Dissertação |
Título |
Estrutura de populações de Scaptotrigona bipunctata (Lepeletier, 1836) por meio de primers microssatélites heterólogos |
Autor |
Matos, Raquel Barel |
Unidade |
Pós-Graduação em Genética e Melhoramento |
Área de Concentração |
Genética e Melhoramento |
Orientador |
Maria Claudia Colla Ruvolo Takasusuki |
Co-Orientador(es) |
Claudete Aparecida Mangolin Maria de Fátima Pires da Silva Machado. |
Banca Examinadora |
Marco Antonio Costa Ana Silvia Lapenta |
Data de Defesa |
28/02/2014 |
Resumo |
As abelhas nativas do Brasil, ou popularmente, abelhas sem ferrão, são importantes polinizadores dos mais variados ecossistemas. O mel das abelhas sem ferrão é apreciado, está sendo comercializado e ganhando importância para a meliponicultura. Uma espécie que vem sendo criada e seu mel apreciado é a Scaptotrigona bipunctata, conhecida como tubuna ou canudo. Poucos estudos têm sido desenvolvidos com essas abelhas tanto quanto à sua biologia, comportamento e variabilidade genética. Uma forma de conhecer os polimorfismos genéticos presentes nessa espécie e compreender sua estrutura de populações seria por meio de marcadores moleculares como os microssatélites, contudo não há descrição desses marcadores para as abelhas tubuna. Desta forma, no presente estudo foram avaliados e padronizados primers microssatélites, denominados de heterólogos ou heteroespecíficos para as Scaptotrigona e realizado estudo sobre a variabilidade e estrutura de populações de abelhas S. bipunctata de meliponários dos estados do Paraná e Santa Catarina. A transferabilidade desses primers permite promover o desenvolvimento de estudos de genética de populações e filogenética das abelhas nativas sem ferrão. Para o desenvolvimento do estudo foram coletadas operárias de ninhos localizados em Maringá – PR; Umuarama-PR, Pérola-PR e Porto União-SC, totalizando 13 ninhos. Foram utilizadas seis operárias adultas de cada ninho para isolamento de DNA total. Inicialmente foram realizados testes com sete primers microssatélites heteroespecíficos. Destes, cinco obtiveram sucesso na amplificação e presença de polimorfismo sendo eles: T3-32, T7-5, Mbi33, Mbi215 e Mbi259. A transferabilidade desses primers permite o aumento do banco de primers para estudos populacionais, filogenéticos e evolutivos das abelhas sem ferrão. Os resultados obtidos mostraram que há pequeno excesso de heterozigotos nas populações analisadas (FIS= -0,5203) e as populações estão bem estruturadas (FST=0,5009). Os resultados da AMOVA indicam que a maior parte dos polimorfismos observados ocorre entre os indivíduos e uma porcentagem pequena entre as populações. Assim, provavelmente há pequeno fluxo gênico entre as populações, o que poderá ser prejudicial para os meliponicultores e para a espécie em longo prazo. As distâncias genéticas indicaram maior proximidade entre as populações de Umuarama e Pérola, as quais apresentam maior proximidade geográfica. Considerando a análise Bayesiana para a estruturação de populações, foi estimado que o número real de populações é K= 3 populações, provavelmente devido a similaridade entre as populações de Umuarama e Pérola. A análise de polimorfismos microssatélites, em especial os resultados de AMOVA mostraram que as colmeias de tubuna necessitam de um acompanhamento em longo prazo para verificar a manutenção dos polimorfismos detectados, bem como de endocruzamentos, pelo fato dos meliponicultores realizarem divisão das caixas, o que pode levar à redução da variabilidade genética e aumentar a consangüinidade. Torna-se importante iniciar em conjunto com estudos de estrutura de populações a conscientização de novas formas de manejo dessas abelhas, como a aquisição de caixas de outras localidades para manutenção dos polimorfismos presentes nas tubunas. |
Palavras-chave |
Tubuna, abelhas sem ferrão, microssatélites; variabilidade genética; genética de populações. |
Title |
|
Abstract |
Brazilian native bees, popularly known as stingless bees, are important pollinators of many different ecosystems. The honey from stingless bees is well appreciated and is being marketed and has been gaining importance among beekeepers. Scaptotrigona bipunctata, known as tubuna or canudo, is a species that has been bred and its honey is appreciated. Few studies have been developed with these bees regarding their biology, behavior, and genetic variability. One way to know the genetic polymorphisms in this species and to understand its population structure would be by means of molecular markers such as microsatellites, but there are no descriptions of these markers for tubuna bees. Thus, in the present study we evaluated and standardized microsatellite primers, termed heterologous or heterospecific for Scaptotrigona and conducted a study on the variability and population structure of S. bipunctata bees from beekeepers from the states of Paraná and Santa Catarina. The transferability of these primers allows the development of studies of population genetics and phylogenetics of native stingless bees. To develop the study were collected workers of nests located in Maringá – PR, Umuarama - PR , Pérola - PR and Porto União - SC, totaling 13 nests . Six adult workers from each nest were used for isolation of total DNA. Initial tests with seven heterospecific microsatellite primers were performed. These, five were successful in amplifying and Polymorphism being: T3-32, T7-5, Mbi33, Mbi215 and Mbi259. The transferability of these primers allows an increase of the number of primers for population, phylogenetic and evolutionary studies of stingless bees. The results showed that there is slight excess of heterozygotes in the analyzed populations (FIS = -0.5203) and populations are well structured (FST = 0.5009). The AMOVA results indicate that most part of the polymorphisms occurs among individuals and a small percentage occurs among populations. Thus, there is, probably, little gene flow among populations, which may be harmful for beekeepers and for the species in the long term. Genetic distances indicated greater proximity between populations Umuarama and Pérola, which present greater geographic proximity. Considering a Bayesian analysis for population structuring, it was estimated that the actual number of populations is K = 3 populations, probably due to similarity between the populations of Umuarama and Pérola. Analysis of microsatellite polymorphisms, particularly the AMOVA results showed that colonies of tubuna require a long-term monitoring to check the maintenance of the polymorphisms detected, as well as inbreeding, because the beekeepers perform division of nests, which can lead to a reduction in genetic variability and increase inbreeding. It is important to carry, at the same time, studies of population structure and raise awareness of new ways of managing these bees, as the acquisition of nests elsewhere to maintain polymorphisms in tubunas. |
Key-words |
Tubuna, stingless bees, microsatellite, genetic variability, populations genetics |
Arquivos |
|
 |