A seqüência completa do genoma mitocondrial de uma espécie pode ajudar no mapeamento de restrição e desenho de primers para PCR. Estes poderão servir para amplificação e posterior seqüenciamento de regiões específicas de outras espécies e populações relacionadas, para estudos filogenéticos e de dinâmica populacional. Até o momento, temos na literatura a seqüência completa do DNA mitocondrial (DNAmt) de um único himenóptero, Apis mellifera, espécie que é endêmica do Velho Mundo. Nenhum genoma mitocondrial de uma espécie de abelha nativa do Brasil foi até o momento descrito. Com a devastação crescente dos ecossistemas, há a perda de espécies de abelhas ainda pouco estudadas, e talvez até outras ainda não conhecidas. Entre os meliponíneos, há espécies-chave de diversos ecossistemas brasileiros, tendo portanto uma enorme importância ecológica. No decorrer deste projeto, foram amplificados via PCR e seqüenciados 77% do genoma mitocondrial da abelha sem ferrão Melipona bicolor (Apidae, Meliponini), contendo todos os 13 genes mitocondriais codificadores para proteínas, 18 dos 22 genes para RNAt e os dois genes para RNAr (sendo um integral e o outro parcialmente seqüenciado). Além do seqüenciamento, foram realizados neste trabalho: análise da organização do genoma (conteúdo e ordem gênica); análise da tradução dos genes para proteínas e código genético; análise de outras características moleculares (freqüência das bases, códons utilizados, iniciação e terminação de genes, freqüência de aminoácidos etc); e comparação das características acima mencionadas com o genoma mitocondrial de A. mellifera e também com outros insetos. O viés para o uso de bases A+T, bastante evidente em A. mellifera, mostrou-se ainda mais acentuado em M. bicolor. Foram encontradas diferenças no tamanho e composição dos genes. Pelo menos nove rearranjos na ordem gênica mitocondrial foram observados entre as duas espécies de abelhas, um fenômeno raro entre organismos tão próximos. Considerando que essas espécies compartilham um comportamento intrigante, a eussocialidade, esses rearranjos podem servir como um excelente marcador para estudar a origem e a evolução desse comportamento no grupo. / The complete sequence of the mitochondrial genome of a species may help on restriction mapping and to design PCR primers. These can be useful to amplify and sequence specific regions from other species and analyze populations, in phylogenetic and demographic studies. So far, there was reported on literature the mtDNA complete sequence for only one hymenopteran, Apis mellifera, endemic from the Old World. No mitocondrial genome of a Brazilian native bee was ever described. With the increasing devastation of natural environments, several bee species can be led to extinction, including those poorly studied and maybe some unknown species. The meliponines (stingless bees) include key species to several Brazilian ecosystems, so they play an important ecological role. In this project, we have PCR amplified and sequenced 77% of the mitochondrial genome of the stingless bee Melipona bicolor (Apidae, Meliponini). The sequenced region contains all of the 13 mitochondrial protein-coding genes, 18 of 22 tRNA genes, and both rRNA genes (one of them was only partially sequenced). Besides sequencing, this work consisted of: analysis of genome organization (gene content and order); analysis of gene translation and genetic code; analysis of other molecular features (base frequencies, codon usage, gene initiation and termination, amino acid frequencies etc.); and comparison of the characteristics mentioned above with A. mellifera mitocondrial genome and also other insects. The highly biased A+T content is a typical characteristic of A. mellifera mitochondrial genome, and it is even more extreme on M. bicolor mtDNA. There are length and compositional differences on genes between M. bicolor and A. mellifera. At least nine gene order rearrangements were observed by comparing the mtDNA of these species, what is a rare event on closely related organisms. Considering that both species share an intriguing behavior, eusociality, these gene rearrangements may be used as an excellent marker to study the origin and evolution of that behavior on bees.

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:04:43Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo6595_1.pdf: 6505402 bytes, checksum: 0871b5f9bca124f5e8f850bdc07edeea (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2011 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O presente estudo investigou a interação entre abelhas oligoléticas, que coletam pólen em plantas de um mesmo gênero ou família, e suas plantas hospedeiras, destacando aspectos adaptativos da ecologia cognitiva e da polinização. Abelhas oligoléticas Chelostoma rapunculi apresentam adaptações neurológicas visuais e olfativas que controlam a atração e preferência inata pelos sinais florais da planta hospedeira Campanula trachelium. Baseada nessas adaptações Ch. rapunculi é capaz de reconhecer flores de Ca. trachelium, caracterizadas por sinais visuais repetitivos na natureza, i.e. cor UV-azul, mas, ao mesmo tempo, por sinais olfativos altamente específicos, as espiroacetais. Esses voláteis florais raros são os únicos capazes de atrair abelhas inexperientes de Ch. rapunculi e são, consequentemente, a chave para o reconhecimento inato da planta hospedeira Ca. trachelium. Isso indica que, pelo menos nessa espécie, a oligoletia deve ser controlada por limitações neurológicas, geneticamente determinadas. Na interação entre a abelha oligolética Ceblurgus longipalpis e a planta hospedeira Cordia leucocephala, foi evidenciada uma dependência mútua, onde a planta distílica depende da abelha como único polinizador e a abelha depende da planta como fonte exclusiva de pólen (monoletia). Nessa associação, adaptações morfológicas em ambos os parceiros foram evidenciadas. A abelha Ce. Longipalpis desenvolveu peças bucais alongadas e pilosas incomuns entre abelhas de línguas curtas para explorar o pólen escondido de flores longistilas de Co. leucocephala e o néctar na base do tubo floral estreito, ambos inacessíveis para outros visitantes florais

nÃo hà / O presente trabalho teve como objetivo estudar os requerimentos de polinizaÃÃo da aboboreira (Curcubita moschata D.) variedade jacarezinho, os visitantes florais e os potenciais polinizadores dessa cultura. O estudo foi realizado no perÃodo de outubro de 2009 a fevereiro de 2010, no setor de Olericultura do Campus Satuba do Instituto Federal de Alagoas, municÃpio de Satuba-AL. O plantio da abÃbora foi estabelecido, seguindo todos os tratos culturais para a conduÃÃo da cultura e se encontrava consorciado com banana (Musa acuminata). A Ãrea plantada possuÃa 0,3 hectares, com 500 plantas. Para determinar o requerimento de polinizaÃÃo estudou-se a eficiÃncia da polinizaÃÃo aberta, restrita e polinizaÃÃo manual cruzada. Os visitantes florais foram coletados ao acaso em diferentes plantas 10 minutos a cada hora, das 05h Ãs 12h. Avaliou-se tambÃm a eficiÃncia de polinizaÃÃo dos principais polinizadores. Para as anÃlises das caracterÃsticas (altura, peso, nÃmero de sementes, circunferÃncia polar e equatorial) dos frutos produzidos em funÃÃo do tipo de tratamento foram analisadas por meio da AnÃlise de VariÃncia, atravÃs do Programa SISVAR, adotando-se nÃvel de significÃncia de 5%. Trigona spinipes e Apis mellifera foram os visitantes mais freqÃentes, tendo uma maior freqÃÃncia de visita das 6h Ãs 9h. Todas as espÃcies de visitantes forrageavam a procura de nÃctar. As flores de Curcubita moschata que nÃo receberam visitas nÃo frutificaram. As flores que receberam o tratamento de polinizaÃÃo manual cruzada obtiveram um nÃmero menor de vingamento comparadas à polinizaÃÃo restrita, indicando um possÃvel dÃficit de grÃos de pÃlen depositado em seu estigma. PorÃm em relaÃÃo à qualidade dos frutos a polinizaÃÃo manual cruzada foi tÃo eficaz (P<0,05) quanto à polinizaÃÃo livre. Para o estudo da eficiÃncia polinizadora da Trigona spinipes verificou-se o estabelecimento de frutos apÃs uma, duas, trÃs e quatro visitas. Houve diferenÃa significativa (P<0,05) do vingamento dos frutos em relaÃÃo ao nÃmero de visitas. PorÃm nÃo houve diferenÃa significativa (P<0,05) do peso em relaÃÃo ao nÃmero de visitas. Entretanto quanto maior o nÃmero de visitas, maior foi o nÃmero de sementes, altura e circunferÃncia tanto equatorial como polar (P<0,05). Entretanto nÃo houve diferenÃa significativa (P<0,05) no nÃmero de semente e a altura, apÃs a terceira visita e circunferÃncia (equatorial e polar) apÃs a segunda visita. O trabalho mostrou que a abÃbora à altamente dependente de agentes polinizadores biÃticos; que Trigona spinipes à o principal polinizador da cultura na Ãrea estudada e que no intervalo de uma a quatro visitas de T. spinipes, quanto maior for esse nÃmero, maior serà o vingamento e qualidade dos frutos. / This work was aimed at studying the pollination requirements of pumpkin (Curcubita moschata D.) jacarezinho variety, its flower visitors and potential pollinators of this culture. The study was conducted from October 2009 to February 2010, at the Agriculture I sector of Instituto Federal de Alagoa of Campus Satuba, city of Satuba-AL. The pumpkin crop was established following all cultural practices to lead the culture and was intercropped with banana (Musa acuminata). The planted area had 0.3 hectares, with 500 plants. To determine the requirement for pollination studied the efficiency of open pollination, manual cross-pollination and restricted pollination. Floral visitors were collected randomly in different plants 10 minutes every hour, from 05 a.m. to 12 a.m.. It was also evaluated the pollination efficiency of the main pollinators. For the analysis of characteristics (height, weight, number of seeds, polar and equatorial circumference) of fruit produced according to the type of treatment were analyzed using analysis of variance, through the Program SISVAR, adopting a significance level of 5 %. Trigona spinipes and Apis mellifera were the most frequent visitors, with a greater frequency of visits from 6 a.m. to 9 a.m.. All species of visitors foraging nectar. The flowers Curcubita moschata which received no visits werenât fruitful. The flowers that received treatment manual cross-pollination had fewer fruit set compared with restricted pollination, indicating a possible deficit of pollen grains deposited on its stigma. But in relation to fruit quality manual cross pollination was as effective as the open-pollinated. To study the efficiency of pollinator Trigona spinipes it was checked the settlement of fruit after one, two, three and four visits. There was statistically significant difference (P <0.05) of fruit set in relation to the number of visits. But there was no significant difference (P <0.05) on weight compared with the number of visits the greater was the number of visits, the greater the number of seeds, height and circumference both polar and equatorial (P <0.05). However there was no significant difference (P <0.05) in the number of seed and the height after the third visit and circumference (equatorial and polar) after the second visit. The work showed that the pumpkin is highly dependent on biotic pollinators; Trigona spinipes which is the main pollinator of the crop in the study area and in the range of one to four visit of Trigona spinipes, the higher the number, the higher the fruit set and fruit quality.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / A pesquisa foi realizada entre os meses de novembro de 2009 a janeiro de 2010, na Chapada do Apodi, em Limoeiro do Norte, no estado do CearÃ. Utilizaram-se, ao todo, 32 Ãrvores de cajazeira (Spondias mombin L.), do clone Lagoa Redonda, enxertado sobre umbuzeiro (Spondias tuberosa Arruda). O trabalho teve como objetivo avaliar a biologia floral, o padrÃo de forrageamento, abundÃncia e freqÃÃncia das abelhas visitantes florais da cajazeira durante todo o perÃodo de florescimento, alÃm do vingamento inicial (fertilizaÃÃo das flores) de acordo com os diferentes testes de polinizaÃÃo (polinizaÃÃo livre, restrita com papel, restrita com filÃ, manual cruzada com o pÃlen oriundo de flores masculinas, manual cruzada com o pÃlen oriundo de flores hermafroditas, autopolinizaÃÃo manual, polinizaÃÃo por abelhas Apis mellifera e polinizaÃÃo por abelhas Trigona spinipes). Os resultados mostraram que os principais e mais abundantes visitantes florais das flores de cajazeira, foram Apis mellifera (68%), Trigona spinipes (30%), Xylocopa grisescens (1%) e Plebeia aff. Flavocincta (1%). A cajazeira possui uma elevada produÃÃo de flores, porÃm os nÃveis de polinizaÃÃo natural estÃo muito abaixo do seu potencial de vingamento de frutos, quando comparados com a polinizaÃÃo cruzada manual e com a polinizaÃÃo por Apis mellifera. As flores da cajazeira nÃo possuem a capacidade de realizar a autopolinizaÃÃo, necessitando da participaÃÃo de agentes abiÃticos, no caso o vento e/ou biÃticos, como as abelhas, para que haja a polinizaÃÃo das flores. Conclui-se que, a cajazeira à uma espÃcie andromonÃica e alÃgama, grande produtora de pÃlen e com sÃndrome de polinizaÃÃo por melitofilia, onde as espÃcies Apis mellifera, Trigona spinipes e Xylocopa grisecens sÃo os seus efetivos polinizadores. Sendo a Apis mellifera, o principal polinizador e o mais eficiente, promovendo incremento no vingamento dos frutos do clone de cajazeira Lagoa Redonda, sob cultivo, na Chapada do Apodi, CearÃ. / The research was carried out from November of 2009 to January of 2010, in the Apodi plateau, situated in the county of Limoeiro do Norte, state of CearÃ. It was used 32 cajazeira trees (Spondias mombim L.) of the Lagoa Redonda cloning tree, grafted on the umbuzeiro tree (Spondias tuberose A.). The objective was to verify some variables regarding to floral biology; foraging pattern; abundance and frequency of floral visitors, mainly bees, of the cajazeira tree during the blooming season. It was also observed the initial fruit set for each pollination test (open pollination; restricted pollination with a paper pollination bag; restricted with a tulle pollination bag; hand cross pollination with pollen from males flowers; hand cross with pollen from hermaphrodite flowers; autopollination and pollination by honeybee, Apis mellifera and stingless bee, Trigona spinipes). The results showed that the main and most abundant floral visitors of the cajazeira tree were A. mellifera (68%) followed by T. spnipes (30%), Xylocopa grisescens (1%) and Plebeia aff. Flavocincta (1%). Although the cajazeira tree presents high production of flowers, the levels of open pollination are below to its potential of setting fruits, when compared with the hand cross-pollination and with the pollination by Apis mellifera. The flowers of cajajeira tree are unable to do self-pollination, thus requiring the participation of abiotic agents, in this case the wind, and/or biotic agents like bees, to promote their pollination. It is concluded that the cajazeira tree, is an andromonoecious, and allogamous species which produces high amount of pollen, and presents a melittophilous pollination syndrome whose the species Apis mellifera, Trigona spinipes and Xylocopa grisecens are its effective pollinators. Among them, Apis mellifera was the main, and the most efficient pollinator, which improved the initial fruit set on the Lagoa Redonda cloning tree, under cultivation conditions, in the Apodi plateau, state of CearÃ.

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CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / A pesquisa foi realizada nos municÃpios de Guaramiranga, Mulungu e Pacoti da RegiÃo serrana do MaciÃo de Baturità e no municÃpio de Fortaleza localizado na RegiÃo LitorÃnea, todos situados no estado do CearÃ. As coletas de dados foram realizadas mensalmente, das 8:00 Ãs 16:00 horas, em quatro dias consecutivos, durante o perÃodo de novembro de 2009 a novembro de 2010, com o objetivo de realizar um levantamento das espÃcies de Euglossina que ocorrem em fragmentos de Mata AtlÃntica e Mata LitorÃnea no estado do CearÃ. Para o levantamento das espÃcies foram utilizadas as essÃncias: salicilato de metila, eucaliptol e vanilina. Os machos atraÃdos pelas essÃncias foram capturados em iscas-armadilhas fabricadas com garrafas plÃsticas tipo PET de dois litros. Foram amostrados 1.345 machos de Euglossina, nas quatro Ãreas de estudo, pertencentes a trÃs gÃneros e oito espÃcies. As quatro Ãreas estudadas tiveram em comum as espÃcies: Euglossa carolina, Euglossa fimbriata e Eulaema nigrita. As espÃcies Euglossa cfr. despecta, Euglossa pleosticta e Eulaema bombiformis ocorreram exclusivamente nos trÃs municÃpios do MaciÃo de BaturitÃ. Eufriesea auriceps foi amostrada somente no municÃpio de Guaramiranga e Euglossa cfr. hemichlora apenas em Mulungu. Com relaÃÃo a abundÃncia, o nÃmero de machos amostrados por espÃcie foi muito variÃvel, sendo Eulaema nigrita a espÃcie mais abundante em todos os sÃtios. As trÃs iscas aromÃticas utilizadas neste estudo mostraram-se eficientes na atraÃÃo de machos de Euglossina, sendo o eucaliptol a essÃncia mais eficiente em termos de abundÃncia e riqueza de machos atraÃdos. O nÃmero de indivÃduos variou de acordo com as estaÃÃes (seca e chuvosa), sendo mais ativos na estaÃÃo chuvosa do que nos meses da estaÃÃo seca. Os machos de Euglossina foram coletados ao longo de todo o dia, porÃm, a maior parte das visitas Ãs iscas ocorreu das 8:00h Ãs 14:00h. Em todas as Ãreas amostradas os machos foram mais ativos no perÃodo da manhÃ, com maior atividade no intervalo de 8:00h Ãs 10:00h, concentrando 38,69% do total de indivÃduos atraÃdos Ãs iscas. A estrutura da comunidade de abelhas Euglossina descrita para as Ãreas de estudo està de acordo com o padrÃo encontrado em outras regiÃes do Nordeste do Brasil. PorÃm, mais estudos sobre a comunidade de Euglossina precisam ser realizados nas demais Ãreas de fragmentos de Mata AtlÃntica e Mata LitorÃnea do estado do CearÃ, a fim de se conhecer mais sobre sua diversidade e os padrÃes de distribuiÃÃo, bem como reforÃar a importÃncia da conservaÃÃo deste bioma. / The research was conducted in the municipalities of Guaramiranga, Mulungu and Pacoti from the highlands of the BaturitÃâs Massif and Fortaleza located in coastal region, all located in the state of CearÃ. The data collections were made monthly from 8:00 to 16:00 hours on four consecutive days during the period from November 2009 to November 2010 with the objective of carrying out a survey of Euglossina species who occurring in fragments of Atlantic Forest and Coastal Forest in the state of CearÃ. For the collecting of these species were used the essences: methyl salicylate, eucalyptol, and vanillin. Males were attracted by scents and captured in bait-traps made with PET plastic bottles of two liters. We sampled 1.345 male Euglossina in those four areas of study, belonging to three genera and eight species. The four study areas had common species: Euglossa carolina, Euglossa fimbriata and Eulaema nigrita. The species Euglossa cfr. despecta, Euglossa pleosticta and Eulaema bombiformis occurred exclusively in the three municipalities of the BaturitÃâs Massif. Eufriesea auriceps was sampled only in the city of Guaramiranga and Euglossa cf. hemichlora only in Mulungu. With respect to abundance, the number of males sampled per species was very variable, Eulaema nigrita being the most abundant species in all sites. The three aromatic baits used in this study were effective in attracting males Euglossina, with eucalyptol being the essence more efficient in terms of abundance and richness of males attracted. The number of individuals varied with the seasons (winter and summer), were more active during the rainy season than in the dry months. Males Euglossina were collected throughout the day, however, most visits to baits occurred from 8:00 to 14:00 h. In all areas sampled males were more active during the morning, with higher activity in the range of 8:00 to 10:00h, concentrating 38,69% of those attracted to baits. The community structure of Euglossina described for the study areas is consistent with the pattern found in other regions of northeast Brazil. However, further studies on the community Euglossina must be made in other areas of Atlantic Forest fragments and Coastal Forest in the state of CearÃ, in order to learn more about their diversity and distribution patterns, as well as reinforce the importance of conservation this biome.

Através da coleta de pólen, néctar e água as abelhas sociais conseguem suprir as exigências nutricionais para a manutenção da colônia e crescimento das crias. Esses insetos necessitam de reservas de alimento suficientes para atender a seu próprio sustento e das crias em desenvolvimento. Se tiver falta de alimento disponível na natureza, as colmeias enfraquecem. A carência de pólen no campo tem se tornado um grande problema para os apicultores. Uma alimentação artificial que suplemente essa carência ajuda a diminuir as perdas em épocas críticas. Porém, para que essa alimentação seja eficaz tanto quanto a alimentação natural, essas dietas artificiais devem suprir as necessidades nutricionais, e serem palatáveis a essas abelhas. O objetivo do nosso trabalho foi desenvolver e testar, uma dieta que seja o mais próximo possível da realidade dessas abelhas, ou seja, próximo ao Beebread - pão da abelha, em relação à palatabilidade e ao valor nutricional. Os experimentos foram realizados no Apiário Experimental do Departamento de Genética da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto USP com colmeias de abelhas Africanizadas (Apis mellifera). Foi produzido um inóculo fermentado à base dos microrganismos que ocorrem naturalmente no Beebread para que posteriormente pudesse ser usado para fermentar a dieta proteica artificial. Para tal, foram adicionamos 10 gramas de Beebread recém-coletado dos favos de uma colmeia, a 300 mL de xarope de sacarose 50% (v/v) em frasco de vidro, com tampa solta para permitir saída de gás da fermentação. Após 28 dias de armazenamento em estufa (35ºC), notou-se o surgimento de várias bolhas na superfície, indicando a produção do gás carbônico. Para os testes em laboratório, 100 abelhas recém-emergidas foram coletadas e introduzidas em gaiolas de confinamento, onde foram alimentadas por um período de sete dias com as dietas D1, (controle positivo - mistura de 5 g de Beebread e 4 mL de água), dieta D2 (controle negativo - xarope de sacarose 70%), dieta D3 (Dieta proteica) ou Dieta D4 (Dieta proteica fermentada). A dieta proteica consistiu de 20 g de levedura de cana, 16,7 g de farinha de soja, 43,3 g de farelo de arroz, e 20 g de sacarose. Foram feitas oito repetições desse experimento. Verificamos as taxas de consumo e preferência das dietas D3 e D4, através de medições dos pesos das sobras de cada dieta. A taxa de sobrevivência foi analisada contando-se as abelhas sobreviventes durante o período de 28 dias. Foi retirada amostras de hemolinfa de 20 abelhas confinadas nas gaiolas, para a análise da concentração proteica utilizou-se o método descrito por Bradford e leitura em um espectrofotômetro. Realizamos testes qualitativos através de gel SDS-PAGE corado com Coomassie Brilliant Blue, onde detectamos as bandas das principais proteínas, como a Vitelogenina (Vg) e Lipoforina (Lp). Para testes no campo, foram utilizados seis núcleos padronizados e dispostos em balanças digitais. Dois núcleos foram alimentados durante 60 dias com a dieta D3 e dois núcleos com D4 (100 g por semana); os dois núcleos restantes não receberam alimentação suplementar. Avaliamos mudanças no peso dessas colônias, a área de cria aberta (CA), a área de cria operculada (CO) e o consumo de cada dieta. Para os testes de preferência, foram escolhidos três núcleos, onde as dietas D3 e D4 foram oferecidas simultaneamente (50 g de cada dieta). O peso da sobra dessas dietas foi medido de dois em dois dias e anotado para análises posteriores. Após três dias de alimentação, não havia diferença estatística entre as dietas proteicas comparado ao controle positivo, p=0,809 e p=0,437, respectivamente no parâmetro quantidade de proteína na hemolinfa. Em relação ao controle negativo as duas dietas (D3 e D4) e o controle positivo foram significativamente superiores (p=0,007). Já com sete dias de alimentação, verificou-se que tanto a dieta D3 quanto a dieta D4, foram significativamente inferiores ao controle positivo (p0,001 e p=0,007, respectivamente). A dieta D4 foi significativamente superior à dieta D3 (p=0,021) no parâmetro proteína na hemolinfa. Através da análise da densitometria das bandas do gel, observamos que a Dieta D4 resultou em significativamente mais proteína em relação à Dieta D3 (p=0,0027). Ao observarmos a densitometria das bandas de Lp, verificamos que não houve diferença estatística entre estas duas dietas (p=0,927). A taxa de sobrevivência das abelhas que se alimentaram das dietas D1, D3 e D4 foi significativamente superior à sobrevivência das abelhas alimentadas somente com sacarose (D2), (p0,001). Para este parâmetro não houve diferença significativa entre as dietas artificiais (D3 e D4) e o controle positivo (D1) (p=0,188). O consumo da dieta D4 foi significativamente superior em relação ao consumo da dieta D3 (p=0,002). Em relação à preferência, houve a mesma tendência observada para o consumo (p 0,001). No campo, a dieta D4 foi mais consumida do que à dieta D3 (p0,001). Não encontramos diferenças na preferência para as duas dietas (p=0,850). Verificamos que o núcleo 1, (alimentado com a dieta D3), obteve um aumento não significante em relação a área de CA e CO, p = 0,100. Em relação ao núcleo 2, (alimentado com a dieta D3), notamos um pequeno aumento, porém não significativo (p=0,12) na área total de cria depois dos primeiros 15 dias. Porém mesmo com a alimentação artificial (Dieta D3), houve uma enxameação por abandono. No núcleo 3, (alimentado com a dieta D4), houve um aumento significante, de CA. O núcleo 4, alimentado com a dieta D4, aumentou de peso, sendo necessário passar de núcleo para ninho. No núcleo 5 (grupo controle), houve uma queda brusca de CO no 45º dia para o 60º dia, sendo que esta colônia no final do mapeamento continuou com a mesma quantidade de CO que no início. No núcleo 6 (grupo controle), podemos observar que essa colônia sofreu várias oscilações referente as áreas de cria, porém não houve diferenças no final do experimento. Concluímos que em épocas de escassez alimentar, dietas artificiais proteicas fermentadas, além de serem mais palatáveis as abelhas, aumentam a quantidade de proteína no hemolinfa e a quantidade cria na colmeia. / By collecting pollen, nectar and water, social bees are able to take care of their nutritional needs for colony growth and maintenance. Adult bees need sufficient food reserves for their own sustenance and to produce brood. If there is a lack of food in nature, the colonies weaken rapidly. Pollen is their only source of protein, lipids, minerals and vitamins. A lack of pollen in the field is becoming a major problem for beekeepers. An artificial diet supplement can overcome this lack of natural food and help reduce losses during critical periods. However, in order for this type of diet to be as effective as natural food sources, these artificial diets need to supply all nutritional necessities and also be palatable for the bees. Our objective was to develop and test a diet that is as close as possible to the natural food of the bees (beebread) in terms of palatability and nutritional value. It also needed to be of low cost so that the beekeeper could afford to use it in his apiaries. The experiments were conducted with Africanized honey bees (Apis mellifera). An inoculum was prepared from beebread. We added 10 g of recently harvest beebread to 300 mL of 50% (v/v) sucrose syrup in a sterilized glass bottle, that was loosely capped in order to allow the fermentation gasses to escape. After 28 days in an incubator (35ºC), we noted that bubbles had formed on the surface of the diet, indicating CO2 production. The diets were tested in the laboratory in small cages filled with 100 recently emerged adult worker bees. The cages were maintained in a dark incubator at 34ºC during seven days and fed with beebread, sucrose syrup, protein diet, or fermented protein diet. The protein diet consisted of 20 g of cane sugar alcohol yeast, 16.7 g soy flour, 43.3 g rice meal, and 20 g sucrose. Eight repetitions were made for each of these diets. We examined the consumption and preference for the fermented and unfermented protein diets by weighing the unconsumed diet. The survival rate was determined during 28 days in the cages. Hemolymph was collected from 20 bees from each cage for the protein content analysis, using the Bradford assay, with a spectrophotometer. Qualitative analyses were made of the proteins in the hemolymph with an SDS-PAGE gel stained with Coomassie Brilliant Blue; the main comparison was of the storage proteins vitellogenin and lipophorin. Field tests of the diets were made with five frame nucleus colonies maintained on digital scales. The colonies were fed for 60 days on fermented or unfermented protein diet (100 g/week), or no supplement (control). The colony weight, open brood area, sealed brood area and diet consumption were measured. Two colonies were tested for each diet condition. Preference tests were run with the fermented and unfermented protein diets (50 g each) in three nucleus colonies. After feeding for three days, the caged-bee hemolymph protein levels were similar in the comparison between the two protein diets and the beebread diet (p=0.809 and p=0.437). Both artificial diets were superior to sucrose alone (p=0.007). After feeding for seven days, both protein diets were inferior to beebread (p0.001 and p=0.007). However, the fermented diet was superior to the unfermented protein diet (p=0.021). In the analysis of proteins in the protein separation gel, the fermented diet gave more protein than the unfermented protein diet (p=0.0027). The lipophorin levels did not differ in bees fed with the fermented versus unfermented diet (p=0.927). However, the vitellogenin levels were significantly higher in the bees fed the fermented diet. Survival rates were higher for bees fed beebread or either of the protein diets, compared with bees fed only sucrose (p0.001). There was no significant difference in survival for bees fed one of the protein diets compared to beebread (p=0.188). The fermented diet was consumed at a significantly greater rate, compared to the unfermented diet (p=0.002). Preference for these diets followed the same trend (p 0.001). In the field, the fermented diet was consumed at a greater rate (p0.001). However, when side by side comparisons were made in the same colony, the consumption did not differ (p=0.850). One of the colonies fed with the unfermented protein diet had a small, non-significant, increase in open and sealed brood areas (p = 0.100). A second colony fed with the same diet absconded after 15 days. One of the colonies fed with the fermented diet had a significant increase in open brood area. A second colony fed on the same diet grew considerably and had to be transferred to a larger hive. One of the control colonies had a strong reduction in sealed brood from day 45 to 60, ending up with about the same amount as at day 0. The other control colony (no protein supplement) varied considerably in brood area and had about the same amount as at the beginning of the experiment. We conclude that fermented protein diets are more palatable, increase protein levels in the hemolymph and the amount of brood in the colonies.

O grande sucesso ecológico dos insetos sociais se deve, em grande parte, ao controle das condições climáticas do ninho, entre as quais é possível destacar a temperatura como uma das variáveis mais importantes. Nas abelhas sem ferrão, um grupo de abelhas eussociais com cerca de 400 espécies distribuidas pela região Neotropical, apesar dos poucos estudos existentes é possível identificar uma grande variedade de estratégias para lidar com a heterogeneidade térmica do ambiente. Em comparação com Apis mellifera (o inseto social mais bem estudado no mundo), é possível verificar, de maneira geral, uma menor capacidade termorregulatória nas abelhas sem ferrão. Portanto, isto coloca as abelhas sem ferrão como importantes modelos que podem permitir a melhor compreensão da evolução da diversidade de estratégias de sucesso nos insetos sociais para lidar com a heterogeneidade térmica. Adicionalmente, as abelhas sem ferrão realizam a polinização, um serviço ambiental chave para a manutenção dos ecossistemas Neotropicais. Dessa forma é necessário conhecer as adaptações térmicas nestes organismos, principalmente as voltadas para as altas temperaturas, para que possam ajudar a prever os impactos das mudanças climáticas nestes organismos. Assim, o objetivo deste estudo foi investigar a capacidade e os mecanismos termorregulatórios em abelhas sem ferrão, bem como alguns aspectos da sensibilidade térmica sob condições de altas temperaturas, usando para isso a espécie Scaptotrigona depilis como organismo modelo. Verificamos que essas abelhas são capazes de resfriar o ninho e para isto, utilizam pelo menos dois mecanismos: a ventilação e a coleta de água para resfriamento evaporativo. Este último comportamento foi observado pela primeira vez em um contexto colonial e natural. Adicionalmente foi verificado que a umidade relativa do ar dentro dos ninhos varia consideravelmente menos que a umidade relativa do ar ambiente, muito provalvemente por conta das fontes de umidade (néctar e água) e do isolamento da cavidade de nidificação. Verificamos que a taxa de construção de células de cria sofre uma diminuição sutil com o aumento da temperatura ambiente e quase nenhuma influência da temperatura do ninho. Finalmente, verificamos que o tempo de desenvolvimento do estágio pupal até o adulto diminui conforme a temperatura de incubação aumenta. Da mesma forma acontece com a mortalidade, porém esta aumenta drasticamente após atingir uma temperatura limite. Demonstramos que existem adaptações claras para o resfriamento do ninho em S. depilis, contradizendo as hipóteses atuais de que a nidificação em cavidades termicamente isoladas seria a principal forma de manter a temperatura em níveis relativamente constantes, supostamente necessários para o crescimento e manutenção da colônia. Adicionalmente, sugerimos que a temperatura dos ninhos varia consideravelmente (mesmo com o isolamento das cavidades e com os mecanismos ativos de termorregulação), porém o desempenho das atividades das abelhas no ninho é regular dentro de uma ampla faixa de temperaturas, i.e., as abelhas sem ferrão devem suportar uma ampla variação de temperaturas. / The great ecological success of the social insects is due, in large part, to their capacity of nest climate control, which it is possible to highlight the temperature as one of the most important variable. The stingless bees, a megadiverse group of eusocial bees with about 400 species on the Neotropical zone, show a great variety of strategies to deal with the thermal heterogeneity of the environment. Compared to Apis mellifera, (the social insect better studied in the world), it is possible to verify in general, that stingless bees have a low thermoregulatory capacity. Because of that different capacity and other biological features, stingless bees are excellent models to test hypothesis that focus on the evolution of diversity of strategies to deal with thermal heterogeneity in social insects and the consequent success in this group. Additionally, stingless bees are responsible for the pollination of an extensive number of vegetal species, which is a key environmental service to the maintenance of the tropical ecosystems. So, knowing their thermal adaptations, mainly the related to high temperatures, is indispensable in this moment, yet this knowledge will help to prevent the impact of global climate changes on this organisms. Thus, the aim of this study was to investigate the mechanisms and the thermoregulatory capacity in stingless bees, as well as some aspects of thermal sensibility under high temperature conditions, using the specie Scapotrigona depilis as model organism. We verified that the specie is capable of cool their nests and, for that, use at least two mechanisms: ventilation and water collection for evaporative cooling. This last behavior was observed for the first time in a colonial and natural context. Our results have shown that the air relative humidity inside the nests varies considerably less than the environmental air relative humidity, probably because of the humidity sources (nectar and water) and the nest cavity insulation. We also verified that the rate of brood production decrease with the increase of the environmental temperature and is slightly influenced by nest temperature. The developmental time of pupal stage to adult shows an inverse relationship with the rearing temperature. The same occurs with mortality, however it rises dramatically after reaching a temperature threshold. We demonstrated that there are adaptations for cooling the nest in S. depilis, contradicting the current hypothesis that the nesting behavior in thermal insulated cavity would be the main component on the maintenance of temperature in constant and stable levels, supposedly needed to the colony growth and maintenance. Additionally, we suggested that the nest temperature varies considerably (even with the cavity insulation and the actives mechanisms of thermoregulation), however the performance of their activities is regular within a wide range of temperatures, i.e., the stingless bees should support a extent variation of temperatures

Foram realizados experimentos de polinização em casas de vegetação, com culturas de Capsicum annuum (pimentão) e as abelhas sem ferrão, Melipona quadrifasciata anthidioides e Melipona scutellaris, e com culturas de Fragaria x ananassa (morango) e as espécies de abelhas Scaptotrigona aff. depilis e Nannotrigona testaceicornis. Os resultados comprovaram a alta eficiência destas abelhas como polinizadoras de tais culturas, fenômeno totalmente notório, através dos frutos desenvolvidos, a partir da polinização cruzada realizada por estas abelhas, tais frutos apresentaram-se mais pesados e com maior quantidade de sementes, além de bem formados (sem deformidades), quando comparados com àqueles produzidos nas casas de vegetação controle, na qual a autopolinização ocorreu. / Experiments of pollination were performed in green houses with Capsicum annuum (sweet pepper) and the stingless bees, Melipona quadrifasciata anthidioides and Melipona scutellaris, and with Fragaria x ananassa (strawberry) and Scaptotrigona aff. depilis and Nannotrigona testaceicornis. The results demostrate that these bees are highly efficient for pollination of these crops. The fruits developed from cross pollination by these bees had higher weight and more seeds than the control group, additionally, the fruits had no deformation compared to those fruits produced in a control green house, where exclusively self-pollination occurred.

Made available in DSpace on 2017-07-10T17:48:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fernando_da_Cunha.pdf: 1663334 bytes, checksum: 747cba01a82289ae88e1bcc8c569db5f (MD5) Previous issue date: 2016-02-26 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The direct and indirect effects of agricultural pesticides has been the focus of increasing numbers of studies by different entities and in different locations. The Apis mellifera bee is an insect that are part of the natural environment, producing honey from its interaction with vegetation. Brazilian legislation seldom refers to the concentration of pesticides in food, and honey, a product produced by bees, has had few cases of contamination by pesticides used for the control of pests in agriculture. The maximum pesticide residue limit (MRLs) established in legislation principally relate to those products used in large-scale crop production. Organophosphate and organochloride standards were used on samples and validated. In this way the identification of pesticide residues in honey generated by bees acquired in native trees and planted cultures in a 1,500m radius of the hives, by way of chromatography (CGMS), was estimated over two seasons in fifteen apiaries in the city of Santa Helena-PR. On average, the areas utilised for the study corresponded to 58.92% under agricultural production, 22.08% in native forest, 9.52% in water, and 6.04% in buildings and dwellings. There was however no significant effect in the study area on the percentage of contamination in the samples. In september to november of 2013, 26.66% of the samples were contaminated. In december to january of 2014 the figure was 8.88%. There was significant effect in the period (p<0.05) on the Fenclorfós, Chloropyrifos, Mitotane and Bicylo, with a greater occurrence and concentration in september to november of 2013. Those pesticides with residue limits outside of the legislation, did not have significant effect in the period (p>0.05) on the occurrence of contaminated samples with Parathion Methyl, Chloropyrifos, and DDE. Parathion Methyl and Chloropyrifos were found at levels above those specified in the legislation in both periods of the study. This would suggest the overuse of these pesticides at above recommended levels by agricultural producers to control pests. In conclusion, the Apis mellifera bees were efficient in the detection of pesticide residues in honey, that were used in agricultural production near the apiaries between September 2013 and December 2014. This reinforces the potential of these insects as bioindicators of environmental quality / O efeito direto e indireto dos agrotóxicos utilizados na agricultura tem sido, cada vez mais, alvo de estudo nos diferentes ambientes e organismos vivos com os quais têm contato. As abelhas Apis mellifera são insetos que estão diretamente relacionadas aos ambientes naturais, produzindo o mel com características específicas dessa relação com os vegetais, nos quais buscam alimento. A legislação brasileira pouco se refere à concentração de pesticidas nos alimentos, e o mel apresenta especificações de limites máximos de resíduos de poucos princípios ativos utilizados na agricultura. Assim, buscou-se identificar os pesticidas presentes no mel de Apis mellifera e relacionar os agrotóxicos encontrados às possíveis fontes de contaminação, utilizando o mel como bioindicador ambiental. Foram utilizados padrões de pesticidas organoclorados e organofosforados, recuperados nas amostras e validados, a identificação dos pesticidas no mel foi realizada por meio das análises cromatográficas, em 86 amostras coletadas de 15 apiários e em duas épocas diferentes. Esses apiários foram georreferenciados e a partir das imagens foi estimado o uso e ocupação do solo, onde em média, o uso do solo por área agrícola correspondente a 58,92%, área de mata (22,08%), área de água (9,52%) e área com edificações (6,04%). No entanto, não houve efeito significativo de área sobre a porcentagem de contaminação das amostras. No período de setembro a novembro de 2013, 26,66% das amostras foram contaminadas, e no período de dezembro a janeiro de 2014, 8,88%. Houve efeito significativo de época (p<0,05) sobre o Fenclorfós, Chlorpirifós, Mitotane e Bicyclo, tendo maior ocorrência e concentração de setembro a novembro de 2013. Com relação aos pesticidas com limites de resíduos fora da legislação, não houve efeito significativo de época (p>0,05) sobre a ocorrência de amostras contaminadas com Paration Metílico, Chlorpirifós e DDE. Paration Metílico e Clorpirifós foram encontrados acima do preconizado pela legislação em ambas as épocas de estudo, revelando o uso indevido destes compostos para as culturas e possivelmente o número excessivo de aplicações para o controle de pragas agrícolas. Contudo, o mel de Apis mellifera se mostrou um bioindicador eficiente de resíduos empregados nas culturas agronômicas de entorno dos apiários da pesquisa entre setembro de 2013 e janeiro de 2014, reforçando a importância destes insetos polinizadores para a avaliação da qualidade ambiental