Mecanismo molecular da determinação de sexo e casta em Melipona compressipes (Hymenoptera: Apidae) - Silva, Carlos Gustavo Nunes da (2008)
A presença de castas entre as fêmeas e um sistema de produção sazonal de machos para renovação da rainha ou fundação de colônias filhas é fundamental para a vida em sociedade nas abelhas eusociais. Um sistema peculiar de determinação sexual é encontrado nesses insetos considerados organismos haplodiplóides, no quais, machos viáveis reprodutivamete são haplóides nascidos por partenogêne arrenótica (ovos não fecundados dando origem a machos), enquanto fêmeas são originadas de ovos fecundados. A haplodiploidia tem conseqüências fundamentais para a ecologia populacional e evolução social. A determinação das castas, por sua vez, em abelhas do gênero Melipona é sustentada pela hipótese do sistema genético-alimentar proposta por (KERR,1974), sendo dependente da dupla heterozigose, dos genes xa e xb (cada um com dois alelos). O objetivo desse trabalho foi o de seqüenciar genes envolvidos na determinação de sexo e ou castas em abelhas do gênero Melipona. Por meio de técnicas de isolamento gênico, utilizando o método de amplificação de extremidades para a obtenção de cDNAs completos (Rapid Amplification of Cdna Ends RACE). O gene fem (feminizer) foi clonado e seqüenciado em M. compressipes e analizado com o auxílio de ferramentas de bioinformática. Os resultados da análise mostram, que em Melipona compressipes, o produto predito do gene tem 64% de identidade e 75% de similaridade com o equivalente (fem) em Apis mellifera. Possuindo os mesmos domínios ricos em prolina (proline rich domain). Além disso, o gene fem é expresso em todos os instares imaturos e inclusive em adultos e igualmente encontrado em cDNAs de machos, operárias e rainhas, mostrando, da mesma forma que em A. mellifera, que esse é um gene expresso em todas as fases do desenvolvimento e em ambos sexos e castas, além de ser muito conservado interespecificamente. O gene fem, não possui a região hipervariada. Isso, segundo proposta desse trabalho, indicaria outros genes além de fem teria funções na ativação dos genes de castas em Melipona e dispararia outros genes feminizantes em contraposição aos genes masculinizantes, esses, por sua vez, constitutivos. É proposto um modelo, que reúne as informações da literatura com a descoberta do gene fem em Melipona