Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Совершенствование технологии вывода пчелиных маток при инструментальном осеменении
ВАК РФ 06.02.04, Частная зоотехния, технология производства продуктов животноводства
Автореферат диссертации по теме "Совершенствование технологии вывода пчелиных маток при инструментальном осеменении"
украинская ордена трудового красного ЗНАГуЕМ сельскохозяйственная академия
На правах рукописи
ЕРОВАРСШИ Валерий Дмитриевич
совершенствование технологии вывода ГГСЖНЫХ маток нр'л шструшггальнса ось4ененш . Специальность 05.02.04-частлая зоотехния, технология производства проектов животно зодстза
Автс реферат диссертации ьа соискание ученой степзш кандидата сельскохозяйственных иаук
К И Б В - I 9
Диссертация выполнена ¡.а кафедре технологии производства продукции пчеловодства Украинской сельскохозяйственной академии.
Научный руководитель - доктор сельскохозяйственных наук, професс р Полищук В.П.
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Бадьжекао Й.А.; кандидат сельскохозяйственных наук Давиденко И.К.
Ведущее предприятие - Уыанский сельскохозяйственный институт
Защита состоится "/" 1991г. в "/3 " час
на заседании специализированного совета^ 120.71.05 при Украинской сельскохозяйственной академия.
Адрес: 252041, г. Киев, ул. Героев Обороны, 17. Ученый совет УСХА. корпус 3.
С диссертацией можно ознакомиться в ЦНВ УСХА.
А1. ореферат разослан 1991 г.
Ученый секретарь сиещг визированное'допета-' кандидат сельскохозяйст венных * ^^
наук
У
)Д. Сто лик
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы связана с необходимостью ул;. саенич качества племенного материала на пасеках чему в значительной мере способствует использование инструментального осеменения пчелиных мат^ч. В настояг^е время способ инструментального осеменения в п Злоподст-ве внедряется с определенными трудностями 1..-за нь«лвершенотва не-обходн :ого оборудования, несоответствия технологических условий биологическим требованиям организма матки. Для контролирования происхождения получаемого потомства по огцовской линии требуется чет-, кое представление " миграции спермы трутней в половых путях матки и расположение ее в семяприемнике, откуда мужские клетки определен--ным образом используются для осеменения яиц. '
Цель исследований - изучить биолегиг1 чкие основы миграции спермы трутней в половой системе пчелиной матки и усоверяенс .-вовать технологию инструментального осеменения для получения потомства, известного происхождения.
Задачи исследования: I) экспериментально обосновать новую ¿методику исследований ыиграцк.. спермы трутней в половой системе пчелиной матки с использованием флуорисцируюдих мембрйннь.. ; адов; 2) ..зучить динамику и соотношение сперы™,разных трутней в половых путях пчелиной матки с помощью .етодов гистологии и моделирования семяприемник-я; 3) выяснить условия и разработать технологическил приемы, способствующие увеличению выхода■пчелини маток йри аист- . рукента >ноы осеменении; 4) усовераенствовать оборудование по инструменталь- ^сеА;енен1та пчелиных каток; ,5) определить э' мичоскув эффективность применения усовершенстзопаннай технологам' инструментального осеменения пчелиных ма.'йк/
Иэучная новизна. Впервые разработана методика, с помощью которой проведено изучение шграцин спермы разных трутней в половых пу-vnx пчелиной шткл и установлено п слойное ее расположение в семяприемнике. Впервые создали и проверены физическая и математическая одели семяприемника пче.лшой матки. Установлено влияние некоторых факторов на качество неплодных ыатск при искусственном выводе и инструментальном осеменении. Изучены вопросы, связанные с влиянием ".шли -рцо-гигиенических услов"й на каче'тво инструментального осеменения. Разработано и испытано в производственных условиях оборудование riü обеспечению инструментального осеменения пчелиных шток Ц 'поддержанию микроклимата при выполнении технологических операций, lia основании этого предлагаете использовать новую технологию и оборудование при выводе пчелиных маток.
; Др^;«!чаокая ценное?» работа. Исследования по тс-ме диссертации являются составной частою теш Ш 14 (Ii госрегис-рации 01.67.0.001410) сводного теыагичеекг-о плена УСХА и подчинены решению отраслевой научно-технической проблемы (0.сх.4?), координация которой осуществляется советом при НИИ пчеловодства.
■ - Изобретения по совершенствованию'технологии вывода ш-елиных г%~ "?ок (A.c. .ДО I409I73; IL Í572480), рационализаторское предложена.; и экспериментальное обоснование оптимизации условий шкроклима-
■ а при инструментальном осеменении пившает жизнеспособность пчелиных маток к производительность труда оператора.
Результаты иссл т,овашй миграции-и расположения спермы разных . трутней в половой системе существенно расширяют возможности контроля получение потомства по мужской линия от tu "аденных маток.Раз-.
- 2 -
р^ботаны и реализованы "Укрпчелопропу" технические усл4. ля по изготовлению станков и комплектованию оборудования для гчсгпу- -ментального осеменения маток, в: луг,сна опытная партия усогор-иенствованнызс аппаратов.
ДдриЗацая работы. Материалы диссертации дслогена на хоч^э-ренции молодых ученых в НИИ пчеловодстга р. Рпбноо / 1987 /, научно-производственных конференциях профессороко-прспсд'\пп-тельского состава и аспирантов УСХА / 1985, Ш39, 1990 /, сбтз-диненном заседании кафедр эооинженерногг факультета и отд^л^п патолщшпчел и те: юлогии раз ведения и содержания ш-х., УкрНН и ТИ пчеловодства /' 1990 /.
Объем и структура диссертации. Работа изложена на 127 с? разницах машинописного текста, сдержит 15 таблиц в тексте и б г. приложении, 27 р'/сунков з тексте и 106 в приложении. Диссертационная работа зключает: введение, обзор литературы, уатериад и методику исследований, результаты исследований, выводы, ре-коми, .дации производству и научным учреждениям, список использованной литературы, приложышз. Список "спольэовагаой литературы состоит из2Ъ наименований, в тем числе 71 работы на иностранных языках.
• МАТЕРИАЛ И ШОДЙКА ДОСЛБДОаЩЙ
Экс^ирикснтальная часть работа выполнена на учебно- опытной гасеке Украинской сельскохозяйственной академии в 198Ь--Ж> г. г. Отдельные опыты по осевднешг .меток проведан« на базо няучно--лсследовагельс.тсго сектора Цукачезского пЛвкеЛного пчелосовхоза Закергатской области.
Яш-;сз;.ь и ^.луоресцектные красителя йспальзаашялася при изу-
чешш миграции спермы трутней были синтезированы в НИИ органической химии АН УССР. В качестве флуоресцентных зондов наш использованы после испытания не"5с лее контрастные по цвету и безвредные для спермы трутней и организма матск вещества. Их вводили в физиологический рас;лор 1/10 ООО; 1/50 ООо; 1/100 ООО; 1/500000 и применят! для окрашивания спер;,:ы по методике описанной И.В.Смирновым /1969/.
Зоны флуоресценции в пповьк путг • и семяприемнике маток определили по этапам после инструментального осеменения и в репродуктивный период. В опыт?х находилось 300 искусственно выведенных маток. После введения скрашенных доз спермы их разделили на три.
I .
группы. Маток первой группы фиксировали для гистологических исследований сразу после осеменения. Вторая г^'тша гаток была раз-, ■делена на восемь подгрупп, их фиксировал': с промежутками от ЗС мин. до 48 час. Исследование маток третьей группы проводили после начала яйцекла~чи на протяжении 36 дней.
В каждой группе и подгруппе исследовали по 15 особей. Все иртки затем заливали в желатин по методике, описанной Н.К.Потоцким /1988/, с последующим получением гистологических срезов на микротоие с заморанивслш м столиком /Т0С/, описанием и фотографирс ианием их. '
Обоснованием процессов перемещения лорций спермы трутней послужили методы физической модели семяприемника матки и математической модели прг "позирования происхождения потом тва по отцовс.-• кой линии в разные периоды репродуктивной деятельности матки.
При изучении влияния места расположения :'мочников на прибавочной рамке на развитие неплодных маток определяли количество
.принятых личинок на каздой из планок, объем маточников массу ■ маток.
Изменение физиологического состояния маток во время вццерх-кн до я после осеменения определяли путем взвешивания маток через каждые 2 часа. Влияние санитарно-гигиенических условий на результаты осеменения определяли по данным ы^ссы ммок я продолжительности их яизни в зависимости от изменений парскзтров микроклимата. Кроме этого паралелько определяли зоздействие СО? в процессе осеменения на массу маток.
Рпработанные блоки и устройстга новых аппаратов д/я инструментального осеменения пчелиных маток испытали в сравнении с разовой моделью vexo-словацкого образца.
Статистическую обработку данных прозе*.™ в вычислительном центра Украинской сельскохозяйственной академии методами эари-ац..онно-статисг;ческого и корреляционного анализов.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ Использование флуоресцентных цзмбражых зондоз э изучении миграции спермы трутне»..
Разработка методики изучения миграции спермы разных трутней в половых путях пчелиной матки, по надеь.^ мнении, необходима в двух аспектах: для определения влияний флуоресцентных красителей на дизнеспособность сперматозоидов и матки и исследований А:есг расположения спермы рааних трутней в еояоен:; путях пчэ.т юй матки.
5.1. Разработка.и испытание магоднга исследования миграция спер?лл разных трутнсЛ.
Отобранные нами красители ясследокялн по следующим показате-
.дям:' водорастворшость, интенсивность окраливания, предельно допустимая концентрация, область флуоресценции, фильтры для выявление флуоресценции.
Установлено, что флуоресцирующие красители П-120, С-1334, 1299 У и 3539 непригодны для работы ввиду плохой растворимости и еьнаден"ч в осадок после растворения.
При определений влияния ка сперму и организм маток красители •вводили как в отдельности, ?ак и в со гтании друг с другом в физиологическом растворе в объект исследований при помощи аппарата для инструментального осеменения, В результате проведенной работы б"чо установлено, что флуоресцирующие зонды 4454 У, КрФ, 4457 У,. 4857 У сникают кизнёспосабноеть лчелиных маток и в последствии приводят к их гибели. Пищевые не красители к оказывали на маток каких-либо отрицательных воздействий даже при концентрациях 0,01$, такие же результаты получены с Наг, А, Б, Ей, ±>.
Лри определен • времени проникновения красителя в клетку установлено, что флуоресцирующий зонд К<£ не обеспечивает надежной окр? :кк- это же относится к пищевым красителям, а зонд К5 медленно проникает в клтку
Та!к»и образом для работы были оставлены три флуорисцирущих ыембра ных зонда А, Б, В..
Приготовление гистологических срезо. по усовершенствованной нами методике на микротоме с замораживающим столиком ДОС/, исследование 'препа\ ?оа под микроскопом МШ-1Г в лю. шисцентном режиме позволило четко определить маркированную зондами сперму раз-трутней в половой.системе матки.
6.2. Гистологические исследования миграции спорны грутаай пойле ооменення пчалкной ыатки.
В результате гистологических исследований было установлено /рис.1,2,3,4/, 2 яйцеводах сразу ке после осеменения спе^ ка разнгтс трутней находится в основном п парных яйцевод;?--- л лишь небольшая ее часть распологается в непарном яйцевода и во влагалище н клапаном. Семяприемник и семяпровод не заполнены спер-уой. В яйцеводах сперма располагается обособленно с отчетливым разграничением доз каждого самца, Елияе к яичникам в парном яйцевод» находится опарма, которая вводилась в половив г**тя медке первой. Она распологается сгустком яйцевидной формы утонченным концом к выходу. Следующий слой спермы охватывает предвдуций з' виде одетого колпачка неправильной формы * который с дорсальной части несколько заходит глубже над первым слоек спермы, а к пент-ре :ьной части охват не так углублен. Основание второй порции сгл_~ мы имеет вид больаого сгустка неправильной-формы. Третья порция спер- и охватывает вторую таким же образом и вытягиваете? а непарный яйцевод, где л занимает всю его полость, а также вюсоч пс влагалище. В зон^ соприкосновения дифузия флуориецнрув' ту мембранных' зондов к сперматозоидов очень малая и яри увеличений 40260 раз практически не заметна. Зря увеличении ЗШ я более раз в зоне контактирования пстречаатся островки слерш одного.зонда в сперме,- окрашенной другим ф.:уорясщфующим зондом.
6.3. Динамика и соогкоаеиу^ епврмы оаатде тоутаей
п половой система пчелиной матки.■ В результате изучения гисто.иогичзста'.- 'с-розоз псовой счс-гаш:
нчолиных маток, фиксированных ка протяжении двух суток посла осеменения, установлено, что сперма трутней интенсивно поступает в семяприемник на протяжении первых часов после осеменения, а затем этот процесс резко замедляется. Замедление вхоидения спермы вероятно связано с тек, дао совокупительной камере сперма силь но уплотняется'и создает тем са,\.ьш пробку. Кроме того процессу произвольного вытекания спермы из яйцеводов наружу препятствует влагалищный клапан. Довиду эму, заме, тение процесса выделения спермы позволяет более экономно ее использовать. Однако нштк гистологическими исследованиями установлено, что только 10-20% "сей взодимой матке спермы поступает в семяприемник. Зто такие согласуется с раниб получе; ;ьмк данными В.В.Тряско /1957/, но надш^бшю выяснено, что в семяприемник постилает ишь та сперла, которая денит бли?ке к семяпроводу. При перемещении по яйцеводам сперма разных трутне« остается нэ смешанной. Однако возможно не-' значительное дроб -ение отдельных порций в непарной яйцеводе в зоне семяпровода, где соприкасается сразу два слоя или в случае неравномерного распределения спермы в парных яйцеводах. При ешсоде спермы из пар'-ых лйцеводов сперма'постепенно перемещается в не ■ парный яйцевод' и объь.«/ их постепенно уменшается. Первой в семя-прием- чк поступает от грутня та сперыа, которая вводилась последней, затем поочередно входят, и лосл дующие слои. Блиаайшёй к выходу из семяприемник^ оказалась сперыа, которая вводилась матке при ¿¡нструмек гяьноы осеменении первой, ¡?аждш последующий • слой в семяприемнике как бы вклинивается в предедущий и оттесняет его к стенкам семяприемника. В результ» е этого расположение сперш в семяприемнике напоминает форму сложенных друг на друга чшечек. На гистосреэах она ими^т вг 1 полумесяцев, рошш 'которых
.обращены к выходу из него. Эти результаты еще раз подтвердили дан- , нкэ, полученные нами ранеэ / В.Д.БроварскиЙ, 1987/. Следует отметить, что в каждом из слоев спермы встречаются незначительные островки спермы другого трутня, что свидетельствует о том, что при поступлении сперма контактирующих зон разных слоев происходит незначительное смешивание спермы одного эйяк^лята с другим.
В процессе леследивашй нас интерисозал вопрос о смешивании спермы в семяприемнике матки, последовательность выделения порций каздо. э трутня в случае обособленного размещения. Для выяснения родства особе., нами были гистологически исследованы инструментально осемененные пчелиные матки а маркированной спермой, не. только после введения спермы, но и во время ее репродуктивной деятельности. Установлено, что сперма выделяется из семяприемника, перемещаясь преимущественно с центральной зоны и захватывая бо--ковко участки. Этим объясняется присутствие примеси спермы других ыуяск с особ°й в сперме данного трутня,- составляющей основную массу к'пли, и получение хотя и разнородного потомства; но объя- . зательно с преобладанием дочерей от одного из отцов. При этом их процентное соотношение будет во многом определяться объеми рводимой матке спермы лаадого из них, очередность! введения и "количеством спермы в семяприемники.
О помощью искусственного осеы ления за счет различных ком'' -наций порядка ввода и объемов вводимой спермы открывается возможность получения нужного пот 1ства з различный, периоды репродуктивно ной деятельности маток, • что очень веяно лр« селекционно-племенной работе.
7, Исследование движения спермы трутной в половых путях пчелиньй матки способом моделирования
7.1. Исследование сризиче.:^-0п модели семяприемника пче.щмой матки
Более детальное научение мехшиьла поступления и выделения спермы.разных трутней в семяприе>иике пчелиной матки было проаз-деко на разработанной и изготовленной нами специальной физической модели.
'Модель /рис. 5/ представляет собой шарообразный стекляный сосуд диаметром 50-100 мм с двумя отверстиями диаметром 3-5 ым на пчотив.ополокних сторонах. В нишей части сосуда прикреплен стекляный держатель для' таксация мо, ели на штативе. На шейке одного из .отверстий сосуда одет резиновый шланг с ¡утрг'ним диаметром
который снабжен зажимом. В другом отверстии помещена тонкая резина размером ¿0 х 30 мм, края которой фиксируются снаружи клеем и нитью. При отсасывании воздуха из стехляной камеры через резиновый шланг внутри образуется резиновый ыарик, который и слу-я'т б качестве модали семяприёмника.
Для прове"ения опыта была применена разработанная чаш мет дика с использованием вместо спермы штамма № 33 культуры Bacl^s Л"иg-tU^s , предварительно окрашенной в различные цвета и измененной по плотности. Подготовленные порцш жидкости с микроорганизмами поочередно засасывали по I мм в модель. Расположение кандого из слоев фиксировалv, а затем подавали воз,дух ^ резцовый патрубок, медленно удаляя содержимое из модели и наблюдая за перемещением разноокрашьнных слоев. Калдую выделенную каг а отбирали и по общепринятой штодике / Е.М.Федий и др. 1930 / проводили подсчет па-
л эчек в счетной камере ( увеличение 450-600 раз ). Полу-енныз результаты представлены яа графике / рис. 7 /.
Ич приведенных данных видно- что на первом этапе выделяется взвесь культуры, окрашенной мембранным флуоресцентным зондом fu Это объясняется тем, что она последней вводилась в коде.По и располагалась возле ее выхода и при выделении сна выде.шется в чистоте, i.e. без примеси палочек, окрашенных другими зондами. В последующем количество палочек с зондом А начинает уменшаться, а • к выводимым порциям примешивавтся сначала палочки с зондам Б, а затем с зондом В. Изменение в соотношении разноокраше!-'ых палочек представляет собой сдЕИ"ггые на некоторое растояние синусоиды и это растояние, повидимому, связано с количеством или объемом засасываемой культуры ( спермы трутн.^ /, а также времени и интенсивности выделения. Окрещенные культуры при выведент в зоне выхода из модели смешиваются в определенных пропорциях. Смз-иивание происходит в основном за счет захвата рожек вблизи'лежащей культуры окрашенной другим зондом. По нашим наблюдениям из' центральной зоны модели ввдеяяется приблизительно около 50^ культуры Bac.^Síifii, с боков по 25$.
На'этом основании мокко дать объяснение тому факту, что получаемое от матки потомство по гцовской наследственности хотя и происходит преимущественно от одного из трутней,.но обязательно с присутствием индивидов от других трутней.
7.2. Разработка мате-л, лгееской цодвяа ваграцик спврглы рачтяс арутаай ч .азияпривкниве пиной иатк
При ислользовшпг,г инструментального осеменения пчьдшцх маток-
важно прогнозировать получение-потомства от определенных трутней. Ныа предложено для зтой цел; лспользовать физическую и математическую модель в совокупности результаты которых взаимно дополняются и могут обеспечивать тгтный прогноз. За основу построения математичьс.кой модели взят метод наиуенших квадратов для отыскания многочленов и нелинейных вырааений / П.^.Чебьшев 1944-1951; В.Л.Попов, Г.С.Теслер 1280 /. Метод основ.ан на использовании ортогональных ы.чогочленов и обеспечивает аилучшее приближение в смысле среднеквадратической нормы погрешностей. Помимо этого он дозволяет последовательно увеличевать степень аппроксимирующего многочлена, наблюдая последовательное убывание сушн квадратов'.
I .
отклонений и соответственно среднеквадратической погрешности аппроксимации .
.. При проведении целог ряда преобразований и расчетов нами поручены следующие исходные многочлены математических моделей? .
для сперны с зондом А ' Ррбс/- -4,95 х + 58,3
.для сперш с зондом Б Р^/х/- -0,55 х2 + 10,95 х - 23,53
> для сперш с зондом В ^З/хА 0 х '
Установленные закономерности по анализу аппроксимаций кривых распределения, по нашему мнению, позволяй? сделать следующие выводы:
В начальный момент на выходе из семяприемнике появляется последняя доза поступившей сперш. При этом •распределение расходования спермы подчинено в основном линейной зависимое и у^ах + в .
Второй слой сперш /предпоследний/ поступает на выход семяприемника с запаздывание« на несколько этапов /в рассматриваемом
&
Рис.1. Сзгитальньгй срез половых путей пчелиной матки.Увел.: об.хЮ, ок.хЮ. Слои спермы: I- с зондом А;2- с зондом Б;3- с зондом 3
Рис.2.
Сдгит'альный срез половых путей ыат-ки.Увел.: об.хЮ, ок.х7. Слои спермы: I- с зондом Б;
2- с зондом А.
3- влагалищный кла-3 пан;4- камера жала.
Рис.3. Сагитальный срез семяприемника пчелиной матки. Увелич.:об.х20, ок.х4. Слои спермы: I- с зондом В;2- с зондом Б;3- с зондом А.
Рис.4. Сагитальный срез семяприемника. У велич : об.х20, ок.х7. I- стенка семяприемника;
'¿~ сперма с зондом В;
3- сперма с зондом Б;
4- сперма с зондом А.
Рис.5. Физическая модель с< мяприемника.
Рис.6. Аппараты для инстрз ментального осеменс ния маток. Справа налево: Веселы, Книга, УСХА-МЗБ, УСй
I 2 3 4 5 б 7 8 9 10 II 12 13 14 15 ±
Этапы исследований Рис.7. Распределение культуры Баз.гиМШз различной окраски по этапам работы с моделью семяприемника Условн. обозн.: -зонд А---зонд Б.....зонд В
т,
за 2 ч. до и после обр. через 2 ч.
5 мин
Рис.8. Влияние анестезии углекислым газом и влажности на массу
маток
Условн. обозн.:-контроль---обраб. СО2 при влажн. <80%
....обр. СО^ при влажн. 85-95$___,_обр. С0£ без раскр. бр. .
(Г)
мг 194
190" 186 182 178 174
у г г-
-Л-1-1- х. . . . 1 У 1 1 % Кг 1 1 1
8 12 16 208.12 16 206:12 16 20:812 Ш 33 812 16 20 812 Б 20 часы,
Г 'II Ш 1У У У1 да
Рис.9. Изменение массы маток до и после осеменения
Условн. обозн.; -масса маток до осеменения
--- масса маток после осеменения
контролем
Условн. обозн.: - контроль---опыт
случяе на одм этап/. В силу влияния б начале только последний поступившей спермы, а потом,.:- последующих поступивших слоев, распределение поступившего на выход предпоследнего ело сперми распределено примерно в соответствии с квздратической зависимостью. 2
у-сх + ах + в .
Тпетий от периферии слой имеет распрздиление близкое к экспон-
_ ¿V-
циальной зависимости у- В е .
■ С поыодью- предложенных моделей мшно с определеннее достоверности осуществлять селекцию потомства, обладающего задашами свойствам. Такая постановка задачи является не только новой, но и весьма перспективной.
8. Иопользозониа инструментального осеменения
а г9тнологш1 вывода пчэдинт-: .маток 8.1. Испыташе нового оборудования при ¡шеттту-
ментальном осеменения В процессе использования инструмек ального осеменения гчолш них маток к м отмечено нвсовериенство аппаратов ; ручным привод р.пм рабочих органов, недостаточна^ надежность млкрошприца и несоответствие жального и вентрального, нричке анатомическому страз-: ник> тергита и жалоносного органа. По это? причина наблюдается■невыа сокий выход благополучно осемененных ыаток, и невысокая произве- •• дчтельность труда операторов.
Нами разработаны ульныР и вентрялькый крпчкя использование которых позволило сократить время не инструментальное осеменениь, на 30%,■избежать травмироз лт и деформацию г аней, облегчить. Ьтэ-рацио по введению капилляра /В.Д.1 ¿оварский, В.Я.Полйцух/.
Кроме того были разработаны ряд аппаратов по инструментальному осеменению пчелинсс маток /рис. 6/, отличающиеся от общеизвестных моделей тем, что с 'елью уе личения выхода маток и улут-■ •-зениh условий работу в конструкциях приборов использованы вместо ручного привода на блоках вентрального к жального крючков, мик-рокапи.";1яра микроманипулягсры с тгемя степенями свобод, а татае усовершенствованный блок нагнетания. При испытании в производст-енных условиях предложенною лборудоверчя в сравнении с базовой . *доп,елью выход маток в пользу опыта увеличился на 45%. Затраты времени на выполнение отдельны;- операций с помощью предложенного обору дования ьияк. контроля, в частности, по отбору спермы /36 се"/', йнас, j3Hii маток /259 сек/ , работа ¡¿альным крючком /100 сек/, введение каппилляра /60 сек/(ггри высокой достоверности, Р= 0,99). /Ъ.чако проведен;':» опыта был получен большой розмах в показа, телго: /&«/» яхо связано с индивидуальными особенностями каждой отдельно взяток матки. При-изучении корреляционных ¿ависимостей мех;ду отдельны.«:! признак а?,м существует высокая положительная эр-реляция /0,616-0.952/ мекду массой маток до и noc¡.¿ осеменения,, •затраты времени на анпстезию с Ёаходом маток из состояния наркоза' /0,?83/, а повьионная температура в лаборатории сказывает ..отрицательное влияние на затраты времени при введении капилляра /0,278/. Замечено, что легче проводить осеменение крупных маток, гласа которых превышает 195 ыг. •
Q.'¿. Улучшение оаии-грпко-гигиеническкх условий кри инструментальном осеменении дчедита:
3 процессе .шподьеиая иЪследоэайий 'наш' разработана
для поддержания' микроклимата при инструментальном осеменен:?;! пчст , ликых маток. Изучали влияние влачшсст/ воздуха и углекислого газа на массу маток а регулируемом режиме. В качестве контроля слу---зили матки содер- эциеся в обычных условия... полученные результаты представлены на график^ /"ис. Ь/.
Опыты показали, что обработка углекислым газом к снияелие влажности воздуха ( 80^) отрицательно влияет на кассу маток, тг>: физиологическое состояние, что а дальней'пе;: приводит к уменггешн вьшпаемостя /?=<}99/. Так, обработка мате:: углекислым газо! в т. чг'ше 5 без оаскрытня камер;? кала снж:гла массу почти на 2 мг, а при воздействии влаетостн воздуха '«нее 80"; разница контрольной и опытной группы составила более о мг. Ловшпение влажности воздуха до £'3-95$ не оказало "уцестз^чного влияния на мае су маток.
Результаты исс.-здова' ч1. послужили основанием для разработки установи, поддержания микроклимата ЕЖ-1, которая обесточивает в рабочей зоне заданные параметры микроклимата, а также значительно сникает энергозатраты на его регулирование /Д.с. 1409173 от 15.07.88 г./. Использование изобретение позк'олнло позыси > бык0,7' инструментально осемененных, маток на 8-125».
8.3. Улучшение качества неплотных пчелиных маток для инструментального осеменения
3 связи с тем, что неплоднцо пчелиные матки,используются для инструментального осеменения лишь на 6-е сутки, очечь важно сохранить их хорошее Физиологическое состояние я течение этто пе-риотта, а тиске и после ведения Семен«. Изучая изменение' масса маток через1 каждая 2 часа на протяжении шести дней после их выви-
данами получены дЪшыз, представленные на графике /рис.9/. Из пиадстэвдеш-матг "щала видно, что на протяжение д. л .лас с а маток резко 'холйблета»: вначале идет возрастание массы с 3-ми до .16 часов, зыем спад, а за ночь во всех спаях масса маток .'разко снижается. Во всех опытах полученные данные высокодос .'овер-вд /Р= 0,99/. После осеменения, как правило, масса маток вначале ,воарг ;тает, но через час резко снижается и лишь через 3-4 часа их касса нач^ае1- стабилучгпваться и медленно зссганавливатьск. '/?» О 999/.
Выяснено также /рис. 10/, что динамика массы .латок, которые впоследстЕ"'! погибли, характеризуется резким снижением в сравне- .. нии с контролем./Р= 0,399/.'Следовательно уменшение массы маток ъ ».¿риод физиологического созревания до осеменения может служить признаком для выбраковки их как нежизнеспособных.
Для выращивания полноценных к-аток с последующие, ннструг.енталънц нкы осемененном нами предложен способ ь^иыенения прививочной плш ки, позволяющий размещать привитые в шсочнах личинки в тех местах пчелиного гнезда где семья воспитательница обеспечивает наи-лутшие условия.
9. 2кономичэсг.«я эффекта ность использования усовер-пенотвоБанного способа лолучения пчелиных маток при нкструменгалыши осешнегаш
Расчеты экономической эффективности инструментального ■ осеменен I 'челш:к маток ка ькспериментальной пасеке Украинской сельскохозяйственной академии приведены в таблицах I, '¿.
В качестве, базового варианта п/я сравнения взяты .юковные параметры Бозд^шсП'среды, создаваемые V лаборатории /комната 52,
- -
и предложенной кеае^з /0,17 и"1*/. Яроведенг сравнении такзо усовершенствованного нами аппарата для инструментального осеменен с базовым вариантом.
Рассчет экономической эффективности /V приведен по формуле. Э = / Спн - Слб / + /Зсб - Зсн /, где Спн - стоимость валовой продукции по козс!5у варианту, руб; Спб - стоимость валовой продукции по базовому вятзианту, руб, Зсб - затраты средств на оплату труда по базовому варианту, руб; Зсн - затраты средств на оплату труд*, по погому варианту, г~'б. Э /9М - 470/ + /21,5 - 15,4/ , 495,10 руб. I. Рассчет валов.ого выхода продукции по эксп римен-тальной пасеко УСХА в натуральных а ст^ймосных показателях
Показатели варианты
базовый • новый
Число инструментально осемененных пчелиных
У-маток . МО 100
Количество плодных пчелиных ыаток 47 Об Сред.пя реализационная цена одной пчелиной
маг?, руб. 10 10
Стоимость выручки реализованных кагок, руб. 470 УоО
+ в пользу нового варианта, руб, - 490.
Таким образом -эконошчеа'яя эффективность на сто осрмвнеыи*. маток составила 496,10 оуб,, что может дать на саяцуя осенйнениук* пчйлин'ю матку Ь _/блеЙ прибыли. При вычислении яконски-пояой
2. Производительность труда и затраты средств на оплату груда оператора по инструментальному осеменению нчслин с маток
Показатели Варианты
базовый : новый
Потребность в плодных матках для пасеки Затраты времени на инструмс тгльное осеменение пчелиной матки, мин Производительность труда за семичасовой день осемененных маток Сред; як оплата труда оператора, руб Затраты рабочего времени на глструыен-тальное ',;.с,емененио пчс^шых. матск, всего, учией ,
Затраты средств на оплату труда, руб < + а пользу нового варианта.
объективности на^л на учитывало" ряд факторов, которые несомненно увеличили бы этот показатель, например, дополнительный доход за сч?"1 повышения продуктивности пчелиньнУматох по более высоким
.ценам и др. : !
. ..ВЫВОДИ
1. Е результате испытания на биологических объектах нами отоб-рсгч 'флуоресцентные избранные зонды, .'которые не оказывает отрицательного кэ ^¡^неспособность спермы трутней и полозуэ ' сатецу пчелишк матск, что дало воэмспность применить их для ин-¿»{пдеуишгогэ ь'арккрозанпя г>ашулятоЕ спорны пр-' шетрувенталькои
100 22
ио
19
4,06
25 4,05
5,3 21,5
3,8 15,4 + 6,10
осеменении. Новая Лл-годика впервые применена при изучении лтглг— рации спермы сазннх трутней в половой сстеме матки.
2. Введение в половую систему матки маркированной спермы раз--, ньк трутней с контрастной ¡Ьлуоресценсией позволяет установить локализацию и динамику ее расположения в процессе физиологической деятельности самки. Установлено, что флусресцонсия сперматозоиде! сохраняется в период последующих гистологических исследований по предложенной методике.
Изучение гистологических срезов половой системы пчелиных ме^ок прслз инструментального осеменения сгермой разных трутней с применением скрашивалия флуоресцентны?."! чекбранн> ми зондами позволило впервые экспериментально обосновать яьление д..ферен-циации порций сем<. .и каядого самца *ез обр"'ювания гомогенной смеси половой продукции. Обособленное размещение спермы каждого трутня наблюдается как в я!:.^вводах, так и в семяприемнике п гэли-ной матк. .
4. Установлено, что сперма разных трутней в яйцеводах сразу: ' ■не после осеменения располагается послойно в виде сложенных друг, на друга неправильной формы чашечек оспован'и.щс! к выходу
Смешивание слоев и образование гомогенной массы не набподаемся, контактирующие зоны четко разграничены друг от др-> га с незначительной дифузией в обе стороны.
5. Гистологические исследован я, а также-моделирование миг-, рации спегш показали, что в процессе выделения глз семяг.^чемника' -половых клегок одного трутня происходит чахват части эйякулятоя других трудней из центральной зоны и боковых участков.'Ыразове. теи примеси спермы других мужских особей в эйяку что определенного трутня при оплодо^гсрении яиц объясняется получение .хотя >. разнородного потомства, но обязал ~льно с преобллд* ¡иек дочяре*
одного из отцов. При этом их процентное соотношение будет во многом опрьделяться ибъемом вводи^й матке спешн какого из них, очередностью..авсден. л и количеством спермы в семяприемнике.
6. Разработка математической модели позволит предопределить получение потомства от определенных трутней известного происхозк-дени в различные периоды репро, уктивной деятельности пчелиной матки при инструменте-ьном осеменении, что имеет важное значение
1 а селелционн^-плекзнной работе.-
7. Инструментальное с '.емэнение пчелиных маток в процессе зкастезпрован.-т их углек'юла газом влияет на изменения массы тема к отрицательно .-казывается на их физиологическом состояни:;. Применение СО^ з течение'5 минут сникает массу матки на 1,8 мг. Обрабатываемые уатки с открытой калькой камерой теряли массу тела при 'Ьтносательной влаклости воздуха 85-95$ на 1,3 мг, при по-нтаениой ( на 6,2 мг.
8. Влаз-лость воздуха является ва:кным фактором, определяющим качество инструментального осеменения пчелиных маток, поддержа-п;:з которой в предела:-: 85-95$ в предложенной установке по регу-яировсшю микроклимата поэзолжаг избегать травм совокупительной чести 1.й:.:еры кша и злагг-шщз, увеличив быход плодных пчелиных
: аго1> на 0-12$. .
0. С цоль.) совершенствования аппарата для инструментального о-йй^-'ноийя пчелиных маток нами разраиотаны нальный и вентральный ^«чки-а Г:> Слою., использований' которых позволило сократить ьиодтб втолнсния технологических операций на 305, м;;■'■!;■ у.ять. г^аькяровшгие к ^.формацию тканей,- облегчить процесс «»'»¿«»«к капилляра. • . .
10. 'Укспорк,ментальное обоснование обособленного чсгжсхкмжо спорны снотривжхся с маткой ¿ругней и внедрение
в производство хеоьерщенстзовЕмной технолг'пш. инструментального,, осеменения п^линых маток позволит получить экономический эффект в размере 5-7 руб. на каждую осемененную матку без учета допол-' --нительного доходя от повышения продуктивности лчелиных семей.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗРЧДСГЗУ И НАУЧГШ УЧРЕЖДЕНИЯМ
1. Исходя из установленного нами факта обособленного распо-' ложения спермы и очередности ее использования с помощью искуст-венного осеменения з<л счет различных, комбинаций порядка в?"ца и объемов, плодимой спермы открывается возможность получения нужного потомства в различные периоды репродуктивной деятельности маток. . .
2. Применени метода прияизненчого маркирования спермы трут-; ней с использованием флуоресцентных мембранных зондов открывает; возможность его исользпа ия при изучении вопросов физиологии, анатомш и патологии миграции ее в поло-ых путях пч^иной матки.
3. Использование разработанных в Украинской сельскохозяйственной академии аппаратов по инструментальному .осеменению и оборудования для регулирования микр^климгта о£ '.сачивсе/ угчгаченвдц, выхода маток до 85-95^.
Для внедрения в производство предлагаем:
- способ получения плодных пчелиных маток - авторс.-ое сиидетель-ство ДО 1409173;
- жальный крючок для инструментального осеменения пчел"с'ых ма- ■ ток - авторское свидетельство ДО 1572479;
- вентральный крючок для инструментального•осеменения мелин&к
.латок. -'-авторское свидетельство № 1572480;
■ : 1
• апгграт для инструментального осеменения пчелиных маток-рационализаторское, предложение }Г?-43.
ышсэк опубликованных Iлбот по теме диссертации
1. Ьроварский.'Ч.Д. О расположении спермы в семяприемнике -;чо. .мой мат!:и // Селекция и репродукция районируемых пород пчел:
I хуч тр. / Н»Ш пч( шодства.- Рыбное: Б. и.,. 1987.- С.200-
,205.
2. Борщ ¿1.^., Броварский В.Д., Полыцук В.П. Способ получения ллоолых пчелиных маток // Аэторское свидетельство ДО 1409173. ~ 1988.
3. БроиарскиЯ В .Д., Полицук В.П.Еельнлй крючок для инстру-,ч:е;г"ального г.ссу-непт пчелиных маток •// Угорское свидетельство 1572479.- 1990.
4. Броварм :й В.Д., Нощидук В.П. Вентральный крючок для .инструь!!-,стального осеменения пчелиных маток // Авторское свидетельство |г^7ГВ0.- 1990.
5. БровьрсккЯ В .Д., С^авенко В.И. ¿'скуственнг осеменение ■пчелиных маток // К.: 11зд-во УСХА, 1990,- 47с.
6. Брозйра:с:гй Ь.Д., Борч ¿1.С., Баграй И.Г. шарат для инструментального осеменения гчеликчх маток // Рационализаторское предложение Р 43.- ¿5Ш.
7. Ьроэарс.?кй В.Д., До.та;(ук В.II. Миграция спермы трутней // Пчслооодстзо,- 1991,- р к.- С.5-6.
- Броварский, Валерий Дмитриевич
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Киев, 1991
- ВАК 06.02.04
- Совершенствование технологии воспроизводства пчелиных маток и их инструментального осеменения
- Технология получения пчелиных маток среднерусской породы в условиях Северо-Востока европейской части России
- ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ И ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СКРЕЩИВАНИЯ В ПЧЕЛОВОДСТВЕ
- Теоретическое обоснование и практическое использование скрещивания в пчеловодстве
- Биологические и технологические аспекты производства пчелиных маток в условиях Южного Урала