Comparative analysis of two immunohistochemical methods for antigen retrieval in the optical lobe of the honeybee Apis mellifera: Myosin-v assay

The present study compared two heating methods currently used for antigen retrieval (AR) immunostaining: the microwave oven and the steam cooker. Myosin-V, a molecular motor involved in vesicle transport, was used as a neuronal marker in honeybee Apis mellifera brains fixed in formalin. Overall, the steam cooker showed the most satisfactory AR results. At 100 degrees C, tissue morphology was maintained and revealed epitope recovery, while evaporation of the AR solution was markedly reduced; this is important for stabilizing the sodium citrate molarity of the AR buffer and reducing background effects. Standardization of heat-mediated AR of formalin-fixed and paraffin-embedded tissue sections results in more reliable immunostaining of the honeybee brain.

Cloning of a catalytic subunit of cAMP-dependent protein kinase from the honeybee (Apis mellifera) and its localization in the brain

In the honeybee the cAMP-dependent signal transduction cascade has been implicated in processes underlying learning and memory, The cAMP-dependent protein kinase (PKA) is the major mediator of cAMP action. To characterize the PKA system in the honeybee brain we cloned a homologue of a PKA catalytic subunit from the honeybee,The deduced amino acid sequence shows 80-94% identity with catalytic subunits of PKA from Drosophila melanogaster, Aplysia californica and mammals. The corresponding gene is predominantly expressed in the mushroom bodies, a structure that is involved in learning and memory processes. However, expression can also be found in the antennal and optic lobes,The level of expression varies within all three neuropiles.

Characterization of a chemsensory protein (ASP3c) from honeybee (Apis mellifera L.) as a brood pheromone carrier

Chemosensory proteins (CSPs) are ubiquitous soluble small proteins isolated from sensory organs of a wide range of insect species, which are believed to be involved in chemical communication. We report the cloning of a honeybee CSP gene called ASP3c, as well as the structural and functional characterization of the encoded protein. The protein was heterologously secreted by the yeast Pichia pastoris using the native signal peptide. ASP3c disulfide bonds were assigned after trypsinolysis followed by chromatography and mass spectrometry combined with microsequencing. The pairing (Cys(I)-Cys(II), Cys(III)-Cys(IV)) was found to be identical to that of Schistocerca gregaria CSPs, suggesting that this pattern occurs commonly throughout the insect CSPs. CD measurements revealed that ASP3c mainly consists of alpha-helices, like other insect CSPs. Gel filtration analysis showed that ASP3c is monomeric at neutral pH. Using ASA, a fluorescent fatty acid anthroyloxy analogue as a probe, ASP3c was shown to bind specifically to large fatty acids and ester derivatives, which are brood pheromone components, in the micromolar range. It was unable to bind tested general odorants and other tested pheromones (sexual and nonsexual). This is the first report on a natural pheromonal ligand bound by a recombinant CSP with a measured affinity constant.

Molecular and functional characterization of an octopamine receptor from honeybee (Apis mellifera) brain

Biogenic amines and their receptors regulate and modulate many physiological and behavioural processes in animals. In vertebrates, octopamine is only found in trace amounts and its function as a true neurotransmitter is unclear. In protostomes, however, octopamine can act as neurotransmitter, neuromodulator and neurohormone. In the honeybee, octopamine acts as a neuromodulator and is involved in learning and memory formation. The identification of potential octopamine receptors is decisive for an understanding of the cellular pathways involved in mediating the effects of octopamine. Here we report the cloning and functional characterization of the first octopamine receptor from the honeybee, Apis mellifera . The gene was isolated from a brain-specific cDNA library. It encodes a protein most closely related to octopamine receptors from Drosophila melanogaster and Lymnea stagnalis . Signalling properties of the cloned receptor were studied in transiently transfected human embryonic kidney (HEK) 293 cells. Nanomolar to micromolar concentrations of octopamine induced oscillatory increases in the intracellular Ca2+ concentration. In contrast to octopamine, tyramine only elicited Ca2+ responses at micromolar concentrations. The gene is abundantly expressed in many somata of the honeybee brain, suggesting that this octopamine receptor is involved in the processing of sensory inputs, antennal motor outputs and higher-order brain functions.

DADOS DA OBTENÇÃO DO PÓLEN POR OPERÁRIAS DE Apis mellifera NO MUNICÍPIO DE JI-PARANÁ (RO), BRASIL

Foram analisados os pólen corbiculares de operárias de Apis melliferadurante o período de dois anos, no Município de Ji-Parana(RO). Constatou-se que dos 126 tipos polínicos coletados, apenas uma pequena parte (12,0%) foram intensamente explorados pelas africanizadas, destacando-se entre eles: Cecropiasp., Orbignya martiana,Poaceae tipo, Cosmos caudaíus, Cocos nucifera, Cynometrasp., Mimosa pudica, Cissussp., etc. que tiveram seus pólen coletados em mais de dez meses. Observou-se que a coleta de pólen pelas Apis,na Amazônia, não está relacionada com as mudanças climáticas e sim com a época de floração das fontes. Fevereiro de 1989 foi o mês onde as operárias mais diversificaram, coletando 41 tipos de plantas. Os meses de março, novembro de 1988 e janeiro de 1990 foram os meses que apresentaram a menor diversificação num total de onze espécies de plantas coletadas pelas operárias.

Análise do pólen encontrado em amostras de mel de Apis mellifera L. (Hymenoptera, Apidae) em uma área de savana de Roraima, Brasil

Foram analisadas amostras de mel de um apiário localizado na Aldeia do Contão, Roraima, Brasil. As amostras foram obtidas das colheitas nos meses de outubro e dezembro de 1996 e janeiro, fevereiro e março de 1997. Foram identificados um total de 20 tipos polínicos distribuídos em 18 gêneros e 13 famílias. As famílias: Mimosaceae (4 espécies), Anacardiaceae (3 espécies), Sterculiaceae (2 espécies), Caesalpiniaceae (2 espécies) e Amaranthaceae (2 espécies) foram as mais representadas, as demais por uma única espécie. Os tipos polínicos mais frequentes foram: Mimosa polydactyla H.B.K (outubro e dezembro de 1996), Curatella americana L. (janeiro, fevereiro e março de 1997). Encontrou-se três correlações significativas entre as frequências dos tipos polínicos de: Curatella americana L. X Mimosa polydactyla H.B.K (r = -0,99), Curatella americana L. X Astronium sp (r = 0,95) e Mimosa polydactyla H.B.K e Astronium sp (r = -0,91)

Abelhas africanizadas Apis mellifera scutellata Lepeletier, 1836 (Hymenoptera: Apidae: Apinae) exploram recursos na floresta amazônica?

As abelhas africanas (Apis mellifera scutellata) foram trazidas para o Brasil na década de 1950 e, por acidente, cruzaram-se com outras subespécies de abelhas melíferas européias introduzidas no século XIX. Isso proporcionou o surgimento de híbridos com características predominantes das abelhas africanas, tais como rusticidade e maior capacidade de enxamear, o que lhes permitiu uma rápida adaptação e expansão por quase todo continente americano. Até hoje existem controvérsias se essas abelhas, denominadas africanizadas, causam algum impacto sobre a fauna de abelhas nativas. Nas Américas, as africanizadas estão restritas a regiões de baixas altitudes e de invernos amenos; no Brasil, ocorrem principalmente em áreas urbanas e formações vegetacionais abertas ou adulteradas, sendo dificilmente vistas ou coletadas no interior de florestas densas como a amazônica. Diante dessa observação, diversas iscas foram disponibilizadas no interior de fragmentos de florestas e de florestas contínuas na Amazônia central, para testar se operárias de abelhas africanizadas seriam capazes de penetrar nos mesmos. Nenhuma operária foi vista visitando as iscas na floresta contínua ou mesmo nos fragmentos de floresta, ocorrendo visitas somente nas áreas desmatadas e capoeiras próximas. Esse resultado, além de indicar a inexistência de competição por recursos com as abelhas nativas no interior da floresta amazônica, também indica que uma apicultura em grande escala na região seria inviável, uma vez que a floresta não é sequer visitada por essas abelhas.

INCIDENCIA DE LAS ACTIVIDADES AGROPECUARIAS EN LA CALIDAD DE PRODUCTOS APÍCOLAS Y EN LA DISTRIBUCIÓN DE APIS MELLIFERA. INDICADORES DE CONTAMINACIÓN AMBIENTAL.

Las actividades socioeconómicas en muchos casos generan residuos que afectan a la salud humana, la calidad de los ecosistemas y los procesos ecológicos. La acumulación de residuos de plaguicidas en el ambiente se ha puesto de manifiesto desde hace años y la incidencia de éstos en los ecosistemas supone un riesgo que es necesario conocer y reducir. La agricultura depende, en gran medida, de la utilización de pesticidas para controlar las plagas y las enfermedades que pueden ocasionar pérdidas en la calidad de las cosechas y disminuir su producción. En los últimos años, la contaminación de los alimentos y del medio ambiente por los pesticidas se ha convertido en objeto de gran interés y preocupación social debido a los posibles efectos adversos de una exposición prolongada a estos compuestos. La provincia de Córdoba, en particular la región sur, no es ajena a dicha problemática dado que la actividad más importante es la agropecuaria. Por tanto, resulta de sumo interés desarrollar métodos para diagnosticar y monitorear la contaminación del ambiente. En este sentido, los indicadores ambientales han tomado impulso con el propósito de estandarizar metodologías y procesos que nos permitan desarrollar la capacidad de analizar, evaluar y comparar el estado del ambiente y los recursos naturales. Las abejas melíferas y los productos de la colmena podrían muy bien cumplir con este rol ya que durante su pecoreo las abejas se ponen en contacto con prácticamente todos los sectores medioambientales (suelo, vegetación, aire y agua). Las abejas exploran áreas de unos 30 km2 para recolectar elementos para el desarrollo de su colonia y por consiguiente los productos de la colmena se pueden relacionar con la contaminación local. La presencia de plaguicidas de uso agrícola, tanto en miel como en cera, en cantidades suficientemente altas, también podría llevar a que la colmena se vea debilitada y las abejas tiendan a abandonarla. No obstante, el abandono de las colmenas no sólo puede deberse a la acumulación de compuestos químicos extraños, sino también a problemas de sanidad relacionados al mal manejo del apiario. La incidencia de este último factor puede estimarse determinando en miel y cera los residuos de medicamentos, sintéticos y/o naturales, utilizados por los apicultores para el tratamiento de enfermedades de la colmena. Por lo tanto, se propone utilizar el grado de contaminación de la miel y de la cera con plaguicidas de uso agrícola como indicadores ambientales y establecer la influencia de este factor y de los medicamentos de uso apícola sobre el síndrome de despoblamiento de las colmenas. Para ello se seleccionarán tres zonas de trabajo, todas pertenecientes al sur de la provincia de Córdoba, (una silvestre, una de agricultura en base a soja y maíz y una tambera) donde se esté desarrollando la actividad apícola, instalando también colmenas propias para el proyecto. Se realizarán encuesta a productores agropecuarios y apícolas. Para el diagnóstico de enfermedades se emplearán las siguientes técnicas: gota pendiente para Loque americana, método de Cantwell para Nosema y el método de David Jong modificado para Varroa. Para la cuantificación de residuos de plaguicidas y medicamentos se emplearán técnicas cromatográficas. Los resultados obtenidos permitirán evaluar el estado sanitario de las colmenas, la disminución o no de la población, determinar indirectamente la contaminación ambiental estableciendo las vinculaciones entre las causas que generan los cambios, las respuestas del medio y tendencias futuras y realizar transferencia a distintos niveles mediante, conferencias, cursos, material didáctico y prestación de servicios. Asimismo, los resultados podrían ser utilizados en el futuro en la implementación de políticas regulatorias de las actividades agroindustriales, mientras que el relevamiento del estado sanitario de las colmenas permitirá tomar decisiones respecto de las políticas sanitarias a aplicar en el manejo de los colmenare

Avaliação do período de florescimento das plantas apícolas no ano de 1960, através do polem contido nos méis e dos coletados pelas abelhas (Apis Mellifera L.)

Neste trabalho apresentamos os resultados da análise polínica de 11 amostras de mel e de polem coletados pelas abelhas Apis mellifera L., durante o período de março de 1960, no Apiário da Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz". Através dessa análise, pudemos comprovar e identificar como plantas nectaríferas e poliníferas as seguintes espécies: Eucalyptus sp., Dombeya sp., Agave sisalana, Vernonia sp., Montanoa bipinnatificada, Persea americana, Baccharis sp.. Citrus sp., e como plantas poliníferas as que seguem: Bidens piíosus, Cosmus sulphureus, Pirostegia venusta, Mel-linis minutiflora. Pudemos, assim, avaliar de modo indireto o período de florescimento das plantas apícolas nos arredores do apiário da Escola e comparar essa avaliação com as observações diretas de KERR & AMARAL (196°) sobre o período de florescimentos das plantas apícolas no planalto Paulista. Daí podermos afirmar ser a análise polínica dos méis e a análise dos polens coletados pelas abelhas um método prático de valor para estudos de fenologia das plantas apícolas. Poderemos assim aplicar a análise polínica em nossos futuros estudos sobre a fenologia das plantas apícolas em diferentes regiões do Estado de São Paulo.

Dois ácaros associados à abelha (Apis mellifera L.) no Perú

Larvas de Leptus sp. (Acari, Prostigmata, Erythraeidae) foram coletadas das membranas intersegmentares dos tergitos e esternitos abdominais de abelhas (Ápis mellifera L.) em Cerro de Pasco, Peru. Não foram relatados danos por este ectoparasito. Fêmeas de Blattisoeius dentriticus (Berlese, 1918) (Acari, Mesostigmata, Ascidae) foram coletadas de colméias de abelhas, junto com Tyrophagus putrescentiae (Schrank, 1781) (Acari, Astigmata, Acaridae), em Lima, Peru.

Morphological aspects of cell reabsorption in laying queens and workers of Apis mellifera (Hymenoptera, Apidae)

The occurrence of cell reabsorption in the ovaries of queens in several rates of laying eggs, artificially impeded of laying, and in nurse workers, of Apis mellifera (Linnaeus, 1758), was studied with light (LM) and transmission electron microscopy (TEM). Two types of structures were described and named by analogy with vertebrates ovarian structures, as corpus luteus, when resulting from the reabsorption of the follicular cells after ovulation, and corpus atresicus when resulting from total follicular reabsorption at any oocyte developmental stage. These structures have the same morphological characteristics and physiological signification in both castes. The corpus luteus occurrence indicates ovulation and its number is correspondent to the queen's rates of oviposition. The presence of this structure in nurse workers ovarioles shows that this caste may lay eggs. The incidence of corpus atresicus in queens decay with the increasing of the oviposition indicating that the inhibition of the normal sequence of oocyte maturation in the ovaries is deleterious. Both, corpus luteus and corpus atresicus incidence may be influenced by environmental factors.

Morphologic and morphometric aspects of oenocytes of Apis mellifera queens and workers in different phases of life

Oenocytes of adult workers and queens of Apis mellifera L. were studied in different ages or life stages, by means of morphometric and histologic techniques. In workers, the oenocytes were found in the head, near the mandibles and in the abdomen, immersed in the parietal fat body mainly below the sterna, close to the wax gland. In queens, two populations of oenocytes different in size and localization were found within the parietal and visceral fat body, respectively. The oenocytes of workers and queens show the presence of acid lipids and acid phosphatase. The role of these cells in the castes differences is discussed.

Heterozigosidade e assimetria do número de hâmulos em operárias adultas de Apis mellifera (Hymenoptera, Apidae)

Heterozygosity and hammuli number asymmetry in adult workers of Apis mellifera (Hymenoptera, Apidae). Relationship between individual heterozygosity at particular loci (Mdh-1, Hk-1 ou Pgm-1) or average heterozygosity of the colony and asymmetry of the hammuli number of right and left wings was verified on adult workers of five Africanized and five European colonies of Apis mellifera. Our results demonstrated the importance of statistical tests to verify the type of asymmetry of the character studied and they did not validate the assumption that uni or multiloci heterozygosity has a positive effect on developmental stability.

Efeitos da aplicação tópica de hormônio juvenil sobre o desenvolvimento dos ovários de larvas de operárias de Apis mellifera Linnaeus (Hymenoptera, Apidae)

A influência do hormônio juvenil sobre o desenvolvimento do ovário de larvas de operárias de Apis mellifera foi analisada levando em conta a determinação trófica das castas, segundo a qual a alimentação larval é controlada pelas operárias de maneira a promover uma diferenciação de castas controlada pela produção e disponibilidade desse hormônio. A hipótese testada é que a ação do hormônio juvenil seja capaz de proteger ou prevenir a degeneração nos ovários das larvas de operárias. Foi feita aplicação tópica de 1 ml de hormônio dissolvido em hexano na concentração de 1 mg/ml do segundo até o quinto dia de vida larval, e a morfologia dos ovários avaliada nos dias subseqüentes à aplicação até ao sexto dia de vida larval. Como controles foram utilizadas larvas nas quais se aplicou 1 ml de hexano e larvas que não receberam nenhum tratamento. Constatou-se que o efeito do hormônio juvenil varia conforme a idade larval em que é aplicado e que este efeito foi maior quando a aplicação foi feita no terceiro dia de vida larval.

Expression profile of a Laccase2 encoding gene during the metamorphic molt in Apis mellifera (Hymenoptera,Apidae)

Expression profile of a Laccase2 encoding gene during the metamorphic molt in Apis mellifera (Hymenoptera, Apidae). Metamorphosis in holometabolous insects occurs through two subsequent molting cycles: pupation (metamorphic molt) and adult differentiation (imaginal molt). The imaginal molt in Apis mellifera L. was recently investigated in both histological and physiological-molecular approaches. Although the metamorphic molt in this model bee is extremely important to development, it is not well-known yet. In the current study we used this stage as an ontogenetic scenario to investigate the transcriptional profile of the gene Amlac2, which encodes a laccase with an essential role in cuticle differentiation. Amlac2 expression in epidermis was contrasted with the hemolymph titer of ecdysteroid hormones and with the most evident morphological events occurring during cuticle renewal. RT-PCR semiquantitative analyses using integument samples revealed increased levels of Amlac2 transcripts right after apolysis and during the subsequent pharate period, and declining levels near pupal ecdysis. Compared with the expression of a cuticle protein gene, AmelCPR14, these results highlighted the importance of the ecdysteroid-induced apolysis as an ontogenetic marker of gene reactivation in epidermis for cuticle renewal. The obtained results strengthen the comprehension of metamorphosis in Apis mellifera. In addition, we reviewed the literature about the development of A. mellifera, and emphasize the importance of revising the terminology used to describe honey bee molting cycles.