Epigenetické procesy u včely medonosné

Anna Jelínková

Bachelor's thesis

Epigenetics processes of Honeybee

Abstract:

Eusociální hmyz vykazuje vzácnou schopnost vysoce organizovaného chování. Zástupci těchto hmyzích společenství jsou rozděleni do kast, které vykonávají specifickou činnost důležitou pro fungování celé kolonie. Za účelem plnění pracovních cílů jednotlivých kast jsou jejich zástupci často morfologicky a fyziologicky velmi odlišní. Každý z nich se však vyvíjí ze stejného genetického základu. Otázkou je, jaké procesy stojí za vývojem jejich diverzity. Jedna z teorií se přiklání k vlivu epigenetických procesů. Nejznámějším a nejvíce ceněným eusociálním druhem je včela medonosná (Apis mellifera). Tato bakalářská práce se zabývá možným vztahem mezi epigenetickými mechanismy a vývojem kastovního dimorfismu právě u včel medonosných. Hlavním cílem této práce bylo seznámit se prostřednictvím přehledu současných studií s rozdílnými vývojovými trajektoriemi kast u tohoto druhu a jejich možným odlišným epigenetickým pozadím. Dále byl z dostupných zdrojů sepsán přehled o epigenetice, epigenetických procesech, jejich významu u eusociálního hmyzu a molekulárních metodách detekce epigeneticky značkovaných oblastí. Shromážděné informace naznačují, že přes snahu mnoha studií, které nalezly souvislosti mezi těmito mechanismy a kastovní diferenciací včel medonosných, neexistuje zatím žádný jistý důkaz o jejich spojitosti.

Abstract:

Eusocial insects display a unique capacity for highly organized behavior. These insects are divided into castes that perform specific activities essential for the functioning of the entire colony. To fulfill the work goals of each caste, their representatives often exhibit significant morphological and physiological differences. However, each caste develops from the same genetic foundation. The question is what processes are behind the evolution of their diversity. One hypothesis suggests that epigenetic processes play a role. The most well-known and highly valued eusocial species is honey bee (Apis mellifera). This bachelor thesis deals with the potential relationship between epigenetic mechanisms and the evolution of caste dimorphism in honey bees. The main aim of this thesis was to familiarize, through a review of recent studies, the different developmental trajectories of castes in Apis mellifera and their possible different epigenetic background. Furthermore, a review of epigenetics, epigenetic processes, their importance in eusocial insects, and molecular methods for detecting epigenetically tagged regions was conducted using available sources. The information gathered indicates that, despite the efforts of numerous studies that have identified potential links between these mechanisms and caste differentiation in honey bees, definitive evidence of such a link remains elusive.

Keywords

eusociální hmyz, Apis mellifera, epigenetika, epigenetické procesy, metylace, kasty

Keywords

eusocial insects, Apis mellifera, epigenetics, epigenetic processes, methylation, caste

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 9. 5. 2024

Thesis defence

• Date of defence: 13. 6. 2024
• Supervisor: prof. Ing. Tomáš Urban, Ph.D.
• Reader: Tamara Wijacki, Mgr. Ing.

Mendel University in Brno

Faculty of AgriSciences

Bachelor programme:
Molecular Biology and Biotechnology