1 Експериментальна станція пасовищ та кормів Індіо Хатуей, Університет Матансаса, Міністерство вищої освіти. Central España Republicana, CP 44280, Матанзас, Куба.

2 Фармацевтичний факультет, кафедра харчування та хроматології, Університет Саламанки, Іспанія.

3 Кафедра ботаніки та фізіології рослин Університету Саламанки, Іспанія

Ключові слова: амінокислоти; медовий; пилок.

Ключові слова: амінокислоти; медовий; пилок

На Кубі велика рогата худоба меліпонікола складається з усіх господарюючих вуликів, що належать до виду Melipona beecheii Bennett, 1831 р. (Apidae: Meliponini), зареєстровано чи ні (Lóriga, 2015). Як і в будь-якому іншому стаді, життєво важливо підтримувати здоров’я тварин завдяки дії захисних механізмів (колективних та індивідуальних), що забезпечуються імунною системою.

У бджіл ця система складається з клітинного та гуморального компонентів (Bulet et al., 1999). Механізми клітинного захисту опосередковані гемоцитами, які знаходяться в гемолімфі і особливо беруть участь у фагоцитозі та інкапсуляції (Chapman, 2013). Гуморальна відповідь передбачає синтез антимікробних пептидів, які діють у відповідь на інфекції, що виробляються бактеріями, грибками та паразитами (Gätschenberger et al., 2013).

За даними Gutiérrez та Orduz (2003), серед найбільш вивчених протимікробних пептидів є абаецин, присутній у гемолімфі бджіл, що складається з 34 до 39 амінокислот. Пролін, який виділяється серед цих амінокислот, має помітну антимікробну активність щодо грампозитивних та грамнегативних бактерій.

Для того, щоб функціонувати, біологічним системам потрібні елементи харчування, які надходять із набору продуктів, що надходять з раціоном. У бджіл це відповідає переважно пилку та нектару (Brodschneider and Crailsheim, 2010). Обидва вони мають життєво важливе значення для імунної системи цих комах (Di Pasquale et al., 2013).

Виходячи з вищевикладеного, через важливість внеску цієї амінокислоти в раціон бджіл для правильного функціонування їх імунної системи, ця робота мала на меті визначити кількість вільного проліну, присутнього в споживаній їжі (пилок та мед ) великої рогатої худоби меліпонікола в провінціях Матансас і Маябеке.

Матеріали і методи

Розташування. Дослідження проводили у двох меліпонаріях. Один розташований у районі Пасторіта, муніципалітет Матансас, у провінції Матансас, а другий - у районі Північної Народної Ради муніципалітету Сан-Ніколас, в Маябеке.

Зразки Випадково було обрано 10 вуликів, по п'ять у кожному сценарії. У Маябеке були відібрані вулики 14, 2, 48, 5 і 6. У Матансасі були відібрані вулики 1, 9, 11, 12 і 13. У кожному з вуликів 60 г пилку меліпоніколи та 80 мл меду. Відбір проб проводився у квітні 2018 року.

Калібрувальна крива. Це було встановлено за допомогою стандартів проліну різної концентрації, підданих одному і тому ж процесу, зазначеному для зразків. Калібрувальна крива була розроблена з даними поглинання стандартів для різних концентрацій проліну та знайдено рівняння калібрувальної лінії.

Визначення вільного проліну в меді. 2,5 г гомогенізованого меду зважували з точністю до 0,1 мг. Їх розчиняли у воді за допомогою магнітної мішалки. Потім їх переносили в мірну колбу об’ємом 5 мл і розчин доводили до позначки. Згодом взяли 0,5 мл і додали 0,25 мл 98% мурашиної кислоти (H-COOH) у постачальника лабораторних матеріалів PROLABO та 1 мл 3% розчину нінгідрину. Подібним чином готували заготовку, в якій робочий розчин замінювали 0,5 мл дистильованої води. Згодом пробірки закривали, струшували і витримували протягом 15 хвилин на киплячій водяній бані. Після закінчення цього процесу їх виймали з гарячої води і давали охолонути до кімнатної температури протягом 5 хвилин. Додавали 5 мл розчину ізопропанол-вода і інтенсивно перемішували. Нарешті, поглинання вимірювали при 517 нм по відношенню до заготовки, яку також обробляли через 35 хвилин після охолодження.

Розрахунки та вираження результатів. Якщо C - це мкг/мл проліну, отриманого з калібрувальної кривої, а P (g) - маса меду, який був використаний у досліджуваній пробі, необхідно:

мг/кг меду = 5С/Р

Визначення проліну в пилку. Вільні амінокислоти екстрагували. Для цього їх зважували з точністю приблизно 0,1 мг, додавали 0,25 г пилку меліпоніколи та 25 мл 80% етанолу. Згодом протягом 30 секунд розчин розбивали за допомогою сонікатору. Потім їх тримали під перемішуванням протягом 15 хвилин, перш ніж переходити до центрифугування (5 хв. При 10000 об/хв) і декантації супернатанту. Цю процедуру екстракції проводили ще два рази на осаді. Отриманий етанольний екстракт доводили насухо на роторному випарнику, не перевищуючи 40 ° C. Згодом залишок ресуспендували в ультрачистій воді і доводили до 25 мл. Для його фільтрування використовували 0,45 мкм міліпорові фільтри. Нарешті, 0,5 мл фільтрату відбирали і продовжували, як при визначенні в меді.

Розрахунки та вираження результатів. Якщо х - концентрація проліну, виміряна на калібрувальній лінії, тоді:

У 25 мл, mg pro = x x 25/1000 = C

У P (g) пилку, мг проліну/г пилку = C/P

Статистичний аналіз. Після перевірки відповідності припущенням про однорідність дисперсії за допомогою критерію Левена та після нормального розподілу даних, за Шапіро-Вілком, був проведений простий дисперсійний аналіз (ANOVA). Використовувався статистичний пакет Infostat ®, версія 1.1. Для порівняння середніх значень було проведено багаторазовий тест Дункана для рівня значущості p Truzzi et al. (2014), який виявив різницю в кількості проліну відповідно до ботанічного походження.

раціоні

Рисунок 1 Кількість проліну в меді з вуликів Матансас і Маябеке.

У Чилі Sanhueza-Rojas (2016) отримав подібні результати, аналізуючи зразки меду від Apis mellifera Linnaeus, 1758. Цей автор повідомив про велику мінливість значень проліну, навіть для зразків того ж сектору та подібного квіткового походження. Це пояснюється тим, що в конкретному випадку з медом важлива частина проліну забезпечується бджолою і походить від пилку, спожитого на перших етапах його життя (Crane, 1990).

Згідно з Bosi та Battaglini (1978), справжні меди Apis mellifera повинні містити мінімум 180 мг проліну/кг меду. Однак слід враховувати, що існують великі варіації, залежно від виду меду та роду бджіл, з якого він походить. У цьому дослідженні жоден з відібраних медів не демонстрував кількості проліну, близької до цієї величини.

Пилок, згідно з Brodschneider та Crailsheim (2010), є однією з найважливіших складових раціону бджіл і є основним джерелом білка/амінокислоти. Як показано на малюнку 2, значення проліну, виявлені в пилку матансасу, коливалося від 4,2 до 19,5 мг/г. Особливо виділявся вулик 12, де було виявлено найбільшу кількість проліну, який статистично відрізнявся від вмісту в інших вуликах. Вулик 9 отримав найнижчий результат, хоча він статистично не відрізнявся від отриманого у вулику 11 та у всіх вуликах, що належали Маябеке.

Рисунок 2. Кількість проліну в пилку на сухій основі з вуликів Матансас і Маябеке

З іншого боку, суттєвих відмінностей у концентрації проліну у вуликах Маябеке не виявлено (рисунок 2). Значення становили від 5,9 до 7,1 мг/г.

Ці результати знаходяться в межах параметрів, про які повідомляють Baldi-Coronel et al. (2004) під час хроматологічних досліджень аргентинського пилку, в яких були виявлені значення проліну від 2,30 мг/г до 24,30 мг/г. Як правило, пролін є найважливішою вільною амінокислотою у зрілій пилку. Те саме не відбувається у свіжозібраних.

Результати підтверджують, що мед, такий як пилок, який є джерелом їжі, доступною для великої рогатої худоби меліпонікола в обох провінціях, має адекватну частку проліну, хоча вулики в провінції Матанзас демонструють більш високе виробництво цієї речовини. Тому маса великої рогатої худоби meliponícola, розташована в районах Матансас і Майябеке, має у своєму раціоні амінокислотну підтримку, необхідну для розвитку адекватної імунної відповіді на будь-який мікробний агент.

Ми вдячні Швейцарському агентству з питань співробітництва та розвитку (SDC) за його внесок у фінансування цього дослідження через проект BIOMAS-Куба, на його фазі III.

Також вдячність висловлюється групі дослідників з фармацевтичного факультету в галузі харчування та хроматології Університету Саламанки.

Бальді-Коронель, Берта; Грассо, Д.; Chaves-Pereira, Silvia & Fernández, G. Броматологічна характеристика пилку бджіл Аргентини. Наука, викладання та технологія. 15 (29): 145-181, 2004. [Посилання]

Bosi, G. & Battaglini, M. Газохроматографічний аналіз вільних і білкових амінокислот у деяких одноквіткових медах. Дж. Апікульт. Резолюція 17: 152-166, 1978 р. DOI: https://doi.org/10.1080/00218839.1978.11099920. [Посилання]

Brodschneider, R. & Crailsheim, K. Харчування та здоров'я медоносних бджіл. Апідологія. 41 (3): 278-294, 2010. DOI https://doi.org/10.1051/apido/2010012 [Посилання]

Чепмен, Р. Ф. Комахи, будова та функції. 5-е видання Кембридж, Англія: Cambridge University Press, 2013. [Посилання]

Кран, Єва. Бджоли та бджільництво. Наука, практика та світові ресурси. Нью-Йорк: Корнельська університетська преса, 1990 р. [Посилання]

Ді Паскуале, штат Джорджія; Саліньйон, Маріон; Ле Конте, Ю.; Белзунс, Л. П.; Декурті, А.; Кретцшмар, А. та ін. Вплив живлення пилку на здоров'я медоносних бджіл: чи якість та різноманітність пилку мають значення? PLOS ONE. 8 (8): e72016, 2013. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0072016. [Посилання]

Gätschenberger, H .; Аззамі, К.; Tautz, J. & Beier, H. Антибактеріальна імунна компетентність медоносних бджіл (Apis mellifera) адаптована до різних стадій життя та екологічних ризиків. PLOS ONE. 8 (6): e66415, 2013. DOI: http://doi.org/10.1371/journal.pone.0066415. [Посилання]

Gutiérrez, P. & Orduz, S. Антимікробні пептиди: структура, функції та застосування. Поточний. Biol. 25 (78): 5-15, 2003. DOI: http://doi.org/10.17533/udea.acbi. [Посилання]

Лоріга, В. Характеристика бджіл, вуликів, системи господарювання та стану здоров'я Melipona beecheii Bennett (Apidae, Meliponini) у районах Західної Куби. Докторська дисертація. Сан-Хосе-де-лас-Лахас, Куба: Факультет ветеринарної медицини, Аграрний університет Гавани, 2015 р. [Посилання]

Sanhueza-Rojas, O. H. Багатофакторна хімічна характеристика меду щодо зараження Nosema ceranae у бджіл, антимікробна активність та географічне походження продукту. Звіт, представлений для отримання права на звання хіміка. Сантьяго де Чилі: Факультет хімічної та фармацевтичної наук, кафедра неорганічної та аналітичної хімії, Університет Чилі, 2016 р. [Посилання]

Труцці, К.; Аннібальді, А.; Ілюмінати, С.; Finale, C. & Scarponi, G. Визначення проліну в меді: порівняння офіційних методів, оптимізація та перевірка аналітичної методології. Food Chem. 150: 477-481, 2014. DOI: http://doi.org/10.1016/j.foodchem.2013.11.003. [Посилання]

1 ▲ Документ, представлений на V Міжнародній конвенції агропромислового розвитку 2019, що відбулася з 22 по 26 жовтня 2019 р. Конференц-центр Plaza América. Варадеро, Куба.

2 ▲ Документ, представлений на 5-й Міжнародній конвенції Agrodesarrollo 2019, яка відзначалася 22-26 жовтня 2019 р. Plaza America Convention Center. Варадеро, Куба

Отримано: 18 липня 2019 р .; Затверджено: 26 серпня 2019 року

Це стаття, опублікована у відкритому доступі під ліцензією Creative Commons