Российский государственный аграрный заочный университет

УДК 638.145.3 (571.1)
На правах рукописи
Афиногенов
Анатолий Зосимович
МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ И ХОЗЯЙСТВЕННО-ПОЛЕЗНЫЕ
ПРИЗНАКИ ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫХ ПЧЕЛ,
ИНТРОДУЦИРОВАННЫХ В ЗАПАДНУЮ СИБИРЬ
06.02.04 – «Частная зоотехния, технология производства
продуктов животноводства»
Автореферат диссертации на соискание ученой степени
кандидата сельскохозяйственных наук
Новосибирск – 2008
2
Работа выполнена в Новосибирской зональной плодово-ягодной опытной станции им. И.В. Мичурина и Российском государственном аграрном заочном университете
Научный руководитель – доктор биологических наук, профессор
Еськов Евгений Константинович
Официальные оппоненты:
доктор биологических наук, профессор Осинцева Любовь Анатольевна,
кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник
Елфимов Генрих Дмитриевич
Ведущая организация – Алтайский государственный аграрный университет
Защита состоится 17 апреля 2008 г. в 10 часов на заседании диссертационного
совета Д 006.057.01 при Сибирском научно-исследовательском и проектнотехнологическом институте животноводства Сибирского отделения Россельхозакадемии (ГНУ СибНИПТИЖ, п. Краснообск-1, а/я 470, Новосибирский район, Новосибирская обл., 630501)
С диссертацией можно ознакомиться в ЦНСХБ СО Россельхозакадемии
Автореферат разослан ________ марта 2008 г.
Ученый секретарь диссертационного
совета, профессор
Клименок И.И.
3
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. В бывшем СССР, начиная с 1964 года, развернулась
большая работа по сравнительному испытанию различных рас пчел и других
группировок, называемых в пчеловодстве породами. Почти во всех природных
зонах испытывалось по несколько рас. В связи с многократным завозом в Сибирь пчел южного происхождения, образовались семьи-помеси с пониженной
адаптивностью к местным условиям.
В Новосибирскую область завозятся семьи карпатских пчел с 1980 г.
Наибольшее их количество интродуцировано в 1988 и 1989 г.г. (7 585 и 7 275
пакетов соответственно). Однако, как указывал В.С.Коптев (1993), в эти годы
был самый низкий сбор меда - 6,9 кг на семью. Передовые пчеловоды Новосибирской области стали заменять карпатских пчел на дальневосточных.
Использование дальневосточных пчел и их смешивание с местными популяциям пчел дало положительные результаты. Н.И. Брагин (1974) приводит
следующие примеры. Пчеловод колхоза «Советская Сибирь» Искитимского
района Н.П. Беззванов в 1968 - 69 г.г. заменил имеющихся на своей пасеке маток дальневосточными, а в 1970 - 72 г.г. получил по 70 - 83 кг валового меда и
до 1,4 кг воска с каждой семьи, а это наивысшая продуктивность среди пасек
Искитимского района.
От 62 до 100 кг меда и 0,7 - 1,3 кг воска с семьи получил пчеловод этого же
района М.А. Егоров (совхоз «Тулинский»), у которого не менее половины семей пасеки помесные - дальневосточные.
Передовой пчеловод Новосибирской области В.Г. Чернавин (Боровское
ОПХ, Новосибирского района) получил за последние три года по 126 - 132 кг
валового меда и 3,1 - 4,0 кг воска с семьи. Его пасека на 60% укомплектована
помесными дальневосточными пчелами.
Изложенное выше обуславливает актуальность изучения последствий акклиматизации дальневосточных пчел и выявления эффективности их использования в условиях Сибири.
Цель и задачи исследований. Целью работы является изучение биологических и хозяйственно-полезных признаков дальневосточных пчел, адаптировавшихся к природно-климатическим условиям Западной Сибири. Для достижения
этой цели решали следующие задачи:
1. Изучить изменчивость и выявить признаки, коррелирующие с хозяйственно полезными качествами.
2. Проанализировать связи между некоторыми экстерьерными признаками
пчелиных маток и их воспроизводительной функцией.
3. Выделить племенной материал, перспективный для дальнейшей селекции.
4. Определить условия, обеспечивающие длительное воспроизводство линий, сохраняющих хозяйственно-полезные качества группы дальневосточных
пчел.
4
Научная новизна. Впервые определены морфометрические признаки, характеризующие группу дальневосточных пчел, адаптировавшихся к природноклиматическим условиям Западной Сибири. Установлено наличие связи между
дискоидальным смещением крыла и устойчивостью пчел к охлаждению. Выявлены особенности наследования дискоидального смещения крыла маток, при
различных вариантах скрещиваний. Определены диапазоны изменчивости
морфологических признаков дальневосточных пчел, адаптированных к условиям Западной Сибири.
Практическая ценность работы. Разработано устройство для прижизненного определения изменчивости морфологических признаков крыла матки (а.с. №
1455403), что способствует интенсификации селекционной работы в пчеловодстве. Сведения о связи между дискоидальным смещением крыла и качеством
неплодных маток позволяют проводить их выбраковку непосредственно после
завершения постэмбрионального развития. Это способствует снижению затрат
труда и времени на оценку качества маток по их плодовитости после оплодотворения.
Апробация работы и публикации. Результаты работы доложены на 2-й
Всероссийской научно-практической конференции (Рязань, 1992); 3 Всероссийской научно-практической конференции (Рязань, 1993); на коллоквиуме по общественным насекомым (Санкт-Петербург, 1993); I Международной IV Всероссийской научно-практической конференции (Рязань, 1994); I-й Международной
научно-практической конференции «Экология и охрана пчелиных» (Рыбное,
1996), конференции «Научному обеспечению промышленного развития садоводства, декоративного садоводства и пчеловодства в Сибири 60 лет» (Бердск,
1996); IV-й Международной VII-й Всероссийской научно-практической конференции (Рязань, 1998). По теме диссертации опубликовано 16 работ.
Структура и объем работы. Работа состоит из введения, обзора литературы, результатов собственных исследований, выводов и рекомендаций производству, списка литературы. Диссертация на 113 стр. содержит 17 таблиц и 19
рисунков. Список литературы включает 187 наименований, в том числе 24 на
иностранных языках.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
Объектом исследований служили дальневосточные пчелы, интродуцированные в Новосибирскую область в 1960 году и скрещенные в первые годы с местными трутнями, а затем с трутнями первого поколения (чистокровные дальневосточные трутни) и трутнями второго и последующих поколений (помесные
трутни). Таким образом изучаемые пчелы (для удобства именуемые в дальнейшем дальневосточными) генетически приближались к завезенным дальневосточным. Исследования выполняли на пасеках Новосибирской зональной плодово-ягодной опытной станции им. И.В. Мичурина с 1985 по 1996 год. В зависимости от поставленной задачи исследования проводили в лабораторных или
полевых условиях.
5
Величину пчелиных семей учитывали по количеству пчел в межсотовых пространствах улочек. При этом исходили из того, что одно межсотовое пространство, полностью заполненное пчелами, содержит 2 - 2.5 тыс. взрослых рабочих
особей.
Плодовитость матки оценивали по количеству печатного расплода, выраженного в квадратах (5 х 5 см). Так как в запечатанном виде расплод находится
12 дней, то, разделив общее количество запечатанного расплода на 12, получили среднесуточную плодовитость матки. Учет печатного расплода проводили
через каждые 12 дней трехкратно весной и один раз перед наступлением главного медосбора. Медопродуктивность определяли по количеству меда отобранного от семьи во время откачки меда.
Зимостойкость оценивали по комплексу показателей: элиминации пчел за
зиму, величине семей весной, чистоте гнезд (диарея), расходу корма за зиму.
Нагрузку заднего отдела кишечника определяли осенью и весной у 40 - 50 пчел
из каждой семьи. Для этого брали пчел из крайнего межсотового пространства,
выдерживали их в холодильнике до полного оцепенения, затем препарировали
заднюю кишку вместе с последним брюшным сегментом и взвешивали на торсионных весах.
Оценку экстерьера проводили согласно методике В.В. Алпатова (1948) и Г.
Гетце (1964). Для этого отбирали в семье по 30 молодых пчел. Для прижизненного определения дискоидального смещения крыла у пчелиных маток использовали разработанный нами иммобилизатор (а.с. № 145 5403) для пчелиных маток.
Все неплодные матки каждой создаваемой группы отводков были разделены
по признаку дискоидального смещения крыла на три подгруппы. Все матки в
каждой группе были одного происхождения, а семьи содержались в одинаковых условиях. Осеменение маток происходило на случном пункте с радиусом
изоляции 5 км, а также инструментально. Использовались только предварительно помеченные матки, а в случае инструментального осеменения – и помеченные трутни. Маток осеменяли в возрасте 7 - 8 дней однократно дозой 4 куб.
мм спермы от трутней одной из трех групп.
Испытываемых пчел подвергали гипотермии. Переход от оцепенения к активизации и обратно учитывали, помещая пчел в холодильную камеру при температуре - 10о С и экспозиции 7 и 10 мин. Насекомых отбирали из одного и того
же межсотового пространства семей. Каждую особь помещали в пронумерованную сетчатую клеточку и убирали в морозильную камеру. Наступление холодового оцепенения определяли по времени от момента помещения пчелы в
холодильник до полного прекращения движений насекомого. Время активизации – до первых движений антенн или ног. После определения времени оцепенения и активизации у каждой пчелы брали крыло для определения дискоидального смещения. Определяли также массу тела каждой особи и массу кишечника.
6
Живую массу неплодных маток определяли в первые часы выхода их из маточника. Эти исследования проводили в течение 4 лет. Для взвешивания маток
использовали торсионные весы WTW (0 - 500 мг).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Особенности морфологических признаков. Ежегодно, начиная с 1986 года, во всех вновь сформированных семьях (количество которых составляло до
80 % от общего числа семей) отбирали пробы пчел для экстерьерной оценки.
Для последующего размножения в качестве родоначальниц выбирались семьи,
выделяющиеся по продуктивности и показавшие отличную зимовку.
В таблице 1 приведены средние значения изученных признаков за все годы
исследований, причем значения этих признаков приведены по линиям.
Таблица 1 – Изменчивость четырех признаков крыла рабочих пчел разных
линий
Признак
Длина
крыла, мм
Ширина
крыла, мм
Кубитальный
индекс
Дискоидальное
смещение, +
Дискоидальное
смещение, –
Линия пчел
17
20
14
среднее
17
20
14
среднее
17
20
14
среднее
17
20
14
среднее
17
20
14
среднее
Размах варьирования, мм
8.85 – 9.59
8.85 – 9.57
8.91 – 9.54
2.98 – 3.58
3.01 – 3.36
3.01 – 3.38
1.83 – 3.22
1.97 – 3.06
1.93 – 2.97
0 – 86.6%
0 – 78.5%
0 – 86.6%
0 – 90%
6.6 – 86.6%
0 – 86.6%
М ±m
Cv
9.18 ± 0.026
9.23 ± 0.030
9.18 ± 0.026
9,19 ± 0,027
3.25 ± 0.012
3.21 ± 0. 014
3.26 ± 0.014
3,24 ± 0,013
2.51 ± 0,045
2.61 ± 0,072
2.42 ± 0,052
2,51 ± 0,048
34.6 %
37.5 %
29.0 %
33,7 %
31.2 %
32.5 %
33.6 %
32,4 %
1.57
1.89
1.51
2.25
2.32
2.30
12,6
16,8
19,7
Хотя различия по признакам крыла имеются, они все же недостоверны. Если длина крыла пчел группы 20 больше на 0,6%, чем у пчел групп 17 и 14, но
ширина крыла этих пчел одновременно меньше на 1,3% и на 1,6% соответственно, чем у групп 17 и 14.
Средние значения длины крыла составляют от 8,85 ± 0,030 мм до 9,59 ±
0,040 мм. Группа пчелиных семей линии 17 и 14 имеет самые низкие значения
7
признака. А группа пчелиных семей линии 20 - самые высокие показатели.
Средние значения ширины крыла составляют от 2,98 ± 0.012 мм до 3,58 ± 0.
014 мм. Группа семей линии 20 имеет более длинные и узкие крылья по сравнению с двумя другими группами. Разница между этими тремя группами не достоверна.
Изменчивость средних значений кубитального индекса в разные годы на пасеке в несколько раз ниже индивидуальных отличий в течение сезона.
Наибольшие отличия индекса были в 1986 и 1990 годах. Его средние значения в
1986 году составило 2,19 ± 0,065 (Сv =16,6 %), а в 1990 г. - 2,56 ± 0,090 (Сv =
21,2 %). Средние значения кубитального индекса составляют от 1,83 ± 0,061
до 3,22 ± 0,068 мм. Самое низкое среднее значение этого признака имеет группа
семей 14 линии, а самое высокое - группа семей 20 линии. Среднее значение
этого признака для всех групп составляет 2,51.
В каждой линии имеются семьи как с преобладанием почти до 90 % случаев
положительного дискоидального смещения крыла, так и с преобладанием противоположного отрицательного смещения.
Если рассматривать среднее значение этого признака за все годы, то для всех
линий отрицательное и положительное смещение распределяется примерно поровну и составляет одну треть всех случаев. Более того, если распределить рабочих пчел одной семьи по признаку дискоидального смещения на две группы
(пчелы с положительным смещением крыла и пчелы с отрицательным смещением крыла), то размеры экстерьерных признаков будут отличаться (в некоторых случаях достоверно). Так, например, в семье № 13 длина крыла рабочих
пчел с положительным смещением составила 9,20 ± 0,06 мм, а у пчел с отрицательным смещением - 9,01 ± 0,06 мм. Разница достоверна при уровне значимости Р > 0,95. В этой же семье кубитальный индекс пчел с положительным смещением составил 2,41 ± 0,05, а пчел с отрицательным смещением крыла – 3,92 ±
0,06 мм. Разница достоверна при уровне значимости Р >0,99 (td = 3,73). В семье
№ 4 у рабочих пчел с положительным смещением крыла ширина крыла составила 3,51 ± 0,09 мм, а у пчел с отрицательным смещением - 3,76 ± 0,07 мм. Разница достоверна при уровне значимости Р > 0,90.
Установлено также, что дискоидальное смещение крыла у рабочих пчел одной семьи в течение сезона варьирует в небольших пределах. По результатам
многолетних наблюдений установлено, что дискоидальное смещение крыла
пчел одной пасеки может существенно изменяться по годам.
Сравнение экстерьерных признаков рабочих пчел, происходящих от маток, с
различным дискоидальным смещением крыла, показало их различия по длине
хоботка, кубитальному индексу и дискоидальному смещению крыла (таблица
2).
Ранее было обнаружено, что при скрещивании серой горной кавказской породы с преобладанием до 95 % отрицательного смещения крыла с краинской с
преобладанием до 96% положительного смещения крыла у помесей наблюдается тенденция к положительному смещению (Й.Й.Бальжекас, 1987).
8
Применяя инструментальное осеменение маток, мы получили подтверждение
этой тенденции. Рабочие пчелы в большинстве случаев имели положительное
смещение крыла, если одна из родительских сторон имела такое же смещение
Таблица 2 – Экстерьерные признаки рабочих пчел в группах с матками,
отличающимися по дискоидальному смещению крыла
Матки с дискоидальным смещением крыла
Показатель
экстерьера
Группа 14
Кол-во семей
+
7
0
3
Группа 22
9
+
6
12
Длина хоботка, мм
6,45 ±0,03
6,47 ± ,03
6,5 3± 0,03
6,59 ± 0,04
6,49 ± 0,03
Длина крыла, мм
9,44 ±0,03
9,41 ± 0,03
9,44 ± 0,04
9,06 ± 0,03
9,05 ± 0,03
Ширина крыла, мм
3,26 ±0,02
3,29 ± 0,02
3,30 ± 0,01
3,22 ± 0,02
3,21 ± 0,01
Кубитальн. индекс
Дискоидальное
смещение крыла,%
+
1,74
2,93
2,01
2,65
2,57
43,8
53,3
23,8
29,8
9,5
0
34,3
36,7
30,8
32,5
39,9
–
21,9
10,0
45,4
37,7
60,6
и наоборот (таблица 3). При родственном скрещивании (брат х сестра), когда
материнская сторона имела положительное смещение крыла, а отцовская - отрицательное наблюдался рост процентного отношения числа пчел с положительным смещением крыла.
Значения кубитального индекса и дискоидального смещения иногда бывает
невозможно определить из-за различного рода аномалий в жилковании крыла.
Отмечено (А.Ф. Радченко, 1974), что наибольшее количество аномалий приходится именно на третью кубитальную ячейку, по жилкам которой определяют
кубитальный индекс и дискоидальное смещение крыла. Мы исследовали аномалии жилкования третьей и прилегающей к ней второй кубитальной ячейки у
200 рабочих пчел и 389 маток одного происхождения. Было обнаружено 11 различных аномалий. Аномалии жилкования крыла выражаются:
а) в образовании новых ячеек в первой, второй и третьей кубитальных ячейках и на сторонах третьей кубитальной и дискоидальной ячеек;
9
б) в появлении новых отростков на сторонах первой, второй и третьей кубитальных ячеек;
Таблица 3 – Дискоидальное смещение крыла родителей и их потомства –
– рабочих пчел
Происхождение и
дискоидальное смещение крыла родителей
Количество
пчел, отобранных для
анализа
♀70 (+1) х ♂17 (-5)
Дискоидальное смещение крыла рабочих пчел
дочерних семей, %
_
+
0
48
60,4 ± 0,03
31,1 ± 0,03
8,3 ± 0,04
♀52 (-3) х ♂14 (-3)
30
10,0 ± 0,02
30,0 ± 0,03
60,0 ± 0.03
♀17 (+) х ♂17 (-)
30
90,0 ± 0,02
10,0 ± 0,04
0
♀14 (-) х ♂17 (+)
30
66,7 ± 0,03
30,0 ± 0,03
3,3 ± 0,04
♀22 (-1) х ♂94 (-)
30
3,3 ± 0,04
30,0 ± 0.02
66,7 ± 0,03
в) в появлении жилок, разделяющих вторую и третью кубитальные ячейки на
две части.
Установлено, что появление новых отростков и новой ячейки в третьей кубитальной ячейке встречается чаще у маток, чем у пчел. Наибольшее число
аномалий у маток (10,3% случаев) представляют собой образование отростков
на внешней стороне третьей кубитальной ячейки на межкубитальной жилке.
Наименьшее число аномалий (0,3 % случаев) выражается в образовании новых
ячеек в первой кубитальной и на сторонах третьей кубитальной и дискоидальной ячеек, а также появление жилки, разделяющей вторую кубитальную ячейку
на две части.
У рабочих пчел наибольшее число аномалий (3,5 % случаев) связано с образованием отростка на нижней стороне второй кубитальной ячейки. Наименьшее
число случаев (0,5 % случаев) это образование отростка на межкубитальной
жилке между первой и второй кубитальными ячейками. Некоторые аномалии,
встречающиеся у пчел, отсутствуют у маток. В частности, образование отростков
с двух сторон межкубитальной жилки между первой и второй кубитальными
ячейками. Мы, обнаружили, что такие аномалии, как образование новых ячеек в
первой, третьей и на сторонах третьей кубитальной и дискоидальной ячеек, а
также образование отростка на кубитальной жилке третьей кубитальной ячейки
встречается только у маток и отсутствует у пчел. По сведениям Е.К. Еськова
(1995) появление аномалий стимулирует воздействие неблагоприятных факторов
в эмбриональный и постэмбриональный периоды развития пчел.
10
В таблице 4 приводим значения длины хоботка и длины и ширины III тергитов в среднем за все годы изучения. Длина хоботка рабочих пчел группы 14 несколько больше (на 0,4%), чем у двух других групп, но разница эта несущественна. По ширине III тергита пчелы группы 20 имеют несколько меньшее
значение, чем две другие группы – на 0,2%. Среднее значение длины хоботка
составляет 6,49 ± 0,032 мм, что вполне согласуется с данными авторов, исследовавших экстерьер дальневосточных пчел.
Таблица 4 – Средние значения длины хоботка, длины и ширины III тергита
рабочих пчел изучаемых линий
Признак
Длина
хоботка, мм
Длина III
тергита, мм
Ширина III
тергита, мм
Линия пчел
М ±m
17
20
14
6,48 ± 0,033
6,48 ± 0,031
6,50 ± 0,032
Размах варьирования, мм
5,97 – 6,46
6,27 – 6,57
6,30 – 6,68
среднее
17
20
14
6,49 ± 0,032
9,28 ± 0,037
9,31 ± 0,033
9,31 ± 0,033
9,10 – 9,38
9,12 – 9,46
9,13 – 9,43
среднее
17
20
14
9,29 ± 0,034
2,30 ± 0,010
2,26 ± 0,009
2,30 ± 0,011
2,07 – 2,28
2,08 – 2,23
2,09 – 2,23
среднее
2,29 ± 0,010
Известно, что длина хоботка имеет высокий диапазон изменчивости (до 17
%), что связано с влиянием экологических условий в период развития пчел. В
отличие от этого экологические условия слабее влияют на размеры тергитов
(Е.К. Еськов, 1995, 1998). Нами прослежена сезонная изменчивость длины хоботка рабочих пчел. В 1988 году и 1991, 1992 годах наблюдалось увеличение
размеров этого признака. Это связано с благоприятными погодными условиями
в указанные годы. При этом происходило увеличение размеров и других морфометрических признаков.
Таким образом, сравнивая морфологическую характеристику исследуемых
пчел с данными из литературных источников (таблица 5), можно утверждать,
что основные морфологические признаки исследуемых пчел мало отличаются
от завезенных. Только произошло уменьшение представительства пчел с положительным дискоидальным смещением крыла. Можно отметить и тенденцию
увеличения кубитального индекса.
11
Таблица 5 – Сравнительные данные по морфологическим признакам
дальневосточных и исследуемых пчел
Признак
Источник литературы
Ю. И. Макаров, 1969
В.С. Коптев,1969 (чистокровные)
Длина хоботка, В.С. Коптев,1969 (помеси III поколения)
мм
Г.А. Аветисян, В.Д. Иванова, 1973
Ю.П. Сушицкий, 1991
М ± m, мм
6,41 ± 0,01
6,48 ± 0,028
6,37 ± 0,034
6,41 ± 0,01
6,46 ± 0,0024
Наши данные
Г.А. Аветисян, В.Д. Иванова, 1973
В.С. Коптев,1969 (чистокровные)
В.С. Коптев,1969 (помеси III поколения)
6,49 ± 0,032
9,24 ± 0,006
9,55 ± 0,040
9,74 ± 0,060
Наши данные
В.С. Коптев,1969 (чистокровные)
В.С. Коптев,1969 (помеси III поколения)
9,19 ± 0,027
3,28 ± 0,028
3,15 ± 0,012
Наши данные
Ю.П. Сушицкий, 1991
В.С. Коптев,1969 (чистокровные)
В.С. Коптев,1969 (помеси III поколения)
3,24 ± 0,013
2,48 ±0,007
2,13 ± 0,007
1,92 ± 0,016
Наши данные
Ю.П. Сушицкий, 1991
2,51 ± 0,048
90%
Наши данные
30%
Длина
крыла, мм
Ширина
крыла, мм
Кубитальный
индекс
Дискоидальное
смещение, +
Устойчивость пчел к холоду. Время холодового оцепенения и время активизации после него являются важной характеристикой физиологического состояния пчел и степени их подготовленности к зиме. Экспозиция охлаждения
при одинаковой температуре, стимулирующей холодовое оцепенение, отличается у пчел разных рас (Е.К. Еськов, 1992).
Определяя по времени, наступление холодового оцепенения и активизации у
пчел взятых из одной семьи и имеющих разное дискоидальное смещение крыла, мы установили, что каждая группа имеет свой порог устойчивости к холоду.
Так, например, наступление холодового оцепенения у особей семьи № 14 (проба взята 12.01.89) при - 100С и экспозиции 10 мин в группе пчел с дискоидальным смещением крыла равным нулю происходило через 5,55 ± 0,23 мин. А у
группы пчел с показателем дискоидального смещения равным +3 – через 4,67 ±
0,35 мин. Разница достоверна при уровне значимости Р > 0,95. В группе пчел
со смещением крыла +1 активизация наступала через 1,31 ± 0,09 мин, а в группе +3 - через 1,95 ± 0,14 мин. Разница достоверна при уровне значимости Р >
0,99. Наиболее устойчивы к действию холода в этой семье пчелы с дискоидальным смещением крыла 0.
12
На графике зависимости времени наступления холодового оцепенения и
времени активизации пчел от их дискоидального смещения крыла видно, что
чем позднее у пчел наступает холодовое оцепенение, тем раньше она активизируется после него (рисунок 1). Если в одной семье часть пчел оказывается более устойчивой к холоду, то эта часть должна составлять большинство пчел
среди перезимовавших, а наименее устойчивые - должны составлять большинство среди погибших во время зимовки. Подсчет пчел с различным дискоидальным смещением крыла среди погибших и зимующих пчел не подтвердил
это предположение. Дело в том, что в составе подмора, как это определил еще
Ф.А.Тюнин (1958), а затем и Е.К. Еськов (1995), входит немалое количество застывших, а впоследствии гибнущих пчел. Эти пчелы, если бы не оторвались от
клуба, могли бы еще долго жить. Именно эти все факторы и изменяют картину
качественного состава пчел в зимующем клубе и подморе.
Время оцепенения пчел, мин
3,1
3,05
3
2,95
2,9
2,85
2,8
2,75
2,7
-2,5
-2
-1,5
-1
-0,5
0
0,5
1
1,5
2
2,5
Время активизации пчел, мин
Дискоидальное смещение крыла пчел, ед. окуляр- микрометра
2
1,8
1,6
1,4
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
-2,5
-2
-1,5
-1
-0,5
0
0,5
1
1,5
2
Дискоидальное смещение крыла пчел, ед. окулярмикрометра
Рисунок 1 – Время оцепенения и активизации пчел с различным
дискоидальным смещением крыла
2,5
13
Масса тела и ректума пчел. Средняя масса рабочих пчел без кишечника
составила 69,58 ± 0,66 мг. Наибольшее значение этого признака, зафиксированное нами, составило 76,0 мг. Сухая масса составила 22,15 ± 0,23. Нами были
зафиксированы неодинаковые значения массы тела рабочих пчел одной семьи
на протяжении нескольких лет. Так, если в 1987 году средняя масса тела рабочих пчел без кишечника семьи № 2 составляла 58,8 ± 0,72 мг (n = 117), а сухая
масса – 17,39 ± 0,57 мг, то в 1988 эти показатели составили 65,5 ± 0,68 мг (n =
83) и 21,64 ± 0,42 мг соответственно. Год 1987 год по сравнению с 1988 отличался очень холодным апрелем, что не могло не сказаться на общем развитии
пчелиных семей.
Средняя масса маток за все годы исследований составила 211,41 ± 2,45 мг.
Она также была неодинакова по годам при прочих равных условиях. Средняя
масса маток непосредственно после выхода из маточника составила по годам
соответственно: 213,97 ± 2,16 мг; 217,11 ± 1,93 мг; 204,30 ± 1,49 мг; 208,26 ±
1,86 мг; 182,0 ± 2,18 мг; 217,96 ± 1,84 мг. Низкие значения массы маток в 1993
году объясняются самой низкой средней температурой воздуха в апреле и мае
месяцах сравниваемых годов. Было установлено также, что матки, имеющие
положительное и нулевое смещение крыла, были достоверно тяжелее маток с
отрицательным смещением (Р>0,999). Их масса составила соответственно:
217,8 ± 2,27мг; 214,9 ± 1,95 мг; 207,4 ± 1,42 мг.
Каловая нагрузка кишечника пчел одной семьи, различающихся по характеру
дискоидального смещения также оказалась разной (таблица 6).
Таблица 6 – Каловая нагрузка кишечника пчел в одной семье
в зависимости от дискоидального смещения крыла, мг
Номер семьи
(дата отб.пробы)
14(10.02.88)
+2
25,83**
43(09.03.92)
Дискоидальное смещение крыла пчел
+1
0
-1
-2
27,53
28,26**
26,81
26,25
38,0
36,44**
43,26**
43,0
32(16.12.88)
36,28*
29,33 *
33,86
31,0
70(06.12.88)
26,25***
21,23***
25,55
23,0
24.14
31,2 ***
29,4
29,2
25,2***
44,29
42,55*
46,3**
29,3
20(27.01.92)
85(09.03.92)
70(27.01.92)
48,28*
Отличия достоверны: * – Р > 0,90
** – Р > 0,95
*** – Р > 0,99
27,8**
14
Плодовитость маток и продуктивность пчелиных семей. Плодовитость
маток равнялась в среднем 2 125 ± 23,5 яиц в сутки, но некоторые матки откладывали за сутки до 3 000 яиц. В некоторые годы с исключительно благоприятными условиями внешней среды плодовитость маток находилась на более высоком уровне.
Учет печатного расплода примерно через два месяца после выставки пчел из
зимовника (конец мая) показывает, что максимальная плодовитость маток в это
время варьировала от 398,75 до 878,33 яиц в сутки (таблица 7).
Таблица 7 – Весеннее развитие пчелиных семей разных линий
24 – 28 апреля
Линия Величина Расплод
семей
(квадр.)
(улочек)
1988 г.
17
6,62±0,80 68,75±14,73
6 – 13 мая
Величина Расплод
семей
(квадр.)
(улочек)
18 - 26 мая
Величина Расплод
семей
(квадр.)
(улочек)
6,25±0,67
47,0±8,75
6,75±0,56
20
6,12±0,48
56,25±9,74
5,81±0,50
39,87±7,80 6,93±0,74
67,50±7,92
163,62
14
4,86±0,30
37,45±4,27
5,0±0,36
25,81±3,73 5,54±0,52
79,45±5,47
142,71
1991 г.
62
5,54±0,31
40,74±3,36
6,0±0,34
55,82±4,30 7,68±0,49
104,19±6,58 200,11
17
5,40±0,52
35,10±1,17
5,60±0,60
62,40±9,19 7,75±0,68
99,30±11,9
12
5,95±0,31
37,15±4,40
6,05±0,38
70,65±5,60 8,12±0,55
105,40±7,83 213,20
1992 г.
4
7,38±0,36
32,30±3,67
6,30±0,39
38,54±5,90 6,92±0,61
47,85±3,19
118,92
20
7,14±0,96
32,64±5,15
6,57±0,41
22,64±4,73 7,07±0,43
55,64±5,30
110,93
22
7,50±0,32
48,56±7,27
6,81±0,46
39,73±4,90 7,31±0,51
59,50±6,47
145,31
94
7,54±0,46
47,07±4,89
6,69±0,47
41,07±2,98 6,85±0,31
68,92±5,06
157,07
1993 г.
22
7,50±0,32
48,56±7,27
6,81±0,46
39,73±4,90 7,31±0,51
59,50±6,47
145,31
94
47,07±4,89
6,69±0,47
41,07±2,98 6,85±0,31
68,92±5,06
157,07
7,54±0,46
Сумма
трех
учетов
72,12±11,27 187,87
194,80
Изучая характер печатки меда, мы установили, что большая часть пчелиных
семей (61,5%) запечатывала мед сухой печаткой, у 38,5% наблюдалось большей
частью смешанная, иногда мокрая печатка. Сравнивая медопродуктивность семей с сухой и смешанной печаткой меда, мы обнаружили, что семьи, печатающие мед смешанной печаткой отличаются более высокой продуктивностью.
15
Так, за четыре года (1991 - 1994) среднее значение медопродуктивности для
пчелиных семей с сухой печаткой меда составляло 37,5 ± 4,2 кг, а для семей со
смешанной печаткой - 42,6 ± 3,8 кг с каждой семьи. В этом проявляется, вероятно, роль гетерозиса.
Разведение пчел по линиям. Ведя планомерную работу по улучшению
пчел, мы вели учеты развития пчелиных семей, постоянно выделяли для размножения лучшие семьи, а худшие выбраковывали или не допускали к размножению. От выделенных для размножения семей получали маток для формирования отводков и трутней для осеменения этих маток. Причем матки и трутни
не были родственны друг другу хотя бы в трех поколениях.
В работах многих исследователей (Г.А. Аветисян, Ю.А. Черевко, 1971; В.
Хижа,1974,1975; L. Kepena, 1980;) показано уменьшение экстерьерных признаков рабочих пчел, маток и трутней, снижение выживаемости личинок, снижение роста пчелиной семьи и тем сильнее, чем ближе родство родителей.
При проведении отбора маток для продолжения линии, мы в первую очередь
обращали внимание на качество расплода, его плотность. Пестрота расплода
составляла 5 -10%, хотя изредка встречались матки, уровень пестроты расплода
которых находился на уровне 40 - 45% нежизнеспособных яиц.
Скрещивание инбредных линий между собой показывало резкое увеличение
всех параметров экстерьера, а также продуктивности семей.
Поэтому мы специально получали несколько инбредных маток по типу
скрещивания: брат х сестра (рисунок 2).
1. ♀9
♀17
♀90
♂♂♂♂
2. ♀8
♀20
♀14
♂♂♂♂
♀2
♂♂♂♂
Рисунок 2 – Схема ведения линий с использованием родственного
скрещивания
В результате этого уровень пестроты расплода не превышал 5 - 10% и в
итоге не происходило снижение медопродуктивности пчелиных семей. Такая
схема скрещиваний позволила сохранить выдающиеся качества семьи - родоначальницы линии в последующих поколениях. Например, группа пчелиных семей 94, происхождением от семьи № 90 (инструментально осеменена трутнями
16
своей же семьи) собрала в первый год в среднем 20,90 ± 2,1кг меда с одной семьи, что не превышало среднепасечный уровень. Но, в следующем 1993 году
собрала в среднем 40,81 ± 3,6 кг меда с одной семьи, что в среднем в 2,4 раза
больше общепасечного уровня.
Искусственная репродукция маток. Для нужд пасеки использовали три
последовательные (с интервалом в 5 дней) партии репродукции маток. Первая
партия маток предназначена для формируемых отводков, вторая - использовалась на ремонт (на случаи непринятия маток отводками), третья - для отводков
потерявших маток при облете. Такая схема позволяет избежать перерыва в процессе производства плодных маток, когда отводок при потере матки вынужден
выводить новую, а также гарантировать получение плодных маток определенного происхождения и сохранять количество сформированных отводков.
Кроме того, нами изучен период, благоприятный для ранней искусственной
репродукции маток. Анализируя многолетние метеоданные, мы обратили внимание на то, что устойчивая теплая погода (с температурой воздуха более 20оС,
необходимой для спаривания пчелиных маток) наблюдается во второй половине мая. Поэтому можно рекомендовать приступать к репродукции маток в
первых числах мая с тем, чтобы к началу устойчивого потепления формировать
нуклеусы и получить первых плодных маток к концу мая - началу июня. Количество плодных маток получаемых с одного нуклеуса можно повысить, если
уменьшить время пребывания в нем плодной матки. В нашем опыте некоторые
нуклеусы дали по 4 - 5 плодных маток.
Использование случных пунктов. В условиях Новосибирской области ежегодно почти весь получаемый прирост на пасеке № 1 Новосибирской ПЯОС им.
И.В.Мичурина вывозили на случной пункт для спаривания молодых маток с
трутнями для получения пчел определенного качества и происхождения. Так
как пасека часто кочевала, и расположение ее не было постоянным, соответственно и случные пункты устраивались каждый раз на новом месте. Расстояние до основного точка составляло 5 км.
Отводки, предназначенные для вывоза на случной пункт, мы формировали
во временные, облегченные (изготовленные из фанеры) ящики. Очень удобны
в этом отношении пакеты на 4 или 6 рамок. Ульи с отводками располагали среди кустарника, стараясь не нарушать естественной растительности вокруг улья.
Это облегчает ориентацию маток, препятствует их блужданию и скрывает ульи
от посторонних глаз. Процент осемененности маток никогда не снижался менее
чем на 90%.
17
ВЫВОДЫ
1. В условиях Западной Сибири сформировалась группа пчел на основе
скрещивания дальневосточных пчел с местной популяцией пчел. Под влиянием
естественного и искусственного отборов эта группа адаптировалась к зимовке и
медосборным условиям региона. Эти пчелы характеризуются следующими
морфометрическими признаками: длины переднего крыла составляет 9,19 ±
0,027 мм; его ширины - 3,24 ± 0,013; среднее значение кубитального индекса 2,51 ± 0,048, длины хоботка - 6, 49 ± 0,032 мм. Дискоидальное смещение крыла
у рабочих пчел имеет примерно равные процентные доли плюсового, нулевого
и отрицательного, а у маток и трутней доминирует отрицательное смещение.
2. Пчелы, характеризующиеся смешанной печаткой меда, отличаются
наибольшей продуктивностью, у большинства семей доминирует (61,5%) сухая
печатка.
3. Плодовитость маток к началу главного медосбора равнялась в среднем
2 125±23,5 яиц в сутки, но у отдельных маток она достигала 3 000 яиц в сутки.
Матки с положительным и нулевым смещением отличаются наибольшей массой тела (Р > 0,999).
4. В жилковании крыльев, используемом для породной дифференциации
пчел, обнаружено 11 различных аномалий. Наибольшее их число обнаружено у
маток. Наибольшее их представительство (10,3% случаев) выражается в образовании отростка на внешней стороне третьей кубитальной ячейки на межкубитальной жилке. У рабочих пчел наибольшую частоту встречаемости (3,5 %
случаев) имеет образование отростка на нижней стороне второй кубитальной
ячейки.
5. При инструментальном осеменении маток обнаружена тенденция доминирования положительного дискоидального смещения над отрицательным
при скрещивании родителей с противоположным знаком смещения крыла. При
родственном скрещивании (брат х сестра), когда материнская сторона имеет
положительное смещение крыла, а отцовская - отрицательное в потомстве
наблюдается рост представительства пчел с положительным смещением крыла,
то есть доминирования по положительному смещению крыла.
6. Судя по продолжительности холодового оцепенения, устойчивость
пчел к охлаждению возрастает соответственно приближению их дискоидальных смещений к нулевому значению. Но элиминация пчел в период зимовки не
имеет связи со значениями дискоидального смещения крыла.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
При разведении дальневосточных пчел в условиях Западной Сибири и
поддержания линий в чистоте необходимо вести строгий учет происхождения
маток, применять искусственную репродукцию маток и использовать изолированные случные пункты для осеменения маток с трутнями определенного происхождения. Для контроля качества маток предлагается использовать устройство,
позволяющее определять специфику жилкования их крыльев (а.с. № 1455403).
При этом рекомендуется отбирать для использования и последующего размножения маток с плюсовым и нулевым дискоидальным смещением крыла.
18
Список опубликованных работ по теме диссертации
1. Устройство для иммобилизации пчелиной матки: а. с. 1455403 СССР,
МКИ А01 К49/00 /А.З. Афиногенов, Г.И. Харченко, В.С. Коптев; Новосиб. зон.
плодово-ягод. опыт. ст. им. И.В. Мичурина.- № 4272988/30-15; заявл. 27.04.87.
2. Харченко, Г.И. Интенсивная технология содержания пчел в Новосибирской области: метод. рекомендации /Г.И. Харченко, В.С. Коптев, В.П. Хмурович,
А.З.Афиногенов, С.А. Неживой, О.А. Рожков; ВАСХНИЛ. Сиб.отд-ние, Новосиб. зон. плодово-ягод. опыт. ст.- Новосибирск, 1989.- 60 с.
3. Коптев, В.С. Улучшение пчел /В.С. Коптев, Г.И. Харченко, А.З. Афиногенов // Апиакта.- 1991.- № 1. - С. 6 - 11.
4. Афиногенов, А.З. Изменчивость кубитального индекса и дискоидального
смещения у медоносной пчелы /А.З. Афиногенов // Экология и охрана окружающей среды: тез. докл. 2-й Всерос. науч.- практ. конф. - Рязань, 1992. - С. 6
(единоличное авторство).
5. Афиногенов, А.З. Влияние характера дискоидального смещения крыла
пчел на некоторые показатели их устойчивости к холоду /А.З. Афиногенов //
Экология и охрана окружающей среды: тез. докл. 3-й Всерос. науч.- практ.
конф. - Рязань, 1993. - С. 11-12 (единоличное авторство).
6. Афиногенов, А.З. К вопросу о дискоидальном смещении у медоносной
пчелы /А.З. Афиногенов // Материалы коллоквиумов по общественным насекомым. - С.- Петербург, 1993. - Т. 2. - С. 169 - 172 (единоличное авторство).
7. Афиногенов, А.З. Холодостойкость пчел и дискоидальное смещение /А.З.
Афиногенов // Пчеловодство. - 1994. - № 5.- С. 8 - 9 (единоличное авторство).
8. Афиногенов, А.З. Изменчивость массы тела пчелиных маток, отличающихся по дискоидальному смещению крыла /А.З. Афиногенов // Экология и охрана окружающей среды: тез. докл. I Междунар. [конф.], IV Всерос. науч.практ. конф.- Рязань, 1994. - С. 57 - 58 (единоличное авторство).
9. Афиногенов, А.З. Смена и подсадка маток: метод. рекомендации /А.З.
Афиногенов. - Бердск [Новосиб обл.], 1994. - 18 с. (единоличное авторство).
10. Афиногенов, А.З. Аномалии жилкования крыла у рабочих пчел и маток
/А.З. Афиногенов // Научное обеспечение промышленного садоводства и пчеловодства Сибири: материалы конф. "Научному обеспечению промышленного
развития садоводства, декоративного садоводства и пчеловодства в Сибири 60 лет" (19 - 20 июля 1995 г.). - Бердск [Новосиб. обл.], -1996. - С. 6 – 177 (единоличное авторство).
11. Афиногенов, А.З. Аномалии жилкования переднего крыла у рабочих пчел и
маток /А.З. Афиногенов // Экология и охрана окружающей среды: тез. докл. I Междунар. науч.-практ. конф.- Рыбное [Ряз. обл.], 1996. - С. 8 (единоличное авторство).
12. Афиногенов, А.З. Новый подход к использованию дискоидального смещения у медоносной пчелы (Apis mellifera L.) /А.З. Афиногенов //Научное обеспечение промышленного садоводства и пчеловодства Сибири: материалы
конф. "Научному обеспечению промышленного развития садоводства, декоративного садоводства и пчеловодства в Сибири - 60 лет" (19 - 20 июля 1995 г.).Бердск [Новосиб. обл.], 1996.- С. 164 - 167 (единоличное авторство).
19
13. Афиногенов, А.З. Сравнительный анализ использования в Сибири разных типов нуклеусов /А.З. Афиногенов //Состояние и перспективы развития
пчеловодства на северо-западе России: материалы Всерос. науч.- практ. конф.
(Псков, 2-4 дек. 2003 г.). - М., 2003. - С. 4 - 6 (единоличное авторство).
14. Афиногенов, А.З. Организация контролируемого спаривания пчелиных
маток в условиях кочевого пчеловодства /А.З. Афиногенов //Сб. научн. трудов по
пчеловодству.- Орел, 2004. - Вып. 11.- С. 32 - 36 (единоличное авторство).
15. Афиногенов, А.З. Возможности применения устройства для прижизненного определения дискоидального смещения крыла маток /А.З. Афиногенов //
Сборник научных трудов по пчеловодству.- Орел, 2004. - Вып. 11.- С.42 - 47
(единоличное авторство).
16. Афиногенов, А.З. Аномальные особи в пчелиной семье /А.З. Афиногенов // Сборник научных трудов по пчеловодству. - Орел, 2005.- Вып. 12.- С. 17 21 (единоличное авторство).