Создание псковского внутрипородного типа на основе итальянской популяции пчел.

Массовая гибель пчелиных семей, наметившаяся в последние годы в Псковской области и в мире, обуславливается разными причинами, элиминирующая эффективность которых зависит от экологической ситуации и физиологического состояния пчел.

По многим исследованиям, бесконтрольный завоз и метизация местных пчел приводят к повышению количества особей с аномалиями развития, значительно повышают отход пчел в зимний период, уменьшают резистентность к некоторым заболеваниям. Метизация пчел приводит к сильному повышению рой-ливости и, как следствие, затрудняет работу на пасеках, а также способствует распространению многочисленных болезней, что ведет к последующему вырождению и понижению продуктивности пчелиных семей в 1,5-2 раза [2, 3, 7].

В связи с вышеизложенным возникла необходимость создания Псковского внутрипородного типа итальянской породы пчел на основе чистопородной популяции итальянской породы. Эта порода пчел интересна тем, что занимает первое место по распространению в мире. Преимущество её в том, что матка-«итальянка» обладает самыми высокими воспроизводительными свойствами (1700-2500 яиц в сутки). Пчелы этой породы более устойчивы к европейскому гнильцу и обладают высокоразвитой способностью к очистке своих гнезд, они крупнее среднерусской, вес однодневной пчелы - 115 мг, неплодной матки -190 мг, плодной - 210 мг, длина хоботка - 6,4-6,7 мм, кубитальный индекс - 40-45%, ширина третьего тер-гита - 4,7-5,2 мм. Пчелы этой породы более активны и трудолюбивы, чем местная популяция помесей карпатских и среднерусских пчел.

Пчелосемьи этой породы не ограничивают яйцекладку маток в период слабого медосбора и являются превосходными воровками [1].

Пчелосемьи этой породы находятся на острове им. Залита в Псковском озере. Остров с материком разделен водной гладью в 3 км. Псковский внутрипородный тип итальянской породы создавался на основе индивидуального отбора, внутрипородного скрещивания и адаптации к местным климатическим особенностям региона.

Родиной данной породы пчел является Апеннинский полуостров. С полуострова они широко распространились на многие континенты и страны мира: США, Канаду, Новую Зеландию, Австралию, Финляндию и др. П.М. Комаров (1937) отмечает, что итальянская пчела - наиболее популярная порода в США. Она гораздо лучше и в большем объёме, чем другие породы, селекционировалась в американских питомниках, и ей присущи несколько типов окраски: трехполосая, серая и золотистая (последняя более распространена), у золотистой не только пчелы и матки, но и трутни имеют желтый окрас, чего не наблюдается у других пород пчел [6].

Материал и методы

Исследования проводились на опытных пасеках ФГБНУ «Псковский НИИСХ». Работа выполнена на пчелах итальянской популяции, которые были завезены из Финляндии в 2006 году на остров им. Залита, находящийся в озере Псковское, и адаптировались к природно-климатическим условиям региона. Остров с материком разделен водной гладью в 3 км.

Селекционная работа проводилась на основе индивидуального отбора, внутрипородного скрещивания, разведения и адаптации к местным климатическим особенностям региона. Для оценки маток-дочерей подбирали методом аналогов пчелиные отводки, имеющие маток одного возраста, равные по силе, количеству печатного расплода и корма на опытной пасеке в д. Кусва Псковского района. Формировали 2 группы: местной популяции пчел карпатской породы и внутрипородного типа итальянской породы, содержащие по 4 отводка в каждой группе. Для изучения морфометрических показателей (длина хоботка, длина и ширина левого переднего крыла, куби-тальный индекс, длина и ширина 3-го тергита, тарзальный индекс и масса тела) были отобраны 10 проб по 100 рабочих особей от каждой из десяти пчелиных семей внутрипо-родного типа итальянской породы летней генерации, при выходе из ячеек. Для молекулярно-генети-ческой характеристики пчел в работе использовали маркерную область митохондриального генома Apis mellifera - АТ-богатый межгенный локус, расположенный между генами субъединиц I и II цитохромокси-дазы (COI-COII). Данный регион был амплифицирован с использованием пары праймеров E2 и Н2 с небольшой модификацией. Из каждого семейства отбирали по две особи (пчелы, трутни, личинки). Выделение ДНК и ПЦР проводили с использованием наборов «Ампли-Сенс». Генетическая дифференциация медоносной пчелы Apis mellifera была проведена в ФГБУН Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН (г. Москва).

Результаты и обсуждение

Работа выполнена на пчелах итальянской популяции пчел, которые находятся на острове Залита и адаптировались к природно-климатическим условиям региона. Зимовка проходила под открытым небом в 14-рамочных двустенных ульях. Каждый год весной (в марте) проводились ревизия и чистка гнезд. В результате общего осмотра гнезд оценивали зимостойкость пчел по количеству рамок, обсиживаемых пчелами, или улочек и по количеству печатного расплода. Проводились лабораторные исследования на наличие заболеваний нозематоза и аскосфероза, которые подтверждали отсутствие этих заболеваний. Однако, несмотря на это, в апреле начинали подкормку пчел сахарным сиропом с профилактикой лечения нозематоза и аскосфероза. Проводили по 5 подкормок пчелиных семей (с нормой 1 л 40%-ного сахарного сиропа на пчелосемью) с добавлением полизина, кобальта, биойода. Всем пчелосемьям раздавали по 1 пакетику «муравьинки». В течение 12 лет перезимовка их составляла 100%.

В 2014 году в результате проведенных исследований установлены морфометрические признаки. Анализ полученных данных свидетельствует, что у рабочих особей вариабельны следующие признаки: длина хоботка, кубитальный индекс, количество зацепок, линейные размеры крыльев и 3-го тергита.

Результаты морфометрическо-го исследования итальянской породы с острова им. Залита и усредненные значения экстерьерных признаков пчел итальянской породы [8] представлены в таблице 1.

Анализ полученных результатов свидетельствует о том, что данные значения морфометрических признаков исследуемых пчел меньше показателей стандарта итальянской породы. Возможно, это связано с адаптацией пчел южной породы к природно-климатическим условиям Северо-Западного региона РФ. По показателям длины переднего крыла и кубитального индекса различия с усредненными данными пчел итальянской породы значительны и составляют соответственно 1,12 мм и 7,43 мм.

Наблюдается незначительное увеличение показателя количества зацепов переднего крыла по сравнеию с усредненными данными, они составляют 1,1 штук [8].

Следует отметить, что итальянская порода, по сравнению с распространенными в России породами медоносной пчелы среднерусской, кавказской (желтой, серой горной), карпатской, характеризуется самыми низкими значениями длины переднего крыла и кубитального индекса.

В результате наших исследований получены данные по их генетической характеристике.

Установлено, что по митохон-дриальному маркеру, характеризующему материнскую линию наследования, все проанализированные образцы пчел итальянской популяции с острова им. Залита относились к одной линии. Все пчелы исследованной выборки составляли генетически единую группу. Высокая степень

генетического единства данной группы проявлялась как по мито-хондриальным, так и по ядерным маркерам.

Таблица 1 - Морфометрические признаки пчел итальянской породы с о. Залита и итальянской породы согласно данных В.В. Малкова (1985)

Гетерозиготность, рассчитанная для взятой выборки пчел, по всем трем микросателлитным локусам (А14, А107, А76) была высокой и составила 0,9905±0,0101. Высокие показатели гетерозиготности, обнаруженные при микросателлитном анализе, позволяют предполагать достаточно широкие адаптивные возможности данной популяции пчел.

Таким образом, результаты, полученные морфометрическим методом, в целом согласуются с данными молекулярно-генетического анализа.

Исходя из вышеизложенного, исследуемая популяция стала исходным генетическим материалом для создания Псковского внутрипо-родного типа итальянской породы.

В 2014 году на остров им. Залита была выделена самая высокопродуктивная семья под №3, которая собрала в 1,5 раза больше меда при среднепасечном медосборе 42,8 кг. Семья была перевезена на опытную пасеку Псковского НИИСХ, которая находится в деревне Кусва Псковского района, для получения от неё маток-дочерей. От этой семьи матку помещали в сетчатый изолятор с оттянутой вощиной, где она откладывала яйца. Особенность выращивания маток состоит в том, что мы даем на воспитание не личинок, а яйца двухдневного возраста на прививочных рамках, и личинки с первого часа жизни получают обильный маточный корм. На опытной пасеке отбирается самая сильная семья-воспитательница, где убирается матка, а на 4-й день устанавливается прививочная рамка с двухдневными яйцами. Предварительно убираются все заложенные свищевые маточники и ведется отбор с гнезда 2-3 рамок с самыми молодыми личинками. Важное условие в семье-воспитательнице - сохранение гнезда и расплода, улучшающее питание маточных личинок, следовательно, и качество будущих маток. Полученных маток-дочерей отвозили на остров им. Залита для облета с чистопородными трутнями. Трутни из отцовских семей, у которых не устраивала окраска тела, уничтожались перед облетом маток. В дальнейшем ф о рмировали отводки на пасеке в д. Кусва от наиболее сильных и продуктивных семей, используя две рамки с медом, которые ставили по бокам. Две рамки с печатным расплодом на выходе устанавливали посередине, куда дополнительно стряхивали пчел и подсаживали туда маток-дочерей. В дальнейшем отбирались отводки для оценки воспроизводительной функции маток-дочерей.

В результате анализа полученных усредненных данных было установлено, что плодовитость маток итальянской породы за весь период учета была на 26,6% выше, чем у маток карпатской породы. Самая высокая яйценоскость была у матки-итальянки в семье под №6 в 2017 году и составила в среднем 2161 яйцо в сутки, тогда как самая высокопродуктивная матка в семье под №3 местной популяции откладывала 1154 яйца, что на 1007 яиц меньше, чем у матки-итальянки (таблица 2).

 

Таблица 2 - Плодовитость пчелиных маток первого года жизни в среднем за три года (2016-2018 гг.)

НСР = 8744, m% -7,2.

С улучшением воспроизводительной функции пчелиных маток увеличивается количество пчел в семьях, что ведет к повышению их продуктивности и сохранности в зимний период, а также опылению большего количества энтомофильных культур (рисунок 1).

Отмечено, что прибавка товарного меда у пчелиных отводков (пчелопакетов) итальянской породы в 2016 году в 1,2 раза была выше, чем у местной популяции пчел карпатской породы, НСР05 = 0,28, в 2017 году - в 1,6 раза, НСР05 = 1,4 , в 2018 году - в 1,3 раза, НСР05 = 1,16. В среднем за три года продуктивность пчелиных отводков Псковского внутрипородного типа была в 1,4 раза выше в сравнении с местной популяцией пчел карпатской породы.

На пасеке систематически (в селекционной группе) отбирались матки-итальянки из самых высокопродуктивных и миролюбивых семей, от которых выводили маток-дочерей для следующего отбора. В 2018 году были проведены морфо-метрические исследования пчел Псковского внутрипородного типа итальянской породы с опытной пасеки д. Кусва, а также изучена воспроизводительная функция плодных маток.

Результаты морфометрическо-го исследования Псковского внут-рипородного типа итальянской породы и экстерьерных признаков пчел итальянской породы представлены в таблице 3.

При селекционной работе над экстерьером итальянской пчелы, а также над ее хозяйственными каче-

ствами были получены следующие результаты: длина хоботка у породного типа увеличилась на 0,09 мм, что на 1,4% больше, чем у итальянок с острова им. Залита и стала менее вариабельна. Также увеличилась длина переднего крыла на 0,35 мм, а ширина крыла уменьшилась на 0,02 мм, крыло стало уже, но длиннее.

Рисунок 1 - Продуктивность пчелиных отводков местной популяции карпатской породы пчел и Псковского внутрипородного типа итальянской породы

Из ста исследуемых особей 84% имели положительное дискои-дальное смещение жилкования и 16% - нейтральное. Произошли изменения и у третьего тергита, увеличилась его длина и ширина на 0,12 и 0,21 мм соответственно. Кубиталь-ный индекс стал менее вариабельным и увеличился на 0,91%. Увеличилась их масса тела до 116,4±0,272 мг, что на 2,2 мг больше, чем у итальянской породы.

Сравнительный анализ полученных данных свидетельствует о том, что практически все показатели изученных признаков Псковской популяции пчел итальянской породы ниже значений породного типа. Это говорит о том, что при постоянном отборе на племя самых высокопродуктивных семей изменились мор-фометрические показатели рабочих особей, а также стали менее вариабельны длина хоботка и кубиталь-ный индекс.

Выводы

В результате селекционной работы на основе индивидуального отбора, внутрипородного скрещивания, разведения и адаптации к местным климатическим особенностям региона получены пчелы Псковского внутрипородного типа итальянской породы. У маток и трутней окрас тела желто-золотистый, у рабочих особей цвет третьего тергита стал светло-коричневым, появилась желтовато-коричневая полоска в нижней части грудного отдела. Семьи этих пчел хорошо переносят зимовку под открытым небом, миролюбивы, хорошо наращивают силу семей поздней весной, мало роятся и готовы использовать взяток в любой период сезона. Выход товарного меда в среднем за три года на пчелиных отводках Псковского внутрипородного типа итальянской породы - в 1,4 раза выше, чем у пчел местной популяции карпатской породы.

Георгий Степанович Ярошевич, д. с.-х. н., директор ФГБНУ «Псковский НИИСХ»
Галина Александровна Кострова, к. биол. н., ученый секретарь ФГБНУ «Псковский НИИСХ»
Галина Степановна Мазина, науч. сотрудник Андрей Андреевич Кузьмин, науч. сотрудник Светлана Валентиновна Владимирова, науч. сотрудник
ФГБНУ «Псковский научно-исследовательский институт сельского хозяйства», Россия, Псковский район, д. Родина