Imunitní reakce včel

Bc. Jaromír Flössler

Master's thesis

Immune reactions of bees

Abstract:

Ve své diplomové práci se věnuji imunitě včel. Včely jsou pro člověka hospodářsky velice významní živočichové. Pro porovnání imunitních parametrů včel, včetně jejich jednotlivých kast, vývojových stádií, zdravých a nemocných včelstev se ukázalo být prakticky použitelných několik metod imunologie hmyzu. Luminometricky lze stanovit antibakteriální aktivitu včelí hemolymfy jako snížení viability bioluminiscenčních bakterií Escherichia coli K12 - měříme inhibici růstu bakterií způsobenou vlivem dané koncentrace hemolymfy. Oproti kontrole, kde není růst bakterií nijak ovlivněn, způsobuje včelí hemolymfa v 20% koncentraci pokles viability použitých bakterií o 30 až 60 %. Lysozymu mají včely v hemolymfě, na rozdíl od jiných známých druhů hmyzu jako Galleria melonella a Drosophila melanogaster, velmi málo. Pomocí radiální zónové difúze je jeho množství měřitelné pouze v případě použití velkých objemů neředěného vzorku. Alternativou je využití ELISA kitu, kterým se podařilo prokázat, že včelí larvy mají v hemolymfě vyšší koncentraci lysozymu než dospělci. Lze měřit i hladiny antioxidačních enzymů, jako jsou superoxiddismutáza, glutathion S-transferáza a marker oxidačního stresu malondialdehyd. Aktivita fenoloxidázy měřená kolorimetricky se jevila u všech vzorků velice nízká. Když se západně od Prahy v roce 2012 objevil mor včelího plodu, tak nám bylo umožněno odebrat v této oblasti vzorky z nemocných, léčených i zdravých včelstev za účelem jejich porovnání pomocí výše zmíněných technik. Prozatím se nepodařilo prokázat výrazné rozdíly mezi nimi, ale doufám že se prokáží v dalším výzkumu.

Abstract:

In my diploma thesis, I deal with immunity of bees. Bees are very economically important animals. Several methods used in an insect immunology proved to be applicable to compare the immune parameters of bees, including their castes, developmental stages and both healthy and diseased colonies. Luminometric can determine the antibacterial activity of bee hemolymph as a decrease in viability bioluminescent bacteria Escherichia coli K12 – we measure an inhibition of bacterial growth caused by the influence of the concentration of the hemolymph. Compared to the control, where is growth of bacteria not affected, causing in bee hemolymph 20% decrease caused the concentration of bacteria by 30 to 60%. Bees have very little concentrate of lysozyme in hemolymph, unlike other known species of insects such as Galleria melonella and Drosophila melanogaster.By the using of radio zone diffusion is amount of lysozyme measurable only in case of use large volumes of undiluted sample. An alternative is to use ELISA kit, which proved that bee larvae have higher hemolymph lysozyme concentration than adults. It can also measure the level of antioxidant enzymes such as superoxide dismutase, glutathione S-transferase and the marker of oxidative stress malondialdehyde. Activity of phenoloxidase measured by colorimetry appeared in all samples is very low. When the American foulbrood was appeared on the west of Prague in 2012 , we were able to take this samples from sick treated and healthy bee colonies in this area to compare with the above techniques. So far we failed to demonstrate significant differences between them, but I hope that the future research will show it.

Keywords

imunita včel, lysozym, antibakteriální aktivita, mor včelího plodu, sociální imunita, imunologie, fenoloxidáza, hemolymfa, immunity of bees, lysozyme, antibacterial activity, American foul brood, social immunity, immunology, phenoloxidase, hemolymph

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 15. 5. 2013

Thesis defence

• Date of defence: 5. 6. 2013
• Supervisor: doc. RNDr. Pavel Hyršl, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Master programme / field:
Experimental Biology / Special Biology