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Previous issue date: 2011-03-01 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / As operárias da formiga Ectatomma tuberculatum (Ectatomminae) apresentam ovários desenvolvidos e produzem ovos que são utilizados na alimentação da cria e da rainha (ovos tróficos). As vitelogeninas são as principais proteínas encontradas nos ovos de insetos, sendo potencial fonte de nutrientes para o embrião e adultos. Em insetos sociais, os níveis de vitelogenina variam entre os indivíduos e influenciam a determinação das castas reprodutivas e operárias, atividades de cuidado com a cria e forrageio, longevidade, manutenção somática e imunidade. Em formigas que produzem ovos tróficos, a vitelogenina é uma das fontes de alimento para larvas e rainhas. Em geral, a síntese de vitelogenina é regulada em nível transcricional principalmente por hormônio juvenil (HJ), mas em operárias de formigas essa relação não está muito bem caracterizada. Os objetivos deste trabalho foram verificar o período de produção de vitelogenina em operárias de E. tuberculatum e o efeito do HJ na síntese dessa proteína. A vitelogenina foi identificada a partir de extratos de ovos de rainhas e operárias por SDS-PAGE. Anticorpos anti-vitelogenina foram obtidos e utilizados para detecção dessa proteína no corpo gorduroso e na hemolinfa de operárias de diferentes idades. Também foi observado o efeito da aplicação de HJ III na síntese de vitelogenina no corpo gorduroso e nos níveis de vitelogenina circulantes na hemolinfa de operárias, através de PCR quantitativo em tempo real e ELISA. As vitelogeninas de E. tuberculatum são constituídas por dois polipeptídios de 31 e 156 kDa. Nos ovos de rainhas, a vitelogenina de 156 kDa é clivada em duas subunidades de 36 e 123 kDa. As análises da hemolinfa de operárias mostraram que a secreção de vitelogenina varia de acordo com a idade, com picos de produção entre os 20 e 60 dias de idade e cessando por volta dos 100 dias. Essa variação mostra uma relação com as diferentes atividades exercidas pelas operárias na colônia, sugerindo que a vitelogenina pode ter uma importante função na manutenção do polietismo etário em E. tuberculatum. As análises também mostraram que aplicação de HJ III reduz a síntese de vitelogenina no corpo gorduroso, assim como reduz os níveis de vitelogenina circulante na hemolinfa. Esses dados mostram que o HJ regula a produção de vitelogenina em operárias, sugerindo que em operárias adultas de E. tuberculatum o hormônio juvenil não tem função de gonadotropina. / Workers of the ant Ectatomma tuberculatum (Ectatomminae) have active ovaries and lay eggs that are eaten by the queen and larvae (trophic eggs). Vitellogenins are the main proteins found in the eggs of insects and are a source of nutrients to embryo and adults. In social insects, the vitellogenin levels vary between the castes and influences the reproductive social status, nursing and foraging activities, longevity, somatic maintenance and immunity. In most of the insects, the vitellogenin synthesis is regulated mainly by juvenile hormone. However, in non-reproductive worker ants this relationship is poorly characterized. The aims of this study were to characterize the period of vitellogenin secretion in workers of E. tuberculatum and to verify the effects of juvenile hormone application in vitellogenin synthesis. The vitellogenin was identified from queen and worker eggs by SDS-PAGE. Anti-vitellogenin antibodies were obtained and used to detect this protein in the fat body and haemolymph of workers at different ages. Also, juvenile hormone III was applied topically in workers and their effect on vitellogenin synthesis in the fat body and vitellogenin levels in the haemolymph were analyzed by quantitative real time PCR and ELISA. Vitellogenin from E. tuberculatum consists of two polypeptides of 31 and 156 kDa. In the eggs of queens, the 156 kDa polypeptide is cleaved into two subunits of 36 and 123 kDa. The analysis of the haemolymph of workers showed that the secretion of vitellogenin varies with age. The secretion is initiated around the fifth day after emergence, with peak production from days 20 to 60, and stops around day 100. The analyses also showed that juvenile hormone down regulates the vitellogenin mRNA expression and protein synthesis in the fat body, and reduces the vitellogenin levels in the haemolymph. Our data showed that vitellogenin may have an important role in maintaining age polyethism and its synthesis is down regulated by juvenile hormone in E. tuberculatum.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:localhost:123456789/7841 |
| Date | 01 March 2011 |
| Creators | Azevedo, Dihego de Oliveira |
| Contributors | Campos, Lúcio Antônio de Oliveira, Paula, Sérgio Oliveira de, Zanuncio, José Cola, Serrão, José Eduardo |
| Publisher | Universidade Federal de Viçosa |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFV, instname:Universidade Federal de Viçosa, instacron:UFV |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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