bumblebees(bombus spp。)在欧洲,美国和亚洲广泛分布,温带地区最为显着的多样性。尽管它们主要与凉爽的气候相关,但某些物种适用于较温暖的地区,例如地中海地区,亚洲低地热带地区以及中部和南美洲的部分地区(Williams等,2008; Goulson,2009)。However, their species richness is the lowest in neotropical regions, including Brazil, which hosts only eight species: Bombus bahiensis Santos Ju ́ nior et al., 2015 , Bombus bellicosus Smith, 1879, Bombus brasiliensis Lepeletier, 1836, Bombus brevivillus Franklin, 1913, Bombus morio (Swederus, 1787), Bombus Pauloensis Friese,1913年,Bombus Rubriventris Lepeletier,1836年和Bombus Transsersalis(Olivier,1789年)。这些物种都不分布在整个巴西领土上,其人口仅限于特定的栖息地(Moure and Melo,2023; Moure and Sakagami,1962)。虽然B. brevivillus和B. Morio完全是黑色的,但其他物种在人体的某些区域具有黄色绒毛(Santosjúnior等,2015)。尽管物种很少,但与温带气候的物种相比,热带大黄蜂的生物学研究不足。这种知识差距部分是由于很难定位其菌落或在实验室环境中保持长时间(GaróFalo,2005; Oliveira等,2015)。此外,这些热带大黄蜂比温带气候中的大黄蜂更具侵略性,对研究工作构成了挑战(Laroca,1972,1976;GaróFalo,2005; Oliveira et al。,2015)。值得注意的是,据报道,除了刺痛之外,布雷维维鲁斯(B. brevivillus)也可能从事一种防御行为,吐出一种不认识的物质,它阻止了入侵者,也阻碍了人们对这些大身蜜蜂的感情(Oliveira等人,2015年)。巢穴建在现有的地下空腔中或地面上,有或没有大黄蜂切割的垃圾或植被的保护层,这种变化发生在物种之间和内部(Laroca,1972,1976; Olesen,1989; 1989; Taylor and Cameron; Taylor and Cameron,2003; Oliveira,2003; Oliveira et e e; Oliveira等,2015,2015年)。热带地区的大黄蜂菌落通常遵循与温带物种相似的年生殖周期(Laroca,1976; Oliveira等,2015; Paula and Melo,2015)。然而,在有利的气候条件下,殖民地产生的新gynes可能不会进入抑郁,而是开始新的殖民地(GaróFalo,1979年)。此外,
fi g u r e 1的方法论概述,暴露于模拟热波(a)对单个bumblebee健康参数(包括免疫和感染结果)的影响(b)。为期五天的实验热态(对照和热波)。随后将所有蜜蜂返回到控制条件。一系列实验(b)测量的生存率(I),本构和诱导的免疫(II),在热波和控制条件下(III)(III)下生存的免疫反应成本,以及在Heatwave启动之前(IV)或Heatwave治疗之前的实验性锥形抑制后的感染结果。括号中的数字表示为每个响应提供工人的源菌落数量。
表观遗传改变是衰老的主要标志。在哺乳动物中,与年龄相关的表观遗传变化改变了基因表达谱,破坏细胞稳态和生理功能,因此会促进衰老。尚不清楚衰老是否也是由无脊椎动物的表观遗传机制驱动的。在这里,我们使用了药理学低甲基化剂(RG108)来评估DNA甲基化(DNAME)对昆虫寿命的影响 - 大黄蜂BOMBUS TERNSTERIS。RG108将平均寿命扩大43%,并诱导涉及衰老标志的基因的差异甲基化,包括DNA损伤修复和染色质器官。此外,处理后的寿命基因SIRT1过表达。功能实验表明SIRT1蛋白活性与寿命呈正相关。总体而言,我们的研究表明,表观遗传机制是脊椎动物和无脊椎动物中寿命的保守调节剂,并提供了有关DNAME如何参与昆虫衰老过程的新见解。
社会昆虫在性别和种姓之间表现出极端的表型差异,即使潜在的基因组几乎相同。表观遗传过程已被提出是介导这些表型差异的可能机制。使用皇后区,男性和生殖女性工人的整个基因组纤维纤维测序,我们表征了大黄蜂炸弹式地面的性别和种姓特异性甲基。我们已经确定了可能影响性别和种姓表型差异的组蛋白修饰过程中DNA甲基化的潜在作用。我们还发现差异化甲基化基因通常显示出低水平的DNA甲基化,这可能暗示了介导转录可塑性中低甲基化基因的单独功能,这与通常参与家政功能的高度甲基化基因不同。我们还使用了同一皇后和男性的整个基因组重新测序,研究了潜在的基因组与甲基化合体之间的关系。我们发现DNA甲基化富含零折的位点。我们建议DNA甲基化可能在这些位点起到靶向诱变作用,从而通过非同义基因组中的非同义变化提供了底物。但是,我们在样品中没有看到DNA甲基化与阳性选择速率之间的任何关系。为了充分评估自适应过程中DNA甲基化的可能作用,需要使用自然人群数据进行特定设计的研究。