Comparația compoziției nutritive a lăptișorului de matcă și a lăptișorului lucrător al albinelor de miere (Apis
Abstract
În acest studiu, compoziția chimică și minerală și oligoelementele din lăptișorul de matcă (RJ) și lăptișorul de lucru (WJ) și din lăptișorul de matcă în anumite zile (RJ de numai 2 zile [O2d], RJ de numai 3 zile [O3d ] și doar RJ de 4 zile [O4d]) au fost determinate. S-au găsit diferențe semnificative în nivelurile de umiditate, proteine, acid 10-hidroxi-2-decenoic (10-HDA), fructoză (F) și glucoză (G) între probele RJ și WJ. Conținutul de nutrienți a fost semnificativ mai mare în probele de O2d decât probele de O3d și O4d. Rezultatele acestui studiu se adaugă la cunoștințele actuale despre valoarea nutrițională a RJ și WJ. Aceste rezultate implică, de asemenea, o relație puternică între efectele nutriționale și polifenismul la albinele.
Introducere
Compoziția RJ a făcut obiectul investigației de numeroși cercetători de mai bine de un secol (Lercker și colab. 1981; cf. recenzii: Ramadan și Al-Ghamdi 2012). Conținutul de umiditate (Sabatini și colab. 2009), carbohidrați (Asencot și Lensky 1988; Lercker și colab. 1992), proteine (Simúth 2001; Boselli și colab. 2003; Garcia-Amoedo și Almeida-Muradian 2007), lipide (Lercker și colab. 1992; Noda și colab. 2005), 10-HDA (Bloodworth și colab. 1994; Koshio și de Almeida-Muradian 2003; Pamplona și colab. 2004) și minerale (Benfenati și colab. 1986; Stocker și colab. 2005 ); Garcia-Amoedo și Almeida-Muradian 2007) a fost documentat temeinic. Cu toate acestea, este important de reținut că aproape toate aceste studii s-au concentrat pe calitatea RJ comercială (adică, hrana larvelor de matcă de 4 zile). Mai mult, hrana larvei regine din celula sa crește zilnic, iar larva mănâncă întotdeauna cea mai proaspătă mâncare. Este îndoielnic că există vreo schimbare în compoziția RJ că larvele regine sunt hrănite zilnic de către albinele asistente. Acest studiu se bazează pe ipoteza conform căreia compoziția întregului RJ obținută dintr-o celulă este diferită de cea furnizată larvele regine de către asistenții medicali într-o anumită zi.
Dacă compoziția nutrienților RJ și WJ sunt diferite, vom fi obligați să reexaminăm relația dintre nutrienți și determinarea castelor la albinele de miere. Scopul acestui studiu a fost investigarea sistematică a compoziției chimice (inclusiv umiditate, proteine totale, 10-HDA, carbohidrați și minerale) a probelor cu vârste diferite de RJ și WJ.
Materiale și metode
Colectarea probelor RJ și WJ
Toate experimentele și sondajele au fost efectuate în stupina experimentală a Universității Agricole din Shandong (Tai’an, provincia Shandong, China). Eșantionarea RJ și WJ a fost efectuată între septembrie și octombrie 2014. Cinci colonii regină-dreapta (Apis mellifera L.) au fost utilizate în experimentele noastre. Producția RJ și WJ a fost efectuată în cele cinci colonii în același timp.

Diagrama schematică a diferitelor probe RJ.
Proceduri analitice
Conținutul de umiditate a fost determinat folosind o metodă de uscare prin congelare sub vid (Messia și colab. 2005). Proteina brută totală a fost estimată utilizând metoda Kjeldahl, după cum a raportat Hoegger (1998). Conținutul de 10-HDA a fost analizat utilizând cromatografie lichidă de înaltă performanță (HPLC), așa cum este definit în standardul industrial național pentru lăptișor de matcă (GB/T 9697-2008) al Administrației Generale de Supraveghere a Calității, Inspecției și Carantinei din Republica Populară China (2008). Cele două zaharuri principale ale RJ și WJ (fructoză și glucoză) au fost cuantificate utilizând HPLC, după cum a raportat Sesta (2006).
Pentru a determina nivelurile de oligoelemente, aproximativ 0,5 g (până la cel mai apropiat de 0,1 mg) din probele RJ și WJ au fost mai întâi digerate folosind un amestec de 20 ml de 4: 1, HNO3: H2O2 timp de 24 de ore. Amestecul a fost încălzit la 300 ° C și când culoarea amestecului a devenit întunecată, s-au adăugat câteva picături de H2O2 (30%, v/v) până când a devenit incolor. Soluția a fost transferată într-un balon volumetric de 25 ml și umplută la volum cu 5% HNO3. Digestiile goale ale probelor non-RJ sau non-WJ au fost efectuate în același mod pentru a elimina erorile reactivului. Conținutul a opt elemente minerale a fost determinat prin spectroscopie de absorbție atomică (AA-6601 F; Shimadzu Corporation, Kyoto, Japonia) folosind metoda descrisă de Chen și colab. (2006).
analize statistice
Înainte de efectuarea analizelor, testele lui Bartlett și Levene au fost utilizate pentru a se asigura că datele sunt conforme cu ipotezele ANOVA. Datele au fost analizate statistic folosind procedura ANOVA unidirecțională în SAS (versiunea 9.1, SAS Institute Inc. 2003; Cary, NC, SUA). Testul cu intervale multiple al lui Duncan a fost utilizat pentru a compara diferențele dintre medii, iar diferențele au fost considerate semnificative la
Rezultate
Compoziția imediată și conținutul de elemente minerale ale probelor RJ și WJ sunt prezentate în tabelele I și, respectiv, II.
Conținutul de umiditate al WJ a fost semnificativ mai mare decât cel al RJ pentru toate cele 3 zile (2d: F = 321,5, 0,05). WJ a menținut un conținut relativ stabil de proteine la d2, d3 și d4, dar a scăzut semnificativ la d5 (F = 27,4, 0,05; Fe: F = 1,21, > 0,05; Na: F = 0,02, > 0,05; și Ca: F = 1,05, > 0,05). Cele mai scăzute niveluri de Zn și Mn au fost găsite în probele O3d RJ (Zn: F = 3,32, > 0,05; și Ca: F = 6,05,
Discuţie
La mamifere, expresia și dezvoltarea genelor pot fi influențate de nutriție (Dolinoy și colab. 2007). Studiile anterioare au arătat că rata consumului de alimente este influențată de nivelul zaharurilor (Asencot și Lensky 1975, 1976; Lensky 1985), cel mai probabil asociat cu mecanisme reglementate hormonal (Lensky și colab. 1978; Asencot și Lensky 1984). Deși lucrarea lui Kamakura (2011) se bazează pe efectele unei singure proteine asupra diferențierii reginei, este, fără îndoială, un bun început în înțelegerea relației dintre nutriție și determinarea castelor. În acest studiu, s-au observat variații enorme în compoziția chimică între probele RJ și WJ. Știm încă foarte puțin despre rolul acestor nutrienți în determinarea castelor de albine. Prin urmare, rămân multe de explorat despre relația dintre efectele nutriționale și polifenismul la albinele.