Embryogenesis and apoptosis appears as key molecular pathways involved in Varroa destructor reproduction

Autores
Muntaabski, Irina; Latorre Estivalis, Jose M.; Russo, Romina Maria; Landi, Lucas; Agra, Marcelo Nicolás; Liendo, María Clara; Lanzavecchia, Silvia Beatriz; Scannapieco, Alejandra Carla
Año de publicación
2023
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
In this study, we identified candidate genes associated with the reproductive success of Varroa destructor in Apis mellifera brood cells at a key point in time, the 4th day after host cell capping. First-life cycle reproducing (R) and non-reproducing (NR) mites obtained by applying a semi-field rearing protocol were analyzed by RNA-Seq and qPCR. We observed a general under-expression of genes associated with metabolism and a few over-expressed genes putatively involved in signal transduction and DNA-binding transcription factor activity in R compared to NR mites. Specifically, PTCH1 and AP-1 genes, associated with embryonic segmentation and apoptosis, emerged as the best candidates for reproductive success in R mites and the early abortion of reproduction in NR mites. We also detected differentially transcribed long non-coding RNAs between R and NR mites with cis target genes annotated as regulators of replication, transcription, and translation pathways. Some of these genes were specifically associated with embryonic development and apoptosis. We discuss putative metabolic pathways associated with V. destructor reproduction to provide novel information for developing innovative and environmentally friendly mite control strategies.
Instituto de Genética
Fil: Muntaabski, Irina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Genética; Argentina
Fil: Muntaabski, Irina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular (IABIMO); Argentina
Fil: Muntaabski, Irina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Latorre Estivalis, Jose M. Universidad de Buenos Aires. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina
Fil: Russo, Romina Maria. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Genética; Argentina
Fil: Russo, Romina Maria. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular (IABIMO); Argentina
Fil: Russo, Romina Maria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Landi, Lucas. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Recursos Biológicos; Argentina
Fil: Agra, Marcelo. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Unidad Integrada INTA-Universidad Nacional de Mar del Plata; Argentina
Fil: Liendo, María Clara. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Genética; Argentina
Fil: Liendo, María Clara. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular(IABIMO); Argentina
Fil: Liendo, María Clara. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Lanzavecchia, Silvia Beatriz. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Genética; Argentina
Fil: Lanzavecchia, Silvia Beatriz. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular (IABIMO); Argentina
Fil: Lanzavecchia, Silvia Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Scannapieco, Alejandra Carla. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Genética; Argentina
Fil: Scannapieco, Alejandra Carla. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular (IABIMO); Argentina
Fil: Scannapieco, Alejandra Carla. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fuente
Apidologie 54 (5) : 49 (Octubre 2023)
Materia
Varroa destructor
Reproducción Dirigida
Desarrollo Embrionario
Relaciones Huésped Parásito
Expresión Génica
Secuencia de ARN
Genes Candidatos
Reprouction Control
Embryonic Development
Host Parasite Relations
Gene Expression
RNA Sequence
Apoptosis
Candidate Genes
Embryogenesis
Embriogénesis
Nivel de accesibilidad
acceso restringido
Condiciones de uso
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
Repositorio
INTA Digital (INTA)
Institución
Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria
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We observed a general under-expression of genes associated with metabolism and a few over-expressed genes putatively involved in signal transduction and DNA-binding transcription factor activity in R compared to NR mites. Specifically, PTCH1 and AP-1 genes, associated with embryonic segmentation and apoptosis, emerged as the best candidates for reproductive success in R mites and the early abortion of reproduction in NR mites. We also detected differentially transcribed long non-coding RNAs between R and NR mites with cis target genes annotated as regulators of replication, transcription, and translation pathways. Some of these genes were specifically associated with embryonic development and apoptosis. We discuss putative metabolic pathways associated with V. destructor reproduction to provide novel information for developing innovative and environmentally friendly mite control strategies.Instituto de GenéticaFil: Muntaabski, Irina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Genética; ArgentinaFil: Muntaabski, Irina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular (IABIMO); ArgentinaFil: Muntaabski, Irina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Latorre Estivalis, Jose M. Universidad de Buenos Aires. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; ArgentinaFil: Russo, Romina Maria. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Genética; ArgentinaFil: Russo, Romina Maria. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular (IABIMO); ArgentinaFil: Russo, Romina Maria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Landi, Lucas. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Recursos Biológicos; ArgentinaFil: Agra, Marcelo. 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