Gli autori ringraziano calorosamente K. Anderson, J.J. Adamczyk, Beren E., ho Carstensen, M. Giansiracusa B. Mott, N. Holst e A.R. Stilwell per discussioni sulla progettazione e l'esecuzione e per aiutare nel campo.

i protocolli descritti di seguito seguire le indicazioni di cura degli animali del USDA Agricultural Research Service.
 1. valutazione completa Nota: una valutazione completa è necessaria determinare 1) i pesi di tutte le parti di alveare, compresi il coperchio, coperchio, scatole, bordo inferiore, cornici e 2) gli importi delle risorse nidiata e cibo. I pesi di tutte le parti di alveare saranno sommati e sottratto dal peso totale alveare quando tutte le API erano presenti per rendere il peso di tutte le api adulte. Dati sui pesi delle parti di alveare che sono in gran parte costante, come coperchio, bordo inferiore e caselle, possono essere conservati ed utilizzati in futuro valutazioni, accelerando così le valutazioni. Condurre una valutazione completa presso o vicino all'inizio dello studio. Parti in legno possono cambiare in termini di umidità contenuto 24 così ripetere giudizi completo sono raccomandati dopo lunghi periodi. Pesare una parte dell'alveare, come ad esempio il coperchio, ad ogni valutazione per stimare i cambiamenti in altre parti di alveare. Posizionare un vestibolo schermato intorno i lavoratori e hive durante la valutazione se altri alveari sono nelle vicinanze e derubare la pressione è una preoccupazione.
<ol><li>Pesare tutte le parti di alveare. Utilizzare una scala con una precisione di 1 g o meno.
	<ol><li>Pesare il coperchio, coperchio interno, Escludiregina, alimentatore di sciroppo e qualsiasi altre parti sulla parte superiore dell'alveare.</li>
		<li>Utilizzando una spatola o alveare tool, rimuovere, e pesare qualsiasi materiale o trattamento, come integratore di proteine o patty di grasso, che riposa sulle cime dei telai. Se necessario, sostituire in seguito.</li>
		<li>Inserire una casella vuota alveare (d'ora in avanti il &#34; casella temporanea &#34;) accanto all'alveare per servire come il percorso di transizione per i fotogrammi. Posizionare la casella temporanea sulla cima di una superficie piana, ad esempio un coperchio o un bordo inferiore, per impedire la caduta fuori dalla scatola sul terreno di API e in particolare la Regina,.</li>
		<li>Spostare i fotogrammi rapidamente e delicatamente, preferibilmente in gruppi di due o tre per conservare parti del cluster ape, alla casella temporanea così i fotogrammi sono nello stesso ordine che erano nella scatola originale. Una volta che tutti i frame sono stati spostati, scuotere qualsiasi restanti API sui fotogrammi in provvisorio scatola e pesare la casella alveare.</li>
		<li>Se la scatola era la casella più bassa, pesare il bordo inferiore, riduttore di ingresso e le altre parti di alveare dopo l'agitazione le API nella casella temporanea. Numero di fotogrammi con un pennarello indelebile prima di spostarli in modo che possono essere sostituiti nel loro orientamento originale.</li>
		<li>Reinstallare il bordo inferiore, riduttore di ingresso, casella di covata e altre attrezzature. Spostare i fotogrammi dalla casella temporanea torna alla casella di covata originale nel loro ordine originale e orientamento, nuovamente avendo cura di evitare inutili disturbi delle API.</li>
	</ol></li> <li>Rimuovere una cornice da un'estremità della scatola ed ispezionare visivamente entrambi i lati del telaio per la presenza della Regina. Se viene trovata la Regina, suo posto delicatamente in una parte della finestra che è già stato valutato, per evitare ulteriori disturbi. Scuotere le api operaie delicatamente ma con fermezza nella casella tra i fotogrammi, piuttosto che sulla parte superiore, se possibile.</li>
	<li>Pesare il telaio e fotografare entrambi i lati dell'intero frame con una fotocamera digitale, sempre quanto più vicino possibile al telaio così ridotta nidiata e celle del miele sono facilmente distinguibili, ma a sufficiente distanza così l'intera struttura è incluso. Fotografare il telaio, mentre un altro operaio tiene it.
	<ol><li>Uso un &#39; pinza bloccatelaio &#39; (qualsiasi jig che detiene il telaio in posizione verticale mentre sulla scala e non mar il pettine) sulla scala. Pesare gli alimentatori di sciroppo all'interno-alveare. 
		Nota: Le dimensioni del telaio nella fotografia verranno utilizzata per convertire le superfici da relativo misure assolute.</li>
	</ol></li> <li>Sostituire il telaio nella posizione originale e orientamento nella finestra di alveare. Rimuovere il fotogramma successivo prima di reinstallare il fotogramma precedente per fornire più spazio per agitare in modo sicuro le API all'interno della casella. Verificare la presenza della Regina, agitare per rimuovere le API, pesare, fotografia e sostituire ogni fotogramma successivo fino a quando non sono stati elaborati tutti i fotogrammi.</li>
	<li>Se l'hive ha due o più caselle, pesare e portaritratti in primo luogo dalla casella minima.
	<ol><li>Rimuovere la casella superiore o caselle in sequenza, metterli accanto l'alveare in senso inverso al loro ordine originale. Una volta che è stata valutata la casella in basso, posizionare la casella successiva per essere valutato in cima la casella in basso, posizionare la casella temporanea in cima le rimanenti caselle non valutate e spostare fotogrammi nella seconda casella temporanea, come sopra. Spostare i fotogrammi indietro alla loro scatola originale, nel loro orientamento originale. 
		Nota: Controllando le caselle inferiore prime, scosse API cadrà in una casella di alveare che non sarà disturbata.</li>
	</ol></li> <li>Ottenere il peso totale alveare durante un recente periodo di inattività, ad esempio la notte o la mattina presto prima che le api stanno volando il giorno della valutazione. Questo peso rappresenta l'intera colonia comprese le raccoglitrici.</li>
	<li>Calcolare la massa di ape adulta sommando i pesi di tutte le parti di alveare (Dongsen, cornici, ape mangimi, ecc.) e quindi sottraendo tale somma dal &#34; alveare peso totale &#34; valore ottenuto nel passaggio precedente. La differenza tra i due è una stima dell'ape adulta messa. 
	Nota: Una volta che avviene la valutazione completa, successive valutazioni possono essere condotta su base parziale, supponendo che le parti non-telaio alveare, come le caselle e il bordo inferiore, non hanno cambiato sensibilmente in peso. Valutazioni parziali richiedono meno tempo.</li>
	<li>Per condurre una valutazione parziale per un alveare con una singola casella, rimuovere, fotografare, pesare e sostituire i telai senza spostare frame in una finestra temporanea. In un alveare con più caselle, seguire la procedura come descritto in precedenza (punto 1.5), ma senza pesare le caselle alveare.</li>
</ol> 2. Installazione di alveari sulle scale Nota: le scale di alveare utilizzate in questo studio sono bilance elettroniche all'aperto con una capienza massima di almeno 100 kg, una precisione di cella di carico di una parte su 5000 con compensazione della temperatura e un cialdina di 460 x 610 mm. Queste scale sono collegate a un indicatore di 24 VDC e un datalogger di 12 bit. Uscita indicatore può essere digitale o analogico; sistemi di scala utilizzati qui erano uscita in mA e taratura richiesto curve per convertire dati in kg.
<ol><li>Installazione scale su una superficie piana. 
	Nota: Elevare la bilancia da terra utilizzando blocchi di cemento o ceramiche, o pezzi di legno essiccato artificialmente, manterrà la scala e le connessioni elettriche da contatto con terreno o acqua.</li>
	<li>Coprire la padella di scala sulla parte superiore con plastica, panno, cartone o altro materiale per prevenire eccessiva riflessione della luce e riscaldamento dell'ingresso alveare.</li>
	<li>Assicurarsi che ingressi di alveari che sono vicine tra loro faccia direzioni diverse per ridurre la deriva tra colonie.</li>
	<li>Calibra alveare scale al momento dell'installazione e successivamente con cadenza periodica, in particolare se le scale sono spostate.
	Pesi di calibrazione <ol><li>scala posto sulla pesatura pan e registrare l'uscita di scala. Assicurarsi che il peso totale supera il 50% della portata massima della bilancia. 
		Nota: Se l'uscita di scala è tensione o corrente unità, piuttosto che unità di massa, quindi utilizzare la pendenza e l'intercetta della curva di calibrazione (rapporto tra peso totale noto sull'uscita pan e scala) per convertire unità di massa uscita scala.</li>
	</ol></li></ol> 3. Installazione di sensori di temperatura Nota: sensori di temperatura utilizzati in questo studio erano di due tipi: 1) termocoppie attaccato ai cavi direttamente connessi a un datalogger alimentato a batteria (che può essere posizionato all'interno o all'esterno della alveare, se il cavo è abbastanza lungo); e 2) piccoli dispositivi alimentati a batteria con sensori integrati e datalogger e che ha richiesto la rimozione dell'alveare per dati da scaricare.
<ol><li>Ottenere un sensore di temperatura che può andare bene tra i fotogrammi, è resistente a condizioni di alta umidità all'interno di un alveare e dispone di sufficiente potenza della batteria e memoria (o accessibile, tramite cavo o connessione wireless).</li>
	Sensori di <li>posto che potrebbero essere influenzati dalla cera o propoli in un contenitore di protezione, ad esempio un tessuto che cassetta (USA e getta, piccola scatola di plastica con un coperchio di chiusura snap e con feritoie di ventilazione). Il contenitore di protezione riduce l'accumulo di cera e propoli che possa intasare le porte di accesso di sensore di sensori o influenzare altrimenti Scarica dati.</li>
	<li>Fissare il sensore appena sotto la barra in alto al centro della casella per fornire dati informativi su brood allevamento (Vedi sotto). 
	Nota: Un breve pezzo di filo è collegato al contenitore con il sensore e il filo cucito con punti metallici nella parte superiore del telaio, quindi il contenitore è pende da un lato. Sensori posizionati direttamente sulla massa Covata possono interferire con la covata e pettine manutenzione e sensori posizionati su telai vicino all'esterno, o posizionati su coperture interne o coperchi, possono essere influenzati moltissimo da condizioni esterne, specialmente durante il tempo freddo.</li>
</ol> 4. Preparazione del trattamento dello sciroppo Nota: rendere soluzioni di trattamento fresco il giorno di ogni poppata utilizzando grado analitico imidacloprid. Imidacloprid è altamente acqua solubile e quindi facilmente incorporato in sciroppo; alcuni pesticidi hanno bassa solubilità in acqua e devono essere applicati usando altri mezzi. Formulazioni di 1 kg di soluzione di trattamento sono stati applicati usando una bottiglia di plastica di 1 L come segue: w:w <ol><li>soluzione di saccarosio al controllo (nessun antiparassitario) Mix 1:1 (es. 500 g saccarosio: 500 mL di acqua distillata). Saccarosio di sciogliere in acqua distillata con una grande boccetta miscelazione miscelazione bar su una piastra calda riscaldata a non più di 60 ° C.</li>
	<li>Per soluzioni contenenti imidacloprid, mescolare la soluzione di saccarosio come sopra, ma trattenere 100ml (così &#34; breve &#34;) per consentire il volume aggiunto di imidacloprid rispettivi &#34; spike &#34; soluzioni.
	<ol><li>Sciogliere 500 g di zucchero in 400 mL di acqua distillata per consentire l'aggiunta di un picco di 100 mL per ottenere 1 kg di soluzione di trattamento. Per comodità nel campo, trasferire 900 g di &#34; breve &#34; soluzione a un'altra bottiglia di zucchero, quindi aggiungere la punta di ogni singola bottiglia.</li>
	</ol></li> <li>Preparare una soluzione stock di imidacloprid 10ppm misurando 1,0 mg di pesticidi su una bilancia analitica e scioglierlo in 100 mL di acqua distillata, utilizzando una barra di miscelazione senza calore. 
	Nota: Per evitare problemi con l'elettricità statica, pesare l'imidacloprid in recipienti di plastica piccoli, non reattivi e posizionare tali recipienti direttamente nella soluzione. Agitare la soluzione e rimuovere i recipienti dopo l'imidacloprid ha dissolto.</li>
	<li>Per un 5 ppb soluzione, mescolare 0,5 mL della soluzione madre in 99,5 mL di acqua distillata per ottenere 100 mL di soluzione di spike. Aggiungere questo a 900 g della soluzione di saccarosio breve per ottenere 1 kg di sciroppo di 5 ppb. Per la soluzione di 20 ppb, mescolare 2,0 mL della soluzione madre in 98,0 mL di acqua distillata per produrre il 100 mL di soluzione di spike. Per un mix di soluzione 100 ppb, 10,0 mL della soluzione madre in 90,0 mL di acqua per la soluzione di spike distillata.</li>
</ol> 5. Preparazione di Bee Hives e applicazione del trattamento <ol><li>Evaluate colonie per determinare l'ape adulta e popolazioni covate prima e dopo l'applicazione del trattamento. Campione materiale (i) di interesse, come miele, pane d'api, le API o cera, per determinare i livelli di pesticidi basale prima del trattamento.
	<ol><li>Di cera di esempio, aprire un tubo di centrifuga da 50 mL, selezionare una sezione del pettine vuota e raschiare la bocca aperta del tubo lungo il pettine, fino a quando la quantità desiderata di cera è stati raccolti. Evitare di toccare la cera nel tubo. Rimettere il tappo sul tubo ed etichettare il tubo. Sostituire la cornice nell'hive.</li>
		<li>Per assaggiare il miele o nettare, aprire una provetta da centrifuga e premere la bocca del tubo contro la sezione del pettine contenente il miele o il nettare. Permettere al materiale di fluire nel tubo, piuttosto che raschiando il tubo, per ridurre la quantità di cera nel campione. Rimettere il tappo sul tubo ed etichettare il tubo. Sostituire la cornice nell'hive.</li>
		<li>Pane d'api di esempio, selezionare una cornice contenente pane d'api e utilizzare una spatola di plastica o del metallica pulito per rimuovere il contenuto di più celle del pane d'api e posizionare il materiale in una provetta da centrifuga. Sostituire la cornice nell'hive. 
		Nota: Raccogliendo materiale sufficiente solitamente richiederà alcuni minuti per ogni frame. Un esempio tipico per analisi dei pesticidi ha almeno 3 g di materiale; assaggiare il miele, la cera e il pane d'api almeno 2 o 3 punti diversi in ogni alveare e combinano questi sottocampioni per ogni alveare.</li>
	</ol></li> <li>Poco dopo la valutazione, ad esempio il giorno successivo, rimuovere qualsiasi frame favi contenenti miele e nettare e sostituire quei fotogrammi con Fondazione o pettine vuoto disegnato per facilitare il deposito di sciroppo. 
	Nota: L'obiettivo è quello di aumentare la capacità di memoria vuota e la domanda per nettare. Se il trattamento deve essere applicato mescolato in un integratore di proteine, rimozione di fotogrammi di cibo potrebbe non essere necessario.</li>
	<li>Assicurarsi l'alveare ha un alimentatore. Appena possibile dopo la valutazione di pre-trattamento, applicare il trattamento versando lo sciroppo (punto 4.4) nell'alimentatore più rapidamente possibile. Non far per cadere qualsiasi sciroppo fuori dall'alveare dove le API da altre colonie potrebbero trovarlo 
	Nota: Alimentatori interni potrebbero funzionare meglio per ridurre rapinare; alcuni pesticidi influiscono sull'ape adulta attività e alveari trattati possono essere meno vigilanti nella protezione di alimentatori da derubare le API 9.</li>
</ol> 6. Analisi delle fotografie di Frame Hive Nota: cornice fotografie sono fatte durante la valutazione ogni alveare. Informazioni possono essere estratti dalle fotografie utilizzando il seguente protocollo.
<ol><li>Attivare un software di analisi di immagine, ad esempio ImageJ, che consente la selezione di una forma su una fotografia con uno strumento di analisi e misurazione della zona della forma selezionata.</li>
	<li>Recuperare una fotografia digitale di un frame. Selezionare &#39; File &#39; e fare clic su &#39; Open &#39;. Passare alla cartella dove sono tenute le fotografie per selezionare una foto per l'analisi. L'immagine si aprirà in questo momento all'interno del programma di ImageJ e barra degli strumenti ImageJ sarà attiva.</li>
	<li>Seleziona il &#39; poligono &#39; strumento dalla barra degli strumenti. Utilizzare il mouse per fare clic su ogni angolo per definire l'area del telaio rivestito con il pettine. La forma si aggancerà insieme quando viene raggiunto l'angolo iniziale.</li>
	<li>Una volta l'area di pettine viene definita utilizzando lo strumento poligono, fare clic su &#39; Analyze &#39; e selezionare &#39; MeasureƆ una nuova finestra di dialogo pop-up con la misurazione. Utilizzare la colonna &#39; zona &#39; per misurare i pixel all'interno dell'area definita che è stata disegnata. 
	Nota: La prima volta che il programma viene utilizzato, definire i risultati desiderati da segnalare.
	<ol><li>Clic su &#39; risultati &#39; i risultati nella finestra di dialogo e selezionare &#39; impostare misure &#39;. Zona di selezionare e deselezionare tutti gli altri.</li>
	</ol></li> <li>Per definire l'area coperta dalla nidiata capped, selezionare il &#39; Freehand &#39; strumento. Premere il pulsante del mouse in un punto di partenza e tracciare intorno la nidiata. Quando viene raggiunto il punto di partenza, rilasciare il pulsante del mouse; la forma verrà bloccata in posizione.
	<ol><li>Clic &#39; Analyze &#39; e selezionare &#39; misura &#39;. Se il modello di covata non è solido, a causa di fattori come la malattia, utilizzare il &#39; multi-punto &#39; strumento selezione per contare le celle invece. Convertire direttamente i conteggi delle cellule di cm 2 per facilità di confronto; Ci sono in genere circa 4.01 cellule/cm 2 20.</li>
	</ol></li> <li>Dividere il valore della forma coulors tracciata dal valore degli interni del telaio per ottenere una copertura del fotogramma percentuale della nidiata capped.</li>
	<li>Misurare all'interno del frame rappresentativi per ottenere uno standard così la superficie di covata può essere convertita in cm 2. 
	Nota: Un tipico telaio profondo Langstroth ha una superficie di circa 880 cm 2 20. Ad esempio, se il 20% degli interni di un telaio profondo Langstroth è trovato per essere coperti dalla nidiata, quindi la superficie arEA sarebbe 0,20 x 880 cm 2 = 176 cm 2.</li>
	<li>Sommare l'area covata per l'alveare. Per convertire questa misura in massa, moltiplicare la superficie per 0,77 g/cm 2 20.</li>
	<li>Calcolare l'area della superficie di miele, scoperchiata nettare e polline memorizzati, ad esempio, utilizzando il metodo descritto nei passaggi da 6.3 a 6.6. 
	Nota: Se il nettare e polline sono considerati insieme come &#34; negozi alimentari &#34; questo riduce i componenti di una cornice a due (negozi di alimentari e covata). Un tipico telaio Langstroth con plastica foundation e pettine disegnato vuoto pesa circa 556 g 20, così per calcolare il peso dei negozi di alimentari, sommare il peso del telaio con pettine disegnato vuota e il peso della massa covata e sottrarre che peso dal peso osservato del telaio in questione.</li>
</ol>

<ol>
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G., Holst, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Application+of+continuous+monitoring+of+honey+bee+colonies.">Application of continuous monitoring of honey bee colonies.</a> Apidologie. 46, 10-22 (2015).</li><li>De Smet, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stress+indicator+gene+expression+profiles,+colony+dynamics+and+tissue+development+of+honey+bees+exposed+to+sub-lethal+doses+of+imidacloprid+in+laboratory+and+field+experiments.">Stress indicator gene expression profiles, colony dynamics and tissue development of honey bees exposed to sub-lethal doses of imidacloprid in laboratory and field experiments.</a> PLoS ONE. 12 (2), e0171529 (2017).</li><li>Danka, R. G., Rinderer, T. E., Hellmich, R. A., Collins, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Foraging+population+sizes+of+African+and+European+honey+bee+(Apis+mellifera+L.)+colonies.">Foraging population sizes of African and European honey bee (Apis mellifera L.) colonies.</a> Apidologie. 17 (3), 193-202 (1986).</li><li>Meikle, W. G., Holst, N., Mercadier, G., Derouan&#233;, F., James, R. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Using+balances+linked+to+dataloggers+to+monitor+honeybee+colonies.">Using balances linked to dataloggers to monitor honeybee colonies.</a> J. Apic. Res. 45 (1), 39-41 (2006).</li><li>Owens, C. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The thermology of wintering honey bee colonies. , (1971).</li><li>Szabo, T. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thermology+of+wintering+honey-bee+colonies+in+4-colony+packs.">Thermology of wintering honey-bee colonies in 4-colony packs.</a> Am. Bee J. 189, 554-555 (1989).</li><li>Human, H., Nicolson, S. W., Dietemann, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Do+honeybees,+Apis+mellifera+scutellata,+regulate+humidity+in+their+nest?.">Do honeybees, Apis mellifera scutellata, regulate humidity in their nest?.</a> Naturwissenschaften. 93, 397-401 (2006).</li></ol>

Gli autori non hanno nessun concorrenti interessi finanziari.

Proprio come un raccolto scienziato richiede dati accurati e precisi per valutare gli effetti dei diversi trattamenti sulla crescita delle piante e resa, miele ape ricercatori richiedono dati accurati e precisi per valutare attività e sviluppo della colonia dell'ape. Questi tipi di dati sono particolarmente importanti quando gli effetti del trattamento può essere sottile e lungo termine, come potrebbe essere previsto quando le API sono esposte a basse concentrazioni di pesticidi.
I dati di peso continuo alveare contengono molte informazioni sulla crescita e sull'attività delle colonie allo studio, così come la risposta di quelle colonie alle dispersioni esogene, come ad esempio da derubare le API e dall'aggiunta di sciroppo di zucchero per un alimentatore9. Tuttavia, una corretta interpretazione dei dati di temperatura e peso continuo richiede una certa conoscenza della dimensione della Colonia su base periodica. Mentre la dimensione della popolazione apicola adulto può essere stimata dalle ampiezze giornaliere dei dati orari detrended durante un flusso di nettare, a causa del traffico aumentato forager, di fuori di un flusso di nettare la relazione non tenuto ben20. Allo stesso modo, peso di Colonia cambia a causa del successo di foraggiamento, consumo alimentare e popolazione delle API aumenta e diminuisce (ad es. ape uccide) sono in parte una funzione della dimensione della Colonia. Colonie di minori dimensioni possono essere sano ma mostrano tassi di crescita inferiori e meno massa forager, per esempio, semplicemente dovuto una popolazione inferiore a foraggiere.
Identificare una posizione coerente e informativa fissa per un sensore di temperatura all'interno dell'alveare è cruciale per la produzione di risultati riproducibili, specialmente con svernamento. Precedenti ricerche hanno dimostrato che temperatura Monitoraggio presso la traversa superiore di un telaio centrale nella finestra di nidiata (in basso) meno sono stati correlati con temperature ambiente (esterne) di diverse altre posizioni nell'alveare e più sono stati influenzati dalla Colonia stessa 20. durante l'inverno, differenze di temperatura tra il cluster di Colonia dell'ape e ambiente dovrebbe essere alta, e così le differenze tra le posizioni all'interno dell'alveare allo stesso modo dovrebbe essere maggiore nei mesi più caldi. Inoltre, il cluster di ape si muoverà in diverse posizioni all'interno dell'alveare per sfruttare risorse alimentari25,26. Lo studio di inverno qui descritto ha mostrato che le temperature alle posizioni orizzontale, dalla parte superiore centrale di migliori strutture esterne, erano significativamente differenti mentre differenze verticali su frame centrale non erano. Movimento di aria orizzontale tra frame è relativamente limitato mentre movimento verticale lungo un telaio non, è quindi miscelazione verticale dovrebbe essere maggiore. Questi risultati confermano che un sensore di posizione sulla barra superiore del frame centrale rischia di essere informativi riguardo temperatura influenze dalla Colonia.
Alveare giudizi come sono descritti qui risolvere alcuni di questi problemi. Sottraendo la somma dell'alveare parti dal peso totale alveare misurati nei periodi di inattività, come di notte, la stima dell'ape adulta massa è indipendente dal numero di api bottinatrici e così insensibile al momento della valutazione. Registrazione dei dati da una scala permette di poco spazio per la soggettività, e fotografie di telaio forniscono una registrazione permanente, quindi analisi di superfici nidiata o cibo possono essere rivisitati se necessario, riducendo così la dipendenza sulla formazione della persona facendo le analisi.
I metodi descritti qui non sono senza fonti di errore. Alveare parti c'è bisogno di essere libera delle API come possibile e qualsiasi pezzi significativi del pettine o altro materiale che viene rimosso dovrebbero essere pesati prima scartato. Il contenuto di umidità del legno componenti possa cambiare nel tempo e alveari vuoti possono esibire misurabili oscillazioni giornaliere di peso a causa di cambiamenti giornalieri all'umidità relativa dell'ambiente24. Un alveare contenente una Colonia probabilmente non cambierà tanto perché le API tendono a mantenere un'umidità relativamente costante all'interno dell'alveare27, che sarebbe attenuare gli effetti di ambientali. Questi metodi dipendono anche lavorando rapidamente. Una volta che un alveare è smontato, le condizioni di temperatura e gas cambiano drasticamente e le temperature fredde possono avere un impatto coulors salute14. Smontando un alveare senza uno schermo per tenere fuori le API dalle vicine colonie possa promuovere derubare, soprattutto in periodi di scarsità di nettare.
Le modifiche di queste procedure sono occasionalmente necessari. Mentre è nell'interesse di ricercatori di raccogliere quanti più dati possibile, in alcune occasioni, come quando devono essere ispezionati molti alveari, quando derubando la pressione è alta, o quando le condizioni meteo non sono ottimale, i lavoratori devono muoversi rapidamente e rinunciare a alcuni dati. Se i dati sulle riserve di cibo non sono cruciali, cornici contenenti solo miele e/o il polline o cornici con solo la cera o la Fondazione, devono essere pesati ma non fotografati. Livelli di scoperchiata larve e le uova sono anche di interesse per alcuni ricercatori e che vengono spesso rilevati nelle fotografie di telaio; Tuttavia, al fine di evitare di campionamento bias un ricercatore deve essere fiducioso nel riuscire a individuarli in tutte le fotografie. Spesso solo con un massimo di nidiata può essere identificato in modo affidabile e coerente su fotografie scattate in condizioni di campo. Per quanto riguarda l'applicazione del trattamento, alcuni alveari, in particolare quelli alimentati le dosi elevate di imidacloprid, può diventare letargici, causando una riduzione nel consumo di sciroppo e la loro capacità di difendere il loro alveare. Se una colonia non riesce a consumare il suo sciroppo dopo 5-7 d, lo sciroppo deve essere rimosso, pesato e scartato (per evitare la contaminazione a causa della fermentazione) e la Colonia ha offerto sciroppo fresco. Pesando lo sciroppo scartato, ricercatori avranno record di quanto ogni colonia consumato e così possono calcolare il dosaggio totale. Infine, l'applicazione di trattamenti in sciroppo di zucchero è più efficace quando ci sono pochi o nessun fonti di nettare alternativi. Fonti di nettare alternativi diluirebbe il trattamento ad un grado sconosciuto. I ricercatori dovrebbe tenere a mente, come è stato sottolineato nella sezione protocollo, che i pesticidi quali imidacloprid sono associati con i livelli di attività ridotta, compresa la protezione alveare, a seconda della concentrazione. Difesa di Colonia ridotta può anche portare a derubare aumentata e confusione possibile dei trattamenti.
I risultati presentati qui presentazione che continuo monitoraggio di peso di alveare e temperatura interna sono sensibili a livello di Colonia comportamenti, anche con rispettano ai cambiamenti del comportamento indotti da molto basso (5 ppb) le concentrazioni di pesticidi neurotossici. Ulteriore applicazione di questi metodi per altre neurotossine e pesticidi con altri modi di azione, quali regolatori di crescita degli insetti, sarebbe aumentare la nostra comprensione degli effetti delle dosi campo-realistico sulle colonie di API del miele.

Recentemente sono state sollevate preoccupazioni circa l'esposizione delle API a basse concentrazioni di sostanze chimiche, specialmente pesticidi. API del miele nel campo possono essere esposti tramite applicazione diretta su api bottinatrici in campo o anche le colonie stesse, per contatto con superfici trattate, da polvere da lavorazioni delle sementi e di consumo di prodotti vegetali come polline, nettare ed essudato1 , 2 , 3 , 4 , 5. tossicità acuta è chiaramente dannosa per le API il miele, ma le concentrazioni che 50% di mortalità per cause a prova di insetti (LC50) di molti pesticidi, tra cui neonicotinoidi quali imidacloprid, sono ben superiore a quella osservata nel pane d'api e cera6 e superiore a quello che è considerato un "campo realistico" gamma7. Tuttavia, il recente lavoro ha mostrato significativi effetti subletali esposizione agli antiparassitari sulla Colonia livello8, anche per concentrazioni basse come 5 parti per miliardo (ppb)9.
Colonie di API del miele sono state riferite a come "superorganismi" perché molte funzioni associate con un singolo animale, compreso l'approvvigionamento di cibo, riproduzione (quali colonie di API del miele conducono tramite fissione di Colonia) e controllo della temperatura, sono condotte da gruppi del lavoratore adulto API10,11,12,13,14. Colonie di API del miele, considerati organismi, offrono un'opportunità unica per lo studio perché le strutture che supportano le colonie possono essere smontate, esaminato e riassemblati con, se fatto con attenzione, poco o nessun effetti negativi. Gli apicoltori e i ricercatori approfittare di questo di disassemblaggio alveari di ispezionarli per, tra le altre cose, la presenza e lo stato della Regina, parassiti e patogeni, sufficienza di negozi di alimentari, quantità di covata e altri fattori15. Colonie di API hanno un'altra caratteristica importante in quanto, a differenza della maggior parte dei homeotherms, sono in genere fissi e ottenere risorse distribuendo le API di Raccoglitore che possono raccogliere cibo a distanze fino a 10 km16. Alveari di API possono così essere mantenuti indefinitamente su bilance elettroniche, e i dati di peso continuo risultante sono stati indicati per fornire informazioni sul deposito di miele, attività di foraggiamento, successo di foraggiamento, brulicante, consumo di sciroppo, letale e subletale gli effetti dei pesticidi, infestazioni parassitarie e derubare9,17,18,19,20. Perché tutte le parti della Colonia, tra cui la nidiata, sono accessibili, sensori per temperatura, umidità, CO2, suoni e altri fattori possono essere installati all'interno dell'alveare e utilizzati per ottenere dati continui che informano sullo stato della Colonia e salute 21.
Stime delle dimensioni dell'ape adulta e covate popolazioni sono utili se non critica per l'interpretazione di molti tipi di dati continui. Valutazioni visive sono veloce e ampiamente applicate in campo studi22 ma hanno carenze. Ispezioni visive sono condotti solitamente durante il giorno e quindi non conto per api bottinatrici, che possono comporre una parte significativa della popolazione23. La precisione e l'accuratezza delle stime da ispezioni visive dipendono anche la formazione e l'esperienza degli ispettori. L'oggettività è un'altra considerazione, in particolare se gli ispettori dell'alveare sono consapevoli delle quali orticaria in cui gruppi di trattamento; ipotesi circa la distribuzione dell'errore di tali misure possono essere difficile da giustificare.
Tasso di aumento di peso di alveare, dimensione della popolazione di foraggiamento e le temperature all'interno-alveare, per fornire alcuni esempi, ci si aspetterebbe di essere quantitativamente diversi tra grandi e piccole colonie, così di misura e controllo per dimensione della Colonia spesso notevolmente facilita la rilevazione degli effetti del trattamento negli esperimenti randomizzati. Per scopi di ricerca, una misura precisa e oggettiva delle api adulte è stata sviluppata basato sul principio che la differenza tra l'alveare totale peso durante un periodo di inattività, come di notte e la somma del peso di tutte le parti di alveare (tra cui legno, cera, miele e nidiata) è il peso dell'ape adulta totale massa. Cornici di pesatura e misurando coulors massa utilizzando fotografie di cornice, le risorse alimentari possono essere stimate similarmente sottraendo la massa covata dal peso del telaio, dopo il controllo per i pesi del telaio vuoto e la cera. Questi metodi sono destinati a migliorare la precisione che ci si aspetta da valutazioni visive nel campo.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="814">
	<tbody>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:427px;">Langstroth hive equipment (box)</td>
			<td style="width:301px;">Mann Lake Ltd, Hackensack, MN</td>
			<td style="width:87px;">KD-700</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Langstroth hive equipment (frame)</td>
			<td>Mann Lake Ltd, Hackensack, MN</td>
			<td>WW-900</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Langstroth hive equipment (lid and cover)</td>
			<td>Mann Lake Ltd, Hackensack, MN</td>
			<td style="width:87px;">WW-302 
			&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Langstroth hive equipment (base)</td>
			<td>Mann Lake Ltd, Hackensack, MN</td>
			<td>WW-316</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Langstroth hive equipment (internal feeder)</td>
			<td>Mann Lake Ltd, Hackensack, MN</td>
			<td>FD-505</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Cordovan Italian queens and bee packages</td>
			<td>C.F. Koehnen &#38; Sons, Glenn, CA</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Scale, bench (100 kg max. capacity): model B-2418&#160;</td>
			<td>TEKFA, Copenhagen, Denmark</td>
			<td>discontinued</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Scale, bench (100 kg max. capacity): Diamond Series</td>
			<td>Avery Weigh-Tronix , Fairmont, MN</td>
			<td>1824-200</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Imidacloprid, analytical-grade CAS # 138261-41-3</td>
			<td>Sigma-Aldrich, St. Louis, MO 63103</td>
			<td align="right">37894</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Electronic scale, precision (precision = 0.1 mg): Adventurer Pro 260</td>
			<td>Ohaus,&#160; Parsippany, NJ</td>
			<td>AV264C</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Electronic scale, portable (15 kg max. cap.): Ranger Count 3000</td>
			<td>Ohaus, Parsippany, NJ</td>
			<td>RC31P15</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Thermocouple probe: TMC6-HD</td>
			<td>Onset Computer Corp., Bourne, MA</td>
			<td>TMC6-HD</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Datalogger, 12-bit: Hobo U-12</td>
			<td>Onset Computer Corp., Bourne, MA</td>
			<td>U12-012</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Temperature and r.h. datalogger: iButton Hygrochron</td>
			<td>Baulkham Hills, NSW 2153, Australia</td>
			<td>DS1923</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Temperature datalogger: iButton Thermochron</td>
			<td>Baulkham Hills, NSW 2153, Australia</td>
			<td>DS1922L</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Nalgene plastic bottle</td>
			<td>Thermo Scientific, Rochester, NY</td>
			<td>2104-0032</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Tissue embedding cassette</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA</td>
			<td>B1000731WH</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Digital camera: Pentax K-01</td>
			<td>Ricoh Imaging Co., Ltd.</td>
			<td align="right">15241</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">ImageJ version 1.47 software</td>
			<td>W. Rasband, National Institutes of Health, USA</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Centrifuge tubes, 50 ml</td>
			<td>Fisher Scientific, Asheville, NC</td>
			<td>14-959-49A</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

monitoring colony-level effects of sublethal pesticide exposure on honey bees

Gli effetti dell'esposizione ai pesticidi subletali al miele di colonie di API possono essere significativo ma difficili da rilevare nel campo usando i metodi standard di valutazione visiva. Qui descriviamo i metodi per misurare la quantità di api adulte, nidiata e risorse alimentari mediante pesatura alveari e parti di alveare, fotografando cornici e installando gli alveari sulle scale e con sensori interni. Dati da queste valutazioni periodiche vengono poi combinati con l'esecuzione medio e giornalieri dati detrended alveare peso e temperatura interna alveare. I set di dati risultante sono stati utilizzati per rilevare gli effetti di Colonia-livello di imidacloprid applicato in uno sciroppo di zucchero basso quanto 5 parti per miliardo. I metodi sono obiettivo, richiedono poca formazione e fornire registrazioni permanenti sotto forma di uscita del sensore e fotografie.

Sviluppo della colonia dell'ape miele e fenologia, misurate tramite ispezioni regolari alveare con peso continuo monitoraggio, ha rivelato significativamente più bassa produzione covata tra le colonie esposti al imidacloprid a 100 ppb. Alveare ispezioni hanno dimostrato che le masse ape adulta non erano significativamente influenzate dall'esposizione a entrambe le concentrazioni subletali di 5 e 100 ppb, ma analisi delle fotografie dei telai di covata ha rivelato che la produzione covata nel trattamento 100 ppb era significativamente inferiore ( Figura 1). Dati di peso continuo alveare ha mostrato Colonia diverso tassi di crescita tra gruppi di alveari esposti a diverse concentrazioni di imidacloprid. I dati di peso continuo alveare sono stati divisi in due parti: la h 25 esecuzione di dati medio, che sono legati alla crescita di Colonia e foraggiamento successo e differenza tra i dati grezzi orari e la h 25 in esecuzione medio, l'oraria detrended dati. Le ampiezze giornaliere dei dati detrended sono relative al foraggiamento attività19,20 (Figura 2). Mentre pesatura alveari occasionalmente potrebbe avere rilevato differenze di peso medio a un certo punto, pesatura continua fornito detrended dati per informazioni sul comportamento di Colonia.
La traversa superiore del telaio centrale in un alveare commerciale tipico è un percorso efficace per sensori di temperatura. Lavoratore adulto API nelle colonie generano e mantengono temperature elevate (33-36° C) soprattutto in presenza di covata14 e il cluster stesso è mobile per approfittare del cibo negozi in diverse parti dell'alveare25,26. Per ridurre perdita di calore, cluster di evitano di avere una grande superficie di contatto con parti esterne dell'alveare, come i lati o il fondo, così la distanza dall'alto al centro della scatola al cluster raramente è grande. Alto al centro della casella di covata ha dimostrato di avere ridotta variabilità di temperatura rispetto ad altre località nell'alveare, come alto al centro di un telaio esterno e la parte superiore di una seconda casella ("super") in estate e la caduta condizioni20. In condizioni invernali, in cui la differenza tra la temperatura ambiente e il cluster dovrebbe essere il più grande, nella stessa posizione è stata trovata per avere la temperatura massima e minima variabilità rispetto alle condizioni ambientali, che indica la il maggior contributo dal cluster stesso (figure 3 e 4; Tabella 1). Differenze nei regimi di temperatura non potrebbero essere attribuite alle differenze nella massa delle api adulte (tabella 2).
Ampiezze delle curve seno corrispondono ai dati di temperatura continuo erano significativamente più alte nel trattamento 100 ppb rispetto nel trattamento 5 ppb mentre nessuno dei due gruppi di trattamento erano significativamente differenti dal gruppo di controllo 9 . Ampiezze sono direttamente proporzionali alla variabilità di temperatura, così le ampiezze superiori indicano temperature più variabile a quel punto nell'alveare. Ampiezze inferiori riflettono la maggiore produzione di covata nei gruppi di trattamento di 5 ppb e controllo rispetto al gruppo di trattamento 100 ppb (Figura 5). Questi risultati, insieme a quelli da alveare ispezioni e i dati di peso continuo alveare, confermano che il comportamento a livello di Colonia era significativamente influenzata dall'esposizione a 100 ppb imidacloprid.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56355/56355fig1.jpg"> 
Figura 1: Misure delle API e della covata adulto. Alveare di dati di ispezione da maggio 2014, a marzo 2015, per le colonie esposti allo sciroppo contenente 0 (controllo), 5 e 100 ppb imidacloprid vicino a Tucson, AZ. (A) media (+ SEM) totale massa ape adulta; (B) media (+ SEM) sigillato coulors superficie. Zona grigia indica il periodo di trattamento (4-6 kg di sciroppo di saccarosio trattati a settimana per alveare per 6 settimane). Quattro colonie per gruppo di trattamento; una colonia a 100 ppb è morto durante l'inverno. Masse di ape adulta non sono state registrate nel mese di agosto. Dati qui tradotto e viene qui utilizzati con autorizzazione9. <a href="//ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/56355/56355fig1large.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56355/56355fig2.jpg"> 
Figura 2 : Dati di peso di miele ape alveare. Dati di peso continuo da giugno a dicembre 2014, per colonie di API del miele esposte allo sciroppo contenente 0, 5 e 100 ppb imidacloprid vicino a Tucson, AZ. (A) peso totale alveare (± SEM); (B) ampiezze delle curve seno adattano al peso del detrended dati rispetto allo stesso periodo. Zona grigia indica il periodo di trattamento (4-6 kg di sciroppo di saccarosio trattati a settimana per alveare per 6 settimane). Quattro colonie per gruppo di trattamento; una colonia a 100 ppb è morto durante l'inverno. Dati qui tradotto e viene qui utilizzati con autorizzazione9. <a href="//ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/56355/56355fig2large.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56355/56355fig3.jpg"> 
Figura 3: All'interno-alveare temperature alle posizioni differenti. Temperature media (± SEM) giornaliere (° C) per 3 posizioni del sensore all'interno di alveari di API del miele. (A) 4 single-box alveari mantenuti a un sito di alta quota (MLEM: 2412 m); e (B), 3 alveari mantenuti a un sito ad altitudine inferiore (SRER: 719 m) vicino a Tucson, AZ da dicembre 2013 a febbraio 2014. Alveari erano in legno Langstroth caselle profonde (capacità 43,65 l) dotati di coperchi interni in legno e metallo-foderato telescopico coperchi. Sonde di temperatura termocoppia sono stati fissati alle barre superiore dei telai, e un sensore di temperatura/datalogger integrato è stato disposto sul binario inferiore del frame centrale. Questi dati mostrano che la posizione del sensore nella parte superiore del frame centrale era costantemente superiore a quella ambiente rispetto ad altre posizioni di sensore e così ben informato sulla gestione della temperatura di colonie dell'ape. <a href="//ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/56355/56355fig3large.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56355/56355fig4.jpg"> 
Figura 4 : Variabilità di temperatura alle posizioni differenti all'interno di alveare. Ampiezze di media (± SEM) giornaliero per sine curves in forma di dati di temperatura del detrended orari per 3 posizioni del sensore all'interno di alveari di API del miele. (A) 4 alveari conservati in sito di alta quota (MLEM: 2412 m); e (B), 3 alveari mantenuti a un sito ad altitudine inferiore (SRER: 719 m) vicino a Tucson, AZ da dicembre 2013 a febbraio 2014. Alveari erano in legno Langstroth caselle profonde (capacità 43,65 l) dotati di coperchi interni in legno e metallo-foderato telescopico coperchi. Sonde di temperatura termocoppia sono stati fissati alle barre superiore dei telai, e un sensore di temperatura/datalogger integrato è stato disposto sul binario inferiore del frame centrale. Questi dati mostrano che la posizione del sensore nella parte superiore del frame centrale era costantemente più bassa nella variabilità (qui misurata come l'ampiezza delle curve seno corrispondono ai dati del detrended orari) che ambientali rispetto ad altre posizioni di sensore e così ben informato sulla gestione della temperatura di colonie dell'ape. Scale per la temperatura ambiente (linea nera continua) sono sulla destra di ogni grafico. <a href="//ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/56355/56355fig4large.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a>
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56355/56355fig5.jpg"> 
Figura 5: Temperature per le colonie trattate all'interno alveare. Dati di temperatura continua da giugno a dicembre 2014, per colonie di API del miele esposte allo sciroppo contenente 0, 5 e 100 ppb imidacloprid vicino a temperatura media alveare di Tucson, AZ. (A) (± SEM); (B) ampiezze delle curve seno coincida detrended temperatura dati dello stesso periodo. Zona grigia indica il periodo di trattamento (4-6 kg di sciroppo di saccarosio trattati a settimana per alveare per 6 settimane). Quattro colonie per gruppo di trattamento; una colonia a 100 ppb è morto durante l'inverno. Dati qui tradotto ed sono usati qui con permesso (Meikle et al. 2016A). <a href="//ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/56355/56355fig5large.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a>
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Confronto</td>
			<td>test t</td>
			<td>ADJ. P</td>
			<td>Sito</td>
			<td>Dislivello medio a (° C)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pos. 2 - pos. 1</td>
			<td>2.05</td>
			<td>0,0485</td>
			<td>MLEM</td>
			<td>1.00 ± 0,25</td>
		</tr>
		<tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>SRER</td>
			<td>4.38 ±0.12</td>
		</tr>
		<tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pos. 2 - pos. 3</td>
			<td>0.84</td>
			<td>1</td>
			<td>MLEM</td>
			<td>±0.21 2.05</td>
		</tr>
		<tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>SRER</td>
			<td>±0.11 0,12</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>
Tabella 1: Media differenze di temperatura e confronti post-hoc tra posizioni differenti sensori all'interno di alveari di API del miele. Posizione 1: telaio esterno superiore; Posizione 2: top frame centrale; Posizione 3: fondo medio frame. 4 singolo-scatola alveari sono stati tenuti in un sito di alta quota (MLEM: 2412 m) e 3 alveari sono stati tenuti a un sito ad altitudine inferiore (SRER: 719 m) vicino a Tucson, AZ da dicembre 2013 a febbraio 2014. Alveari erano in legno Langstroth caselle profonde (capacità 43,65 l) dotati di coperchi interni in legno e metallo-foderato telescopico coperchi. Sonde di temperatura termocoppia sono stati associati alle posizioni 1 e 2, e un sensore di temperatura/datalogger integrato è stato fissato in posizione 3.
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Gruppo</td>
			<td>Data</td>
			<td>(± SEM) ape adulta massa (g) media</td>
			<td>Media (± SEM) covata superficie (cm2)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MLEM</td>
			<td>18 novembre 2013</td>
			<td>2119 ±412</td>
			<td>1372 ±396</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SRER</td>
			<td>15 novembre 2013</td>
			<td>2270 ±312</td>
			<td>± 30 53</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MLEM</td>
			<td>13 febbraio 2014</td>
			<td>2171 ±105</td>
			<td>0</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SRER</td>
			<td>11 febbraio 2014</td>
			<td>2027 ±487</td>
			<td>867 ± 79</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>
Tabella 2: Media adulto ape masse e masse nidiate, stimate utilizzando i protocolli descritti qui, per quattro alveari mantenuti a un sito di alta quota (MLEM: 2412 m); e tre alveari mantenuti a un sito ad altitudine inferiore (SRER: 719 m) vicino a Tucson, AZ da dicembre 2013 a febbraio 2014. Alveari erano in legno Langstroth caselle profonde (capacità 43,65 l) dotati di coperchi interni in legno e metallo-foderato telescopico coperchi. Sonde di temperatura termocoppia sono stati associati alle posizioni 1 e 2, e un sensore di temperatura/datalogger integrato è stato fissato in posizione 3.

Watch this Scientific Journal Video about Monitoring Colony-level Effects of Sublethal Pesticide Exposure on Honey Bees at JoVE.com

Monitoring Colony-level Effects of Sublethal Pesticide Exposure on Honey Bees

Le dosi subletali di pesticidi possono influire sulle colonie in modi che sono difficili da rilevare utilizzando solo metodi periodici o visual. Metodi per misurare la massa totale dell'ape adulta, nidiata e le risorse alimentari di pesatura alveari e parti di alveare, fotografare fotogrammi e l'installazione di sensori, sono fornite. Analisi dei dati si rivolge anche.

Monitoraggio effetti Colonia-livello di esposizione dell'antiparassitario subletali sulle API di miele

The effects of sublethal pesticide exposure to honey bee colonies may be significant but difficult to detect in the field using standard visual assessment ...

monitoring-colony-level-effects-sublethal-pesticide-exposure-on-honey

Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Biology

9.0K Views.  Carl Hayden Bee Research Center. Le dosi subletali di pesticidi possono influire sulle colonie in modi che sono difficili da rilevare utilizzando solo metodi periodici o visual. Metodi per misurare la massa totale dell'ape adulta, nidiata e le risorse alimentari di pesatura alveari e parti di alveare, fotografare fotogrammi e l'installazione di sensori, sono fornite. Analisi dei dati si rivolge anche.

Video: Monitoring Colony-level Effects of Sublethal Pesticide Exposure on Honey Bees

Monitoring Acupuncture Effects on Human Brain by fMRI

Functional MRI is used to study the effects of acupuncture on the BOLD response and the functional connectivity of the human brain.  Results demonstrate that acupuncture mobilizes a limbic-paralimbic-neocortical network and its anti-correlated sensorimotor/paralimbic network at multiple levels of the brain and that the hemodynamic response is influenced by the psychophysical response.  Physiological monitoring may be performed to explore the peripheral response of the autonomic nerve function. This video describes the studies performed at LI4 (hegu), ST36 (zusanli) and LV3 (taichong), classical acupoints that are commonly used for modulatory and pain-reducing actions. Some issues that require attention in the applications of fMRI to acupuncture investigation are noted.

FMRI and physiological monitoring is used to study the effects of Acupuncture on the central and peripheral nervous systems. Acupuncture mobilizes a limbic-paralimbic-neocortical network, with great overlap with the default mode network, to modulate neurological activity, possibly related to its autonomic effect in the peripheral nervous system.

Agopuntura Effetti monitoraggio cervello umano da fMRI

Functional MRI is used to study the effects of acupuncture on the BOLD response and the functional connectivity of the human brain.  Results demonstrate ...

Ricerca

Biologia

Studying the Effects of Matrix Stiffness on Cellular Function using Acrylamide-based Hydrogels

Tissue stiffness is an important determinant of cellular function, and changes in tissue stiffness are commonly associated with fibrosis, cancer and cardiovascular disease1-11. Traditional cell biological approaches to studying cellular function involve culturing cells on a rigid substratum (plastic dishes or glass coverslips) which cannot account for the effect of an elastic ECM or the variations in ECM stiffness between tissues. To model in vivo tissue compliance conditions in vitro, we and others use ECM-coated hydrogels. In our laboratory, the hydrogels are based on polyacrylamide which can mimic the range of tissue compliances seen biologically12. "Reactive" cover slips are generated by incubation with NaOH followed by addition of 3-APTMS. Glutaraldehyde is used to cross-link the 3-APTMS and the polyacrylamide gel. A solution of acrylamide (AC), bis-acrylamide (Bis-AC) and ammonium persulfate is used for the polymerization of the hydrogel. N-hydroxysuccinimide (NHS) is incorporated into the AC solution to crosslink ECM protein to the hydrogel. Following polymerization of the hydrogel, the gel surface is coated with an ECM protein of choice such as fibronectin, vitronectin, collagen, etc.
The stiffness of a hydrogel can be determined by rheology or atomic force microscopy (AFM) and adjusted by varying the percentage of AC and/or bis-AC in the solution12. In this manner, substratum stiffness can be matched to the stiffness of biological tissues which can also be quantified using rheology or AFM. Cells can then be seeded on these hydrogels and cultured based upon the experimental conditions required. Imaging of the cells and their recovery for molecular analysis is straightforward. For this article, we define soft substrata as those having elastic moduli (E) &lt;3000 Pascal and stiff substrata/tissues as those with E &gt;20,000 Pascal.

The effect of substrata stiffness on cellular function can be modeled in vitro using polyacrylamide hydrogels of varying compliances.

Studiare gli effetti di rigidità Matrix sulla funzione cellulare utilizzando acrilamide a base di idrogeli

Tissue stiffness is an important determinant of cellular function, and changes in tissue stiffness are commonly associated with fibrosis, cancer and ...

Long-term Lethal Toxicity Test with the Crustacean Artemia franciscana

Our research activities target the use of biological methods for the evaluation of environmental quality, with particular reference to saltwater/brackish water and sediment. The choice of biological indicators must be based on reliable scientific knowledge and, possibly, on the availability of standardized procedures. In this article, we present a standardized protocol that used the marine crustacean Artemia to evaluate the toxicity of chemicals and/or of marine environmental matrices. Scientists propose that the brine shrimp (Artemia) is a suitable candidate for the development of a standard bioassay for worldwide utilization. A number of papers have been published on the toxic effects of various chemicals and toxicants on brine shrimp (Artemia). The major advantage of this crustacean for toxicity studies is the overall availability of the dry cysts; these can be immediately used in testing and difficult cultivation is not demanded1,2. Cyst-based toxicity assays are cheap, continuously available, simple and reliable and are thus an important answer to routine needs of toxicity screening, for industrial monitoring requirements or for regulatory purposes3. The proposed method involves the mortality as an endpoint. The numbers of survivors were counted and percentage of deaths were calculated. Larvae were considered dead if they did not exhibit any internal or external movement during several seconds of observation4. This procedure was standardized testing a reference substance (Sodium Dodecyl Sulfate); some results are reported in this work. This article accompanies a video that describes the performance of procedural toxicity testing, showing all the steps related to the protocol.

Long-term Lethal Toxicity Test with the Crustacean Artemia franciscana

This study concerns the development and standardization of a valuable methodological protocol to determine long-term (14 days) lethal toxicity exerted by chemical substances, industrial wastewater or sewage and liquid environmental samples on the saltwater crustacean, Artemia franciscana.

A lungo termine del test di tossicità letale con il crostaceo Artemia franciscana</em

Our research activities target the use of biological methods for the evaluation of environmental quality, with particular reference to saltwater/brackish ...

Creating Defined Gaseous Environments to Study the Effects of Hypoxia on C. elegans

Oxygen is essential for all metazoans to survive, with one known exception1. Decreased O2 availability (hypoxia) can arise during states of disease, normal development or changes in environmental conditions2-5. Understanding the cellular signaling pathways that are involved in the response to hypoxia could provide new insight into treatment strategies for diverse human pathologies, from stroke to cancer. This goal has been impeded, at least in part, by technical difficulties associated with controlled hypoxic exposure in genetically amenable model organisms.
The nematode Caenorhabditis elegans is ideally suited as a model organism for the study of hypoxic response, as it is easy to culture and genetically manipulate. Moreover, it is possible to study cellular responses to specific hypoxic O2 concentrations without confounding effects since C. elegans obtain O2 (and other gasses) by diffusion, as opposed to a facilitated respiratory system6. Factors known to be involved in the response to hypoxia are conserved in C. elegans. The actual response to hypoxia depends on the specific concentration of O2 that is available. In C. elegans, exposure to moderate hypoxia elicits a transcriptional response mediated largely by hif-1, the highly-conserved hypoxia-inducible transcription factor6-9. C .elegans embryos require hif-1 to survive in 5,000-20,000 ppm O27,10. Hypoxia is a general term for "less than normal O2". Normoxia (normal O2) can also be difficult to define. We generally consider room air, which is 210,000 ppm O2 to be normoxia. However, it has been shown that C. elegans has a behavioral preference for O2 concentrations from 5-12% (50,000-120,000 ppm O2)11. In larvae and adults, hif-1 acts to prevent hypoxia-induced diapause in 5,000 ppm O212. However, hif-1 does not play a role in the response to lower concentrations of O2 (anoxia, operational definition &lt;10 ppm O2)13. In anoxia, C. elegans enters into a reversible state of suspended animation in which all microscopically observable activity ceases10. The fact that different physiological responses occur in different conditions highlights the importance of having experimental control over the hypoxic concentration of O2.
Here, we present a method for the construction and implementation of environmental chambers that produce reliable and reproducible hypoxic conditions with defined concentrations of O2. The continual flow method ensures rapid equilibration of the chamber and increases the stability of the system. Additionally, the transparency and accessibility of the chambers allow for direct visualization of animals being exposed to hypoxia. We further demonstrate an effective method of harvesting C. elegans samples rapidly after exposure to hypoxia, which is necessary to observe many of the rapidly-reversed changes that occur in hypoxia10,14. This method provides a basic foundation that can be easily modified for individual laboratory needs, including different model systems and a variety of gasses.

Creating Defined Gaseous Environments to Study the Effects of Hypoxia on C. elegans

This paper details how to use continuous-flow hypoxia chambers to generate atmospheres with defined concentrations of O2 to understand biological responses to decreased O2. This system is easy to setup and maintain, and flexible enough to suit a wide range of O2 concentrations and model systems

La creazione di ambienti definiti gassosi Per studiare gli effetti dell&#39;ipossia sulla<em&gt; C. elegans</em

Oxygen is essential for all metazoans to survive, with one known exception1. Decreased O2 availability (hypoxia) can arise during states of disease, ...

Measuring the Effects of Bacteria on C. Elegans Behavior Using an Egg Retention Assay

C. elegans egg-laying behavior is affected by environmental cues such as osmolarity1 and vibration2. In the total absence of food C. elegans also cease egg-laying and retain fertilized eggs in their uterus3. However, the effect of different sources of food, especially pathogenic bacteria and particularly Enterococcus faecalis, on egg-laying
	behavior is not well characterized. The egg-in-worm (EIW) assay is a useful tool to quantify the effects of different types of bacteria, in this case E. faecalis, on egg- laying behavior.
	
	EIW assays involve counting the number of eggs retained in the uterus of C. elegans4. The EIW assay involves bleaching staged, gravid adult C. elegans to remove the cuticle and separate the retained eggs from the animal. Prior to bleaching, worms are exposed to bacteria (or any type of environmental cue) for a fixed period of time. After bleaching, one is very easily able to count the number of eggs retained inside the uterus of the worms. In this assay, a quantifiable increase in egg retention after E. faecalis exposure can be easily measured. The EIW assay is a behavioral assay that may be used to screen for potentially pathogenic bacteria or the presence of environmental toxins. In addition, the EIW assay may be a tool to screen for drugs that affect neurotransmitter signaling since egg-laying behavior is modulated by neurotransmitters such as serotonin and acetylcholine5-9.

Measuring the Effects of Bacteria on C. Elegans Behavior Using an Egg Retention Assay

An egg-in-worm (EIW) assay is a useful method to quantify egg-laying behavior. Alterations in egg laying can be a behavioral response of the model organism Caenorhabditis elegans to potentially harmful environmental substances such as those produced by pathogenic bacteria.

Misurare gli effetti dei batteri su<em&gt; C. Elegans</em&gt; Comportamento utilizzando un saggio di ritenzione dell&#39;uovo

C. elegans egg-laying behavior is  affected by environmental cues such as osmolarity1 and  vibration2. In the total absence of food C. elegans also cease ...

Toxicological Assays for Testing Effects of an Epigenetic Drug on Development, Fecundity and Survivorship of Malaria Mosquitoes

Insecticidal resistance poses a major problem for malaria control programs. Mosquitoes adapt to a wide range of changes in the environment quickly, making malaria control an omnipresent problem in tropical countries. The emergence of insecticide resistant populations warrants the exploration of novel drug target pathways and compounds for vector mosquito control. Epigenetic drugs are well established in cancer research, however not much is known about their effects on insects. This study provides a simple protocol for examining the toxicological effects of 3-Deazaneplanocin A (DZNep), an experimental epigenetic drug for cancer therapy, on the malaria vector, Anopheles gambiae. A concentration-dependent increase in mortality and decrease in size was observed in immature mosquitoes exposed to DZNep, whereas the compound reduced the fecundity of adult mosquitoes relative to control treatments. In addition, there was a drug-dependent decrease in S-adenosylhomocysteine (SAH) hydrolase activity in mosquitoes following exposure to DZNep relative to control treatments. These protocols provide the researcher with a simple, step-by-step procedure to assess multiple toxicological endpoints for an experimental drug and, in turn, demonstrate a unique multi-prong approach for exploring the toxicological effects of water-soluble epigenetic drugs or compounds of interest against vector mosquitoes and other insects.

A protocol is developed to examine the effects of an epigenetic drug DZNep on the development, fecundity and survivorship of mosquitoes. Here we describe procedures for the aqueous exposure of DZNep to immature mosquitoes and a blood-based exposure of DZNep to adult mosquitoes in addition to measuring SAH hydrolase inhibition.

Saggi tossicologici per gli effetti di prova di un epigenetica droga sullo sviluppo, Fecondità e Sopravvivenza di malaria zanzare

Insecticidal resistance poses a major problem for malaria control programs. Mosquitoes adapt to a wide range of changes in the environment quickly, making ...

Methods for Comparing Nutrients in Beebread Made by Africanized and European Honey Bees and the Effects on Hemolymph Protein Titers

Honey bees obtain nutrients from pollen they collect and store in the hive as beebread. We developed methods to control the pollen source that bees collect and convert to beebread by placing colonies in a specially constructed enclosed flight area. Methods were developed to analyze the protein and amino acid composition of the pollen and beebread. We also describe how consumption of the beebread was measured and methods used to determine adult worker bee hemolymph protein titers after feeding on beebread for 4, 7 and 11 days after emergence. Methods were applied to determine if genotype affects the conversion of pollen to beebread and the rate that bees consume and acquire protein from it. Two subspecies (European and Africanized honey bees; EHB and AHB respectively) were provided with the same pollen source. Based on the developed methods, beebread made by both subspecies had lower protein concentrations and pH values than the pollen. In general, amino acid concentrations in beebread made by either EHB or AHB were similar and occurred at higher levels in beebread than in pollen. Both AHB and EHB consumed significantly more of the beebread made by AHB than by EHB. Though EHB and AHB consumed similar amounts of each type of beebread, hemolymph protein concentrations in AHB were higher than in EHB. Differences in protein acquisition between AHB and EHB might reflect environmental adaptations related to the geographic region where each subspecies evolved. These differences could contribute to the successful establishment of AHB populations in the New World because of the effects on brood rearing and colony growth.

Here are methods to quantify nutrients in pollen before and after its conversion to beebread by two subspecies of honeybees. We describe techniques to measure beebread consumption and resulting protein titers in both subspecies.

Metodi per confrontare nutrienti in beebread Made by africanizzate e miele europeo api e gli effetti sulla I titoli emolinfa Protein

Honey bees obtain nutrients from pollen they collect and store in the hive as beebread. We developed methods to control the pollen source that bees ...

Quantitation of Endothelial Cell Adhesiveness In Vitro

One of the cardinal processes of inflammation is the infiltration of immune cells from the lumen of the blood vessel to the surrounding tissue. This occurs when endothelial cells, which line blood vessels, become adhesive to circulating immune cells such as monocytes. In vitro measurement of this adhesiveness has until now been done by quantifying the total number of monocytes that adhere to an endothelial layer either as a direct count or by indirect measurement of the fluorescence of adherent monocytes. While such measurements do indicate the average adhesiveness of the endothelial cell population, they are confounded by a number of factors, such as cell number, and do not reveal the proportion of endothelial cells that are actually adhesive. Here we describe and demonstrate a method which allows the enumeration of adhesive cells within a tested population of endothelial monolayer. Endothelial cells are grown on glass coverslips and following desired treatment are challenged with monocytes (that may be fluorescently labeled). After incubation, a rinsing procedure, involving multiple rounds of immersion and draining, the cells are fixed. Adhesive endothelial cells, which are surrounded by monocytes are readily identified and enumerated, giving an adhesion index that reveals the actual proportion of endothelial cells within the population that are adhesive.

Quantitation of Endothelial Cell Adhesiveness In Vitro

We report an in vitro method that allows the quantitation of the actual number of adhesive cells within an endothelial cell monolayer.

La quantificazione di adesività delle cellule endoteliali<em&gt; In Vitro</em

One of the cardinal processes of inflammation is the infiltration of immune cells from the lumen of the blood vessel to the surrounding tissue. This ...

Monitoring Endoplasmic Reticulum Calcium Homeostasis Using a Gaussia Luciferase SERCaMP

The endoplasmic reticulum (ER) contains the highest level of intracellular calcium, with concentrations approximately 5,000-fold greater than cytoplasmic levels. Tight control over ER calcium is imperative for protein folding, modification and trafficking. Perturbations to ER calcium can result in the activation of the unfolded protein response, a three-prong ER stress response mechanism, and contribute to pathogenesis in a variety of diseases. The ability to monitor ER calcium alterations during disease onset and progression is important in principle, yet challenging in practice. Currently available methods for monitoring ER calcium, such as calcium-dependent fluorescent dyes and proteins, have provided insight into ER calcium dynamics in cells, however these tools are not well suited for in vivo studies. Our lab has demonstrated that a modification to the carboxy-terminus of Gaussia luciferase confers secretion of the reporter in response to ER calcium depletion. The methods for using a luciferase based, secreted ER calcium monitoring protein (SERCaMP) for in vitro and in vivo applications are described herein. This video highlights hepatic injections, pharmacological manipulation of GLuc-SERCaMP, blood collection and processing, and assay parameters for longitudinal monitoring of ER calcium.

Monitoring Endoplasmic Reticulum Calcium Homeostasis Using a Gaussia Luciferase SERCaMP

Endoplasmic reticulum calcium homeostasis is disrupted in diverse pathologies. A secreted ER calcium monitoring protein (SERCaMP) reporter can be used to detect disruptions in the ER calcium store. This protocol describes the use of a Gaussia luciferase SERCaMP to examine ER calcium homeostasis in vitro and in vivo.

Monitoraggio reticolo endoplasmatico calcio omeostasi Utilizzando un<em&gt; Gaussia</em&gt; Luciferasi SERCaMP

The endoplasmic reticulum (ER) contains the highest level of intracellular calcium, with concentrations approximately 5,000-fold greater than cytoplasmic ...

A Method to Assess Bacteriocin Effects on the Gut Microbiota of Mice

Very intriguing questions arise with our advancing knowledge on gut microbiota composition and the relationship with health, particularly relating to the factors that contribute to maintaining the population balance. However, there are limited available methodologies to evaluate these factors. Bacteriocins are antimicrobial peptides produced by many bacteria that may confer a competitive advantage for food acquisition and/or niche establishment. Many probiotic lactic acid bacteria (LAB) strains have great potential to promote human and animal health by preventing the growth of pathogens. They can also be used for immuno-modulation, as they produce bacteriocins. However, the antagonistic activity of bacteriocins is normally determined by laboratory bioassays under well-defined but over-simplified conditions compared to the complex gut environment in humans and animals, where bacteria face multifactorial influences from the host and hundreds of microbial species sharing the same niche. This work describes a complete and efficient procedure to assess the effect of a variety of bacteriocins with different target specificities in a murine system. Changes in the microbiota composition during the bacteriocin treatment are monitored using compositional 16S rDNA sequencing. Our approach uses both the bacteriocin producers and their isogenic non-bacteriocin-producing mutants, the latter giving the ability to distinguish bacteriocin-related from non-bacteriocin-related modifications of the microbiota. The fecal DNA extraction and 16S rDNA sequencing methods are consistent and, together with the bioinformatics, constitute a powerful procedure to find faint changes in the bacterial profiles and to establish correlations, in terms of cholesterol and triglyceride concentration, between bacterial populations and health markers. Our protocol is generic and can thus be used to study other compounds or nutrients with the potential to alter the host microbiota composition, either when studying toxicity or beneficial effects.

Bacteriocins are believed to play a key role in defining microbial diversity in different ecological niches. Here, we describe an efficient procedure to assess how bacteriocins affect gut microbiota composition in an animal model.

Metodo per valutare gli effetti del batterioiocinio sul microbiota di gatti dei topi

Very intriguing questions arise with our advancing knowledge on gut microbiota composition and the relationship with health, particularly relating to the ...