Über Bienensamen Kryokonservierung:

Die westliche Honigbiene (Apis mellifera) ist einen Spezies mit großem ökonomischen und ökologischen Wert. Die Bienenzucht steht momentan vor bedeutenden Herausforderungen aufgrund der Notwendigkeit eine Bienenart zu erzeugen, die resistent oder tolerant gegen neue oder zuvor unbekannte Krankheitserreger und Parasiten sind. Gleichzeitig nimmt die Vielfalt des verfügbaren Gen-Pools rapide ab, da viele Subspezies und Ökotypen der A. mellifera von Einkreuzungen fremder Genotypen bedroht sind. In dieser Situation können Techniken der Kryokonservierung von A. mellifera-Samen einen großen Fortschritt für die Erhaltung der Spezies und die Bienenzucht bedeuten. Wir haben eine minimal invasive Technik (MIT) zur Kryokonservierung von A. mellifera-Samen entwickelt. Die Entwicklung erfolgte in Zusammenarbeit mit dem Institut für Bienenforschung (Hohen Neuendorf) und wurde durch Gelder des Bundesministeriums für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV, Projektträger: Bundesamt für Landwirtschaft und Ernährung BLE) innerhalb des Rahmenprogramms für Innovation unterstützt.

Die hier gezeigten fluoreszenzmikroskopischen Bilder von Bienensamen zeigen den guten Zustand der Bienenspermien nach MIT-Kryokonservierung.

Durch Fluoreszenzmikroskopie von Bienenspermien mit Hoechst 33342 (blau) und Propidium Iodid (PI, rot) können intakte von beschädigten Spermien unterschieden werden. Die blauen Punkte zeigen die Spermienköpfe, die roten Punkte beschädigte Spermien.

Ein Cluster von Bienenspermien. In unverdünntem frischen Samen berühren sich Spermien überwiegend Kopf an Kopf (A). Die Spermien sind unbeweglich und PI-negativ.
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unverdünnter, frischer Samen
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Verdünnung löst die Cluster auf und die Spermien werden beweglich (siehe Video, produziert von T. May und J. Wegener).

MIT erhält die Bienenpermien-Cluster. Das Bild zeigt einen Cluster aus Bienenspermien nach Kryokonservierung und Auftauen. Der Bienensamen war 10 Monate eingefroren. Nur wenige Spermien sind durch Propidium Iodid gefärbt.
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kryokonservierte Samen
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Eingefrorene Bienenspermien waren nach Auftauen und Verdünnung in gutem Zustand. PI-gefärbte Spermien waren nur vereinzelt zu erkennen.
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aufgetaute und verdünnte Bienenspermien
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Eiskristalle oder Luftblasen schädigen die Bienenspermien. Rote Punkte kennzeichnen beschädigte Bienenspermien (PI-positiv).
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beschädigte Bienenspermien
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Bitte kontaktieren Sie uns für weitere Informationen: physiological.liquids@amplab.de