بررسی رشد و نمو غدد هیپوفارنژیال در زنبورهای کارگر ایرانی (Apis mellifera meda) تغذیه شده با سطوح مختلف تیامین

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار گروه علوم دامی دانشگاه محقق اردبیلی

2 استاد، موسسه تحقیقات علوم دامی کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

3 استاد دانشکده علوم دامی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

4 استاد دانشکده علوم دامی دانشگاه فردوسی مشهد

چکیده

زنبور عسل به طیف وسیعی از مواد مغذی، به منظور تأمین نیازهای تغذیه­ای خود جهت رشد و نمو، نیاز دارد. نیازهای ویتامینیزنبور عسل به خوبی شناخته نشده است. به همین منظور برای بررسی اثر تغذیه­ای تیامین (ویتامین1B) بر رشد و نمو غدد هیپوفارنژیال زنبوران کارگر نژاد ایرانی(Apis mellifera meda)  در فصول مختلف سال، آزمایشی سه مرحله­ای تحت شرایط طبیعی در مؤسسه تحقیقات علوم دامی کشور انجام شد. در این آزمایش 20 کلنی زنبور عسل در پنج گروه تغذیه­ای با چهار تکرار مورد استفاده قرار گرفتند. کلنی­های گروه کنترل با شربت شکر 1:1 و کلنی­های آزمایشی به روش مشابه ولی با این تفاوت که شربت شکر با سطوح مختلف تیامین (100، 200، 300 و 400 پی­پی­ام) مکمل­سازی شده بود، تغذیه شدند. عملیات صحرایی در سه فصل (تابستان، زمستان و بهار)، به مدت 45 روز (30 روز تغذیه با شربت و 15 روز نمونه­برداری بعد از تغذیه) در هر فصل انجام گرفت. برای بررسی رشد و نمو غدد هیپوفارنژیال، طول و عرض ده آسینی برای هر زنبور کارگر در سنین 3، 6، 9، 12 و 15 روزگی با استفاده از استریومیکروسکوپ و میکرومتر بر روی پنج زنبور کارگر در هر کلنی اندازه­گیری شد. نتایج آزمایش نشان دادند که سطح آسینی غدد هیپوفارنژیال زنبورهای کارگر در کلنی­های تغذیه شده با سطوح مختلف تیامین در فصول مختلف سال دارای اختلافات معنی­داری بود. در فصل تابستان سطح آسینی در زنبورهای(3 و 6 روزگی) تغذیه شده با سطوح پایین تیامین (100 و 200 پی­پی­ام) بیشتر بود ولی در فصل زمستان (9، 12 و 15 روزگی) و بهار (تمام سنین) زنبورهای تغذیه شده با سطوح بالای تیامین (300 و 400 پی­پی­ام) سطح آسینی بیشتری داشتند (05/0P<). در فصول مختلف سال اوج رشد غدد هیپوفارنژیال در سن 6 یا 9 روزگی بیشتر اتفاق افتاده بود (05/0P<).

کلیدواژه‌ها


Al-Ghamdi, A. A., Al-Khaibari, A. M. and Omar, M. O. (2011). Consumption rate of some proteinic diets affecting hypopharyngeal glands development in honey bee workers. Saudi Journal of Biological Sciences. 18:73–77.

Alqarni, A. S. (2006). Influence of some protein diets on the longevity and some physiological conditions of honeybee Apis mellifera L. workers. Journal of Biological Sciences. 6:734-737.

Bocobza, S. and Aharoni, A. (2008). Switching the light on plant riboswitches. Trends in Plant Science. 13:526-533.

Brouwers E.V.M. (1982). Measurement of hypopharyngeal gland activity in the honey bees. Journal of Apicultural Research. 21:193-198.

Brouwers E.V.M. (1983). Activation of the hypopharyngeal glands of honey bees in winter. Journal of Apicultural Research. 22:137-141.

DeGrandi-Hoffman, G., Chen, Y., Huang, E. and Huang, M. H. (2010). The effect of diet on protein concentration, hypopharyngeal gland development and virus load in worker honey bees (Apis mellifera L.). Journal of Insect Physiology. 56:1184-1191.

De Moraes, S. R. L. and Bower, I. D. (2000). Modes of cell death in the hypopharyngeal gland of the honey bee (Apis mellifera L.). Cell Biology International. 24:737-743.

Deseyn, J. and Billen, J. (2005). Age-dependent morphology and ultrastructure of the hypopharyngeal gland of Apis mellifera workers (Hymenoptera, Apidae). Apidologie. 36:49-57.

Du, Q., Wang, H. and Xie, J.  (2011). Thiamin (Vitamin B1) biosynthesis and regulation: A rich source of antimicrobial drug targets. International Journal of Biological Sciences. 7:41-52.

Feng, M., Fang, Y. and Li, J. (2009). Proteomics analysis of honeybee worker (Apis mellifera) hypopharyngeal gland development. Bio Med Central Genomics. 10:645.

Haydak, M.H. and Dietz, A. (1965). Influence of the diet on the development and brood rearing of honeybees. Proc International Beekeeping Congress, Bucharest. 20:158-162.

Herbert, E. W. J. (1992). Honey bee nutrition. In Graham, J E (ed.). The hive and the honey bee. Dadant and Sons Inc.; Hamilton, IL, USA: 197-233.

Herbert, E.W. and Shimanuki, H. (1978). Effects of thiamine or riboflavin deficient diet fed to new emerged honey bees, Apis mellifera L. Apidologie. 9:341-348.

Hrassnig, N. and Crailsheim, K. (1998). Adaptation of hypopharyngeal gland development of the brood status of honeybee (Apis mellifera L.) colonies. Journal of Insect Physiology. 44:929-939.

Huang, Z. (2010). Honey Bee Nutrition. American Bee Journal. 1-8.

Huang, Z. Y. and Otis, G. W. (1989). Factors determining hypopharyngeal gland activity of worker honey bees (Apis mellifera L.). Insectes Sociaux. 36:264-276.  

Huang, Z. Y., Otis, G. W. and Teal, P. E. A. (1989). Nature of brood signal activating the protein synthesis of hypopharyngeal gland in honey bees, Apis mellifera (Apidae:Hymenoptera). Apidologie. 20:455-464.

Knecht, D. and Kaatz, H. H. (1990). Patterns of larval food production by hypopharyngeal glands in adult worker honey bees. Apidologie. 21: 457-468. 

Mahan, L. K. and Escott-Stump, S. (2000). Krause's food, nutrition and diet therapy (10th ed.). Philadelphia: W.B. Saunders Company.

Maurizio, A. (1954). Pollen nutrition and life process of honey bee. Landwirtsch Jahrb Schweiz. 68:115-186.

Pain, J. (1965). Vitamin and ovarian development of worker bees. Sciete de Biologie, Paris. 145:1505-1507.

Pernal S. F. and Currie, R. W. (2000). Pollen quality of fresh and 1-year-old single pollen diets for worker honey bees (Apis mellifera L.). Apidologie. 31: 387-409.

Pohl, M., Sprenger, G.A. and Muller, M. (2004). A new perspective on thiamine catalysis. Current Opinion in Biotechnology. 15: 335-42.

Settembre, E., Begley, T.P. and Ealick, S.E. (2003). Structural biology of enzymes of the thiamin biosynthesis pathway. Current Opinion in Structural Biology. 13:739-47.

Singleton, C. K. and Martin, P. R. (2001). Molecular mechanisms of thiamine utilization. Current Molecular Medicine. 1: 197-207.

Suzuki, K. (1988). The development of hypopharyngeal glands in honey bee workers, Bulletin of the Faculty of Education, Chiba University. 36: 93-101.

Wang, D.I. and Moeller, F.E. (1969). Histological comparisons of the development of hypopharyngeal glands in healthy and Nosema infected worker honey bees. Journal of Invertebrate pathology. 14:135-142.