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Previous issue date: 2010-06-02 / Universidade Federal de Sao Carlos / Mdh-1 enzyme locus coding for cytoplasmic malate dehydrogenase has three common alleles Mdh-1100 (F), Mdh-180 (M) e Mdh-165 (S) and it has been extensively used as racial marker in populational studies of Apis mellifera. Additional isoforms are detected by electrophoretic analysis during ontogenetic development of A. mellifera, indicating differential expression of this locus, and a large set of evidences suggests that Mdh-1 alleles are under temperature-mediated selection. In this work, we proposed to study molecular aspects of this locus aiming to understand the nature of observed polymorphism and possible mechanisms leading to the formation of additional isoforms. Our results suggest Mdh-1100 as the ancestral allele that gave origin to alleles Mdh-180 and Mdh-165, and electrophoretic mobility differences of allelic products may be attributed to the substitution of a single aminoacid in each variant. Regarding genic expression during development, we re able to determine that both loci Mdh-1 and Mdh-2, coding for mitochondrial malate dehydrogenase, have high expression in larval and late pupal stages, and present a significant decrease in expression during transitional stages between larva and pupa. We also determined that additional isoforms are characteristic of pupae fat body and hemolymph, not being detected in other tissues, appearing at late larval stage and starting to disappear with beginning of pupal pigmentation. We were not able to identify the causes promoting the formation of the new isoforms, but our results suggest that this phenomenon is not due to alternative splicing or expression of a stage- and tissue-specific gene. / O loco enzimático Mdh-1, codificante da malato desidrogenase citoplasmática, possui três alelos comuns Mdh-1100 (F), Mdh-180 (M) e Mdh-165 (S) e tem sido extensivamente utilizado como um marcador racial nos estudos de população de Apis mellifera. Análises eletroforéticas demonstram o surgimento de isoformas adicionais durante o desenvolvimento ontogenético de A. mellifera, indicando que o loco apresenta expressão diferencial, e um amplo conjunto de evidências sugere que os alelos deste loco estão sob ação da seleção natural mediada pela temperatura. Neste trabalho, nos propusemos a estudar aspectos moleculares deste loco com o objetivo principal de entender a natureza do polimorfismo observado e os possíveis mecanismos que levam à formação das isoformas adicionais. Nossos resultados sugerem que o alelo Mdh-1100 é ancestral e originou os outros alelos Mdh-180 e Mdh-165, e que a diferença na mobilidade eletroforética dos produtos destes alelos pode ser atribuída à alteração de um único aminoácido em cada uma das variantes. Em relação à expressão gênica durante o desenvolvimento, pudemos determinar que tanto o loco Mdh-1 quanto o loco Mdh-2, codificante da malato desidrogenase mitocondrial, apresentam elevada expressão durante a fase de larva e no final da fase de pupa, e uma significativa redução durante a transição de larva a pupa. Também determinamos que as isoformas adicionais são características do corpo gorduroso e da hemolinfa, não sendo encontradas em outros tecidos, e surgem no final da fase larval e começam a desaparecer com o início da pigmentação das pupas. Não pudemos identificar as causas que promovem o aparecimento dessas novas isoformas, porém, nossos resultados sugerem que o fenômeno não deve ser devido a splicing alternativo ou expressão de um novo gene estágio- e tecido-específicos.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/5471 |
| Date | 02 June 2010 |
| Creators | Nagamati Junior, Keize |
| Contributors | Del Lama, Marco Antonio |
| Publisher | Universidade Federal de São Carlos, Programa de Pós-graduação em Genética Evolutiva e Biologia Molecular, UFSCar, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSCAR, instname:Universidade Federal de São Carlos, instacron:UFSCAR |
| Rights | info:eu-repo/semantics/embargoedAccess |
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