mercoledì 24 febbraio 2010

morfologia e ultrastruttura in eta' dipendente di ghiandole toraciche labiali di Apis mellifera carnica

Ghiandole esocrine sono ben sviluppate in Imenotteri sociali e svolgono un ruolo importante nella vita sociale di questi insetti. Si osservano due tipi di cellule nei tubuli secretori delle ghiandole salivari toraciche: a) cellule parietali - b) cellule secretorie; nelle cellule secretorie si riscontrano due tipi di vescicole. Abbondanti mitocondri, vescicole e microvilli apicali indicano nelle cellule parietali una funzione secretoria. La dimensione degli spazi sotto-cuticolari aumenta con l'eta' e probabilmnte vengono riempiti con la secrezione ghiandolare. Nelle api si riscontrano differenze nel numero di vescicole tra estate ed inverno: probabilmente le vescicole si accumulano durante l'inverno per poi scaricarsi con la secrezione a primavera. Foto eseguite al microscopio a scansione della ghiandola toracica labiale.  D: dotto ghiandiolare; T: tubulo secretorio; t: trachea per il passaggio dell'ossigeno.  Micrografie semifini ottenute all'ultramicrotomo luce della ghiandola toracica labiale nell'operaia Apis mellifera carnica: A) alla nascita - B) a 3 giorni di vita - C) a 9 giorni di vita - D) a 15 giorni di vita - E) a 24 giorni di vita - F) ape invernale. D: dotto ghiandolare; d: canale centrale;  N: Nucleo;  SC: secreto ghiandolare;  Sct: spazio sotto-cuticolare;  Sv: granuli secretori;  T: tubulo secretorio;  V: Vescicola ripiena di secreto; RER: reticolo endoplasmatico rugoso; mit: mitocondri; G: apparato del Golgi; mb-bm: membrana plasmatica; mv: microvilli



lunedì 22 febbraio 2010

un'importante molecola messaggero nell'ape: l'ossido nitrico o NO

NO sintasi è un enzima distribuito quasi in maniera ubiquitaria nei tessuti e nei viventi in generale che provvede a produrre NO a partire da arginina che viene trasformata in citrullina (metabolita intermedio del ciclo dell'urea). L'enzima usa ossigeno per funzionare, interagendo coi cofattori FAD, FMN, NADPH e tetraidrobiopterina. La reazione è quindi multifasica e molto complessa. L'enzima nell'organismo è presente in 2 tipi di isoforme: inducibile e costitutiva. La seconda è localizzata principalmente nell'endotelio vasale e nel cervello, mentre l'inducibile è tipica dei globuli bianchi e viene attivata durante l'infiammazione sia con funzione segnalatoria che battericida.
Il primo passaggio eseguito dall'enzima consiste nell'inserire l'atomo di ossigeno sull'azoto terminale del gruppo guanidinico dell'arginina formando un NHOH; su quest'ossigeno vengono poi portati 2 elettroni forniti dal NADPH e "fatti passare" tra gli altri cofattori flavinici e non in modo da ottenere acqua allontanando 2 atomi di idrogeno e un intermedio instabile che si libera e forma NO
Ormai è chiaro che l'ossido nitrico negli organismi viventi animali e vegetali si comporta come una molecola messaggera, capace di innescare una serie di effetti, molti dei quali non ancora ben conosciuti,sia di tipo fisiologico che patologico. Nell'organismo umano si produce durante la conversione della L-Arginina in L-Citrullina per azione degli enzimi Nos (ossido nitrico sintetasi). Il gas ha una sopravvivenza brevissima e degrada rapidamente in nitriti, nitrati,ossidrile e altri derivati catabolici.
Gli enzimi NOS sono sostanzialmente di due tipi:
a) costitutivo o c-Nos (di cui i principali conosciuti sono l'endoteliale o e-Nos e il neuronale o nNos),Ca+++ dipendenti , si attivano i relazione a stimoli emodinamici e in genere producono piccole quantità di NO.
b) inducibile o i-Nos,Ca+++ indipendente, correlato a fattori immunologici e può produrre grandi quantità di NO. Non a caso è proprio l'i-Nos ad essere implicato nei processi patologici quali infezioni,tumori,apoptosi cellulare,etc.
Infatti mentre una produzione limitata di ossido nitrico assicura un'omeostasi fisiologica di tanti apparati e tessuti, una eccessiva produzione comporta inevitabilmente il danno tissutale e la morte cellulare. D'altra parte è proprio l'ossido nitrico a difenderci dalle infezioni per la sua azione battericida e dai tumori per la sua capacità di indurre la morte cellulare. L'attivazione dell'enzima c-Nos è indotta soprattutto da sostanze quali l'acetilcolina, le bradichinine, la serotonina, l'ADP, etc. Viceversa l'attivazione dell' i-Nos è promossa dai liposaccaridi, interferone g, citochine ed endotossine batteriche.
Le attività svolte dall'ossido nitrico sono molteplici e con il progredire degli studi se ne scoprono sempre di nuove. Le meglio conosciute sono quelle su :
1) apparato cardio-circolatorio
2) sistema polmonare
3) sistema immunitario
4) sistema nervoso
Non mancano tuttavia le osservazioni e gli studi sul ruolo svolto dall' NO anche in altri parenchimi e organi, quali quello renale, gastroduodenale, osseo, articolare, etc.

venerdì 19 febbraio 2010

un neurotrasmettitore importante negli artropodi: il FMRFamide

   Il FMRFamide è un neuropeptide corrispondente ad una vasta famiglia di peptidi tutti accomunati da una sequenza al loro C-terminale. La sequenza generica amminoacidica del peptide  corrisponde a: Phe-Met-Arg-Phe-NH2. Il FMRFamide è un neuropetideimportante in phyla diversi come Insecta, Nematoda, Mollusca e Anelida. Il FMRFamide è il neuropeptide piu' abbondante in cellule endocrine dei tratti intestinali, tuttavia la funzione del peptide non è nota. In generale, il neuropetide è codificato da da geni diversi; il precursore comune (una proteina) viene modificato per produrre molti neuropeptidi diversi aventi tutti la stessa sequenza FMRFamide. Negli invertebrati, gli FMRFamide-peptidi correlati sono noti per influenzare la frequenza cardiaca, pressione arteriosa, la motilita' intestinale, comportamento alimentare e di riproduzione. Nei vertebrati , come i topi, i neuropeptidi FMRFamidi sono noti per influenzare i recettori degli oppioidi.
Una formula chimica esposta corrisponde ad acetato di FMRFamide, mentre l'altra rappresenta una formula generica degli ammidi.

la peste americana

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Malattie della covata: la peste americana
La peste americana è una delle malattie della covata più diffuse e gravi. La causa è da ricercarsi nel bacillo Bacillus larvae White, gram-positivo, mobile e sporigeno. Misura da 2 a 5um in lunghezza e 0,5-0,8um in larghezza. Le spore di questo bacillo, responsabili del proliferarsi della malattia, hanno una elevata resistenza a tutti gli agenti chimico-fisici. Per capire l’importanza della resistenza di queste spore basta considerare che alla temperatura di 100°C vengono uccise solo dopo 11-30 minuti. Se esposte ai raggi U.V. e X vengono
distrutte in 15 minuti. Questa resistenza spiega le difficoltà nel curare la malattia. Sintomi: dalla foto si evidenzia un favo affetto da peste americana. Un favo colpito da peste americana si presenta con celle opercolate disposte in modo disordinato. Gli opercoli delle celle contaminate (contenenti larve morte) hanno normalmente un colore scuro, concavi e/o lacerati. La variazione del colore della larva da bianco diventa bruno scuro nel giro di una o due settimane ed è per questo che si ha una ulteriore difficoltà a diagnosticare per tempo questa patologia. Quando la larva è morta e si tenta di estrarla con l’apposito stecchino, forma dei lunghi filamenti, come da foto. Lo sviluppo della malattia si accelera nel mesi estivi, ma può manifestarsi in qualunque stagione (dalla primavera all’autunno). Propagazione: avviene tramite spore e normalmente si diffonde in altre famiglie con il saccheggio o ad opera dell’apicoltore ignaro durante lo scambio dei favi o nella riunione di famiglie. Profilassi e cura: in caso di poche famiglie infette (e soprattutto deboli) è necessario sopprimerle anche nei casi meno gravi per evitare la propagazione della patologia a famiglie sane. Nel caso di famiglie forti si può procedere con il sulfatiazolo, terramicina e cloridrato di tetraciclina. Sia il primo farmaco che i secondi vanno somministrati in tre fasi con dosi rispettivamente di 1 g per il sulfatiazolo, 0.5 g per la terramicina e 0.5 per la tetraciclina sciolti in 33cl. di sciroppo zuccherino. Vi invitiamo, comunque, a contattare il veterinario della vostra USL in caso di infezioni.

peste europea

E’  una  malattia  della covata  provocata da batteri vari ed in particolare dal Bacillus pluton al quale si associano spesso il Bacillus alvei, lo Streptococcus apis, il Bactervum eurydice. L'infezione viene trasmessa con l'alimentazione data alle larve dalle api nutrici e si pensa che anche la regina possa essere veicolo di      
contagio. Il favo colpito si presenta con le celle opercolate irregolarmente e le larve perdono il colore bianco brillante e poi giallognole e assumono una posizione attorcigliata ed arricciata. La morte della larva avviene normalmente in età minore di quelle colpite dalla peste americana (generalmente prima dell'opercolamento) e la poltiglia non filante brunastra che si forma si dissecca sul fondo della cella in scaglie che possono essere asportate dalle api. I germi della peste europea, a differenza di quelli della peste americana, non originano spore da cio' ne deriva la minore pericolosita'. Non tutte le razze di api sono attaccabili alla stessa maniera dalla malattia e tra esse in particolare si distingue quella italiana, molto attiva nel ripulire i favi. L'odore emanato dalla covata colpita varia a seconda dei batteri presenti e può essere acido o di putrefazione.
La malattia insorge con maggiore frequenza nei mesi di maggio-giugno, prima del raccolto principale, e puo' propagarsi all'interno dell'apiario mediante saccheggio o materiale infetto ; è favorita da climi particolarmente umidi e freddi. All'interno dell'alveare la propagazione avviene ad opera delle nutrici durante il nutrimento delle larve. Quando la malattia è in stato di propagazione avanzata in momenti di scarso raccolto e con famiglie deboli occorre procedere come per la peste americana alla soppressione dell'alveare col fuoco ed alla disinfezione delle attrezzature. Viceversa se ci si trova allo stato iniziale, con una famiglia forte ed il raccolto abbondante , si può tentare la cura con somministrazione di solfato di idrostreptomi­cina e blocco della covata per 15-20 giorni, con successiva introduzione di regina giovane in modo da ottenere poi una rapida ripresa dello sviluppo della famiglia.

mercoledì 17 febbraio 2010

presenza di Serotonina nella testa dell'ape
























                                                                                                                                                                                             Fotografie di sezione della testa di ape, eseguite al microscopio confocale, presso il dipartimento DIBIO dell'Universita' di Genova in Italia (gennaio 2009). Alcune sezioni immerse in paraffina sono state utilizzate per la ricerca del neurotrasmettitore Serotonina o 5-HT (5 idrossitriptamina), prodotto dall'ape in particolari situazioni comportamentali (ad esempio un pasto gradito di acqua e zucchero nell'ape campione).
Fotografia inferiore destra: la sezione è stata trattata con alcune goccie di una Ig (immunoglobina) denominata Serotonina Rabbit, che riconosce la 5-HT dell'ape come antigene. In un secondo tempo alla sezione vengono aggiunte alcune goccie di un'antimmunoglobulina (antIg) denominata Antirabbit TRITC, che riconosce l'Ig come suo antigene; il complesso immunoistochimico 5-HT dell'ape - Ig Serotonina Rabbit - antIg Antirabbit TRIC, determina in fluorescenza una scarsissima colorazione rosso chiara, evidenziando presenza di traccie di Serotonina dell'ape (reazione di immunoreattivita' o IR per la 5-HT). La sezione presenta cellule dal grande vacuolo corrispondente a tessuto adiposo-simile: il vacuolo come nelle cellule adipose è riempito da grasso.
Fotografia inferiore sinistra: una sezione analoga all'inferiore destra viene trattata con  colorazione DAPI, che evidenzia i nuclei, di un colore bianco brillante, delle cellule presenti in sezione: i nuclei si dispongono nei lembi citoplasmatici delle cellule lateramente ai vacuoli del tessuto adiposo-simile.
Fotografia superiore destra: la sezione rappresenta un ocello sezionato in cui si esegue, come per la sezione inferiore destra, la stessa reazione per l'immunoreattivita' o IR per la Serotonina, che risulta scarsamente presente.
Fotografia superiore sinistra: una sezione analoga alla superiore destra (ocello) viene trattata con la colorazione DAPI, che colora i  nuclei di un bianco-lucente, delle cellule preseti nell'ape. Sono ben evidenti i nuclei dei fotorecettori e di neuroni del cervello; si distingue la parte lenticolare circolare anucleata dell'ocello.

martedì 16 febbraio 2010

con alfa bungarotossina (alfa butx) ricerca carente di recettori nicotinici (nAchRs) con subunita' alfa 7 in ape pretattata con imidacloprid


Fotografie di sezione della testa dell'ape, eseguite al microscopio conofocale, presso il dipartimento DIBIO dell'Universita' di Genova in Italia (febbraio 2009). L'ape campione è stata messa a contatto con una dose (1/100.000 Moli) di IMIDACLOPRID sciolto in acqua zuccherata, cui segue in brevissimo tempo la morte dell'insetto. In seguito diverse sezioni dell'ape sono state trattate con alcune goccie di veleno alfa bungarotossina. In presenza di nAchRs con subunita' alfa 7 (presenti anche nell'uomo) il veleno occupa il recettore, non trovando ostacolo da parte del pesticida (IMIDACLOPRID); in presenza di nAchRs privi di subunita' alfa 7, molto probabilmente il pesticida occupa il recettore impedendo l'accesso al veleno. Cio' comporta di ottenere una mappatura dei nAchRs dell'ape con subunita' alfa 7 tramite l'intensita' del colore verde determinata dall'alfa bungarotossina quando si lega alla subunita' alfa 7 dei nAchRs.
Fotografia inferiore destra: rappresenta una regione del cervello in cui si osserva un calice e tessuto limitrofe non definito: si evidenzia una scarsissima presenza di nAchRs con subunita' alfa 7; si prospetta la probabile presenza di un'elevata concentrazione di nAchRs privi di subunita' alfa 7.
Fotografia inferiore sinistra: regione dell'occhio composto con ommatidi evidenti; probabile elevata presenza di nAchRs privi di subunita' alfa 7.
Fotografia superiore destra: ingrandimento di un calice (regione cerebrale): inferiormente al calice si presenta una zona positiva all'alfa bungarotossina che indica la presenza di nAchRs con subunita' alfa 7.
Fotografia  superiore sinistra: presenta la faccia dell'ape dove ben si evidenzia la mandibola: i nAchRs con subunita' alfa 7 sono scarsamente presenti; probabile elevata concentrazione di nAchRs privi di subunita' alfa 7.

alla scoperta delle subunita' alfa 7: azione non alfa bungarotossina-simile dell'imidacloprid nella testa dell'Ape Mellifera











                                                                                                                                                                                      Fotografie di sezione della testa di ape, eseguite al microscopio confocale, presso il dipartimento DIBIO dell'Universita' di Genova in Italia (febbraio 2009). L'ape campione viene messa a contatto con una dose (1/100.000 Moli) di IMIDACLOPRID sciolta in acqua zuccherata, cui segue in brevissimo tempo la morte dell'insetto. In seguito varie sezioni dell'ape vengono trattate con alcune goccie del veleno di serpente alfa bungarotossina (che si lega alle subunita' alfa 7 dei nAchRs dell'uomo), con la convinzione che i recettori nicotinici o nAchRs siano stati occupati dall'IMIDACLOPRID che impedisce l'accesso ai recettori del veleno legato alla proteina fluoresceina, dando fotografie ad immagine negativa.
Fotografia superiore sinistra: si evidenzia all'interno di un protostigma (limitrofe a cellule dal grande vacuolo: tessuto adiposo simile) costituito da chitina (colore giallognolo chiaro), una formazione nastriforme quasi circolare di un colore verde chiaro intenso dato dalla alfa bungarotossina che occupa i nAchRs:  questo evidenzia l'azione non curaro-simile e non alfa bungarotossina-simile dell'IMIDACLOPRID. I nAchRs dell'ape sono costituiti da 5 subunita' (come per l'uomo) provenienti da una combinazione di 11 subunita' derivate da splicing alternativo e da editing RNA A to I: solo una piccola percentuale di nAchRs dell'ape contiene le subunita' alfa 7 presenti nell'uomo.
Fotografia inferiore sinistra: si evidenziano fibre di muscolatura striata riunite in fasci; la colorazione negativa indica in questo caso che i nAchRs sono stati occupati dall'IMIDACLOPRID impedendo l'accesso al veleno di serpente; in questo caso i nAchRs sono privi di subunita' alfa 7.
Fotografia inferiore destra: rappresenta una mandibola dell'ape disaggregata dal taglio di sezione, con una componente di chitina di colore marrone scuro; la grande prevalenza di tessuto verde scuro indica la probabile presenza di nAchRs privi di subunita' alfa 7 che impediscono l'accesso dell'alfa bungarotossina; mentre la piccola porzione di tessuto verde chiaro evidenzia la presenza di nAchRs con subunita' alfa 7 a cui si lega l'alfa bungarotossina.
Fotografia superiore destra: sezione trattata con la colorazione DAPI che mette in evidenza i nuclei, con una colorazione bianco-lucente, delle cellule di tessuti presenti nell'ape (la sezione è analoga alla sezione inferiore sinistra); si evidenziano i nuclei in sequenza appartenenti a fibre muscolari striate, cellule dal grande nucleo e cellule endoteliali.

lunedì 15 febbraio 2010

ricerca di ChAT in ocello di ape pretrattata con IMIDACLOPRID

                                                                                                
Fotografie di sezione della testa di ape, eseguite al microscopio confocale, presso il dipartimento DIBIO dell'Universita' di Genova in Italia (febbraio 2009). La fotografia superiore raffigura una regione cerebrale dell'ape, in cui tra due calici si colloca un sistema tracheale con la funzione di trasportare ossigeno ai neuroni del cervello: le sezione dei  dotti assumono un colore giallo chiaro; al di sopra dei calici si dispongono due ocelli diversamente sezionati. L'ape campione è stata messa a contatto con una dose (1/100.000 Moli) di IMIDACLOPRID sciolto in acqua zuccherata, cui segue in brevissimo tempo la morte dell'insetto. Si vuole in un secondo tempo indagare sull'attivita' del sistema colinergico dell'ape pretrattata con il pesticida, valutando l'immunoreattivita' (IR) per la colino-acetiltransferasi o ChAT. Si aggiungono, alla sezione campione dell'ape, alcune goccie di una Ig (immunoglobulina) animale, denominata antiChAT, in grado di riconoscere come antigene la ChAT dell'ape; in un secondo tempo si aggiungono alla sezione alcune goccie di un'antimmunoglobulina, che prende il nome di Antirabbit FITC, in grado di riconoscere come suo antigene l'AntiChAT. Il complesso immunoistochimico ChAT dell'ape - AntiChAT - Antirabbit FITC determina in fluorescenza una colorazione verde chiara intensa (a livello di ommatidi sezionati), che indica la presenza dell'enzima dell'ape. La consistenza del colore verde indica una probabile maggiore produzione di ChAT, come si osserva negli ommatidi dell'occhio composto in ape pretrattata con il pesticida. Con la colorazione DAPI (foto inferiore) corrispondente ad una sezione dell'ingrandimento dell'ocello (foto laterale destra), si evidenziano i nuclei, che assumono colore bianco-lucente, delle cellule presenti nella sezione: si osservano adeguatamente i nuclei dei fotorecettori dell'ocello e nuclei appartenenti a neuroni del cervello. Posted by Picasa

Apis mellifera cecropia


L'ape ceprope è la piu' antica del territorio greco: la si trova a nord di Ioannina, in Metsovo e Kalambaka, nel Sud della Grecia centrale e Peloponneso e isole del Golfo di Saronico.
Caratteristiche morfologiche: a) ape di grosse dimensioni - b) peli scuri - c) grosso tronco che raggiunge i 6,8 mm.
Biologia: a) ape lievemente aggressiva - b) inverni con popolazioni moderate - c) alta resistenza al freddo invernale - d) crescita veloce della popolazione con la fioritura primaverile - e) buona produzione di miele - f) dedita al saccheggio - g) resistente alle malattie della RFI - h) capacita' molto buona di orientamento.Posted by Picasa

domenica 14 febbraio 2010

Apis mellifera mellifera


L'Ape Mellifera mellifera è detta anche ape europea scura, che è stata addomesticata in questi tempi moderni ed esportata nel Nord America nel periodo coloniale. Si distinguono in questa razza  varianti morfologiche: a) mellifera (ape marrone) - b) lehzeni (ape brughiera) - c) nigra (ape nera).
Anatomia e aspetto: a) corpo tozzo rispetto alle altre razze dell'ape - b) thoracal (torace) abbondante - c) peli addominali radi - d) addome di colore marrone; nella variante nigra assume una colorazione scura, che presenta anche forte pigmentazione scura nelle ali.
Carattere: a) difensivo - b) predisposizione a pungere facilmente, senza alcuna apparente ragione - c) di difficile gestione da parte degli apicoltori - d) significativa resistenza all'inverno - e) bassa tendenza a sciamare - f) valida difesa contro gli invasori (prevalentemente vespe) - g) forte spinta a raccogliere il polline - h) alta longevita' delle api operaie e della regina - i) eccellente forza nel volo anche nella regione fredda - l) resistenza contro la Varroa - m) ciclo di covata attentamente misurato.Posted by Picasa

Apis mellifera carnica


L'Ape Mellifera carnica rappresenta una delle tante razze della specie Ape Mellifera. L'ape carnica origina dalla Slovenia, dalla parte meridionale delle Alpi Austriache e dal  nord dei Balcani. Questa razza di ape è la seconda piu' popolare tra gli apicoltori, dopo le api italiane. L'ape carnica è preferita dagli apicoltori per motivi diversi, in particolar modo per difendersi con successo dall'aggressione degli insetti,  ed essere contemporaneamente estremamente dolce nel suo comportamento verso l'apicoltore. Le api carniche sono resistenti a parassiti che colpiscono altre razze di Ape Mellifera.
Anatomia e aspetto: hanno circa le stesse dimmensioni delle api italiane, ma sono fisicamente distinte per il loro colore cupo bruno-grigio generalizzato, che è sostituito da striscie di un colore piu' chiaro sommesso marrone. La chitina si presenta generalmente scura, ma è possibile trovarla sottoforma di anelli di colore piu' chiaro o marrone lungo punti del suo corpo. L'ape carnica presenta: a) addome snello - b) ligula molto lunga: 6,5-6,7 mm (ben adatta per il trifoglio) - c) un gomito molto alto - d) peli molto corti.
Carattere e comportamento: a) considerati gentili e non aggressivi - b) puo' abitare aree popolate - c) senso orientamento migliore delle api italiane - d) rispetto alle api italiane, sono meno inclini a rubare il miele - e) svernano in numero minore rispetto alle altre api - f) buona capacita' di adattamento ai cambiamenti - g) affrontano lunghi inverni - h) veloce ritmo nella produzione di uova - i) resistenza alla malattie della covata. Posted by Picasa

sabato 13 febbraio 2010

Apis mellifera macedonica


L'ape macedone (Apis mellifera macedonica) è una sottospecie di ape occidentale. Essa proviene dal territorio della Repubblica di Macedonia, ma si possono trovare anche nel nord della Grecia, Bulgaria, Romania e probabilmente nell'ex Unione Sovietica. Le popolazioni di api dell'Europa orientale, e quindi sottospecie dell'Ape Mellifera, sono state studiate attraverso l'analisi dei frammenti di DNA mitocondriale, in cui hanno agito differenti enzimi di restrizione, che hanno portato a differenziare l'Apis mellifera macedonica  da quella non macedonica che hanno un aplotipo diverso da quello dell'Apis mellifera macedonica. Posted by Picasa