Perbandingan Ekspresi Gen Antara Pembangun dan Pengumpul

Mohon hubungi{0}}untuk informasi lebih lanjut

Manfaat yang terkait dengan pembagian kerja (DOL) dibahas sebagai kekuatan pendorong utama yang mendukung transisi besar dalam evolusi, seperti evolusi sel eukariotik atau organisme multiseluler. Evolusi eusosialitas sering dianggap sebagai yang terbaru dari transisi evolusioner utama ini. Serangga sosial menawarkan keuntungan untuk mempelajari 'fase transisi' karena tidak semua serangga sosial adalah superorganisme (yaitu, spesies, di mana pekerja sebuah koloni tidak dapat bereproduksi dan steril), yang akan memenuhi syarat untuk menyelesaikan transisi evolusioner besar23. Serangga sosial juga dicirikan oleh DDL, yaitu antara hewan reproduktif dan non-reproduksi dalam satu koloni serangga. Dalam Hymenolotera sosial, yang terdiri dari semut dan beberapa lebah dan tawon, serta pada rayap Blattodean, hanya satu atau beberapa individu dalam satu koloni yang bereproduksi (ratu dan rayap juga raja), sedangkan sebagian besar individu dari suatu koloni , melupakan reproduksi, setidaknya untuk sementara, dan melakukan tugas pekerja atau prajurit. Dalam kasta pekerja lebih lanjut DOL umumnya ada yang dikaitkan dengan usia pekerja (yaitu, polietisme usia)*. Pekerja muda melakukan tugas-tugas di dalam sarang, seperti merawat induk dan reproduksi, sementara pekerja yang lebih tua melakukan tugas-tugas berisiko, seperti mencari makan di luar sarang. DOL berbasis usia seperti itu dianggap adaptif -'karena individu yang lebih tua umumnya memiliki harapan hidup yang berkurang, dan dengan demikian nilai reproduksi yang lebih rendah (atau setara kebugaran inklusifnya) daripada pekerja muda.

Silakan klik di sini untuk tahu lebih banyak

Mekanisme molekuler terdekat yang mendasari pembagian tugas telah dipelajari secara intensif di Hymenoptera sosial" 10. Vitelogenin(Vgs) telah muncul sebagai pengatur utama DOL antara ratu dan pekerja-15, serta antara pekerja yang melakukan tugas yang berbeda 1617.manfaat cynomoriumMereka adalah protein penyimpan yang terkenal fungsinya sebagai prekursor kuning telur selama oogenesis pada serangga betinal8. Misalnya, pada serangga sosial yang paling banyak dipelajari, lebah madu Apis mellifera, transisi dari tugas menyusui di dalam ruangan ke mencari makan di luar ruangan dicirikan oleh pergantian ekspresi banyak gen19. Secara fisiologis, peralihan terkait usia dari menyusui ke mencari makan dikaitkan dengan peningkatan titer hormon juvenil hemolimf (JH)? 20 dan dipicu oleh penurunan tingkat Vg yang bersirkulasi1521-23. Yang penting, pada lebah madu pekerja, yang tidak menghasilkan telur di hadapan ratu, Vg telah terbukti memiliki fungsi penghambat penuaan2.

Dibandingkan dengan lebah, lebih sedikit yang diketahui tentang mekanisme molekuler yang mendasari DOL, dan terutama pembagian tugas di antara pekerja rayap. Rayap (infraorder 'Isoptera, sebelumnya dianggap sebagai ordo independen "adalah kecoa sosial, garis keturunan monofiletik yang bersarang di dalam Blattodea yang mengembangkan eusosialitas secara independen dari Hymenoptera sosial2526. Seperti dalam Hymenoptera sosial, polietisme usia umum terjadi pada pekerja yang lebih tua yang melakukan tugas berisiko seperti mencari makan atau pertahanan2728. Juga ditetapkan (i) bahwa Vgs memainkan peran penting dalam DOL antara reproduksi rayap dan pekerja;2930, (ii) bahwa titer JH dan ekspresi Vg berhubungan positif pada ratu rayap **, dan (iii) bahwa ratu memiliki titer JH yang jauh lebih tinggi daripada pekerja Rayap memiliki tiga salinan Vg yang diregulasi dalam ratu3637 dan setidaknya di Cryptotermes Secundus ketiga salinan Vg ini adalah anggota jaringan koekspresi gen yang mencirikan fenotipe ratu (lihat juga "Diskusi")30.eceng gondok gurunHasil ini membawa kita untuk berhipotesis bahwa Vgs dan JH tidak hanya mendasari DOL reproduktif tetapi juga mengatur pembagian tugas di antara pekerja rayap, sama seperti di Hymenoptera sosial.

Kami bertujuan untuk menguji apakah pembagian tugas di antara pekerja rayap dikaitkan dengan mekanisme yang sama yang mendasari pembagian tugas di Hymenoptera sosial. Untuk melakukan ini, kami memilih spesies rayap yang pembagian tugas antar pekerjanya telah dipelajari secara intensif dan paling tepat dijelaskan, Macrotermes bellicosus Smeathman (Macrotermitinae)283839.M.bellicosus adalah rayap penumbuh jamur yang membangun gundukan besar dan memiliki koloni yang kompleks struktur yang terdiri dari hingga beberapa juta individu yang dibagi menjadi empat kasta mandul: pekerja besar dan kecil, dan tentara besar dan kecil年.metode ekstraksi flavonoid pdfDOL di antara kasta steril ini telah dipelajari secara intensif, terutama untuk pekerja kecil283839. Mereka adalah perempuan dan dengan demikian dapat dibandingkan dengan ratu. Selain itu, mereka merupakan mayoritas individu dan memiliki repertoar perilaku yang paling beragam. Pekerja kecil muda merawat induk dan ratu. Pekerja kecil tua melakukan buildling dan mencari makan. Yang terakhir memungkinkan untuk menguji penyebab pembagian tugas individu dengan usia yang sama, sehingga mengatasi efek perancu dari usia versus tugas, yang dapat terjadi dalam studi yang membahas pembagian tugas berdasarkan usia (yaitu, polietisme usia). Selain itu, menggunakan usia yang sama. pekerja menawarkan kesempatan langka untuk menguji apakah tugas berisiko dikaitkan dengan pengurangan investasi dalam mekanisme anti-penuaan, terlepas dari usia intrinsik. Ini diharapkan dari teori riwayat hidup, yang memprediksi bahwa kematian ekstrinsik yang lebih tinggi tergantung usia oleh penyebab acak dapat memilih penuaan intrinsik yang lebih cepat (iesenescence) yang terkait dengan investasi yang lebih sedikit dalam mekanisme anti-penuaan4,2. Dalam M. bellicosus, semua pekerja kecil adalah perempuan; laki-laki berkembang menjadi pekerja utama, yang memiliki tugas yang sama sekali berbeda dalam koloni dan karenanya tidak dibahas dalam penelitian ini.

Cistanche dapat anti-penuaan

Kami menguji hipotesis bahwa pada pekerja kecil (untuk penyederhanaan, selanjutnya hanya pekerja) pengumpul (selanjutnya, pengumpul) berada dalam kondisi fisiologis yang lebih buruk daripada mereka yang melakukan tugas konstruksi dalam ruangan (selanjutnya, pembangun). Dengan demikian, kami juga berhipotesis bahwa pembangun lebih mirip dengan ratu dalam keseluruhan profil ekspresi gen mereka daripada pemburu. Akhirnya, kami menguji apakah pembangun berinvestasi lebih banyak dalam mekanisme anti-penuaan daripada pengumpul, yang terakhir menghadapi risiko kematian ekstrinsik spesifik usia yang lebih tinggi.

Untuk menguji hipotesis ini, kami membuat transkriptom kepala plus dada (untuk pemilihan jaringan yang rasional, lihat Metode) dari pembangun dan pengumpul. Setelah membandingkan ekspresi gen antara tugas pekerja, kami membandingkan profil ekspresi mereka dengan ratu, yang telah diterbitkan dalam studi sebelumnya yang menyelidiki perbedaan ekspresi gen terkait usia dan kasta pada M. bellicosus43. Untuk lebih mengkarakterisasi kondisi fisiologis tions pekerja, kami menentukan dan membandingkan keberadaan oosit di pembangun dan pengumpul.flavonoidUrosit adalah salah satu dari tiga jenis sel dalam lemak tubuh rayap; mereka adalah sel penyimpanan untuk produk limbah nitrogen45. Akumulasi urosit dapat menjadi indikator 'tidak enak badan pada rayap, meskipun peran mereka tampaknya kompleks (untuk lebih jelasnya, lihat Diskusi)t4-46. Penelitian kami dilengkapi dengan pengukuran endokrin untuk membandingkan apakah pengumpul dan pembangun berbeda dalam titer hemolimfa JH.

Hasil

Comparison of gene expression between builders and foragers. Using a total of 14 head/thorax transcriptomes (builders: N=7; foragers: N=7), we folund 939 differentially expressed genes (DEGs) between builders and foragers (for a full list of genes, see Supplementary Material).In builders,593 genes were signifi-cantly overexpressed (Supplementary Table S1). Amongthe 'builder genes, all three genes encoding termite Vgs were especially highly expressed (log2FC>2) (Tabel Tambahan S2). Juga diregulasi dalam pembangun adalah lima gen antioksidan: dua gen yang mengkode katalase (Cat) dan tiga gen yang mengkode superoksida dismutase (SOD)(tipe 2×CuCn,1×MnFe). Yang diperkaya teratas (istilah GO untuk pembangun adalah metabolisme energi, spesifik metabolisme ATP dan proses glikolitik, serta translasi, gen ribosom, dan gen yang terkait dengan transpor protein (Tabel Tambahan S3, Gambar Tambahan. S1-S3).

Tiga ratus empat puluh enam gen diekspresikan secara signifikan pada pengumpul (Tabel Tambahan S4) tetapi tidak ada pola yang mencolok yang terlihat. Pengumpul dicirikan oleh istilah GO berikut: aktivitas protein kinase, pengikatan heparin, regulasi transkripsi, metabolisme RNA, fosforilasi protein, dan aktivitas DNA polimerase (Tabel Tambahan S3, Gambar Tambahan. S4-S6). Perbandingan ekspresi gen terkait tugas pekerja dengan 'gen ratu'. Untuk menguji apakah gen yang diregulasi di builder lebih mirip dengan gen yang sangat diekspresikan pada ratu, kami membandingkan perbedaan ekspresi spesifik tugas saat ini dari pekerja dengan set gen yang secara khusus diregulasi di ratu M. bellicosus dibandingkan dengan raja dan pekerja (ratu DEGselanjutnya )43.Secara total 713 DEG adalah ratu yang dinyatakan secara khusus43. Dari 593 gen yang diregulasi di pembangun dibandingkan dengan pengumpul, 108 (18,2 persen) DEG adalah DEG ratu. Sebaliknya, dari 346 gen pemburu, hanya 18 (5,2 persen) DEG yang tumpang tindih dengan DEG ratu. Dengan demikian, pembangun berbagi lebih banyak gen secara signifikan dengan ratu daripada pengumpul x²=24.15,df=1,p=8.94×10-7）. Di antara gen yang dibagi antara pembangun dan ratu adalah tiga gen vg (Gbr. 1).

Kehadiran oosit dan titer JH pada pembangun dan pengumpul. Meskipun ukuran sampel kecil, pembuat skrining dan pencari keberadaan urosit menyiratkan efek tugas. Ketiga pemburu memiliki urosit yang terlihat, sementara hanya）6 dari 14 pembangun memilikinya（analisis kontingensi∶ x²=3.24, P=0.072; Tambahan

Diskusi

Vitelogenin adalah kesamaan yang mendasari pembagian kerja antar serangga sosial. Serupa dengan 24.4647, semutl7), kami mendeteksi penurunan regulasi dalam ekspresi Vg sosial Hymenoptera (misalnya gen lebah madu pada pekerja rayap yang mencari makan dibandingkan dengan pembangun. Kesamaan kooptasi Vg ini untuk mengatur pembagian tugas di antara pekerja lintas garis keturunan, yang dipisahkan oleh lebih dari 133 juta tahun*@, sangat mencolok. Kami mempelajari jaringan kepala ditambah thorax. Jadi mungkin mengejutkan untuk mendeteksi sinyal Vg, yang terkait dengan reproduksi. Namun, pada rayap C. Secundus, setidaknya satu dari gen Vg ini, Neofem3, diekspresikan secara serupa di semua bagian tubuh (kepala, dada, perut) 2. Lebih lanjut, hasil terbaru menunjukkan bahwa jaringan kepala plus dada sangat cocok untuk mempelajari ciri-ciri riwayat hidup304, termasuk ekspresi ketiga gen Vg yang kami deteksi diregulasi pada pembangun dibandingkan dengan pengumpul.Tubuh gemuk, jaringan utama yang diketahui mensintesis vitellogenin, juga terjadi di dada.

Mekanisme molekuler yang mendasari pembagian tugas mencerminkan mekanisme yang mendasari pembagian kerja reproduksi. Yang sama mencoloknya adalah fakta bahwa vitelogenin juga mencirikan DOL reproduktif antara ratu dan pekerja di Hymenoptera sosial dan rayap, dengan ratu dicirikan oleh kondisi nutrisi yang tinggi3050. Hipotesis denah dasar ovarium5l, dan reformulasinya sebagai hipotesis denah dasar reproduktif21,2452, menyatakan bahwa modul genetik molekuler yang mengatur reproduksi pada serangga soliter telah dikooptasi selama evolusi sosial untuk mendasari DOL reproduktif. Pekerja (secara fisiologis) mencerminkan tahap mencari makan dan merawat induk betina serangga non-eusosial, sedangkan ratu serangga sosial secara fisiologis setara dengan serangga soliter yang bereproduksi. Dengan demikian, DOL reproduktif dapat dicapai melalui pemisahan dan pergeseran heterokronik dalam ekspresi modul genetik yang sesuai yang berasal dari nenek moyang soliter. Ada dukungan untuk hipotesis ini di Hymenoptera sosial (misalnya53-55), namun, rayap kurang diketahui. Sebuah studi baru-baru ini pada rayap C. Secundus yang kurang kompleks secara sosial menemukan jaringan gen yang diekspresikan bersama, modul pusat ratu (queen central module/QCM), yang mencirikan ratu30.penggunaan hesperidinYang penting, QCM mengandung gen dari semua jalur utama yang diketahui mengatur ciri-ciri riwayat hidup, termasuk gen yang terkait dengan pensinyalan JH, jalur insulin/insulin-like growth factorl (IIS), dan fekunditas. QCM juga berisi ortolog dari ketiga Vgs yang mencirikan ratu M. bellicosus43 dan yang kami temukan diregulasi di pembangun dibandingkan dengan pengumpul. Ini mendukung kesimpulan kami bahwa pembagian tugas mencerminkan mekanisme yang mendasari DOL reproduksi. Ini memberikan petunjuk pertama bahwa hipotesis rencana dasar reproduksi tampaknya berlaku juga untuk rayap.

Mencari makan sejalan dengan kondisi fisiologis yang memburuk. Seperti dalam penelitian lain tentang serangga sosial dan soliter?6, mencari makan pada pekerja M. bellicosus tampaknya terkait dengan ekspresi Vg yang rendah dan kondisi fisiologis yang buruk (ditunjukkan dengan adanya oosit), meskipun ukuran sampelnya rendah untuk yang terakhir. , membutuhkan studi lebih lanjut. Sebaliknya, pembangun dicirikan oleh istilah GO yang menunjukkan sintesis protein dan metabolisme energi tinggi, termasuk proses glikolitik.

Peran astrosit pada rayap tampaknya kompleks dan malam hari berbeda antar spesies*5. Pada rayap Reticulitermes speratus, astrosit telah digambarkan sebagai reservoir nitrogen dalam bentuk asam urat, yang seharusnya berkontribusi pada kelangsungan hidup rayap dengan berfungsi sebagai antioksidan. Pada spesies Macrotermes, termasuk M bellicosus, terjadinya urosit keputihan (sebagai urat atau asam urat) telah dikaitkan dengan stres atau usia tua8840 Karena para pekerja yang diteliti memiliki usia yang sama, usia tidak mungkin menjelaskan perbedaan keberadaan urosit. Dukungan lebih lanjut untuk asosiasi dengan stres, setidaknya pada beberapa spesies, berasal dari C. secundus. Studi sendiri yang mengikuti individu rayap dalam waktu lama, menunjukkan bahwa individu dari semua kasta dapat memperoleh oosit selama kondisi stres, seperti infestasi tungau atau kualitas makanan yang buruk. Diperlukan lebih banyak penelitian untuk memahami peran urosit pada rayap.

Berbeda dengan Hymenoptera sosial, bagaimanapun, kami tidak mendeteksi perbedaan titer JH antara pengumpul dan pembangun di M. bellicosus, namun ukuran sampel kecil terutama untuk pengumpul (Gbr.2). Pekerja M. bellicosus mencari makan memiliki usia yang sama dengan pembangun . Namun, dalam studi tentang pekerja sosial Hymenoptera mencari makan sering dibandingkan dengan pekerja keperawatan, yang secara alami berbeda dalam usia, jika tidak dikontrol dalam pengaturan eksperimental. Titer JH tinggi diketahui sejalan dengan penuaan pada serangga soliter57 dan sccial23.58.59. Oleh karena itu, kondisi fisiologis yang buruk tampaknya mengarah pada peralihan tugas ke mencari makan daripada tingkat JH. Ini terutama telah ditunjukkan di beberapa Hymenoptera sosial (mis.

Ini dapat mengarah pada hipotesis bagaimana pembagian tugas dapat dipertahankan secara stabil melalui penguatan kembali mekanisme umpan balik yang disebabkan oleh interaksi sosial. Jika status gizi rendah memicu individu untuk mencari makan dan jika pemburu yang kembali secara permanen 'habis' dengan perkiraan mengemis, pembagian tangki yang stabil dapat terjadi.

Ide serupa telah diajukan

Pengumpul berinvestasi lebih sedikit ke dalam mekanisme anti-penuaan. Data DEG kami mendukung hipotesis bahwa peningkatan kematian ekstrinsik yang bergantung pada usia sejalan dengan penuaan intrinsik yang lebih cepat42. Kematian ekstrinsik yang bergantung pada usia yang tinggi dapat memilih untuk memperpendek umur dan mengurangi investasi ke dalam mekanisme untuk mencegah penuaan. Pengumpul memiliki ekspresi gen anti-oksidan yang lebih rendah daripada pembangun. Gen-gen ini mengurangi kerusakan akibat stres oksidatif yang disebabkan oleh peningkatan kadar ROS (spesies oksigen reaktif)6 Ringkasnya, hasil kami mendukung hipotesis bahwa rayap telah mengkooptasi gen yang mirip dengan Hymenoptera sosial yang mendasari pembagian tugas pada pekerja. Lebih lanjut, gen-gen ini mencirikan DOL reproduktif pada serangga sosial secara umum. Selain itu, pekerja M.bellicosus yang mencari makan tampaknya berada dalam kondisi fisiologis yang lebih buruk daripada pembangun berusia serupa, seperti yang ditunjukkan, misalnya, oleh ekspresi gen vitellogenin yang lebih rendah, keberadaan urosit, dan ekspresi katalase dan SOD yang lebih rendah yang dapat menjaga tingkat ROS tetap terkendali. Ini mendukung hipotesis bahwa keadaan fisiologis individu daripada usia intrinsik memicu peralihan ke mencari makan. Akhirnya, sejalan dengan prediksi dari teori sejarah hidup bahwa kematian ekstrinsik yang bergantung pada usia yang tinggi dapat memilih penuaan intrinsik yang lebih cepat (penuaan), para pencari makan tampaknya lebih sedikit berinvestasi dalam mekanisme anti-penuaan daripada pembangun, yang kurang terkena risiko kematian ekstrinsik.

Metode

Percobaan transkriptom. Pengambilan sampel dan pembuatan data transkriptom. Sampel M. bellicosus dikumpulkan di Taman Nasional Comoe (koordinat 8946'N 3 derajat 47'W, Pantai Gading). Untuk analisis transkriptom, kami menggunakan 14 pekerja kecil dengan usia yang sama, diperkirakan berdasarkan keausan mandibula, sebagai dijelaskan di bawah Kumpulan data JH dan urosit'*. Setiap individu berasal dari koloni yang berbeda untuk memberikan sampel independen. Individu dikumpulkan saat melakukan tugas membangun (n=7) atau mencari makan (n=7). Transkriptom dihasilkan dari kepala rayap plus thorax. Studi terbaru menunjukkan bahwa sampel kepala ditambah thorax paling cocok untuk studi transkriptom pada rayap sebagai jalur utama yang mendasari regulasi ciri-ciri riwayat hidup, termasuk fekunditas pada ratu, diekspresikan dalam jaringan ini *

Sampel disiapkan dan dihasilkan persis seperti dalam penelitian kami sebelumnya di mana kami menggunakan data ekspresi ratu (termasuk persiapan sampel dan analisis oleh orang yang sama)43. Mereka kemudian dikirim ke BGI, Hong Kong di atas es kering. Persiapan perpustakaan dilakukan oleh BGI menggunakan TruSeq RNA Kit mengikuti protokol persiapan sampel BGI. Detail untuk setiap sampel dapat ditemukan di Bioproject ID PRJNA727164. Pustaka yang diperkuat diurutkan pada platform Illumina HiSeq 4000 dengan strategi pembacaan berpasangan (PE) 100 bp, menghasilkan setidaknya 4 Gigabase data mentah untuk setiap sampel. Setelah pengurutan, urutan indeks dari pembacaan mesin didemultipleks (diurutkan dan dihapus) oleh alat inhouse BGI berpemilik.

Prapemrosesan pembacaan mentah RNASeq. Urutan mentah yang dibaca dari semua sampel yang disediakan oleh BGI digunakan untuk semua langkah selanjutnya. Setelah kontrol kualitas dengan FastQC v. {{0}}.11.967, pembacaan urutan mentah diperiksa untuk panjang minimum 70 bp dan adaptor (termasuk dua adaptor inhouuse BGI) dipangkas menggunakan Trimmomatic v.0.3968. Pemangkasan dan langkah selanjutnya lainnya difasilitasi oleh GNU parallel v.2014102269.

Ekspresi gen dan pemetaan terhadap genom Macrotermes natalensis. Kami menggunakan genom Mac-proteomes natalensis (Haviland 1898) versi 1.0 sebagai tulang punggung dalam penelitian kami yang berfungsi baik untuk tujuan ini43. Bacaan mentah yang dipangkas dan dibersihkan di-napped terhadap genom M. natalensis menggunakan program Hisat2 v.2.2.0 dengan pengaturan default7.File bam yang dihasilkan diurutkan berdasarkan nama gen menggunakan SAMtools v.1.5）².HTSeq v .0.9.12 kemudian digunakan untuk menghitung pembacaan mentah yang dipetakan per gen stranded=no, type=gen,mode=union, order= nama) untuk setiap sampel. Tabel plaintext yang merangkum semua sampel dikompilasi (Tabel Tambahan S6).

Analisis ekspresi gen. DESeq2v.1.18.1 digunakan dalam R v.3.4.4 untuk menganalisis ekspresi gen diferensial antara pembangun dan pengumpul7475. Untuk menguji perbedaan ekspresi berpasangan, kami menggunakan model linier umum dengan distribusi binomial negatif seperti yang diterapkan dalam DESeq2. Kami membandingkan ekspresi gen diferensial antara dua tugas, pembangun dan pengumpul (Tabel TambahanS1-S2,S4). Nilai p yang disesuaikan FDR (padj) digunakan untuk mengoreksi beberapa pengujian. Untuk menganalisis kesamaan antara ekspresi gen pembangun/penjelajah dan ratu, kami membandingkan tumpang tindih daftar DEG: Kami membandingkan gen yang diregulasi pada ratu dibandingkan dengan semua kasta lain dari penelitian sebelumnya dengan gen yang diregulasi pada pembangun dibandingkan dengan pengumpul dari studi saat ini (Gbr.1). Demikian pula, kami membandingkan tumpang tindih antara gen ratu dan gen yang diregulasi di pengumpul dibandingkan dengan pembangun (Gbr.1).

Anotasi fungsional dan analisis GO. Penjelasan fungsional sekuens asam amino (AA) pengkode protein gen M.natalensis dilakukan di Interproscan v.5.41-78.077. Basis data yang dicari adalah pfam, panther, cdd, coils, gene3d, hamap, pirsf , cetakan, sfld dan superfamili. Kami mengekstrak anotasi GO untuk setiap urutan AA dan menggabungkan entri dari semua database untuk masing-masing. Kami menggunakan NCBI BLASTX v. 2.2.31 plus untuk membandingkan urutan pengkodean genom M. natalensis dengan database protein NCBI nr (diakses November 2015)78. Kami menerapkan TopGOv.2.30.1**untuk membandingkan gen pembangun dan pemburu; kami memeriksa hierarki GO dan istilah yang terlalu banyak dibenci dan membangun representasi grafis. Proses Biologis (BP), Komponen Seluler (CC) dan Fungsi Molekuler (MF) yang Dianalisis (Tabel Tambahan S3).

Generasi set data JH dan urosit. Individu M. bellicosus dikumpulkan di lapangan di Taman Nasional Comoe (lihat di atas). Jumlah urosit diperkirakan di lapangan sebagai tinggi atau rendah sesuai dengan ada atau tidak adanya urosit besar. Mereka terlihat sebagai 'kristal'/titik putih di tubuh gemuk melalui kutikula transparan rayap. Dari individu yang sama sampel hemolimfa diambil untuk pengukuran JH. Untuk melakukan ini, perut mereka ditusuk dengan pin, dan tetesan hemolimfa yang menonjol diserap ke dalam kapiler kaca terkalibrasi 5 L pipet kapiler sekali pakai, Neolab, Hirschmann, Eber-stadt, Jerman) (untuk lebih jelasnya lihat35). Untuk pengukuran JH, alikuot hemolimfa individu tunggal 1 uL segera dilarutkan dalam 0.5 mL asetonitril. Sampel ini disimpan pada -20 derajat (kecuali untuk transportasi dari lapangan ke laboratorium) dalam botol kaca tutup ulir bertutup Teflon. Individu mati yang tersisa disimpan dalam etanol untuk penentuan usia di laboratorium dengan mempelajari keausan mandibula di bawah mikroskop bedah. Oleh karena itu, kami hanya tahu di belakang usia individu dan kami harus menolak sampel, yang terlalu tua (mandibula sangat usang; terutama pencari makan) atau terlalu muda (mandibula sebagian besar tidak digunakan; beberapa pembangun). Ini mengurangi dan membiaskan ukuran sampel kami sehingga kami memiliki sampel hemolimfa dari 14 pekerja kecil bangunan tua dan 3 pekerja kecil mencari makan. Setiap individu berasal dari koloni yang berbeda untuk memberikan sampel independen.

JH diekstraksi mengikuti protokol pemisahan fase cair8, seperti yang dijelaskan dalam 5. Protokol RIA, pengenceran antiserum spesifik JH, konsentrasi radioaktivitas [10-3H(n)]-hormon remaja III (aktivitas spesifik 19,4 Ci/mmol Perkin Elmer Life Sciences, Waltham, MA), dan rentang kurva standar (50-10 ng) yang ditetapkan dengan hormon remaja III yang tidak berlabel (Fluka, Buchs, Swiss), dengan cara yang sama seperti dalam penelitian kami sebelumnya35. Titer JH sampel dihitung berdasarkan regresi empat parameter non-linier pada nilai kurva standar (spreadsheet ImmunoAssay Calculations, Bachem, Bubendorf, Swiss) dan dinyatakan sebagai ekuivalen JH-III pg/μL hemolimfa. JH-III adalah satu-satunya bagian JH yang dihasilkan oleh rayap corpora allata dan terdeteksi di hemolimfa **

Kumpulan data oosit dan JH dianalisis menggunakan statistik non-parametrik. Kami membandingkan frekuensi kemunculan oosit antara pengumpul dan pembangun menggunakan analisis kontingensi, sedangkan kuantitas titer JH antara pengumpul dan pembangun dianalisis dengan uji U Mann Whitney. Semua tes adalah dua sisi dan analisis statistik dilakukan dengan IBM SPSS 23.082. Kami menguji kekuatannya menggunakan G*Power 3.1.9.783.84. Ketersediaan data

Data urutan mentah yang digunakan dalam publikasi ini telah disimpan dalam arsip NCBI SRA di bawah aksesi PRJNA727164. Data yang digunakan untuk menghasilkan angka disediakan dalam makalah ini.

Artikel ini diambil dari https://doi.org/10.1038/s41598-021-97515-w