Vliv výživy na humorální imunitní systém včel (Apis mellifera)

Bc. Petra WENZELOVÁ

Master's thesis

The diet effect of nutrition in the humoral immune system of honey bee (Apis mellifera)

Abstract:

Část imunitního systému včely medonosné (Apis mellifera) je tvořena nespecifickými reakcemi humorální imunity. Mezi látky zajišťující humorální imunitu jsou řazeny mj. antimikrobiální peptidy. V poslední době roste zájem včelařů o vhodná krmiva pro jejich včelí společenstva. Žádoucí je posílit sociální imunitu včelstev. Předmětem sledování byl vliv výživy s různě pozměněnými parametry na změnu hladin exprese genů antimikrobiálních peptidů abaecinu a apidaecinu, dále genu vitellogeninu a esterasy juvenilního hormonu (EC 3.1.1.59). Včely byly krmeny po dobu osmi dní roztokem sacharosy a různých medů, komerčně vyrobenými výživovými roztoky APIVITAL?, Apiinvert a AgenaBee?. Druhou skupinu krmných směsí tvořily stejné roztoky obohacené o esenciální aminokyseliny. Poslední den krmení byly včely vystaveny antigenu v podobě lipopolysacharidů (LPS), které byly přidány do sledovaných krmiv. Včely byly chovány in vitro. Pro měření hladin relativních expresí sledovaných genů bylo použito kvantifikační metody Real-Time PCR. Vyšší úmrtnost včel byla sledována při krmení roztoky s přidanými esenciálními aminokyselinami o výsledné koncentraci 0,01 mol.dm-3 každé aminokyseliny v krmivu. Po přidání antigenu LPS ke sledovaným krminům byl zpozorován opačný trend. Nejvyšší hladiny relativních expresí sledovaných genů byly změřeny po krmení roztoků sacharosy a jarních květových medů.

Abstract:

Part of the honey bee's immune systém consists of non-specific humoral immune responses. Humoral immunity substances include, but are not limited to, antimicrobial peptides. Recently, the beekeepers are more and more interested in suitable feed for their bee communities. Main interest lies in strengthening the social immunity of hives. The subject of the study was the effect of nutrition with variously modified parameters on the change of the levels of expression of the genes of the antimicrobial peptides abaecin and apidaecin, as well as the vitellogenin gene and the juvenile hormone esterase (EC 3.1.1.59). The bees were fed for eight days with a solution of sucrose and various honey, commercially produced APIVITAL?, Apiinvert and AgenaBee? nutritional solutions. The second group of feed mixtures consisted of the same solutions enriched with essential amino acid. On the last day of feeding, the bees were exposed to the lipopolysaccharide (LPS) antigen, which was added to the feed. The bees were kept in vitro. The Real-Time PCR quantification method was used to measure the relative levels of gene expression of the genes under study. Higher bee mortality was observed when feeding solutions with added essential amino acids with a final concentration of 0,01 mol.dm-3 of each amino acid in the feed. After the addition of LPS antigen to the monitored feed, the opposite trend was observed. The highest level of relative expression of the monitored genes were measured after feeding sucrose and spring blossom honey.

Keywords

Výživa včely medonosné, abaecin, apidaecin, vitellogenin, esterasa juvenilního hormonu, humorální imunita

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 30. 4. 2018

Thesis defence

• Supervisor: Mgr. Jiří Danihlík, Ph.D.

PALACKÝ UNIVERSITY OLOMOUC

Faculty of Science

Master programme / field:
Biochemistry / Biochemistry