Determinantes moleculares casta-específicos do desenvolvimento dos ovários de abelhas Apis mellifera

Resumo

As castas polifênicas em abelhas eussociais, que resultam da adoção de estratégias alternativas de divisão do trabalho selecionadas ao longo da evolução, distinguem-se principalmente por suas diferenças quanto ao potencial reprodutivo. Em Apis mellifera, dentre os diversos caracteres casta-específicos observa-se um dimorfismo acentuado dos ovários, os quais em conjunto são determinados pela alimentação diferencial recebida pelas larvas. Isto resulta em títulos distintos de hormônio juvenil e ecdisteróides, que por sua vez regulam a atividade de genes que moldarão a diferenciação dos ovários ao final do estágio larval e durante o estágio pupal. Os estudos sobre a maquinaria molecular envolvida na diferenciação dos ovários das castas são ainda incipientes. Dentre estes podemos citar os resultados obtidos durante meu Doutorado sobre a identificação de 06 genes de apoptose e de autofagia diferencialmente expressos nos ovários larvais das castas de Apis mellifera. Estes dados representam um avanço no conhecimento sobre como a alimentação diferencial e os títulos hormonais moldam o desenvolvimento ovariano. A proposta deste projeto consiste em substituir a abordagem "gene-a-gene" por uma abordagem ampla, utilizando microarrays para identificar genes diferencialmente expressos nos ovários em desenvolvimento de rainhas e operárias. Os genes identificados, preferencialmente genes de morte celular, serão enfocados em experimentos de manipulação hormonal in vivo para verificação de expressão dependente de hormônio. Adicionalmente, a morfologia dos ovários em desenvolvimento será estudada por histologia convencional e a distribuição espacial dos transcritos destes genes nos ovaríolos, conforme caracterizada por hibridização in situ, será contrastada entre as castas. Pretende-se com esta abordagem obter um cenário abrangente dos eventos moleculares e morfológicos que levam à diferenciação dos ovários das castas e A. mellifera.