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. Obtenção de beebread AHB e EHB Colonies <ol><li> Coloque coletores de pólen em colônias de abelhas produtoras de mel e coletar pólen. Bata no liquidificador o pólen em um pó fino (similar ao pólen galpão de anteras) usando um moedor de café. </li><li> Estabelecer 5 colónias de cada AHB e EHB em uma área fechada voo (EFA) de modo a que as abelhas forragear apenas no pólen fornecida. Para evitar que os trabalhadores à deriva entre EHB e colônias AHB, divida o EFA em seções separadas para que as abelhas não podem cruzar entre si. Coloque EHB indivíduo ou colônias AHB com 3.500-4.000 abelhas operárias, pente de cera com néctar, mel, ninhada imaturo e pente vazio em cada seção da EFA. NOTA: As colônias não ter armazenado pólen quando estabelecidas. A taxa que o pólen é armazenado pode ser aumentada por não incluir uma rainha, que nas colônias. </li><li> Alimente pólen chão para colônias, colocando uma bandeja com o pólen em cada seção da EFA. Espalhando cerca de 60 g de pólen em cada bandeja para que foraginabelhas g pode cobrá-lo cargas como corbicular e armazenar o pólen em suas colônias como beebread. Continuar a prestar pólen fresco em cada bandeja por dia durante 3 semanas. </li><li> Consulte beebread das colônias européias como beebread Europeu (EBB), e de colônias africanizadas como beebread africanizada (ABB). </li></ol> 2. As abelhas que Alimenta em Gaiolas <ol><li> Coloque quadros de selado operárias da AHB e EHB colônias em gaiolas de emergência separados em uma sala ambiental fixado em 32-34 ° C e 40% de umidade relativa do ar .. </li><li> Quando os trabalhadores surgem e são cerca de 24 horas de idade, estabelecer 12 Plexiglas bioensaios gaiolas (dimensões = 11,5 x 7,5 x 16,5 centímetros 3) e adicione 100 EHB recém-surgido ou 100 recém-emergidas abelhas operárias AHB para cada gaiola. Coloque uma seção de pente com um número conhecido de células ou EBB ou ABB (24-30 células por gaiola) em cada gaiola para gerar as seguintes combinações de tratamento: AHB fed ABB, EHB fed ABB, AHB fed EBB e EHB fed EBB. 4 (6 tratamentos;gaiolas por tratamento; 24 gaiolas no total). </li><li> Adicionar frascos de água e uma de mel a 50% e solução de água formuladas por volume para cada gaiola. Reabastecer os frascos de mel e água por dia, durante o período do estudo 11 dias. </li></ol> 3. Bees Sampling Trabalhador e beebread e estimar o consumo <ol><li> Amostra 10 recém-surgido EHB e AHB trabalhadores antes de colocá-los em gaiolas. Referimos a elas como dia 0 abelhas e tê-los servir como base para as concentrações de proteína hemolinfa. </li><li> Retirar 10 abelhas de cada gaiola depois que eles alimentados com EBB ou ABB para 4, 7 e 11 dias. </li><li> Coloque as abelhas vivas em microtubos individuais e definir em blocos de gelo. Selecione uma sub-amostra de quatro abelhas para análise da concentração de proteína hemolinfa. </li><li> Depois de provar abelhas no dia-11, contar o número de células de favos que contenham ainda beebread. Esta é uma medida relativa do consumo beebread. </li><li> Remover o beebread restante das células em cada gaiola e armazenar em separComeram tubos de microcentrífuga de acordo com a gaiola. Manter as amostras beebread a -80 ° C até serem analisadas quanto ao pH, concentração de proteína solúvel, e teor de aminoácidos. </li></ol> 4. Estimativa de pH de Pólen e beebread <ol><li> Tome seis amostras aleatórias 0,3 g de pólen para as abelhas alimentadas na EFA e dissolvê-lo em 300 mL de água destilada. Medir o pH utilizando uma dupla lança junção pH à prova d&#39;água com uma precisão de 0,01. </li><li> Tomar 0,3 g de amostra de beebread que permaneceu após o período de alimentação de 11 dias em cada gaiola. Dissolve-se o beebread em 300 ul de água destilada e medida do pH, tal como descrito para o pólen (4.1). </li></ol> Análise 5. Protein <ol><li> Tome seis amostras do pólen e uma amostra de EBB e ABB de cada gaiola. Armazenar as amostras a -20 ° C até serem analisadas para a concentração de proteína solúvel. </li><li> Misturar 20 mg de pólen ou beebread quer com 1000 ml de solução de 0,1 M de tampão fosfato (PBS). </li><li> VoRTEx a mistura durante 10 segundos e centrifugar a 571,2 xg durante 1 min. </li><li> Retirar uma amostra de 10 ul do sobrenadante e lugar em cavidades de uma placa de poliestireno de fundo plano de 96 EIA / RIA. Replicar cada amostra em três poços. </li><li> Desenhar hemolinfa de abelhas recolhidas a partir de cada gaiola através da inserção de um tubo capilar 20 ul (que tinha sido aquecido e puxado para um ponto de agulha afiada) na porção lateral direita do tórax perto do ponto de fixação das asas. Recolhe hemolinfa adicional, se necessário, através da inserção do mesmo tubo da membrana entre os tergites abdominais. </li><li> Adicionar 1 ml de hemolinfa de 9 ul de 0,1 M de PBS. Guardar a solução hemolinfa a -20 ° C até análise para a proteína solúvel. </li><li> Determinar as concentrações de proteína total solúvel em pólen, beebread e amostras de hemolinfa usando um kit de teste de proteínas de Bradford comercial. Siga as instruções do fabricante. </li><li> Estabelecer uma curva padrão para estimar a proteína solúvel concentration nas amostras de proteína medindo a absorvância com concentrações proteicas conhecidas em albumina de soro bovino (BSA). Medir a absorvância da proteína a 595 nm usando um espectrofotómetro. </li></ol> 6. Análise de Aminoácidos <ol><li> Piscina amostras individuais a partir de células de pente de cada colônia para criar uma amostra representativa de EBB e ABB para análise. </li><li> Tomar um 50 mg de pólen ou amostra beebread pesado para dentro de frascos de auto-amostragem, e adicionar 1 ml de água destilada ao frasco, juntamente com 100 ul de uma solução a 50 ng / uL do padrão interno que consiste em d-alanina 4, 23 d -lauric ácido, 13 C 6 39 d -glucose e ácido -arachidiac. </li><li> Tapar a amostra e sonicado durante 5 minutos. </li><li> Condiciona-se um cartucho de HLB por adição de 1 ml de metanol, equilibrada pela adição de 1 ml de água destilada, seguido pela adição de 1 ml da amostra beebread ou pólen. Lavar o cartucho com 1 ml de 5,0% de MeOH / H 2 O e elute com 1 ml de 80% MeOH / H 2 O. </li><li> Evapora-se a amostra até à secura sob uma corrente de azoto. Reconstituir a amostra com 50 ul de piridina e 100 ul de N, O-bis (trimetilsilil) trifluoroacetamida + trimetilclorosilano (TMCS BSTFA +). </li><li> Cap e incubar a amostra a 70 ° C durante 30 min. </li><li> Permitir que a amostra para esfriar e transferir para um frasco autosampler limpo. </li><li> Cap e colocar a amostra em um Detector Selectivo de Massa com interface para um cromatógrafo de fase gasosa para analisar as amostras, tanto para os compostos voláteis e ácidos orgânicos. Separa-se os ácidos de açúcares e orgânicos depois de TMS derivatização com BSTFA + TMCS usando uma coluna (30 mx 0,25 milímetros ID) com uma espessura de película de 1,0 um. </li><li> Definir o forno de coluna a 50 ° C durante 2 min, em seguida, aumentar a temperatura de forma linear até 290 ° C a 5 ° C / min. e segure por 7 min. Definir o injector de GC e GC interface de E / MS a 250 ° C e 290 ° C, respectivamente. <ol><li> Use o Hélio como uma transportadora em um flow taxa de 1,0 ml / min. Regule a temperatura fonte MS a 230 ° C. </li></ol></li><li> Tune e calibrar o espectrômetro de massa por dia com perfluorotributilamina (PFTBA). Utilize uma injecção de 1 uL de PFTBA na verificação completa (35-700 amu) Modo de ião positivo para obter dados sobre a presença e as concentrações de aminoácidos. </li></ol>

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The authors have nothing to disclose.

Utilizando os métodos descritos acima, verificou-se que o beebread feita por AHB foi consumido em maiores quantidades por ambos AHB e EHB. Embora EHB e AHB consumiram quantidades semelhantes de cada tipo de beebread, AHB teve maiores títulos de proteínas da hemolinfa. Apreciação com base em nossos métodos foram semelhantes aos relatórios anteriores, onde os níveis de proteína na hemolinfa AHB foram maiores do que em EHB embora ambos foram alimentados com as mesmas rações 26. Por medição do consumo de EBB e ABB que foram consumidas em taxas diferentes, tanto de EHB e AHB, determinou-se que a concentração de proteína na hemolinfa cada subespécie não poderia ser elevada pelo aumento do consumo de alimentos. Parece haver um platô para concentração de proteína hemolinfa em trabalhadores de idade enfermeira abelha e que o ponto de ajuste para o patamar é mais elevado do que em AHB EHB. Existem várias condições importantes para o estabelecimento de colônias para a produção beebread que irão otimizar a taxa de armazenamento de pólen. Primeiro, a colonies precisa quadros com ninhada aberto. Sem ninhada aberto para alimentar, os trabalhadores não coletará muito pólen. Em segundo lugar, a colônia deve ser colmeia sem rainha de modo nenhum ninhada adicional é produzido. Brood criação requer grandes quantidades de pólen, e apenas o excesso de pólen é armazenado. Nas pequenas colônias estabelecidas em EFA, haveria pouco pólen para ser armazenado como beebread se as áreas de cria foram se expandindo tão colônias precisam ser colmeia sem rainha. Finalmente, para beebread para ser feita, pólen deve ser recolhido como cargas corbicular e armazenado em células dos favos. Se o pólen é coletado em coletores de pólen, deve ser motivo para um pó fino antes de apresentá-lo para as abelhas, para que possam recolher-lo como cargas corbicular. Os métodos para medir o consumo de beebread gerado mais qualitativo do que as estimativas absolutos. A única consumo que foi contado era quando as células foram completamente esvaziados de pão de abelha. Uma estimativa mais precisa do consumo total de pão de abelha pode ser obtido por remoção do largo abelhaead a partir das células e transformá-la numa empada que poderia ser pesado antes e após o período de estudo. No entanto, queríamos manter o pão de abelha nas células para que as abelhas poderiam alimentar sobre ele como se estivessem em uma colônia e, talvez, continuar a processar-lo durante o período de estudo. A diferença de peso das secções de pente antes e depois de o estudo não foi utilizado como uma estimativa do consumo, pois o peso pode ter aumentado porque a colocar abelhas mel diluído alimentado a eles em algumas células. Os trabalhadores também poderia ter acrescentado alguns dos mel diluído ao pão de abelha. Por estas razões, as células que contêm quantidades aproximadamente iguais de pão de abelha antes e após o período de alimentação foram contadas e gerou uma medida qualitativa. Ainda, houve uma diferença notável entre os dois tipos de beebread no número de células vazias ABB contados em comparação com EBB após 11 dias. Determinar quando pólen armazenado fica beebread pode ser difficult porque as abelhas adicionar continuamente pólen para as células. As colónias usadas para beebread produtoras foram estabelecidos com quadros de ninhada aberta para que as abelhas coletavam pólen. No entanto, as colônias foram colmeia sem rainha assim havia larvas para alimentar-se apenas cerca de 9 dias após a colônia foi estabelecida. Para o restante do período de 3 semanas quando as colónias foram em EFA, o pólen que as abelhas recolhidas e foi armazenado a ser convertido em beebread. Mantendo o pólen armazenado nas células de pente para mais 11 dias, quando o alimentam de abelhas em gaiolas também pode ter continuado a transformação do pólen para beebread. A conversão de pólen para pão de abelha leva cerca de 7 dias 8. O beebread alimentado para EHB e AHB apresentaram menor pH e concentrações de proteína reduzida em comparação com o Fed pólen. Achados semelhantes de mudanças no pólen após beebread conversão foram relatados por outros 7,10,27. Nossos resultados diferem dos relatórios anteriores no entanto, em que houve diferenças nas concentrações de of certos aminoácidos entre beebread e pólen. As alterações em ambas as concentrações de proteína e de ácidos aminados pode ser devido à actividade de enzimas proteolíticas, a origem dos quais podem ser os mesmos ou as comunidades microbianas estabelecidos no beebread 7,8,28,29 abelhas. Os métodos usados ​​para medir a concentração de proteína foram semelhantes aos descritos anteriormente para determinar os efeitos da proteína dietética sobre africanizadas e as abelhas europeias 26. Como uma extensão dos métodos, que foram capazes de estimar proteína solúvel no pólen e beebread. Esses métodos gerado resultados semelhantes aos relatórios anteriores 7,10,27. Nossos resultados fornecem evidências adicionais de que AHB assimilar de forma mais eficiente de proteínas na dieta de EHB, e que este poderia ser um fator-chave no domínio ecológico da AHB na maioria das regiões onde ele emigrou e se estabelecer 30-32.

A nutrição desempenha um papel fundamental na saúde e vigor de colônias de abelhas produtoras de mel e em seu estabelecimento como populações. Nutrientes dos alimentos fornecem energia e os componentes bioquímicos necessários para a criação ninhada, termorregulação, forragem e resposta imune. Para colônias de abelhas produtoras de mel, os nutrientes necessários para crescer populações colônia e manter a sua saúde vêm de néctar e pólen. Nectar fornece carboidratos e pólen abastece as restantes necessidades dietéticas, tais como proteínas, lipídios, vitaminas e minerais 1. Subespécies de abelhas podem diferir em parâmetros de nível de colônia com base nutricionalmente como longevidade trabalhador, criação de larvas, e mecanismos de imunidade sociais 2-6. Estas diferenças podem ser ligados a forma como os alimentos, especialmente pólen é processado pela colónia e digeriu-se em indivíduos. O pólen é armazenado nas células de pente e através da fermentação microbiana de ácido láctico é alterada quimicamente mediada <sup&gt; 7-10. O pólen fermentado é chamado beebread. Pode haver diferenças genotípicas entre subespécies na sua capacidade de adquirir nutrientes do pólen que recolhem e armazenam e isso poderia afetar o crescimento da colônia e sobrevivência. Efeitos genotípicas no processamento de alimentos e aquisição de nutrientes têm sido documentadas em outros organismos causadores alguns indivíduos para obter mais nutrientes e calorias do que os outros, enquanto consumir os mesmos alimentos 11-14. Aqui, descrevemos métodos utilizados para comparar a composição e o consumo de beebread feita por diferentes subespécies de abelhas. Métodos para medir os títulos de proteína hemolinfa resultantes em abelhas operárias são também descritos. Estudos anteriores sobre a composição nutricional do beebread foram feitos com as abelhas européias (EHB) 10,15,16. No entanto, pode haver diferenças na beebread feita por abelhas de diferentes subespécies, mesmo quando eles se alimentam no mesmo pólen. EHB e AHB foram comparados porque esses subspecies têm diferenças comportamentais e fisiológicos distintos que podem estar relacionados ao processamento de alimentos e nutrientes aquisição 17. Algumas das diferenças mais notáveis ​​são que AHB recolher e consumir mais do que o pólen EHB e parecem convertê-lo mais facilmente em ninhada 18. Colónias AHB têm taxas mais elevadas do que pululantes EHB e fugir quando os recursos alimentares tornam-se limitadas 19-23. Fuga é rara em EHB. AHB também têm taxas metabólicas mais elevadas do que EHB 24. A base nutricional para as diferenças de nível entre colônia EHB e AHB pode estar relacionado com a taxa de coleta de pólen e também ao seu conteúdo de nutrientes (por exemplo, aminoácidos e proteínas), depois ele é convertido para beebread. Beebread consumo e aquisição de proteína resultante também pode desempenhar um papel nas diferenças de nível entre colônia EHB e AHB. Usando os métodos desenvolvidos, EHB e AHB fez beebread da mesma fonte de pólen. O beebread foi então alimentado de volta para as abelhas de each subespécies e pode determinar se a proteína de abelhas adquirir beebread de um modo distinto para seus subespécie ou à fonte do beebread.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="792">
	<tbody>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:308px;">Name of the Material/Equipment</td>
			<td style="width:153px;">Company</td>
			<td style="width:140px;">Catalog Number</td>
			<td style="width:191px;">Comments/Description</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">waterproof double junction pH spear&#160;</td>
			<td>Thermo Fisher</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;"></td>
			<td>Scientific</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Coffee Grinder</td>
			<td>Mr. Coffee&#160;</td>
			<td>model 1DS77</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Dulbecco&#39;s phosphate buffer solution</td>
			<td>Emd-millipore</td>
			<td>BSS-1005-B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">EIA/RIA polystyrene plate</td>
			<td>Sigma-Aldrich-Corning</td>
			<td align="left">CLS3590-100EA</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">microcapillary pipets</td>
			<td>Kimble Glass Inc.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Quick Start Bradford Protein Assay Kit 2&#160;</td>
			<td>Bio-Rad</td>
			<td>#500-0202</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;"></td>
			<td>Laboratories</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;"></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Spectrophotometer</td>
			<td>Biotek Synergy HT&#160;</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;"></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Mass Selective Detector&#160;</td>
			<td>Agilent</td>
			<td>5973N</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">HLB cartridge</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;"></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;"></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">gas chromatograph&#160;</td>
			<td>Agilent</td>
			<td>6930</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">&#160;gas chromatography column&#160;</td>
			<td>A J&#38;W Scientific&#160;</td>
			<td>DB-1701</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;">d4-alanine&#160;</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>488917</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;">d23-lauric acid</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>451401</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;">13C6-glucose</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>389374</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Pyridine&#160;</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>270970</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">N,O-Bis (trimethylsilyl)trifluoroacetamide +&#160;&#160;</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Trimethylchlorosilane (BSTFA + TMCS)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>33148</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Perfluorotributylamine (PFTBA)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>442747-U</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="23">
			<td height="23" style="height:23px;">d39-arachidiac acid</td>
			<td>Cambridge Isotope&#160;</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;"></td>
			<td>Laboratories</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

As abelhas do mel obter nutrientes do pólen que coletar e armazenar na colméia como beebread. Nós desenvolvemos métodos para o controle da fonte de pólen que as abelhas coletam e converter para beebread colocando colônias em uma área de vôo fechado especialmente construído. Os métodos foram desenvolvidos para analisar a composição dos ácidos da proteína e de aminoácidos do pólen e beebread. Nós também descrevem como consumo do beebread foi medida e os métodos utilizados para determinar trabalhador adulto títulos proteína abelha hemolinfa após a alimentação em beebread para 4, 7 e 11 dias após a emergência. Os métodos foram aplicados para determinar se o genótipo afecta a conversão do pólen para beebread e que a taxa de abelhas consumir e adquirir proteína a partir dele. Duas subespécies (abelhas africanizadas europeus e mel; EHB e AHB respectivamente) foram fornecidos com a mesma fonte de pólen. Com base nos métodos desenvolvidos, beebread feito por ambas as subespécies tinham concentrações de proteína mais baixos e valores de pH do que o pólen. Em geral, con amino ácidocentrações em beebread feitas por qualquer EHB ou AHB foram semelhantes e ocorreu em níveis mais elevados em beebread do que no pólen. Ambos AHB e EHB consumiram significativamente mais do beebread feita por AHB que por EHB. Embora EHB e AHB consumiram quantidades semelhantes de cada tipo de beebread, concentrações de proteína hemolinfa em AHB foram maiores do que em EHB. As diferenças na aquisição de proteína entre AHB e EHB pode refletir adaptações ambientais relacionados com a região geográfica onde cada subespécie evoluiu. Estas diferenças podem contribuir para o sucesso da criação populações AHB no Novo Mundo por causa dos efeitos sobre a criação de ninhada e o crescimento da colônia.

<html> Beebread foi armazenado em -80 ° C durante menos de um mês antes de serem analisadas quanto ao pH e concentração de proteína, e durante cerca de 4 meses antes da análise de aminoácidos. Beebread diferia do pólen no pH e na concentração da proteína (Figura 1). O pH da beebread foi menor do que o pólen era como a concentração de proteína. Ambos EHB e AHB consumiram mais do que ABB EBB (Figura 2). Os níveis de proteína solúvel na hemolinfa de AHB foram significativamente maiores do que EHB independentemente do tipo de beebread eles consumido (Figura 3). Estas diferenças nos níveis de proteína hemolinfa ocorreu mesmo EHB e AHB consumiram quantidades semelhantes de cada tipo de beebread. A idade das abelhas no momento da amostragem afetou significativamente as concentrações de proteínas solúveis na hemolinfa. As concentrações de proteína foram significativamente menores no dia-4 abelhas em comparação com o dia-7 ou 11 que não diferiram. _content &quot;&gt; Dos 10 aminoácidos que são essenciais para as abelhas, mas todos histidina foram detectados no pólen. Na maioria dos casos, as concentrações de aminoácidos medidos em beebread foram maiores do que no pólen (Figura 4). Por exemplo, as concentrações de leucina e treonina foram cerca de 60% maior em comparação com beebread pólen, concentrações e valina foram cerca de 25% maior. alanina, os níveis de ácido, glutamina, e metionina aspártico também foram maiores no beebread do que no pólen. As concentrações dos aminoácidos não diferem muito entre ABB e EBB com a excepção de fenilalanina e cisteína. Os níveis de fenilalanina foram cerca de duas vezes mais alta em comparação com qualquer um ABB EBB ou pólen. concentrações de cisteína foram menores em comparação com EBB ABB ou pólen. O triptofano foi o único aminoácido que está presente em concentrações mais elevadas em pólen do que em EBB ou ABB. As concentrações de prolina no pólen e ABB foram maiores do que em EBB. Figura 1: Comparações de pH (A) e concentrações de proteína (B) solúvel em pólen e do beebread feita por Europeia (EHB) ou africanizada (AHB) abelhas. O pH de pólen foi significativamente maior do que o beebread como determinado por análise de variância (F 2,12 = 3,725, p &lt;0,0001) seguido de um teste de comparação múltipla de Tukey W-. A concentração de proteína no pólen foi significativamente maior do que em beebread feita por EHB (EBB) ou AHB (ABB) (F 2,27 = 16,49; p &lt;0,0001). Médias seguidas pela mesma letra não são significativamente diferentes ao nível de 0,05. <img alt="Figura 2" fo:content-width="6in" src="/files/ftp_upload/52448/52448fig2highres.jpg" width="600" /> Figura 2: O percentual médio de cells contendo beebread que foram completamente consumida durante um intervalo 11 dias por abelhas enjaulado. O beebread foi feito por qualquer Europeia (EHB) ou africanizada (AHB) abelhas utilizam a mesma fonte de pólen. As médias foram estimadas em cinco gaiolas de cada tratamento; aqueles com a mesma letra não são significativamente diferentes ao nível de 0,05, conforme determinado por uma análise de variância unidireccional (F 3,16 = 7,3; p = 0,003) e pelo teste de Tukey W. Esta figura foi modificada a partir de 25. <img alt="Figura 3" fo:content-width="6in" src="/files/ftp_upload/52448/52448fig3highres.jpg" width="600" /> Figura 3: A concentração média de proteína na hemolinfa do Europeu (EHB) ou africanizada (AHB) abelhas beebread alimentado feita por africanizadas (OPA) das abelhas Europeu (EBB) ou para 4, 7 e 11 dias Uma análise de medidas repetidas. variância indicou diferenças significativas entre os 4 treatamento grupos (F 3,20 = 19,7, p &lt;0,001). Os níveis de proteína solúvel em AHB alimentados ABB foram significativamente maiores do que EHB alimentados ABB (p = 0,008) ou EBB (p = 0,018). A idade das abelhas no momento da amostragem afetou significativamente as concentrações de proteínas solúveis na hemolinfa. Níveis foram significativamente menores no dia-4 abelhas em comparação com o dia-7 (p &lt;0,0001) ou 11 (p = 0,001). Dia 7 e day11 abelhas não diferiu (p = 0,149). Esta figura foi modificada a partir de 25. <img alt="Figura 4" fo:content-width="6in" src="/files/ftp_upload/52448/52448fig4highres.jpg" width="600" /> Figura 4:. As concentrações de aminoácidos (ug por grama de pólen ou beebread) no pólen ou a beebread feitas a partir dele EBB é beebread feita por abelhas européias e ABB foi feita por abelhas africanizadas. Triptofano, cisteína, fenilalanina e prolina foram representados separadamente para efeitos de clareza na prétando os seus montantes. Esta figura foi modificada a partir de 25.

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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.

Métodos para comparar Nutrientes na beebread Feito por africanizadas e mel europeu abelhas e os efeitos sobre Títulos Hemolinfa Proteína

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

Research

JoVE Journal

Biology

10.6K visualizações.  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. 

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

Monitoring Acupuncture Effects on Human Brain by fMRI

Functional MRI is used to study the effects of acupuncture on the BOLD response and the functional connectivity of the human brain.  Results demonstrate that acupuncture mobilizes a limbic-paralimbic-neocortical network and its anti-correlated sensorimotor/paralimbic network at multiple levels of the brain and that the hemodynamic response is influenced by the psychophysical response.  Physiological monitoring may be performed to explore the peripheral response of the autonomic nerve function. This video describes the studies performed at LI4 (hegu), ST36 (zusanli) and LV3 (taichong), classical acupoints that are commonly used for modulatory and pain-reducing actions. Some issues that require attention in the applications of fMRI to acupuncture investigation are noted.

FMRI and physiological monitoring is used to study the effects of Acupuncture on the central and peripheral nervous systems. Acupuncture mobilizes a limbic-paralimbic-neocortical network, with great overlap with the default mode network, to modulate neurological activity, possibly related to its autonomic effect in the peripheral nervous system.

Monitoramento Effects Acupuntura em Cérebro Humano por fMRI

Functional MRI is used to study the effects of acupuncture on the BOLD response and the functional connectivity of the human brain.  Results demonstrate ...

Biologia

Purification of the M. magneticum Strain AMB-1 Magnetosome Associated Protein MamA&Delta;41

Magnetotactic bacteria comprise a diverse group of aquatic microorganisms that are able to orientate themselves along geomagnetic fields. This behavior is believed to aid their search for suitable environments (1). This capability is conferred by the magnetosome, a subcellular organelle that consists of a linear-chain assembly of lipid vesicles each able to biomineralize and enclose a ~50-nm crystal of magnetite or greigite. A principle component of the magnetosome that was shown to be required for the formation of functional vesicles is MamA. MamA is a highly abundant magnetosome-associated protein which is one of the most characterized magnetosome-associated proteins in vivo (2-6). This article focuses on the purification of MamA, which despite being studied in vivo, no clear functional or structural details have been identified for it. Bioinformatics analysis suggested that MamA is a tetra-tricopeptide repeat (TPR) containing protein. TPR is a structural motif found as such or forming part of a bigger fold in a wide range of proteins, it serves as a template for protein-protein interactions and mediates multi-protein complexes (7). TPRs are involved in many crucial tasks in eukaryotic cell organelle processes and many bacterial pathways (8-14). In order to understand MamA, a unique TPR containing protein, highly purified protein is required as a first step. In this article, we present the purification protocol for a stable MamA deletion mutant (MamA&Delta;41) from M. magneticum AMB-1.

Purification of the &lt;em&gt;M. magneticum&lt;/em&gt; Strain AMB-1 Magnetosome Associated Protein MamA&amp;Delta;41

MamA is a unique Magnetosome associated protein which was shown to be involved in magnetosome activation. Here we present the purification protocol of MamA deletion mutant (MamA&Delta;41) from M. magneticum AMB-1.

Purificação do M. magneticum Strain AMB-1 proteína associada Magnetosome MamAΔ41

Magnetotactic bacteria comprise a diverse group of aquatic microorganisms that are able to orientate themselves along geomagnetic fields. This behavior is ...

Combining Single-molecule Manipulation and Imaging for the Study of Protein-DNA Interactions

The paper describes the combination of optical tweezers and single molecule fluorescence detection for the study of protein-DNA interaction. The method offers the opportunity of investigating interactions occurring in solution (thus avoiding problems due to closeby surfaces as in other single molecule methods), controlling the DNA extension and tracking interaction dynamics as a function of both mechanical parameters and DNA sequence. The methods for establishing successful optical trapping and nanometer localization of single molecules are illustrated. We illustrate the experimental conditions allowing the study of interaction of lactose repressor (lacI), labeled with Atto532, with a DNA molecule containing specific target sequences (operators) for LacI binding. The method allows the observation of specific interactions at the operators, as well as one-dimensional diffusion of the protein during the process of target search. The method is broadly applicable to the study of protein-DNA interactions but also to molecular motors, where control of the tension applied to the partner track polymer (for example actin or microtubules) is desirable.

Here we describe the instrumentation and methods for detecting single fluorescently-labeled protein molecules interacting with a single DNA molecule suspended between two optically trapped microspheres.

Combinando uma única molécula de Manipulação e imagem para o estudo das interações proteína-DNA

The paper describes the combination of optical tweezers and single molecule fluorescence detection for the study of protein-DNA interaction. The method ...

Quantitation of Endothelial Cell Adhesiveness In Vitro

One of the cardinal processes of inflammation is the infiltration of immune cells from the lumen of the blood vessel to the surrounding tissue. This occurs when endothelial cells, which line blood vessels, become adhesive to circulating immune cells such as monocytes. In vitro measurement of this adhesiveness has until now been done by quantifying the total number of monocytes that adhere to an endothelial layer either as a direct count or by indirect measurement of the fluorescence of adherent monocytes. While such measurements do indicate the average adhesiveness of the endothelial cell population, they are confounded by a number of factors, such as cell number, and do not reveal the proportion of endothelial cells that are actually adhesive. Here we describe and demonstrate a method which allows the enumeration of adhesive cells within a tested population of endothelial monolayer. Endothelial cells are grown on glass coverslips and following desired treatment are challenged with monocytes (that may be fluorescently labeled). After incubation, a rinsing procedure, involving multiple rounds of immersion and draining, the cells are fixed. Adhesive endothelial cells, which are surrounded by monocytes are readily identified and enumerated, giving an adhesion index that reveals the actual proportion of endothelial cells within the population that are adhesive.

Quantitation of Endothelial Cell Adhesiveness In Vitro

We report an in vitro method that allows the quantitation of the actual number of adhesive cells within an endothelial cell monolayer.

A quantificação da Adesividade celular endotelial<em&gt; In Vitro</em

One of the cardinal processes of inflammation is the infiltration of immune cells from the lumen of the blood vessel to the surrounding tissue. This ...

Gap Junctional Intercellular Communication: A Functional Biomarker to Assess Adverse Effects of Toxicants and Toxins, and Health Benefits of Natural Products

This protocol describes a scalpel loading-fluorescent dye transfer (SL-DT) technique that measures intercellular communication through gap junction channels, which is a major intercellular process by which tissue homeostasis is maintained. Interruption of gap junctional intercellular communication (GJIC) by toxicants, toxins, drugs, etc. has been linked to numerous adverse health effects. Many genetic-based human diseases have been linked to mutations in gap junction genes. The SL-DT technique is a simple functional assay for the simultaneous assessment of GJIC in a large population of cells. The assay involves pre-loading cells with a fluorescent dye by briefly perturbing the cell membrane with a scalpel blade through a population of cells. The fluorescent dye is then allowed to traverse through gap junction channels to neighboring cells for a designated time. The assay is then terminated by the addition of formalin to the cells. The spread of the fluorescent dye through a population of cells is assessed with an epifluorescence microscope and the images are analyzed with any number of morphometric software packages that are available, including free software packages found on the public domain. This assay has also been adapted for in vivo studies using tissue slices from various organs from treated animals. Overall, the SL-DT assay can serve a broad range of in vitro pharmacological and toxicological needs, and can be potentially adapted for high throughput set-up systems with automated fluorescence microscopy imaging and analysis to elucidate more samples in a shorter time.

This protocol describes a scalpel loading-fluorescent dye transfer technique that measures intercellular communication through gap junction channels. Gap junctional intercellular communication is a major cellular process by which tissue homeostasis is maintained and disruption of this cell signaling has adverse health effects.

Gap juncional intercelular comunicação: um biomarcador funcional para avaliar os efeitos adversos de tóxicos e toxinas, e Benefícios para a saúde de produtos naturais

This protocol describes a scalpel loading-fluorescent dye transfer (SL-DT) technique that measures intercellular communication through gap junction ...

Comparison of Tobacco Host Cell Protein Removal Methods by Blanching Intact Plants or by Heat Treatment of Extracts

Plants not only provide food, feed and raw materials for humans, but have also been developed as an economical production system for biopharmaceutical proteins, such as antibodies, vaccine candidates and enzymes. These must be purified from the plant biomass but chromatography steps are hindered by the high concentrations of host cell proteins (HCPs) in plant extracts. However, most HCPs irreversibly aggregate at temperatures above 60 &#176;C facilitating subsequent purification of the target protein. Here, three methods are presented to achieve the heat precipitation of tobacco HCPs in either intact leaves or extracts. The blanching of intact leaves can easily be incorporated into existing processes but may have a negative impact on subsequent filtration steps. The opposite is true for heat precipitation of leaf extracts in a stirred vessel, which can improve the performance of downstream operations albeit with major changes in process equipment design, such as homogenizer geometry. Finally, a heat exchanger setup is well characterized in terms of heat transfer conditions and easy to scale, but cleaning can be difficult and there may be a negative impact on filter capacity. The design-of-experiments approach can be used to identify the most relevant process parameters affecting HCP removal and product recovery. This facilitates the application of each method in other expression platforms and the identification of the most suitable method for a given purification strategy.

Three heat precipitation methods are presented that effectively remove more than 90% of host cell proteins (HCPs) from tobacco extracts prior to any other purification step. The plant HCPs irreversibly aggregate at temperatures above 60 &#176;C.

Comparação de tabaco métodos de remoção de células hospedeiras de proteínas por descascamento plantas intactas ou por tratamento térmico de extratos

Plants not only provide food, feed and raw materials for humans, but have also been developed as an economical production system for biopharmaceutical ...

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.

Monitoramento de nível de colônia os efeitos da exposição de pesticidas subletais em mel de abelhas

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 to Study Changes in Inherent Protein Aggregation with Age in Caenorhabditis elegans

In the last decades, the prevalence of neurodegenerative disorders, such as Alzheimer's disease (AD) and Parkinson's disease (PD), has grown. These age-associated disorders are characterized by the appearance of protein aggregates with fibrillary structure in the brains of these patients. Exactly why normally soluble proteins undergo an aggregation process remains poorly understood. The discovery that protein aggregation is not limited to disease processes and instead part of the normal aging process enables the study of the molecular and cellular mechanisms that regulate protein aggregation, without using ectopically expressed human disease-associated proteins. Here we describe methodologies to examine inherent protein aggregation in Caenorhabditis elegans through complementary approaches. First, we examine how to grow large numbers of age-synchronized C. elegans to obtain aged animals and we present the biochemical procedures to isolate highly-insoluble-large aggregates. In combination with a targeted genetic knockdown, it is possible to dissect the role of a gene of interest in promoting or preventing age-dependent protein aggregation by using either a comprehensive analysis with quantitative mass spectrometry or a candidate-based analysis with antibodies. These findings are then confirmed by in vivo analysis with transgenic animals expressing fluorescent-tagged aggregation-prone proteins. These methods should help clarify why certain proteins are prone to aggregate with age and ultimately how to keep these proteins fully functional.

Methods to Study Changes in Inherent Protein Aggregation with Age in Caenorhabditis elegans

The goal of the method presented here is to explore protein aggregation during normal aging in the model organism C. elegans. The protocol represents a powerful tool to study the highly insoluble large aggregates that form with age and to determine how changes in proteostasis impact protein aggregation.

Métodos de estudo mudanças na agregação de proteínas inerente com a idade em Caenorhabditis elegans

In the last decades, the prevalence of neurodegenerative disorders, such as Alzheimer's disease (AD) and Parkinson's disease (PD), has grown. These ...

Quantification of Site-specific Protein Lysine Acetylation and Succinylation Stoichiometry Using Data-independent Acquisition Mass Spectrometry

Post-translational modification (PTM) of protein lysine residues by N&#400;-acylation induces structural changes that can dynamically regulate protein functions, for example, by changing enzymatic activity or by mediating interactions. Precise quantification of site-specific protein acylation occupancy, or stoichiometry, is essential for understanding the functional consequences of both global low-level stoichiometry and individual high-level acylation stoichiometry of specific lysine residues. Other groups have reported measurement of lysine acetylation stoichiometry by comparing the ratio of peptide precursor isotopes from endogenous, natural abundance acylation and exogenous, heavy isotope-labeled acylation introduced after quantitative chemical acetylation of proteins using stable isotope-labeled acetic anhydride. This protocol describes an optimized approach featuring several improvements, including: (1) increased chemical acylation efficiency, (2) the ability to measure protein succinylation in addition to acetylation, and (3) improved quantitative accuracy due to reduced interferences using fragment ion quantification from data-independent acquisitions (DIA) instead of precursor ion signal from data-dependent acquisition (DDA). The use of extracted peak areas from fragment ions for quantification also uniquely enables differentiation of site-level acylation stoichiometry from proteolytic peptides containing more than one lysine residue, which is not possible using precursor ion signals for quantification. Data visualization in Skyline, an open source quantitative proteomics environment, allows for convenient data inspection and review. Together, this workflow offers unbiased, precise, and accurate quantification of site-specific lysine acetylation and succinylation occupancy of an entire proteome, which may reveal and prioritize biologically relevant acylation sites.

Here, we present unbiased quantification of site-specific protein acetylation and/or succinylation occupancy (stoichiometry) of an entire proteome through a ratiometric analysis of endogenous modifications to modifications introduced after quantitative chemical acylation using stable isotope-labeled anhydrides. In combination with sensitive data-independent acquisition mass spectrometry, accurate site occupancy measurements are obtained.

Quantificação de Estoicometria de Acetilação e Succinilação de Lisinas Proteicas em Sítios Específicos Usando Espectrometria de Massa de Aquisição de Dados Independente

Post-translational modification (PTM) of protein lysine residues by N&#400;-acylation induces structural changes that can dynamically regulate protein ...

Medium-throughput Screening Assays for Assessment of Effects on Ca2+-Signaling and Acrosome Reaction in Human Sperm

Ca2+-signaling is essential to normal sperm cell function and male fertility. Similarly, the acrosome reaction is vital for the ability of a human sperm cell to penetrate the zona pellucida and fertilize the egg. It is therefore of great interest to test compounds (e.g., environmental chemicals or drug candidates) for their effect on Ca2+-signaling and acrosome reaction in human sperm either to examine the potential adverse effects on human sperm cell function or to investigate a possible role as a contraceptive. Here, two medium-throughput assays are described: 1) a fluorescence-based assay for assessment of effects on Ca2+-signaling in human sperm, and 2) an image cytometric assay for assessment of acrosome reaction in human sperm. These assays can be used to screen a large number of compounds for effects on Ca2+-signaling and acrosome reaction in human sperm. Furthermore, the assays can be used to generate highly specific dose-response curves of individual compounds, determine potential additivity/synergism for two or more compounds, and to study the pharmacological mode of action through competitive inhibition experiments with CatSper inhibitors.

Medium-throughput Screening Assays for Assessment of Effects on Ca2+-Signaling and Acrosome Reaction in Human Sperm

Here, two medium-throughput assays for assessment of effects on Ca2+-signaling and acrosome reaction in human sperm are described. These assays can be used to quickly and easily screen large amounts of compounds for effects on Ca2+-signaling and acrosome reaction in human sperm.

Ensaios de triagem para avaliação dos efeitos de Ca2 +médio-produção-sinalização e reacção acrossómica no esperma humano

Ca2+-signaling is essential to normal sperm cell function and male fertility. Similarly, the acrosome reaction is vital for the ability of a human sperm ...