Alterações na bioenergética de mitocôndrias isoladas do tórax de abelhas melíferas (Apis mellifera L.) expostas ao clomazona

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2022
Autor(a) principal: Fidelis, João Pedro da Silva
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/236243
Resumo: Os principais agentes polinizadores dos vegetais são as abelhas, a polinização é responsável pela produção de muitas culturas agrícolas ao redor do mundo. A mortalidade de abelhas vem preocupando apicultores e pesquisadores, pois várias espécies vegetais são dependentes destes agentes polinizadores. A utilização excessiva de praguicidas nas lavouras tem ocasionado aumento da mortalidade de animais, contaminação dos solos, águas e alimentos, atingindo o equilíbrio da biodiversidade e saúde da população de forma negativa, além de ser apontado como um dos causadores de morte das abelhas. Apesar de ser bastante efetivo, o herbicida clomazona provoca ampla contaminação ambiental devido à sua elevada solubilidade em água (1100 mg.L-1), além da meia-vida média de 28 a 84 dias, podendo seus resíduos permanecer por até 130 dias no ambiente. As mitocôndrias são responsáveis pela produção da maior parte de ATP nas células, e nas abelhas, o tórax, por ser onde se localizam as asas, é o local com maior produção de ATP. O objetivo deste trabalho foi avaliar os possíveis efeitos tóxicos do herbicida clomazona em abelhas melíferas (Apis mellifera). Todos os testes foram realizados in vitro com as mitocôndrias isoladas do tórax das abelhas. A fração mitocondrial foi isolada por centrifugação diferencial e as concentrações de clomazona utilizadas foram de 100, 125, 150 e 200 μM. Os efeitos do herbicida nas mitocôndrias foram avaliados pela determinação do consumo de oxigênio mitocondrial, níveis de ATP mitocondriais e geração de espécies reativas de oxigênio (ERRO). Quando energizadas com malato + glutamato (substratos do complexo I da cadeia de transporte de elétrons) a clomazona não apresentou resultados significantes em nenhuma das concentrações utilizadas, porém, quando energizadas com succinato (substrato do complexo II da cadeia de transporte de elétrons) foi observado um estímulo na respiração mitocondrial de forma dose-dependente. Os níveis mitocondriais de ATP foram reduzidos significantemente de maneira dose-dependente a partir de 125 μM de clomazona. A clomazona não induziu a geração de ERRO de maneira significante em nenhuma das concentrações estudadas. Assim, os resultados desse estudo indicam que a toxicidade da clomazona em abelhas pode estar relacionada às alterações na bioenergética mitocondrial.
id UNSP_52ba835a3013097132018db5aa160d3e
oai_identifier_str oai:repositorio.unesp.br:11449/236243
network_acronym_str UNSP
network_name_str Repositório Institucional da UNESP
repository_id_str
spelling Alterações na bioenergética de mitocôndrias isoladas do tórax de abelhas melíferas (Apis mellifera L.) expostas ao clomazonaChanges in the bioenergetics of mitochondria isolated from the thorax of honey bees (Apis mellifera L.) exposed to clomazoneHerbicidaPolinizadoresBioenergéticaAdenosina TrifosfatoHerbicidesPollenizersBioenergeticsAdenosine triphosphateOs principais agentes polinizadores dos vegetais são as abelhas, a polinização é responsável pela produção de muitas culturas agrícolas ao redor do mundo. A mortalidade de abelhas vem preocupando apicultores e pesquisadores, pois várias espécies vegetais são dependentes destes agentes polinizadores. A utilização excessiva de praguicidas nas lavouras tem ocasionado aumento da mortalidade de animais, contaminação dos solos, águas e alimentos, atingindo o equilíbrio da biodiversidade e saúde da população de forma negativa, além de ser apontado como um dos causadores de morte das abelhas. Apesar de ser bastante efetivo, o herbicida clomazona provoca ampla contaminação ambiental devido à sua elevada solubilidade em água (1100 mg.L-1), além da meia-vida média de 28 a 84 dias, podendo seus resíduos permanecer por até 130 dias no ambiente. As mitocôndrias são responsáveis pela produção da maior parte de ATP nas células, e nas abelhas, o tórax, por ser onde se localizam as asas, é o local com maior produção de ATP. O objetivo deste trabalho foi avaliar os possíveis efeitos tóxicos do herbicida clomazona em abelhas melíferas (Apis mellifera). Todos os testes foram realizados in vitro com as mitocôndrias isoladas do tórax das abelhas. A fração mitocondrial foi isolada por centrifugação diferencial e as concentrações de clomazona utilizadas foram de 100, 125, 150 e 200 μM. Os efeitos do herbicida nas mitocôndrias foram avaliados pela determinação do consumo de oxigênio mitocondrial, níveis de ATP mitocondriais e geração de espécies reativas de oxigênio (ERRO). Quando energizadas com malato + glutamato (substratos do complexo I da cadeia de transporte de elétrons) a clomazona não apresentou resultados significantes em nenhuma das concentrações utilizadas, porém, quando energizadas com succinato (substrato do complexo II da cadeia de transporte de elétrons) foi observado um estímulo na respiração mitocondrial de forma dose-dependente. Os níveis mitocondriais de ATP foram reduzidos significantemente de maneira dose-dependente a partir de 125 μM de clomazona. A clomazona não induziu a geração de ERRO de maneira significante em nenhuma das concentrações estudadas. Assim, os resultados desse estudo indicam que a toxicidade da clomazona em abelhas pode estar relacionada às alterações na bioenergética mitocondrial.The main pollinating agents of plants are bees, and pollination is responsible for the production of many agricultural crops around the world. The mortality of bees has been worrying beekeepers and researchers, because several plant species are dependent on these pollinating agents. The excessive use of pesticides in crops has caused an increase in animal mortality, soil, water, and food contamination, affecting the biodiversity balance and the health of the population in a negative way, besides being pointed out as one of the causes of bee death. Despite being very effective, the clomazone herbicide causes wide environmental contamination due to its high solubility in water (1100 mg.L-1), besides an average half-life of 28 to 84 days, and its residues can remain for up to 130 days in the environment. Mitochondria are responsible for the production of most ATP in cells, and in bees, the thorax, because it is where the wings are located, is the site with the highest production of ATP. The objective of this work was to evaluate the possible toxic effects of the herbicide clomazone on honey bees (Apis mellifera). All tests were performed in vitro with the isolated mitochondria or the thorax homogenate of the bees, the mitochondrial fraction was isolated by differential centrifugation and the concentrations of clomazone used were 100, 125, 150 and 200 μM. The effects of the herbicide on mitochondria were evaluated by determining mitochondrial oxygen consumption, mitochondrial ATP levels, and reactive oxygen species (ROS) generation. When energized with malate + glutamate (substrates of complex I of the electron transport chain) clomazone did not show significant results in any of the concentrations used, but when energized with succinate (substrate of complex II of the electron transport chain) a dose-dependent stimulation in mitochondrial respiration was observed. The mitochondrial ATP levels were significantly reduced in a dose-dependent manner starting at 125 μM clomazone. The determination of ROS generation did not show significant results at any of the concentrations studied. Thus, the results of this study indicate that the toxicity of clomazone in bees may be related to alterations in mitochondrial bioenergetics.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)88887.596176/2020-00Universidade Estadual Paulista (Unesp)Mingatto, Fábio Ermínio [UNESP]Universidade Estadual Paulista (Unesp)Fidelis, João Pedro da Silva2022-08-22T13:42:55Z2022-08-22T13:42:55Z2022-06-29info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/11449/23624333004099086P8porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UNESPinstname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)instacron:UNESP2023-10-20T06:06:52Zoai:repositorio.unesp.br:11449/236243Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.unesp.br/oai/requestopendoar:29462023-10-20T06:06:52Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)false
dc.title.none.fl_str_mv Alterações na bioenergética de mitocôndrias isoladas do tórax de abelhas melíferas (Apis mellifera L.) expostas ao clomazona
Changes in the bioenergetics of mitochondria isolated from the thorax of honey bees (Apis mellifera L.) exposed to clomazone
title Alterações na bioenergética de mitocôndrias isoladas do tórax de abelhas melíferas (Apis mellifera L.) expostas ao clomazona
spellingShingle Alterações na bioenergética de mitocôndrias isoladas do tórax de abelhas melíferas (Apis mellifera L.) expostas ao clomazona
Fidelis, João Pedro da Silva
Herbicida
Polinizadores
Bioenergética
Adenosina Trifosfato
Herbicides
Pollenizers
Bioenergetics
Adenosine triphosphate
title_short Alterações na bioenergética de mitocôndrias isoladas do tórax de abelhas melíferas (Apis mellifera L.) expostas ao clomazona
title_full Alterações na bioenergética de mitocôndrias isoladas do tórax de abelhas melíferas (Apis mellifera L.) expostas ao clomazona
title_fullStr Alterações na bioenergética de mitocôndrias isoladas do tórax de abelhas melíferas (Apis mellifera L.) expostas ao clomazona
title_full_unstemmed Alterações na bioenergética de mitocôndrias isoladas do tórax de abelhas melíferas (Apis mellifera L.) expostas ao clomazona
title_sort Alterações na bioenergética de mitocôndrias isoladas do tórax de abelhas melíferas (Apis mellifera L.) expostas ao clomazona
author Fidelis, João Pedro da Silva
author_facet Fidelis, João Pedro da Silva
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Mingatto, Fábio Ermínio [UNESP]
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.contributor.author.fl_str_mv Fidelis, João Pedro da Silva
dc.subject.por.fl_str_mv Herbicida
Polinizadores
Bioenergética
Adenosina Trifosfato
Herbicides
Pollenizers
Bioenergetics
Adenosine triphosphate
topic Herbicida
Polinizadores
Bioenergética
Adenosina Trifosfato
Herbicides
Pollenizers
Bioenergetics
Adenosine triphosphate
description Os principais agentes polinizadores dos vegetais são as abelhas, a polinização é responsável pela produção de muitas culturas agrícolas ao redor do mundo. A mortalidade de abelhas vem preocupando apicultores e pesquisadores, pois várias espécies vegetais são dependentes destes agentes polinizadores. A utilização excessiva de praguicidas nas lavouras tem ocasionado aumento da mortalidade de animais, contaminação dos solos, águas e alimentos, atingindo o equilíbrio da biodiversidade e saúde da população de forma negativa, além de ser apontado como um dos causadores de morte das abelhas. Apesar de ser bastante efetivo, o herbicida clomazona provoca ampla contaminação ambiental devido à sua elevada solubilidade em água (1100 mg.L-1), além da meia-vida média de 28 a 84 dias, podendo seus resíduos permanecer por até 130 dias no ambiente. As mitocôndrias são responsáveis pela produção da maior parte de ATP nas células, e nas abelhas, o tórax, por ser onde se localizam as asas, é o local com maior produção de ATP. O objetivo deste trabalho foi avaliar os possíveis efeitos tóxicos do herbicida clomazona em abelhas melíferas (Apis mellifera). Todos os testes foram realizados in vitro com as mitocôndrias isoladas do tórax das abelhas. A fração mitocondrial foi isolada por centrifugação diferencial e as concentrações de clomazona utilizadas foram de 100, 125, 150 e 200 μM. Os efeitos do herbicida nas mitocôndrias foram avaliados pela determinação do consumo de oxigênio mitocondrial, níveis de ATP mitocondriais e geração de espécies reativas de oxigênio (ERRO). Quando energizadas com malato + glutamato (substratos do complexo I da cadeia de transporte de elétrons) a clomazona não apresentou resultados significantes em nenhuma das concentrações utilizadas, porém, quando energizadas com succinato (substrato do complexo II da cadeia de transporte de elétrons) foi observado um estímulo na respiração mitocondrial de forma dose-dependente. Os níveis mitocondriais de ATP foram reduzidos significantemente de maneira dose-dependente a partir de 125 μM de clomazona. A clomazona não induziu a geração de ERRO de maneira significante em nenhuma das concentrações estudadas. Assim, os resultados desse estudo indicam que a toxicidade da clomazona em abelhas pode estar relacionada às alterações na bioenergética mitocondrial.
publishDate 2022
dc.date.none.fl_str_mv 2022-08-22T13:42:55Z
2022-08-22T13:42:55Z
2022-06-29
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/11449/236243
33004099086P8
url http://hdl.handle.net/11449/236243
identifier_str_mv 33004099086P8
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UNESP
instname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron:UNESP
instname_str Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron_str UNESP
institution UNESP
reponame_str Repositório Institucional da UNESP
collection Repositório Institucional da UNESP
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1792965437715120128