Описаны этапы контролируемого спаривания пчелиных маток за рубежом в России и Казахстане, а также значение и перспективы.
Ключевые слова: пчелиная матка, трутни, сперма трутней станок для инструментального осеменения
Особенности размножения медоносных пчел, обеспечивающие сохранение их как вида, затрудняют контроль за спариванием маток и трутней. Известно, что спаривание маток с трутнями происходит в воздухе на высоте 30–50 м над землей в радиусе до 15 км от пасеки. Другая особенность заключается в том, что пчелиная матка спаривается не с одним, а несколькими трутнями (полиандрия). Трутень, спариваясь один раз с маткой, погибает, поэтому возможность подбора родительских пар практически отсутствует.
В истории развития контролируемого спаривания пчелиных маток выделяются два этапа: период поисков его различных методов и внедрение и совершенствование инструментального осеменения, начатые еще в 30-х гг. XX столетия. На первом этапе поиск лучшего метода контролируемого спаривания проводили в разных направлениях. Неплодных маток с трутнями помещали в ульи, банки, бутылки, садки, палатки, большие изоляторы и т. д.
С середины 30-х гг. успешно начал развиваться метод инструментального осеменения пчелиных маток. В этот период быстрыми темпами совершенствовались методика и аппаратура. Современная техника начинается с работы Уотсона (1927), который применил микрошприц, закрепленный в манипуляторе. При этом методе матку прикрепляли к деревянному бруску нитками. Камеру жала открывали пинцетом.
Аппарат для инструментального осеменения сконструировал Нолан (1937). Для фиксации матки он применил трубчатый держатель, а для раскрытия камеры жала — специальные крючки.
Маккензен и Роберте (1948) усовершенствовали аппарат Нолана, изменив тип шприца с резиновой диафрагмой, улучшили форму крючков и зонда и стали вводить тонкий наконечник шприца непосредственно в непарный яйцевод. Веселы (1960) изменил форму иглы в шприце Маккензена, сделав ее конец на расстоянии 1,5 мм цилиндрическим, что облегчает осеменение мелких маток некоторых пород. Ее можно ввести в непарный яйцевод без влагалищного зонда.
Лейдлоу (1944) сконструировал аппарат, у которого движения крючков и шприца управляются винтами. Для анестезии матки он применял углекислый газ. Им установлено значение влагалищного клапана у матки. Он первый использовал зонд для его опускания при осеменении [1, с. 15].
В СССР инструментальное осеменение маток впервые применил Михайлов (Тульская опытная станция пчеловодства, 1927). Начиная с 1957 г. этот метод используют в Научно-исследовательском институте пчеловодства. Тряско (1958), усовершенствовав шприц, добилась полноценного осеменения значительного числа пчелиных маток. В настоящее время продолжается работа по совершенствованию данного метода.
На Казахской опытной станции пчеловодства этот метод стали осваивать с 1976 г.В 1982 г., применяя усовершенствованные приемы, в лаборатории Казахской опытной станции пчеловодства осеменили 406 маток, а в 1983 г.— 421. Их использовали на Чимкентском опорном пункте и на других пасеках Казахской опытной станции пчеловодства, в Песчанском совхозе Павлодарской области, в Черемшанском совхозе Восточно-Казахстанской области и на пасеках пчеловодов-любителей [2, с. 480].
Искусственное осеменение позволило сохранить в чистоте и размножить завезенную из Австрии краинскую породу пчел и начать работу по созданию линий этой породы. В настоящее время используются современные станки для инструментального осеменения пчелиных маток.
Рис. 1. Станок для инструментального осеменения пчелиных маток
Техника инструментального осеменения пчелиных маток заключается в следующем. В инструментальном осеменении пчелиных маток особо следует выделить отбор спермы у трутней, что является начальным этапом данного процесса. При отборе спермы у трутней осеменатор вручную стимулирует эякуляцию (процесс выделения спермы) у трутня, в результате чего нередко повреждается брюшко и в окружающую среду в этот момент могут быть выброшены его экскременты и гемолимфа. Таким образом, создаются условия для загрязнения аппаратуры. Следует отметить, что именно загрязнения такого рода являются основным источником опасных для осеменяемых пчелиных маток инфекций. В то же время раскрытие жальной камеры и введение заранее отобранной спермы в половые пути матки (собственно осеменение) почти всегда можно считать условно «чистым» процессом. Исходя из вышеизложенного, очевидно, что отбор спермы у трутней целесообразно осуществлять вне основной аппаратуры. С целью реализации данной задачи сотрудник Казахской опытной станции пчеловодства Р. Д. Риб разработал электроэякулятор — специальное устройство для отбора спермы [2, с.483].
Рис. 2. Взятие спермы у трутней
Осеменяют неплодных маток в возрасте 6–13 дней, что соответствует срокам при их естественном спаривании. Трутни становятся половозрелыми в возрасте старше 14 дней.
Из семьи-воспитательницы вынимают питомник с матками, размещенными в клеточках, и приносят в лабораторию. Трутней в хорошую погоду залавливают в садок на прилетной доске в период их активного лета с 12 до 16 ч. В нелетное время половозрелых трутней набирают непосредственно с крайних сотов гнезда. В лаборатории трутням дают возможность облететься. Это позволяет им очиститься от фекалий [1, с. 24].
Закончив инструментальное осеменение, маток выдерживают в клеточках в семье-воспитательнице 5–7 дней. В этот период у них проходят процессы перехода спермиев в семяприемник, усиления функции яичников и созревания яиц. Кроме того, в указанное время происходит гибель случайно поврежденных в процессе осеменения маток. В результате такой выдержки у инструментально осемененных маток пропадает стремление к вылетам на естественное спаривание, поэтому отпадает необходимость в зарешечивании летков, мешающем нормальной работе пчел.
Рис. 3. Процесс осеменения пчелиной матки
Успех инструментального осеменения определяется количеством маток, начавших откладку оплодотворенных яиц. Их содержание в семьях-воспитательницах при искусственном осеменении позволяет получать более 90 % маток, нормально откладывающих оплодотворенные яйца, и исключает все затраты, связанные с формированием и содержанием нуклеусов.
Инструментально осемененных маток используют для подсадки или замены в пчелиных семьях (отводках). В сильных пчелиных семьях при замене старых маток временные отводки формируют в верхних корпусах ульев или сбоку гнезда в ульях-лежаках. После приема маток им предоставляют возможность начать интенсивную откладку яиц, а затем отводки соединяют с основными семьями, отобрав от них предварительно своих маток.
В целом, использование инструментального осеменения в практике пчеловодства позволяет получить следующий ряд значительных преимуществ:
– нет необходимости создавать полноценные отводки для облета маток;
– на этапе осеменения достаточно использование микронуклеусов, на формирование которых уходит в 8–10 раз меньше пчел. Успешно также применяются различные технологии содержания маток в клеточках в семьях-воспитательницах (как до, так и после осеменения);
– осеменение осуществляется вне зависимости от погоды в оптимальные сроки;
– исключаются потери маток при облетах;
– обеспечивается полная гарантия воспроизводства маток с определенной наследственностью. Только в этом случае становится возможным разводить чистопородных пчел;
– имеется возможность получения пчел-помесей 1-го поколения, характеризующихся повышенными продуктивными качествами;
– использование инструментального осеменения позволяет свести к нулю вероятность бессистемной метизации пчел на пасеках, а также снизить уровень метизации на всех пасеках, где оно применяется;
– имеется возможность контролировать качество трутней и количество спермы, вводимой в половые пути матки, что особенно важно при повсеместном распространении варроатоза (клещи, как известно, поражают в первую очередь трутневый расплод, в результате чего трутни часто выводятся неполноценными).
Основная ценность искусственно осемененных маток заключается в том, что они гарантируют чистопородность, линейную принадлежность, успешное проведение селекционной работы.
В последние годы этот метод внедряется не только в научных учреждениях, связанных с пчеловодством, но и в племенных хозяйствах, ведущих селекционную работу и освоение инструментального осеменения пчелиных маток.
В настоящее время в Восточно-Казахстанском НИИ сельского хозяйства возрождается инструментальное осеменение пчелиных маток. Сейчас решается вопрос об организации стационарной лаборатории по инструментальному осеменению непосредственно на матковыводной пасеке. Закуплено немецкое оборудование производства PeterSchley в комплекте с системой наркоза и микроскопом.
Использование инструментального осеменения позволит в разных зонах страны создать массивы районируемых пород пчел и широко использовать перспективные варианты промышленного скрещивания.
Литература:
1. Руттнер Ф. Инструментальное осеменение пчелиных маток. — Бухарест: Апимондия, 1975.-127с.
- Риб Р. Д. Пчеловоду Казахстана.- Усть-Каменогорск: Медиа Альянс, 2012.- 775с.
