Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
БИОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ СПАРИВАНИЯ И ОПЛОДОТВОРЕНИЯ У МЕДОНОСНОЙ ПЧЕЛЫ (APIS MELLIFERA L.)
ВАК РФ 06.02.01, Разведение, селекция, генетика и воспроизводство сельскохозяйственных животных
Автореферат диссертации по теме "БИОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ СПАРИВАНИЯ И ОПЛОДОТВОРЕНИЯ У МЕДОНОСНОЙ ПЧЕЛЫ (APIS MELLIFERA L.)"
££&й§':.
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРОПРОМЫШЛЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА
На правах рукописи НАЗИН Сергей Николаевич
УДК 638.145.54
БИОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ СПАРИВАНИЯ И ОПЛОДОТВОРЕНИЯ У МЕДОНОСНОЙ ПЧЕЛЫ
(APIS MELLIFERA L.)
06.02.01 — разведение, селекция и воспроизводство сельскохозяйственных животных
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
МОСКВА 1988
Я/Шоп
- &С4Ж64Л&64
Работа выполнена в ордена «Знак почета» Научно-исследовательском институте пчеловодства Государственного агропромышленного комитета РСФСР.
Научный руководитель: заслуженный деятель науки РСФСР, доктор биологических наук, профессор | Г. Ф. Таранов |.
Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор С. Г. Петров и кандидат; сельскохозяйственных наук, доцент, Ю. И. Макаров.
Ведущее предприятие — Башкирский ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственный институт.
Защита диссертации состоится «-л »ОХ^&ЧгЛ. 1988 г.
в «•* > часов на заседании специализированного совета Д 120.35.05 при Московской сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева.
Адрес: 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 47, сектор защиты диссертаций ТСХА.
С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.
Автореферат разослан « /Г» лУмчгЛ* . 1988 г.
Ученый секретарь л
специализированного совета —.Л-—"
доцент '1л*і£<у*л/*7 К. Н. Калинина
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. В пчеловодстве одной из главных задач является обеспечение пчелиных семей качественными матками, способными продуцировать жизнеспособных рабочих особей. Следовательно, изучение вопросов биологии размножения пчел • имеет большое научное и практическое значение.
Процессы размножения у медоносных пчел существенно отличаются от других сельскохозяйственных животных. Так, матки спариваются с несколькими трутнями в воздухе и на значительном расстоянии от'пасеки. Спарившись с трутнями в начале жизни, матки производят потомство в течение нескольких лет. Полученная при спаривании сперма хранится в семеприемнике матки и постепенно расходуется на оплодотворение яиц. ',.'...• •
При свободном полете возможно проявление случайности спаривания маток с трутнями или отклонение от нее за счет проявления полового отбора.
Известно, что с каждой маткой спариваются всего 6—10 трутней, а их во время вылета матки на спаривание может находиться в радиусе лета до нескольких десятков тысяч. Если у медоносных пчел может происходить половой отбор, основанный на каких-то наследственно закрепленных особенностях, то при получении плодных маток, возможно лреимуг щественное спаривание маток с трутнями определенных семей или пород.
В связи с полиандрией в семеприемнике маток находится сперма нескольких трутней и неизвестно 'происходит ли смешивание спермы, так как по данному вопросу существуют противоречивые мнения (.Е КоеЫег; 1962; Л. Кепеня, 1970 и др.). В случае смешивания спермы возможно одновременное .попадание на яйцеклетку сперматозоидов нескольких трутней и проявление преимущественного оплодотворения яиц сперматозоидами с определенными' наследственными задатками. Выяснение вопроса о случайности или не случайности в оплодотворении поможет наметить определенные
Цвятр. н.чяая библиотека | ~1
Моей. 1~};\. ЛЪ:;;п;а езяьш, акад. Ей, И Д. т цйшв:ц[_
пути и методы отбора племенных семей и получения от высокопродуктивных семей маток-дочерей- с такими же племенными задатками как у пчел, ранее испытанных по продуктивным качествам.
Разработанный в СССР план породного районирования предусматривает разведение в отдельных областях до 2—3 пород пчел. При этом создаются условия для свободной встречи н спаривания маток и трутней этих пород. Знание биологии размножения пчел в таких условиях позволит найти способы недопущения или хотя бы ограничения данного процесса.
Цель и задачи исследований. Выполненная работа преследует цель'изучить проявление репродуктивной изоляции между .породами пчел. Для этого необходимо было решить следующие задачи:
1. Разработать методику определения породной принадлежности отца рабочих пчел по их экстерьерным признакам.
2. Изучить породные особенности спаривания.
3. Выяснить смешивается ли сперма в семеприемнике матки.
4. Определить имеются ли породные особенности оплодотворения.
Научная новизна работы состоит в том, что разработана методика определения породной принадлежности отца рабочих пчел по их экстерьерным признакам. Изучены породные особенности спаривания и оплодотворения. Исследован процесс смешивания спермы в семеприемнике матки.
Практическая ценность работы состоит в использовании полученных результатов при выделении материнских семей, а также при селекции пчел по определенным, 'признакам и для контроля за однородностью состава потомства данных семей.
Реализация работы. Выводы и предложения настоящей работы используются научными сотрудниками отдела селекции пчел и пчеловодамп-матководами ОПХ «Ходынино» и «Алешинское» Научно-исследовательского института пчеловодства.
Апробация работы. Результаты работы доложены на конференциях молодых ученых и специалистов Научно-исследовательского института пчеловодства (Рыбное, 1982; 1983; 1985; 1987), расширенном заседании секции лчеловодства Отделения животноводства ВАСХНИЛ (Рыбное, 1984), научных конференциях Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева (Москва, 1984; 1987), заседании Рязанского отделения МОИП (Рязань, 1986), расширенном заседании отделов селекции пчел и технологии производства продуктов пчеловодства Научно-исследовательского институ-
40 -
20
0 60
40
20
0 60
40 -20 -
Порода отца:
серая горная кавказская '
среднерусская итальянская
№ I
И 5
№ б?
проба пчел
Рис. Происхождение пчел по ощовскои линии, продуцируемых кавказскими катками
Т
I
5
та пчеловодства (Рыбное, 1986), совместном заседании кафедр генетики и разведения ,сельскохозяйственныхЛживотных,, пче-, ловодства, молочного дела Московской сельскохозяйственной
академии именигК. Л. Тимирязева (Москва, 1988). .V _-".:......
Объем работы. Диссертационная работа соетонт: из вве-. | дения, обзора, литературы, методического,раздела,-результа-,., ЩоБ собственных исследований.и обсуждения, выводов и пред- ' Сложений. Объем работы. 168 страниц-машинописного текста,, иллюстрированного 43 таблицами, 14 рисунками и. 12 лрмло-< жениями. Список использованной литературы насчитывает, 93' наименования, из них 27." иностранных. ; , • • ...
МАТЕРИАЛЕН МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
Работа выполнена в, 1981—1984 гг. на-пасеке, в лабора-, тории отдела селекции пчел Научно-исследовательского института пчеловодства и,на Келецком'изолированном случном пункте, расположенном .в лесной зоне.Рязанской области,
Объектом исследования были различные особн пчелиных семей среднерусской ;(Ср), серой горной кавказской (Кав):, и итальянской,, (Ит)- пород, а также-потомство (рабочие. пчелы) маток от разных вариантов скрещивания этих.трех, пород. . , "'.-... -'"•,;• • ••'' ;',.;•-• • »:• *",':?ч
В качестве материнских и отцовских были подобраны.пче-, линые семьи, типичные .по комплексу экстерьерных признаков/ пчелам своей породы. Пчелиные оемьи. среднерусской породы-. были завезены с.Башкирской опытной, станции пчеловодства,": серые горные кавказские (далее — кавказские) .— из ОППХ. . «Красная Поляна».и итальянские — из Италии. , , -,.%"т
Маток выводили-способом переноса. личинок в, восковые мисочки. С целью,выравнивания влияния семьи-воспитательницы и условий -выращивания на , • качество получаемых маток прививаемых личинок испытываемых пород чередовали;", на каждой прививочной планке. Прививочную рамку с,ли-' чинками ставили на выращивание между .сотами с открытым;
расплодом.......1 ;.у.- • - />••'%-'•(• ,• • . . , ' . •..:.-.',,.'„,
Разработку методики определения породной . прннадлеж-, ности отца рабочих пчел по их экстерьеру при условии, что: известна порода; матери, проводили,,' следующим /образом." С помощью инструментального осеменения получали помесных рабочих пчел СрХКав, СрХИт, ; КавХСр, КавхИт, у которых определили экстерьерных 'Признаки: длину хоботка, окраску .и расстояние между? выступами; 3-го тергита и кубитальный индекс. По этим данным определили стати-. стические параметры каждого признака,- характер распределения пчел .по. каждому,из них и корреляционную изменчи-1 : вость между этими признаками у пчел,различного происхож-; :
дёиия-в сравнении с чистопородными. По.трансгрессии изу-ченных-признаков у сравниваемых групп рассчитывали точность определения породы отца. ?
При изучении-особенностей спаривания между породами-на изолированном случном пункте одновременно была-предоставлена среднерусским • н кавказским маткам одинаковая возможность спаривания с трутнями среднерусской, кавказ-л ской и итальянской пород. На.случной пункт было вывезено равное количество .половозрелых трутней названных поро „•' Для'спаривания пчелиных маток содержали в трехрамочш**" нуклеусах на стандартную рамку. После начала кладки я-Ь-все пчелиные матки были подсажены в пчелиные сем>г. В течение трех сезонов (1981—1983 гг.) от каждой пчелшл семьи с этими матками периодически, через 36 дней, отбилил ли по 50 однодневных рабочих пчел, по экстерьерным признакам которых определяли породную принадлежность их отцов.
Для-выяснения факта смешивания в семенриемнике матки спермы трутней маток 3-кратно осеменяли дозой 4 мм3 спермы (каждый раз спермой трутней другой породы). Маток среднерусской-породы осеменили первый раз спермой трутней кавказской, второй — итальянской и третий — среднерусской пород, а маток кавказской породы, соответственно, спермой трутней среднерусской, итальянской и кавказской пород; От этих маток периодически, через 36 дней, отбирали по 50 однодневных пчел, ,по экстерьеру которых определяли породу отца.
Изучение породных особенностей оплодотворения: яиц-проводилось на матках среднерусской и-кавказской огород,'; которые были-осеменены смешанной спермой .в одинаковом/ количестве от трутней двух пород'в трех вариантах. Сперму использовали от среднерусских, итальянских и кавказских трутней; Смешивание спермы проводили в запаянной стеклянной трубке на центрифуге ЦЛН-1 путем многократной пере-гонкииз одного конца в другой. От осемененных этой спермой' маток периодически, через 36 дней, отбирали - по- * 100" одно-' дневных рабочих пчел, по экстерьерным признакам-которых', определяли - породу отца, спермой которого было-оплодотворено яйцо.
Инструментальное осеменение проводили на станке чехословацкого производства по методике описанной О. Маккен-зеном<и Ф. Руттнером.(1975).
Искусственно осемененных маток подсаживали в пчели-; ные семьи." Летки ульев закрывали'разделительной фешеткойл для.предотвращения вылета маток н случайного >спаривания.
Морфологическую, оценку пчел при определении- пород-ности;отца проводили-по длине хоботка, окраске ирасстоя--нию< между * выступами 3-го тергита, кубитальному.-индексу.-4
• Измерения проводились с помощью бинокулярного микро-скопа-по методике В.* В. -Алпатова (1948),'окраску: определи? ли по а Goetze (1964). "."'": "•/_ V
В связи с тем, что изучаемые вопросы связаны с некоторыми породными особенностями"трутней, изучалась продолжительность полета-трутней и ее зависимость от запаса корма и зобике, масса семенных пузырьков • > и концентрация спермы трутней среднерусской, кавказской "н~ итальянской
пород. .,:.'.-•; ,:;*.'.•%.} : ';•>•• '•".'• ?'•>'.'
За время работы отобрано от семей в разное время-около 200 проб, насчитывающих более 15.тыс пчёл • и сделано более 75 тыс. измерений экстерьерных признаков,: определены некоторые биологические показатели около 1000 трутней.;Полученные данные-обработаны методами вариационной статистики (Е. К. Меркурьева, 1970; Н. А. Плохннский, 1970; Т. Литтл, Ф. Хиллз, 1981). ' .'• 1 ' "
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Определение породной принадлежности отца рабочих пчел
МетодТша предлагается для определения"породной 'принадлежности отцов рабочих пчел, когда :нзвестна порода их ;ма-тери (среднерусская или кавказская), а возможные варианты пород отцов лишь предполагаются (среднерусская, кавказ; ская, итальянская). При разработке методики сравнивали)по экстерьерным признакам чистопородных ,и помесных .пчел. Вариабельность экстерьерных признаков у чистопородных и ломесных пчел невелика. Коэффициенты: разнообразия .длины хоботка и расстояния между выступами третьего тергита варьировали от 1,30 до 2,80%, а признаков, выраженных, в относительных и.условных .величинах,: этот показатель по кубитальному индексу достигал, 13,82%, а; по классу окраски 3-го тергита — 6,61%. Установлено, что .вариабельность экстерьерных признаков помесных пчел" первого поколения (1,30—11,28%) незначительно отличается от чистопородных пчел исходных пород (1,42—13,82%). ; , ..'.'Помесные пчелы достоверно отличались от пчел материит ской породы по всем четырем признакам," кроме окраски третьего тергита у пчел СрХКав и КавхСр (табл. 1).
Как видно из табл.-1, наследование, признаков, в основном, носит промежуточный характер..У-'пчел помесей СрХИт расстояние между выступами 3-го тергита уменьшилось по сравнению с .минимальным значением,.родителей,, кубиталь-ный индекс, наоборот, имеет большее.значение.
По всем признакам, кроме окраски • третьего тергита, сравниваемые группы пчел трансгрессируют. (табл.-2). ;. •-.
Таблица 1.
Характеристика: экстерьерных признаков пчел различного происхождения
Происхождение-пчел ' п Длина хоботка, мм Расстояние 1 между выступами 3-го терги-; та, мм Кубиталь- ный индекс, % Окраска 3-го тер-, гита, ,\ класс
Среднерусские СрХКав, Ср X Ит Кавказские Кав X Ср КавХИт • Итальянские 93 195 200 89 249 300 50 6,11 ±0,012 6,65±0,007 6,38 ±0,009 7,13±0,011 6,68±0,007 6.77 ±0,005 6,54±0,015 4,86±0,010 4,85± 0,008 4,83 ±0,009 4.68 ±0,010 4.69 ±0.006 4,70±0,005 4,96*0,020 56,0± 0,72 55,4 ±0,36 56,5±0,50 50,6 ±0,47 51,3 ±0,37 50,1±0,32 46,3±0,90 3,0 ±0,00 3,0±0,01 8,8 ±0,04 3,0 ±0,02 3,0 ±0,01 . 8,8 ±0,03 9,0±0,00
Трансгрессия экстерьерных признаков сравниваемых пчел, %
Расстояние
Происхождение Длина между выс- Кубиталь- Окраска
сравниваемых пчел • хоботка тупами 3-го тергита ный индекс 3-го тергита
Среднерусские СрХКав 0,81. 97,10 99,20 61,58
Среднерусские . 64,37 94,02 99,67 0
СрХИт
СрХКав 56,12 99,45 97,03 0
СрХИт
Кавказские 4,19 98,66 95,17 99,70
КавХСр 7,61 98,81
Кавказские - , 99,76 0
КавХИт 99,46
КавХСр КавХИт 96,65 99,79 0
Пчелы-помеси, отец которых итальянской породы, имеют желтую | окраску третьего тергита и по классу окраски не трансгрессируют с серыми пчелами среднерусской, кавказской лород и их помесями. Следовательно, класс окраски является сигнальным признаком для определения у пчел отца итальянской породы.
Основным признаком для определения у серых пчел породы отца должна быть длина • хоботка, так как между серыми пчелами разного происхождения трангрессия составляет от 0,81 до 4,19%.
Таким образом, породу отца каждой конкретной пчелы, если известна порода матери, можно определить <пэ следующей схеме. Все пчелы с желтой окраской 3-го тергита (класс окраски (5—9) имеют отца итальянской породы. Затем по 6
длине хоботка серых "пчел строится* вариационная кривая* Если она имеет только-одну вершину,- то эти' пчелы одного происхождения. По характеру расположения и среднему значению признака определяется лорода отца этих:пчел. При двухвершинной кривой данные пчелы имеют отцов как. средт нерусский, так и кавказской породы: При наличии разрыва вариационной- кривойл-между двумя"£ вершинами все пчелы, имеющие длину хоботка меньше значения..точки разрыва, имеют отца среднерусской, а больше точки разрыва — :кав: казской породы. При наложении вариационных кривых крайними вариантами . (при непрерывной кривой), исходя из ее особенностей, определяется при каких вариантах, произошло наложение кривых. Все пчелы, имеющие* хоботок меньше значения крайней левой точки наложения, имеют отца среднерусской, а больше 'правой — отца кавказской породы. В каждом варианте, в котором произошло наложение, пчелы, имеющие большее значение расстояния-между .выступами 3-го тергита,-имеют отца среднерусской, а меньшее значение — отца кавказской породы, так как между длиной хоботка и расстоянием между выступами 3-го тергита наблюдается положительная корреляция. * • - -
Биологические аспекты спаривания "
Путем анализа экстерьера каждой пчелы во всех пробах было определено, что все среднерусские матки производили пчел от среднерусских трутней (табл. 3).
Таблица 3
Результаты анализа состава потомства среднерусских маток (п = 5), основанного на соотношении 1 : 1 : 1
Показатели Всего 1981 г. 1982 г. 1983. г.
Отобрано проб, шт......... 27 . 4 19 4
Всего пчел, шт.....: • . ' . 1298 186"*: 1920 192
в том числе от трутней:— *
среднерусских....... 1296 .186 1919 191-
кавказских . . '. .'•','.' .'',. . 1 0 о- 1
1 0 1 0
Сумма хи-квадратов ,. . , . Хи-квадрат по объединенным дан- 2584 372 1834 378
2584 Г 372 1834 378
Разнородность . ..'-..'. . 0 ' 0 0 0
В связи с тем, что трутни трех пород на изолированном, пункте находились в равном количестве, мы считали,--что спаривание должно быть, случайным , и. от опытных маток
ожидали получить пчел разного происхождения в соотношении 1:1:1. Однако.хи-квадрат как в.целом по всем пчелам, так и по отдельным годам значительно больше табличного. Следовательно нулевую гипотезу необходимо отбросить при вероятности 0,001, а высказанное предположение о соотношении пчел от разных трутней считать неверным, так как выявлено достоверное различие, обусловленное породными особенностями трутней. Пробы пчел по происхождению однородны.
Спаривание среднерусских маток только со среднерусскими трутнями зависит, видимо, от каких-то их качественных особенностей. Выяснено, что среднерусские трутни имеют более продолжительным полет, что может повышать их конкурентную способность.
Матки кавказской породы, в противоположность среднерусским, спаривались с трутнями как своей породы, так и со среднерусскими и итальянскими, причем одна из них №29 — только со среднерусскими (табл. 4). У двух маток (№№ 12 и 15).больше пчел происходило от итальянских трутней, у четырех (№№ 13, 14, 16 и 30) от среднерусских. В среднем две трети пчел в потомстве семи серых горных кавказских маток происходили от трутней среднерусской породы (примерно, четыре пятых от трутней других пород и только менее одной пятой — от трутней материнской породы).
Таблица 4
Результаты анализа состава потомства кавказских маток, имевших возможность спаривания с трутнями трех пород
маток Отобрано проб, шт. Число пчел, происходящих от трутней X2 (1 : 1 : 1)
среднерусских кавказских итальянских
шт. % шт. % шт.. %
12 >; 11 99 18,5 160 29,9 276 -51,6 90,6
13 7 211 00,3 68 19,4 71- 20,3 114,5
14 10 439 90,0 8 1,6 41 8,4 707,5
15 11 134 24,3 167 30,4 249 45,3 38,3
16 6 290 98,0 о 0,7 4 1,3 556,6
20 10 498 100 0 0 - 0 0 - 996
30 10 407 81,9 80 16,1 10- •2,0 542,1
Итого 3045,6
Сумма 65 2078 64,7 485 15,1 651 20,2 1431,7
Разно-.-..'
род- 1613,9
ность
Состав потомства у каждой в отдельности матки достоверно отклоняется от предполагаемого соотношения 1:1:1, так как рассчитанные критерии соответствия хи-квадрат значительно превышают табличные значения при уровне 0,001. По сумме потомства всех маток также наблюдается достоверное отклонение. Следовательно, мы имеем основание отвергнуть гипотезу о том, что соотношение 1:1:1 является верным, т. е. случайность спаривания, основанная на анализе получаемого от маток потомства, у серых горных кавказских маток не проявляется.
Состав потомства в сумме ог семи маток неоднородный и хи-квадрат разнородности высокий н существенный (х2= 1613,9). Это дает второе основание отвергнуть гипотезу
0 том, что все пчелы, отобранные от семи маток, являются выборками из совокупности, которая подчиняется отношению 1:1:1. Следовательно, на отклонение от случайного спаривания с трутнями трех пород влияют индивидуальные особенности маток.
Состав потомства в каждой отдельно взятой пробе п основном также отклоняется от ожидаемого соотношения
1 : 1 : 1. Из 65 проб только в шести состав пчел по происхождению соответствует ожидаемому.
При рассмотрении состава потомства маток двух последовательных годов, у большинства семей выявлены существенные изменения (табл. 5). Даже при сравнении между собой двух последовательных проб пчел, не вое пары сходны.
Таблица 5
Критерий соответствия (зс2) состава потомства пчелиных маток двух последовательных годов
Годы №№ маток
12 13 14 15 16 29 30
1981—1982 5.6* 14,7 489,4 3,8* 10,7 0 2,7*
1982—1983 75.3 7.8 14,6 22,2 0 0,2*
* — недостоверно при Р = 0,05.
Полученные результаты дают основание считать, что состав потомства пчелиных маток достоверно изменяется с течением времени.
В общей сумме пчел, полученных от шести маток, которые продуцировали пчел в 1982 и 1983 гг., наблюдается снижение пчел происходящих от итальянских трутней на 44,4% и одновременно увеличивается количество пчел от серых горных кавказских трутней (табл. 6). Однако у отдельных семей увеличивается число пчел и от среднерусских трутней.
' . "' ;;- " -ч ••'"• *: - ' , : .". , - _' Таблица 6 Ь 7; Сезонное изменение состава потомства кавказских маток."
- - 1982 г. ' - • 1983 г. - .......
<• Порода • -: г отца • . шт. • - % ' - ' шт. - ' % в %•*,". 1982 г. •
СР..' ; 904, - " 60,5 ", . -762 ' 64,5 * 106,6
Кав -206- • 13,8 , • '- "'- 251 21,2 ' 153,6 '" -
>. Ит' • - 383 • . • 25,7-.- ' ' 169 , . 14,4 и1 55,6
V Определив 'в потомстве каждой матки, соотношение, пчел » по годам, выяснено, что в 1983 г. у всех маток сокращается -■ количество пчел от итальянских трутней. Особенно четко это \ проявляется в потомстве матокЛе№ 12, 13 и 14, у которых снижение произошло в 2,4—5,7 раз. " , .;;-.♦
'. ..Следовательно, во второй, и -последующие годы жизни маток они (Продуцируют рабочих пчел не идентичных по прр' исхождению,пчелам первого года, т. е. в данном случае ..проявляется влияние фактора времени. *• ,- ' ' "\ ♦ -- Очевидно-такая же картина может наблюдаться, по генам определяющим продуктивность, пчелиной семьи,-а это может приводить к тому, что пчелиные семьи в первый и последующие годы.жизни маток могут различаться по продуктивности. Это ' подтверждается сообщениями Ф. Л. Тюнина (1957),"". ВГ С-Коптева. (1975) И др. Следовательно, выделяя. материн; л 'ские семьи-по .прошлогодней.-высокой лродуктпвпости ' не . всегда гарантирован вывод," маток. идентичных по происхож: дению" пчелам, которые принимали'участие в-испытаниях.
' * 'Смешивание спермыТв семеприемнике матки''
При 3-разовом инструментальном, осеменении маток каждый раз спермой" трутней .другой г породы можно было ожидать, что в случае; нссмешивания "спермы-в. семеприемнике," она будет расходоваться.в' обратной;очередности.
♦В первых же пробах пчел это;.предп6ложение не подтвер-дилось,,так как пчелы рождались от трутней всех трех пород ' одновременно. Дальнейший-;отборЛ-проб "показал, что соотношение пчел от разных трутней 'Изменялось, но не было ни одного случая,'чтобы маткц продуцировали пчел, происходящих от трутней только одной породы, т.' е. резкой перемены .спермы от трутней отдельных пород, поступающей на опло-, дотворение яиц, не наблюдалось. ,-'... . • . у-
".Состав отдельных" проб пчел отличается от общей.суммы всех проб'.каждой матки (табл.-7). Из 6—8-проб, существен-;
ные отличия наблюдаются в трех пробах у двух маток №№ 5 и 10, в двух' пробах у маток ММЪ 1, 63 и 65 и в одной пробе — у матки '№ 67. Эти данные указывают на наличие перемешивания спермы в семеприемнике, но не до гомогенного состояния, что приводило в отдельные периоды к увеличению или уменьшению числа пчел от трутней каких-то пород: Так у матки № 1 такие колебания приводили к существенным отклонениям во второй и третьей пробах, в потомстве матки № 5 — в первых трех пробах, а у матки МЬ 67 — только в первой пробе (рис.).
ч Т а б л и ц а 7
Критерий соответствия (х2) проб пчел фактическим суммам состава потомства кавказских маток, осемененных раздельно спермой трутней
трех пород
№№ проб
пчел 1 5 10 63 65 67
№№ маток
1 о
3
4
5
6
7
8
4,85
9,10*
2,38
6,47*
1,85
0,35
9,47*
16,77*
9,09*
1,98
2,97
0,68
2,65
1,75
11,93* 2,88 35,48* 3,80 3,23 22,70*
3,81 14,87* 5,02 5,91 8,29* 2,86
1,99 0.27 ' 7,77* 1,10 7,94* 2,51
8,70*
4,17
5,04
3,82
5,36
0,25
*—достоверно при Р = 0,05.
В потомстве среднерусских маток также в каждой пробе были пчелы от трутней трех пород и наблюдались колебания числа пчел от этих трутней.
Исходя из этого можно заключить, что в семеприемнике маток происходит смешивание спермы, поэтому при полиандрии возможно одновременное попадание на яйца сперматозоидов разных трутней.
Биологические аспекты оплодотворения
При осеменении маток смешанной спермой от трутней двух пород мы ожидали получить одинаковую оплодотворяющую способность сперматозоидов трутней этих пород.
В оплодотворении яиц среднерусских маток, осемененных смешанной спермой от среднерусских и кавказских трутней, в сентябре 1983 г. и мае 1984 г. существенно преобладали сперматозоиды кавказских трутней, а в июне — среднерусских. Во втором варианте у маток, осемененных смешанной спермой от итальянских и кавказских трутней, в оплодотворении яиц: преобладали сперматозоиды кавказских трутней. Однако существенное отклонение от соотношения 1 11 наблю-
далось только:в сентябре-1983 т.~ асв:мае и в июне-1984- г. ♦отклонения имели случайный характер, „о • • -;• • < ,' " При1 осеменении .кавказских;' маток 'Смешанной'--спермой среднерусских, и, кавказских-трутней ; в-, начале яйцекладки молодых маток '-сперматозоиды кавказских трутней оплодотворяли яиц больше-в '1,43 раза, затем -это преимущество : увеличилось до. 2,68 раза, а в-июне соотношение изменилось:: в .пользу'сперматозоидов среднерусских трутней .(табл.'8). ♦Все эти различия существенны по критерию х2- '-•"*.»-.'
Распределение
" ' - '- '**.•' У" '- ' • Таблица 8
пчел от кавказских маток осемененных смешанной спермой
"-Дата* У отбора, -месяц - -\ и год _". " Вариант I - • * Вариант II "-Варйант-Ш---•.
Ср," шт.- "КавГ -шт., ' X2 (1:1) Ит,7 шт. * Кав, шт., " X2 ' (1:1) Ср, .шт., гИт,. шт.. 2 х —-(1,:0 —
8 83 • - 5 84 6.84 7.84 9.84 7.85, г*. — не 231 102 -125. 1 II достов 321 ' -26075' ерно п '14,7 -69,012,5 ри 'Р = 361 >510~ 403 -150 "32; 0,05. (434 е 287 -367 243 ; 159 г1 6,762,41,6* 22,0 84,4 * 326 350 ~ 293 1. 178 : 229138' 473 -449306 222 ЪЬ " 27,0 -12,3-;- 0,3* • 4,8 8,7 28,8 . -I"
Во. втором варианте, когда смешивалась сперма итальянских и кавказских трутней сначала также в оплодотворении яиц участвовали (преимущественно сперматозоиды кавказских трутней, затем соотношение изменилось и-в-мае.— нюне больше оплодотворяли яйца сперматозоиды итальянских .трутней, однако в июне преобладание'было не существенным. Влиюле /и сентябре в оплодотворении вновь стали преобладать,спер, матозоиды кавказских'трутней.'; - ,_-- , - ,; . -I.-::;
При осеменении маток.смешанной спермой от среднерус-, ск'их и итальянских трутней в оплодотворении яиц вначале , больше участвовали сперматозоиды . итальянских трутней, -а в сентябре 1984 г. п в июле" 1985 г.'—'сперматозоиды среднерусских трутней, - при этом почти вод всехЛслучаях откло-ненне-рт'соотношения 1 :Л было существенным-:у ; „ >~.
Полученные данные позволяют отметить изменения в опло, дотворяющеи слособности сперматозоидов . трутней -разных пород при осеменении маток-смешанной .спермой. Характер изменений зависит.от породных.особенностей спермы, находящейся в семе-приемнике. * .- " • ~„ . >. -...-.'
- .• Выводы; '• - . т~Т
,.» 1.'Установлены; породные-особенности спаривания маток. нЛтрутней. Матки среднерусской" породы спариваются с трут-
нями своей породы, т. е. существует четкая половая изоляция среднерусской породы от трутней двух других пород. Матки серой горной кавказской породы в. большинстве случаев (в среднем 67,6%) спариваются со среднерусскими трутнями, а не с трутнями своей породы, с которыми число спариваний было наименьшим — 18,4%. Спаривания с трутнями разных пород у маток серой горной кавказской породы индивидуально; одни спариваются только со среднерусскими, другие — с трутнями двух или трех пород и в разном соотношении.
2. При интродукции каких-то пород или рас пчел необходимо проверять их на случайность спаривания с местными пчелами. Это позволит уберечь местных пчел от неуправляемого, поглотительного скрещивания вследствие образовавшегося -преимущества у интродуцированных пород или их. помесей.
3. С течением времени в потомстве маток изменяется соотношение пчел от разных трутней. На второй год жизни они 'продуцируют пчел по происхождению не идентичных. пчелам первого года, даже две последовательные пробы часто не идентичны.
4. Трутни среднерусской, серой горной кавказской и итальянской пород характеризуются отличительными особенностями в летной деятельности. Так, среднерусские трутни имеют самый продолжительный (37,3 мин.), а серые горные кавказские — самый, кратковременный лолет (24,0 мин.). Продолжительность полета трутней зависит от количества корма в медовом зобике, которого больше у среднерусских (30,4 мг) и меньше у серых горных кавказских трутней (24,5 мг). У итальянских трутней эти два показателя имеют промежуточное значение. В связи с этим можно считать, что более' высокие показатели у среднерусских трутней предполагают и более тщательный выбор половых партнеров по сравнению с итальянскими и тем более с серыми горными кавказскими трутнями.
5. Масса семенных пузырьков итальянских трутней (2,56 мг) достоверно меньше, чем у серых горных кавказских (3,01 мг) и среднерусских (2,88 мг);
6. В семенриемнике маток происходит смешивание спермы, так как при 3-разовом раздельном осеменении среднерусских и серых горных кавказских маток каждый раз спер-мой-трутней другой пород потомство маток происходит одновременно от трутней трех пород. Однако, п связи с нарушением случайности оплодотворения матки продуцируют больше пчел,- происходящих от серых горных кавказских трутней, независимо-от того в какой последовательности осеменяли маток спермой.этих-трутней: первый раз или-третий.
•- 7.концентрация спермы* трутней:.разных пород" отлича-л{ ется незначительно. Она немного больше у среднерусскихЛ.; (6,43 млн/мм3) поменьше] у серых горных кавказских"трут;'-ней (6,05, млн/мм3). Однако разность недостоверна, ;'пбэтому. к различиями концентрации-спермы трутней на «породныё1на-;4 рушения случайности оплодотворения .не должны.оказыватЦ: влияния, V. \- , .;.,._•. • 'Л,\у*:,>Л;~:ДГг,г
' 8.,У медоносных пчел установлено нарушение случайности \~ оплодотворения-, яиц. среднерусских и серых;горных;.*кавказу;?. ских маток, осемененных спермой, смешанной в .одинаковом^ количестве, от трутней , двух пород.. В начале жизни!маток)* больше, оплодотворяют яйца сперматозоиды трутней родной-Г 1 породы у.;Л> серой. горной. кавказской/ или итальянской/г затем V, 'второй:и;в|отдельныхг.вариантахГв;конце,жизни маток,вновьЛ преобладают'сперматозоиды трутней первой..породы.- »*.;»' '-.
. ' ,' . • - .Предложения , , "'- •
',• 1. При» селекции пчел, по -каким-то определенным призна-; кам необходимо сразу,же.после,оценки пчелиных семей приступить к получению маток от,"лучших из них, так как стечением времени у маток эти семей состав .потомства,может,. изменяться по своему происхождению. , Л "\'] •_- .
л '2. При выводе маток необходимо, постоянно осуществлять * контроль за-составом потомства-материнской семьи по эк-. стерьерным* признакам рабочих пчел и. при появлении пчел5, с изменившимися признаками необходимо прекращать.вывод маток. - ," -.',,- - ' ' .Г - '' -'".'-<>'
Содержание диссертации опубликовано в следующих работах
.' 1. Назин-С. Н. Оплодотворение яиц смешанной спермой // Пчело-'-' ввдетво. — 1984. — Лг 8.'— С 9—10. '- *
2.<Назин С* Н. Избирательность спаривания'и ее значение в'пче- , ловодстве//Пчеловодство.'—л 1985, — 7. — С. 12—13 , • (: -' 3. Н а з и и С.- Н. •, Избирательность спаривания пчелиных • маток с , трутнями . разныХоПород.-*.«Вопроси 'технологии;, производства,, меда -и •:; воска» // Сборник, научных; трудов / НИИ 'пчеловодства. Рыбное. —: 1985.!—''?-. С. 3—14. /;..?>-*-'"?", -*л-?'.„ • „Л«-1'-!Г ^Л'ЛХ-Т".'\/Л'ЛЛ- •..--•' '--чйл'-чЯ:-л > • • \4, Наз и я';С.тНл"СмешиваниеГУхпермы'' 1Б I: семёприемнике5| маток//;' Пчеловодство.,1;—»1987.''—-№. 4.,лО.-7—"*7;-\.>цй ?Й.ЛЛ' 5. Н аз ин,;С. -IV Избирательностьлспзрйвания и*"оплодотворенияХу1. медоносной 1 пчелы /;/ХХХ11 Международный конгресс по* пчеловодству,''л •19—25 августа"» 19871г„" Варшава,Польша."Программа и аннотации докладов. Бухарест::Лпимондия;,;Д987;,лг; С:*78. ;,v,':*'. .* "л - -.'......
'». б.'.Назин «С';Н. лПродолжительность-полета , трутней. , Селекция", и' репродукция лрайонируемых, пород * пчел // Сборник" ' научных трудов / НИИ пчсловодства.\л:Рыбное.~Л987.лл'.С.">178 — 185.?-;', ' ." ' ;
'Л 38218 .24/У1—88 г. иР,Объем'Л\£\т.:..к! Заказ4569. Тираж 100;,
. „~ Типография Московской с.-х.' академиним. К. А. Тимирязева,. „ „
1 - 127550, Москва И-550, -Тимирязевская ул., 44. л -•- *
Бесплатно
- Назин, Сергей Николаевич
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 1988
- ВАК 06.02.01
- Популяционная морфология бурзянской бортьевой пчелы APIS MELLIFERA MELLIFERA L
- Влияние экдистерона на развитие и жизнедеятельность медоносных пчел
- Особенности развития трутней в пчелиных семьях Apis mellifera L. на территории Краснодарского края
- Морфологическая оценка Apis mellifera популяции лесостепной природно-сельскохозяйственной зоны Республики Башкортостан
- Биотехнологические аспекты использования пчелиных семей Apis mellifera L. в условиях Северо-Востока европейской части России