של pH () וריכוזים מסיסים חלבון (B) באבקה וbeebread שנעשה על ידי אירופאי (EHB) או דבורי דבש Africanized (AHB). PH של אבקה היה גבוה יותר באופן משמעותי מbeebread כפי שנקבע על ידי ניתוח שונות (F = 2,12 3725, p &lt;0.0001) ואחריו מבחן השוואה מרובה Tukeys W-. ריכוז החלבון בפולן היה גבוה באופן משמעותי מאשר בbeebread שנעשה על ידי EHB (גאות) או AHB (ABB) (F = 2,27 16.49; p &lt;0.0001). אמצעים המיושמת על ידי אותו המכתב אינם שונים באופן משמעותי ברמה 0.05. <img alt="איור 2" fo:content-width="6in" src="/files/ftp_upload/52448/52448fig2highres.jpg" width="600" /> איור 2: האחוז הממוצע של cells מכיל beebread שנצרכו לחלוטין על מרווח של 11 יום על ידי דבורים בכלוב. beebread נעשה על ידי שני דבורים אירופיים (EHB) או Africanized (AHB) באמצעות אותו מקור האבקה. אמצעי נאמד מחמישה כלובים של כל טיפול; אלה עם אותו המכתב אינם שונים באופן משמעותי ברמה 0.05, כפי שנקבעו על ידי ניתוח דרך אחת שונות (F = 3,16 7.3, p = 0.003) ומבחן W של Tukey. איור זה שונה מ -25. <img alt="איור 3" fo:content-width="6in" src="/files/ftp_upload/52448/52448fig3highres.jpg" width="600" /> beebread הריכוז הממוצע של חלבון בhemolymph מאירופה (EHB) או Africanized דבורים (AHB) דבש האכיל שנעשה על ידי אירופאי (גאות) או Africanized דבורים (ABB) עבור 4, 7, ו -11 ימי ניתוח מדידות חוזרים של: איור 3. שונות מצביעות על הבדלים משמעותיים בין הגיד 4קבוצות tment (F = 3,20 19.7, p &lt;0.001). רמות של חלבון מסיס בAHB fed ABB היו גבוהות יותר באופן משמעותי מEHB fed ABB (p = 0.008) או הגאות (p = 0.018). גיל הדבורים בזמן הדגימה מושפע באופן משמעותי ריכוזי חלבון מסיסים בhemolymph. רמות היו נמוכות באופן משמעותי ביום-4 דבורים בהשוואה ליום-7 (p &lt;0.0001) או 11 (p = 0.001). דבורי יום 7 וday11 לא היו שונים (p = 0.149). נתון זה שונה מ-25. <img alt="איור 4" fo:content-width="6in" src="/files/ftp_upload/52448/52448fig4highres.jpg" width="600" /> איור 4:. ריכוזים של חומצות אמינו (מיקרוגרם לגרם של אבקה או beebread) באבקה או beebread עשה ממנו הגאות הוא beebread שנעשה על ידי דבורים אירופיים וABB נעשה על ידי דבורי Africanized. טריפטופן, ציסטאין, פנילאלנין ופרולין היו זממו בנפרד לצורך ההבהרה מראשsenting הכמויות שלהם. נתון זה שונה מ-25.

Watch this Scientific Journal Video about Methods for Comparing Nutrients in Beebread Made by Africanized and European Honey Bees and the Effects on Hemolymph Protein Titers at JoVE.com

Methods for Comparing Nutrients in Beebread Made by Africanized and European Honey Bees and the Effects on Hemolymph Protein Titers

Here are methods to quantify nutrients in pollen before and after its conversion to beebread by two subspecies of honeybees. We describe techniques to measure beebread consumption and resulting protein titers in both subspecies.

שיטות להשוואה בין חומרים מזינים בBeebread נוצרו על ידי דבורים דבש Africanized ואירופאי והשפעות על titers חלבון Hemolymph

Honey bees obtain nutrients from pollen they collect and store in the hive as beebread. We developed methods to control the pollen source that bees ...

methods-for-comparing-nutrients-beebread-made-africanized-european

Universidad de Cartagena UDEC

Research

JoVE Journal

Biology

10.6K Views.  USDA-ARS. Here are methods to quantify nutrients in pollen before and after its conversion to beebread by two subspecies of honeybees. We describe techniques to measure beebread consumption and resulting protein titers in both subspecies. 

Video: Methods for Comparing Nutrients in Beebread Made by Africanized and European Honey Bees and the Effects on Hemolymph Protein Titers

Administering and Detecting Protein Marks on Arthropods for Dispersal Research

Monitoring arthropod movement is often required to better understand associated population dynamics, dispersal patterns, host plant preferences, and other ecological interactions. Arthropods are usually tracked in nature by tagging them with a unique mark and then re-collecting them over time and space to determine their dispersal capabilities. In addition to actual physical tags, such as colored dust or paint, various types of proteins have proven very effective for marking arthropods for ecological research. Proteins can be administered internally and/or externally. The proteins can then be detected on recaptured arthropods with a protein-specific enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). Here we describe protocols for externally and internally tagging arthropods with protein. Two simple experimental examples are demonstrated: (1) an internal protein mark introduced to an insect by providing a protein-enriched diet and (2) an external protein mark topically applied to an insect using a medical nebulizer. We then relate a step-by-step guide of the sandwich and indirect ELISA methods used to detect protein marks on the insects. In this demonstration, various aspects of the acquisition and detection of protein markers on arthropods for mark-release-recapture, mark-capture, and self-mark-capture types of research are discussed, along with the various ways that the immunomarking procedure has been adapted to suit a wide variety of research objectives.

Proteins are often used to mark arthropods for dispersal research. Methods for administering internal and external protein marks on arthropods are demonstrated. Protein mark detection techniques, either through indirect or sandwich enzyme-linked immunosorbent assays (ELISAs), are also illustrated.

ניהול וזיהוי סימני חלבון על פרוקי רגליים לחקר פיזור

Monitoring arthropod movement is often required to better understand associated population dynamics, dispersal patterns, host plant preferences, and other ...

Environment

Empirical, Metagenomic, and Computational Techniques Illuminate the Mechanisms by which Fungicides Compromise Bee Health

Growers often use fungicide sprays during bloom to protect crops against disease, which exposes bees to fungicide residues. Although considered &#34;bee-safe,&#34; there is mounting evidence that fungicide residues in pollen are associated with bee declines (for both honey and bumble bee species). While the mechanisms remain relatively unknown, researchers have speculated that bee-microbe symbioses are involved. Microbes play a pivotal role in the preservation and/or processing of pollen, which serves as nutrition for larval bees. By altering the microbial community, it is likely that fungicides disrupt these microbe-mediated services, and thereby compromise bee health. This manuscript describes the protocols used to investigate the indirect mechanism(s) by which fungicides may be causing colony decline. Cage experiments exposing bees to fungicide-treated flowers have already provided the first evidence that fungicides cause profound colony losses in a native bumble bee (Bombus impatiens). Using field-relevant doses of fungicides, a series of experiments have been developed to provide a finer description of microbial community dynamics of fungicide-exposed pollen. Shifts in the structural composition of fungal and bacterial assemblages within the pollen microbiome are investigated by next-generation sequencing and metagenomic analysis. Experiments developed herein have been designed to provide a mechanistic understanding of how fungicides affect the microbiome of pollen-provisions. Ultimately, these findings should shed light on the indirect pathway through which fungicides may be causing colony declines.

Microbial consortia within bumble bee hives enrich and preserve pollen for bee larvae. Using next generation sequencing, along with laboratory and field-based experiments, this manuscript describes protocols used to test the hypothesis that fungicide residues alter the pollen microbiome, and colony demographics, ultimately leading to colony loss.

אמפירית, Metagenomic, שיטות חישוביות להאיר את מנגנוני הבריאות דבורה איזה פשרה קוטלי פטריות

Growers often use fungicide sprays during bloom to protect crops against disease, which exposes bees to fungicide residues. Although considered ...

Evaluating the Effect of Environmental Chemicals on Honey Bee Development from the Individual to Colony Level

The presence of pesticides in the beekeeping environment is one of the most serious problems that impacts the life of a honey bee. Pesticides can be brought back to the beehive after the bees have foraged on flowers that have been sprayed with pesticides. Pesticide contaminated food can be exchanged between workers which then feed larvae and therefore can potentially affect the development of honey bees. Thus, residual pesticides in the environment can become a chronic damaging factor to honey bee populations and gradually lead to colony collapse. In the presented protocol, honey bee feeding methods are described and applied to either an individual honey bee or to a colony. Here, the insect growth regulator (IGR) pyriproxyfen (PPN), which is widely used to control pest insects and is harmful to the development of honey bee larvae and pupae, is used as the pesticide. The presenting procedure can be applied to other potentially harmful chemicals or honeybee pathogens for further studies.

Herein we present a method to feed pesticide contaminated food to both an individual honey bee and a beehive colony. The procedure evaluates the pesticide effect on individual honey bees by in vivo feeding of basic larval diet and also on the natural condition of beehive colony.

הערכת ההשפעה של כימיקלים סביבתיים על התפתחות דבורת דבש מן הפרט אל רמת קולוני

The presence of pesticides in the beekeeping environment is one of the most serious problems that impacts the life of a honey bee. Pesticides can be ...

In Vitro Rearing of Solitary Bees: A Tool for Assessing Larval Risk Factors

Although solitary bees provide crucial pollination services for wild and managed crops, this species-rich group has been largely overlooked in pesticide regulation studies. The risk of exposure to fungicide residues is likely to be especially high if the spray occurs on, or near host plants while the bees are collecting pollen to provision their nests. For species of Osmia that consume pollen from a select group of plants (oligolecty), the inability to use pollen from non-host plants can increase their risk factor for fungicide-related toxicity. This manuscript describes protocols used to successfully rear oligolectic mason bees, Osmia ribifloris sensu lato, from egg to prepupal stage within cell culture plates under standardized laboratory conditions. The in vitro-reared bees are subsequently used to investigate the effects of fungicide exposure and pollen source on bee fitness. Based on a 2 &#215; 2 fully crossed factorial design, the experiment examines the main and interactive effects of fungicide exposure and pollen source on larval fitness, quantified by prepupal biomass, larval developmental time, and survivorship. A major advantage of this technique is that using in vitro-reared bees reduces natural background variability and allows the simultaneous manipulation of multiple experimental parameters. The described protocol presents a versatile tool for hypotheses testing involving the suite of factors affecting bee health. For conservation efforts to be met with significant, lasting success, such insights into the complex interplay of physiological and environmental factors driving bee declines will prove to be critical.

In Vitro Rearing of Solitary Bees: A Tool for Assessing Larval Risk Factors

Fungicide sprays on flowering plants may expose solitary bees to high concentrations of pollen-borne fungicide residues. Using laboratory-based experiments involving in vitro-reared bee larvae, this study investigates the interactive effects of consuming fungicide-treated pollen derived from host and non-host plants.

במבחנה גידול דבורים בודד: כלי להערכת גורמי סיכון זחל

Although solitary bees provide crucial pollination services for wild and managed crops, this species-rich group has been largely overlooked in pesticide ...

Measuring Hypopharyngeal Gland Acinus Size in Honey Bee (Apis mellifera) Workers

The nurse hypopharyngeal glands produce the protein fraction of the worker and royal jelly that is fed to developing larvae and queens. These paired glands that are located in the head of the bee are highly sensitive to the quantity and quality of pollen and pollen substitutes that the nurse bee consumes. The glands get smaller when nurses are fed deficient diets and are large when they are fed complete diets. Because nurse hypopharyngeal gland size is a robust indicator of nurse nutrition, it is essential that those studying honey bee nutrition know how to measure these glands. Here, we provide detailed methods for dissecting, staining, imaging, and measuring nurse bee hypopharyngeal glands. We present comparisons of unstained and stained tissue and data that were used to study the impact of pollen on gland size. This method has been used to test how diet impacts hypopharyngeal gland size but has further use for understanding the role of these glands in hive health.

Measuring Hypopharyngeal Gland Acinus Size in Honey Bee Apis mellifera Workers

Hypopharyngeal gland acinus size is a robust measure of nurse honey bee nutrition. Here, we provide a detailed protocol for dissecting, staining, imaging, and measuring nurse bee hypopharyngeal gland acini.

מדידת Hypopharyngeal בלוטת Acinus בגודל דבורת הדבש (בומבוס) עובדים

The nurse hypopharyngeal glands produce the protein fraction of the worker and royal jelly that is fed to developing larvae and queens. These paired ...

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

Generalist pollinators like the buff-tailed bumble bee, Bombus terrestris, encounter both nutrients and toxins in the floral nectar they collect from flowering plants. Only a few studies have described the gustatory responses of bees toward toxins in food, and these experiments have mainly used the proboscis extension response on restrained honey bees. Here, a new behavioral assay is presented for measuring the feeding responses of freely-moving, individual worker bumble bees to nutrients and toxins. This assay measures the amount of solution ingested by each bumble bee and identifies how tastants in food influence the microstructure of the feeding behavior.
The solutions are presented in a microcapillary tube to individual bumble bees that have been previously starved for 2-4 hr. The behavior is captured on digital video. The fine structure of the feeding behavior is analyzed by continuously scoring the position of the proboscis (mouthparts) from video recordings using event logging software. The position of the proboscis is defined by three different behavioral categories: (1) proboscis is extended and in contact with the solution, (2) proboscis is extended but not in contact with the solution and (3) proboscis is stowed under the head. Furthermore the speed of the proboscis retracting away from the solution is also estimated.
In the present assay the volume of solution consumed, the number of feeding bouts, the duration of the feeding bouts and the speed of the proboscis retraction after the first contact is used to evaluate the phagostimulatory or the deterrent activity of the compounds tested.
This new taste assay will allow researchers to measure how compounds found in nectar influence the feeding behavior of bees and will also be useful to pollination biologists, toxicologists and neuroethologists studying the bumble bee&#39;s taste system.

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

A novel behavioral assay is described for investigating the short term gustatory responses of the mouthparts of freely-moving bumble bees (Bombus terrestris) toward nutrients and toxins in solution.

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 ...

Neuroscience

Preparation of Single-cohort Colonies and Hormone Treatment of Worker Honeybees to Analyze Physiology Associated with Role and/or Endocrine System

Honeybee workers are engaged in various tasks related to maintaining colony activity. The tasks of the workers change according to their age (age-related division of labor). Young workers are engaged in nursing the brood (nurse bees), while older workers are engaged in foraging for nectar and pollen (foragers). The physiology of the workers changes in association with this role shift. For example, the main function of the hypopharyngeal glands (HPGs) changes from the secretion of major royal jelly proteins (MRJPs) to the secretion of carbohydrate-metabolizing enzymes. Because worker tasks change as the workers age in typical colonies, it is difficult to discriminate the physiological changes that occur with aging from those that occur with the role shift. To study the physiological changes in worker tissues, including the HPGs, in association with the role shift, it would be useful to manipulate the honeybee colony population by preparing single-cohort colonies in which workers of almost the same age perform different tasks. Here we describe a detailed protocol for preparing single-cohort colonies for this analysis. Six to eight days after single-cohort colony preparation, precocious foragers that perform foraging tasks earlier than usual appear in the colony. Representative results indicated role-associated changes in HPG gene expression, suggesting role-associated HPG function. In addition to manipulating the colony population, analysis of the endocrine system is important for investigating role-associated physiology. Here, we also describe a detailed protocol for treating workers with 20-hydroxyecdysone (20E), an active form of ecdysone, and methoprene, a juvenile hormone analogue. The survival rate of treated bees was sufficient to examine gene expression in the HPGs. Gene expression changes were observed in response to 20E- and/or methoprene-treatment, suggesting that hormone treatments induce physiological changes of the HPGs. The protocol for hormone treatment described here is appropriate for examining hormonal effects on worker physiology.

Here we describe our detailed protocol for the preparation of single-cohort honeybee colonies&#160;&#8211; a useful tool for analyzing the role-associated worker physiology. We also describe detailed protocols for treating workers with juvenile hormone and ecdysone to evaluate the involvement of these hormones in the regulation of worker behavior and/or physiology.

הכנת מושבות אחת-עוקבה טיפול הורמונלי של דבורי הדבש Worker לנתח Associated פיזיולוגיה עם תפקיד ו / או המערכת האנדוקרינית

Honeybee workers are engaged in various tasks related to maintaining colony activity. The tasks of the workers change according to their age (age-related ...

Monitoring Colony-level Effects of Sublethal Pesticide Exposure on Honey Bees

The effects of sublethal pesticide exposure to honey bee colonies may be significant but difficult to detect in the field using standard visual assessment methods. Here we describe methods to measure the quantities of adult bees, brood, and food resources by weighing hives and hive parts, by photographing frames, and by installing hives on scales and with internal sensors. Data from these periodic evaluations are then combined with running average and daily detrended data on hive weight and internal hive temperature. The resulting datasets have been used to detect colony-level effects of imidacloprid applied in a sugar syrup as low as 5 parts per billion. The methods are objective, require little training, and provide permanent records in the form of sensor output and photographs.

Sublethal doses of pesticides may affect colonies in ways that are difficult to detect using only periodic or visual methods. Methods to measure total adult bee mass, brood, and food resources by weighing hives and hive parts, photographing frames, and installing sensors, are provided. Data analysis is also addressed.

ניטור המושבה ברמת ההשפעה של ההדברה לא קטלני על דבש דבורים

The effects of sublethal pesticide exposure to honey bee colonies may be significant but difficult to detect in the field using standard visual assessment ...

Combined Nucleotide and Protein Extractions in Caenorhabditis elegans

A single biological sample holds a plethora of information, and it is now common practice to simultaneously investigate several macromolecules to capture a full picture of the multiple levels of molecular processing and changes between different conditions. This protocol presents the method of isolating DNA, RNA, and protein from the same sample of the nematode Caenorhabditis elegans to remove the variation introduced when these biomolecules are isolated from replicates of similarly treated but ultimately different samples. Nucleic acids and protein are extracted from the nematode using the acid guanidinium thiocyanate-phenol-chloroform extraction method, with subsequent precipitation, washing, and solubilization of each. We show the successful isolation of RNA, DNA, and protein from a single sample from three strains of nematode and HeLa cells, with better protein isolation results in adult animals. Additionally, guanidinium thiocyanate-phenol-chloroform-extracted protein from nematodes improves the resolution of larger proteins, with enhanced detectable levels as observed by immunoblotting, compared to the traditional RIPA extraction of protein.
The method presented here is useful when investigating samples using a multiomic approach, specifically for the exploration of the proteome and transcriptome. Techniques that simultaneously assess multiomics are appealing because molecular signaling underlying complex biological phenomena is thought to occur at complementary levels; however, it has become increasingly common to see that changes in mRNA levels do not always reflect the same change in protein levels and that the time of collection is relevant in the context of circadian regulations. This method removes any intersample variation when assaying different contents within the same sample (intrasample.)

Combined Nucleotide and Protein Extractions in Caenorhabditis elegans

Here, we present a protocol for the isolation of RNA, DNA, and protein from the same sample, in an effort to reduce variation, improve reproducibility, and facilitate interpretations.

משולב נוקלאוטיד שיחולץ חלבון ב Caenorhabditis elegans

A single biological sample holds a plethora of information, and it is now common practice to simultaneously investigate several macromolecules to capture ...

Assessing Agrochemical Risk to Mated Honey Bee Queens

Current risk assessment strategies for honey bees rely heavily upon laboratory tests performed on adult or immature worker bees, but these methods may not accurately capture the effects of agrochemical exposure on honey bee queens. As the sole producer of fertilized eggs inside a honeybee colony, the queen is arguably the most important single member of a functioning colony unit. Therefore, understanding how agrochemicals affect queen health and productivity should be considered a critical aspect of pesticide risk assessment. Here, an adapted method is presented to expose honey bee queens and worker queen attendants to agrochemical stressors administered through a worker diet, followed by tracking egg production in the laboratory and assessing first instar eclosion using a specialized cage, referred to as a Queen Monitoring Cage. To illustrate the method&#39;s intended use, results of an experiment in which worker queen attendants were fed diet containing sublethal doses of imidacloprid and effects on queens were monitored are described.

This protocol was developed to enhance the understanding of how agrochemicals affect honey bee (Apis mellifera) reproduction by establishing methods to expose honey bee queens and their worker caretakers to agrochemicals in a controlled, laboratory setting and carefully monitoring their relevant responses.

הערכת הסיכון האגרוכימי למלכות דבורת הדבש המויזות

Current risk assessment strategies for honey bees rely heavily upon laboratory tests performed on adult or immature worker bees, but these methods may not ...