маточное молочко

Выделения из желез пчел-кормилиц
Развивающиеся личинки-королевы, окруженные маточным молочком

Маточное молочко — это секрет медоносных пчел , который используется в питании личинок и взрослых маток . [1] Он выделяется железами в гипофаринксе пчел -кормилиц и скармливается всем личинкам в колонии, независимо от пола или касты. [2]

Личинка королевы в ячейке на рамке с пчелами

В процессе создания новых королев рабочие строят специальные королевские ячейки. Личинки в этих ячейках питаются обильным количеством маточного молочка. Этот тип питания запускает развитие морфологии королевы , включая полностью развитые яичники, необходимые для откладывания яиц. [3]

Маточное молочко иногда используется в альтернативной медицине под категорией апитерапии . Его часто продают как пищевую добавку для людей, но Европейское управление по безопасности пищевых продуктов пришло к выводу в 2011 году, что доказательства не подтверждают утверждение о том, что употребление маточного молочка приносит пользу здоровью человека. [4] В Соединенных Штатах Управление по контролю за продуктами и лекарствами возбудило судебное дело против компаний, которые продавали продукты из маточного молочка, используя необоснованные заявления о пользе для здоровья. [5] [6]

Производство

Маточное молочко выделяется из желез в головах рабочих пчел и скармливается всем личинкам пчел, независимо от того, должны ли они стать трутнями (самцами), рабочими (бесплодными самками) или королевами (фертильными самками). Через три дня личинки трутней и рабочих пчел больше не получают маточное молочко, но личинки королев продолжают получать это особое вещество на протяжении всего своего развития. [7]

Состав

Маточное молочко состоит на 67% из воды, на 12,5% из белка , на 11% из простых сахаров ( моносахаридов ), на 6% из жирных кислот и на 3,5% из 10-гидрокси-2-деценовой кислоты (10-HDA). Оно также содержит микроэлементы , антибактериальные и антибиотические компоненты, пантотеновую кислоту (витамин B5), пиридоксин ( витамин B6 ) и следовые количества витамина C , [2] но ни одного из жирорастворимых витаминов: A , D , E или K. [8 ]

Белки

Основные белки маточного молочка (MRJP) — это семейство белков, секретируемых медоносными пчелами. Семейство состоит из девяти белков, из которых MRJP1 (также называемый роялактином), MRJP2, MRJP3, MRJP4 и MRJP5 присутствуют в маточном молочке, секретируемом рабочими пчелами . MRJP1 является самым распространенным и самым большим по размеру. Пять белков составляют 83–90% от общего количества белков в маточном молочке. [9] [10] Они синтезируются семейством из девяти генов ( гены mrjp ), которые, в свою очередь, являются членами семейства генов yellow , например, у плодовой мушки ( Drosophila ) и бактерий. Считается, что они участвуют в дифференциальном развитии личинок королевы и личинок рабочих пчел, тем самым устанавливая разделение труда в колонии пчел . [9]

Эпигенетические эффекты

Королевы и рабочие пчелы представляют собой один из самых ярких примеров фенотипического полиморфизма , контролируемого окружающей средой . Даже если бы две личинки имели идентичную ДНК, одна из которых была выращена как рабочая пчела, а другая как королева, две взрослые особи были бы сильно дифференцированы по широкому спектру характеристик, включая анатомические и физиологические различия, продолжительность жизни и репродуктивную способность. [11] Королевы составляют женскую половую касту и имеют большие активные яичники, тогда как у рабочих самок есть только рудиментарные, неактивные яичники, и они функционально стерильны. Разделение развития королевы и рабочей пчелы контролируется эпигенетически путем дифференциального кормления маточным молочком; по-видимому, это связано именно с белком роялактином. Личинка женского пола, которой суждено стать королевой, получает большое количество маточного молочка; это запускает каскад молекулярных событий, приводящих к развитию королевы. [3] Было показано, что это явление опосредовано эпигенетической модификацией ДНК, известной как метилирование CpG . [12] Подавление экспрессии фермента, который метилирует ДНК у недавно вылупившихся личинок, привело к эффекту, подобному эффекту маточного молочка, на траекторию развития личинок; большинство особей с пониженным уровнем метилирования ДНК появились как королевы с полностью развитыми яичниками. Это открытие предполагает, что метилирование ДНК у медоносных пчел позволяет дифференцированно изменять экспрессию эпигенетической информации под воздействием питательных веществ. [13]

Использование людьми

Выращивание

Маточное молочко собирают, стимулируя колонии с помощью подвижных рамочных ульев для производства пчелиных маток. Маточное молочко собирают из каждой отдельной маточной ячейки ( соты ), когда личинкам королевы около четырех дней. Это единственные ячейки, в которых откладывается большое количество. Это связано с тем, что когда маточное молочко скармливается личинкам рабочих пчел, оно поступает им напрямую, и они потребляют его по мере его выработки, в то время как ячейки личинок королев «запасаются» маточным молочком гораздо быстрее, чем личинки могут его потребить. Поэтому сбор маточного молочка имеет смысл только в маточных ячейках.

Хорошо управляемый улей в течение сезона в 5–6 месяцев может производить около 500 г (18 унций) маточного молочка. [7] Поскольку продукт является скоропортящимся, производители должны иметь немедленный доступ к надлежащему холодному хранилищу (например, бытовому холодильнику или морозильнику), в котором маточное молочко хранится до тех пор, пока его не продадут или не доставят в центр сбора. Иногда в маточное молочко добавляют мед или пчелиный воск , что, как считается, способствует его сохранности. [7]

Вегетарианское общество считает маточное молочко невеганским продуктом. [14]

Побочные эффекты

Маточное молочко может вызывать аллергические реакции у людей, начиная от крапивницы или астмы (или и того, и другого) и заканчивая фатальной анафилаксией . [15] [16] [17] [18] [19] [20] Частота возникновения аллергических побочных эффектов у людей, употребляющих маточное молочко, неизвестна. Риск возникновения аллергии на маточное молочко выше у людей, страдающих другими аллергиями. [15]

Смотрите также

Примечания

  1. ^ Юнг-Хоффманн, Л. (1966). «Die Determination von Königin und Arbeiterin der Honigbiene». З. Биненфорш . 8 : 296–322 .
  2. ^ ab Graham, J. (ред.) (1992) Улей и медоносная пчела (пересмотренное издание). Dadant & Sons. [ нужна страница ]
  3. ^ ab Maleszka, Ryszard (27 октября 2014 г.). «Эпигенетическая интеграция экологических и геномных сигналов у медоносных пчел: критическое взаимодействие питательных, мозговых и репродуктивных сетей». Epigenetics . 3 (4): 188– 192. doi :10.4161/epi.3.4.6697. PMID  18719401.
  4. ^ "Научное мнение по обоснованию заявлений о пользе для здоровья, связанных с: антоцианидинами и проантоцианидинами (ID 1787, 1788, 1789, 1790, 1791); альгинатом натрия и ульвой (ID 1873); витаминами, минералами, микроэлементами и стандартизированным экстрактом женьшеня G115 (ID). Журнал EFSA . 9 (4): 2083. Апрель 2011 г. doi : 10.2903/j.efsa.2011.2083 .
  5. ^ «Федеральное правительство изъяло десятки неправильно маркированных лекарственных препаратов: FDA предупредило компанию о недопустимости медицинских заявлений о продуктах пчеловодства». Управление по контролю за продуктами питания и лекарственными средствами . 5 апреля 2010 г.
  6. ^ «Инспекции, соответствие, обеспечение соблюдения и уголовные расследования: Beehive Botanicals, Inc». Управление по контролю за продуктами питания и лекарственными средствами. 2 марта 2007 г.
  7. ^ abc "Продукты пчеловодства с добавленной стоимостью. Глава 6". www.fao.org . Получено 2024-07-22 .
  8. ^ «Продукция пчеловодства с добавленной стоимостью. Глава 6».
  9. ^ ab Buttstedt, Anja; Moritz, Robin FA; Erler, Silvio (май 2014 г.). «Происхождение и функция основных белков маточного молочка медоносной пчелы ( Apis mellifera ) как членов семейства генов желтого». Biological Reviews . 89 (2): 255–269 . doi :10.1111/brv.12052. PMID  23855350. S2CID  29361726.
  10. ^ Альберт, Стефан; Бхаттачарья, Дебашиш; Клаудини, Ярослав; Шмитцова, Яна; Симут, Йозеф (август 1999 г.). «Семейство основных белков маточного молочка и его эволюция». Журнал молекулярной эволюции . 49 (2): 290– 297. Bibcode : 1999JMolE..49..290A. doi : 10.1007/pl00006551. PMID  10441680. S2CID  27316541.
  11. ^ Уинстон, М., Биология медоносной пчелы, 1987, Издательство Гарвардского университета [ нужна страница ]
  12. ^ Кухарски, Р.; Малешка, Дж.; Форет, С.; Малешка, Р. (13 марта 2008 г.). «Пищевой контроль репродуктивного статуса медоносных пчел с помощью метилирования ДНК». Science . 319 (5871): 1827– 1830. Bibcode :2008Sci...319.1827K. doi :10.1126/science.1153069. PMID  18339900. S2CID  955740.
  13. ^ Кухарски, Р.; Малешка, Дж.; Форет, С.; Малешка, Р. (2008). «Пищевой контроль репродуктивного статуса медоносных пчел с помощью метилирования ДНК». Science . 319 (5871): 1827– 1830. Bibcode :2008Sci...319.1827K. doi :10.1126/science.1153069. PMID  18339900. S2CID  955740.
  14. ^ «Критерии товарного знака».
  15. ^ ab Leung, R; Ho, A; Chan, J; Choy, D; Lai, CK (март 1997). «Потребление маточного молочка и гиперчувствительность в обществе». Clin. Exp. Allergy . 27 (3): 333– 6. doi :10.1111/j.1365-2222.1997.tb00712.x. PMID  9088660. S2CID  19626487.
  16. ^ Takahama H, Shimazu T (2006). «Пищевая анафилаксия, вызванная приемом маточного молочка». J. Dermatol . 33 (6): 424– 426. doi :10.1111/j.1346-8138.2006.00100.x. PMID  16700835. S2CID  37561982.
  17. ^ Ломбарди С., Сенна Г.Е., Гатти Б., Фелиджиони М., Рива Г., Бонадонна П., Дама А.Р., Canonica GW, Passalacqua G (1998). «Аллергические реакции на мед и маточное молочко и их связь с сенсибилизацией к сложноцветным». Аллергол. Иммунопатол . 26 (6): 288–290 . PMID  9934408.
  18. ^ Thien FC, Leung R, Baldo BA, Weiner JA, Plomley R, Czarny D (1996). «Астма и анафилаксия, вызванные маточным молочком». Clin. Exp. Allergy . 26 (2): 216– 222. doi :10.1111/j.1365-2222.1996.tb00082.x. PMID  8835130. S2CID  12422547.
  19. ^ Leung R, Thien FC, Baldo B, Czarny D (1995). «Астма и анафилаксия, вызванные маточным молочком: клинические характеристики и иммунологические корреляции». J. Allergy Clin. Immunol . 96 (6 Pt 1): 1004– 1007. doi :10.1016/S0091-6749(95)70242-3. PMID  8543734.
  20. ^ Bullock RJ, Rohan A, Straatmans JA (1994). «Смертельная астма, вызванная маточным молочком». Med. J. Aust . 160 (1): 44. doi :10.5694/j.1326-5377.1994.tb138207.x. PMID  8271989. S2CID  37201999.

Ссылки

  • Балч, Филлис А.; Балч, Джеймс Ф. (2000). Рецепт лечебного питания, третье издание . Нью-Йорк: Avery. ISBN 978-1-58333-077-7.
  • Аммон, Р.; Зох, Э. (1957). «Zur Biochemie des Futtersaftes der Bienunkenigin». Арцнаймиттель-Форшунг . 7 : 699–702 .
  • Blum, MS; Novak, AF; Taber, S. (1959). "10-гидроксидеценовая кислота, антибиотик, обнаруженный в маточном молочке" . Science . 130 (3373): 452– 453. doi :10.1126/science.130.3373.452. PMID  13675771. S2CID  83635354.
  • Бономи, А. (1983). «Приобретение темы химического состава и биологической активности реального папы». Апиталия . 10 (15): 7–13 .
  • Braines, LN (1959). Маточное молочко I. Информ. Бюлл. Ин-та пчеловодства, 31 стр. (с различными статьями)
  • Брэйнс, Л.Н. (1960). Маточное молочко II. Информ. Бык. Инст. Пчеловодства, 40 с.
  • Брэйнс, Л.Н. (1962). Маточное молочко III. Информ. Бык. Инст. Пчеловодства, 40
  • Шовен, Р. и Луво, 1. (1956) Etdue macroscopique et microscopique de lagelee royale. Пчеловод.
  • Cho, YT (1977). «Исследования маточного молочка и аномального холестерина и триглицеридов». Amer. Bee . 117 : 36–38 .
  • Де Бельфевер, Б. (1958) Королевский гель абейлей. Малоин, Париж.
  • Дестрем, Х. (1956) Экспериментирование королевского геля д'абейля в гериатрической практике (134 случая). Преподобный Франк. Геронт, 3.
  • Джордани, Г. (1961). "[Влияние маточного молочка на кур.]". Avicoltura . 30 (6): 114–120 .
  • Хаттори Н., Номото Х., Фукумицу Х., Мишима С., Фурукава С. [Маточное молочко и его уникальная жирная кислота, 10-гидрокси-транс-2-деценовая кислота, способствуют нейрогенезу нейральных стволовых/прогениторных клеток in vitro.] Biomed Res. 2007 октябрь;28(5):261-6.
  • Хашимото, М.; Канда, М.; Икено, К.; Хаяши, И.; Накамура, Т.; Огава, И.; Фукумицу, Х.; Номото, Х.; Фурукава, С. (апрель 2005 г.). «Пероральное введение маточного молочка способствует экспрессии мРНК нейротрофического фактора, полученного из глиальной клеточной линии, и нейрофиламента Н в гиппокампе мозга взрослой мыши» . Biosci. Biotechnol. Biochem . 69 (4): 800– 5. doi : 10.1271/bbb.69.800 . PMID  15849420. S2CID  14746946.
  • Иноуэ, Т. (1986). Использование и утилизация маточного молочка и оценка медицинской эффективности маточного молочка в Японии. Труды XXX Международного конгресса пчеловодства, Нагоя, 1985, Апимондия, 444-447
  • Жан, Э. (1956). «Процесс абсорбции маточного молочка для его включения в усваиваемые вещества». Fr. Pat . 1 (118): 123.
  • Джаколи, Дж. (1956). «Экспериментальные исследования на собственном биологическом объекте из настоящего желатина». Апиколторе Италии . 23 ( 9–10 ): 211–214 .
  • Юнг-Хоффманн, Л. (1966). «Die Determination von Königin und Arbeiterin der Honigbiene». З. Биненфорш . 8 : 296–322 .
  • Караали, А.; Мейданоглу, Ф.; Эке, Д. (1988). «Исследования состава, сублимационной сушки и хранения турецкого маточного молочка». J. Apic. Res . 27 (3): 182– 185. Bibcode : 1988JApiR..27..182K. doi : 10.1080/00218839.1988.11100799.
  • Кухарски Р., Малешка, Дж., Форет, С., Малешка, Р., Пищевой контроль репродуктивного статуса медоносных пчел с помощью метилирования ДНК. Наука. 2008 28 марта;319(5871):1827-3
  • Lercker, G.; Capella, P.; Conte, LS; Ruini, F.; Giordani, G. (1982). «Компоненты маточного молочка: II. Липидная фракция, углеводороды и стерины». J. Apic. Res . 21 (3): 178– 184. Bibcode : 1982JApiR..21..178L. doi : 10.1080/00218839.1982.11100538.
  • Леркер, Г.; Векки, Массачусетс; Сабатини, АГ; Нанетти, А. (1984). «Контроль химического анализа реального желатина». Рив. Мерсеол . 23 (1): 83–94 .
  • Lercker, G.; Savioli, S.; Vecchi, MA; Sabatini, AG; Nanetti, A.; Piana, L. (1986). «Определение углеводов в маточном молочке с помощью газожидкостной хроматографии – газовой хроматографии высокого разрешения (HRGC)». Пищевая химия . 19 (4): 255– 264. doi :10.1016/0308-8146(86)90049-x.
  • Леркер, Г.; Кабони, МФ; Векки, Массачусетс; Сабатини, АГ; Нанетти, А. (1992). «Caratterizzazione dei Principal Costituenti della Gelatina Reale». Апикольтура . 8 : 11–21 .
  • Maleszka, R (2008). «Эпигенетическая интеграция экологических и геномных сигналов у медоносных пчел: критическое взаимодействие питательных, мозговых и репродуктивных сетей». Epigenetics . 3 (4): 188– 192. doi :10.4161/epi.3.4.6697. PMID  18719401.
  • Накамура, Т. (1986) Стандарты качества маточного молочка для медицинского применения. Труды XXX Международного конгресса пчеловодства, Нагоя, 1985 г. Апимондия (1986) 462–464.
  • Ремболд, Х (1965). Биологически активные вещества в маточном молочке . Витамины и гормоны. Т. 23. С.  359–382 . doi :10.1016/S0083-6729(08)60385-4. ISBN 9780127098234. PMID  5326344.
  • Салама, А.; Могавер, Х. Х.; Эль-Тохами, М. (1977). «Королевское молочко — откровение или басня». Египетский журнал ветеринарной науки . 14 (2): 95–102 .
  • Такенака, Т. Азотистые компоненты и карбоновые кислоты маточного молочка. В «Химии и биологии социальных насекомых» (под редакцией Эдера, Й., Рембольда, Х.). Мюнхен, Федеративная Республика Германия, Verlag J. Papemy (1987): 162–163.
  • Вагнер, Х.; Доблер, И.; Тим, И. (1970). «Влияние маточного молочка на периферическую кровь и выживаемость мышей после облучения всего тела рентгеновскими лучами». Radiobiologia Radiotherapia . 11 (3): 323–328 .
  • Уинстон, М., Биология медоносной пчелы, 1987, Издательство Гарвардского университета
  • Медиа, связанные с маточное молочко на Wikimedia Commons
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Королевское_молочко&oldid=1261249424"