пчела


Пчеловод.КОМ

Перспективы селекции пчел на устойчивость к болезням

Эффективность развития пчеловодства зависит от многих факторов. Одним из важнейших среди них является благополучие по наиболее опасным заболеваниям (гнильцы, варроатоз, аскосфероз). Применяемые для борьбы с ними лекарственные препараты химического синтеза в ряде случаев ожидаемого лечебного эффекта не дают, вызывая отрицательные последствия и загрязняя продукты пчеловодства. В связи с этим во всем мире предпринимаются попытки повышения естественной резистентности пчел как альтернативы медикаментозному лечению (Микитюк, 1979; Смирнов, 1996; Милани, 1999 и др.).

Резистентность медоносной пчелы к болезням обусловлена наличием естественной невосприимчивости (иммунитета) к действию токсических веществ и патогенных микроорганизмов. По определению Б.Зюмана (1991), резистентность пчелиной семьи обусловлена защитными факторами составляющих се индивидов (бактерицидные свойства клеточного сока, форменные элементы гемолимфы и жирового тела, антимикробные свойства жидкостей и тканей и т.д.), наличием этих факторов в корме, а также поведенческими реакциями и, по существу, является адаптационной.

Естественная резистентность пчел состоит из общественного иммунитета пчелиной семьи как единой биологической единицы и индивидуального - каждой особи в отдельности. К общественной невосприимчивости относятся такие инстинкты, как роение, слет пчел из зараженного гнезда, смена матки, санитарная очистка ульев насекомыми. Защитными приспособлениями у пчел являются также устройство гнезда из восковых сотов, использование прополиса, обладающего бактерицидным действием, антибиотические свойства секретов желез, вырабатывающих маточное молочко, обладающее нротивомикробным действием.

Устойчивость отдельных особей и в целом пчелиной семьи обеспечивается такими защитными приспособлениями, как внешний покров тела - кутикула, содержащая 30-50% хитина, строительство сотов с ячейками для каждой личинки, частота сменяемости поколений (Ф.МАлексеенко и др., 1991).

Помимо этих факторов защиты пчелы обладают общефизиологическими механизмами, к которым относится способность средней кишки выделять различные ферменты - вещества, участвующие в пищеварении и обладающие губительным действием на микроорганизмы. Особо важную роль в создании невосприимчивости играет гемолимфа насекомых, состоящая из форменных элементов и плазмы, способных вырабытывать защитные вещества при внедрении в организм пчелы и личинки чужеродных белков и болезнетворных организмов. В практике известны некоторые породы пчел, отличающиеся высокой резистентностью к определенным заболеваниям.

Врожденная невосприимчивость, присущая данному виду насекомых к действию агрессивных возбудителей, выработана в процессе эволюционного развития. Она передается по наследству и прочно связана с физиологическими и биологическими особенностями насекомого. Примером ее может быть устойчивость взрослых пчел, маток и трутней, обладающих врожденным иммунитетом, к гнильцовым болезням, которые поражают расплод.

Приобретенный иммунитет - невосприимчивость организма к инфекционным заболеваниям, возникающая в течение жизни организма, может быть естественным, который развивается в результате реакции организма на действие внедрившихся патогенных микробов и искусственным, полученным путем введения вакцины или сыворотки крови гипериммунизированных животных.

Исследования по селекции пчел на устойчивость к заболеваниям во многих странах уже давно вышли за рамки поисковых и теоретических работ и приобрели практическое значение.

Экспериментально доказано, что устойчивость к некоторым болезням расплода, в частности, к гнильцам, обусловлена генетически. Следует отметить, что во многих странах (Германия, США, Польша и др.) селекционно-генетические мероприятия внедряются в производство.

В связи с вышеизложенным возникла необходимость дальнейшего изучения резистентности пчел с целью повышения эффективности селекционной работы как важного условия повышения продуктивности пчеловодства. Разработаны и внедряются, к примеру в Германии, целые программы по выведению линий пчел, устойчивых к заболеваниям. Отдельные элементы этих программ могут действовать лишь в меру наследственных возможностей, поэтому роль селекции на повышение резистентности пчелиных семей к заболеваниям возрастает.

Перспективным направлением исследований в этом плане можно считать отбор пчел, обладающих хорошими санирующими способностями (гигиеническое поведение) при очистке гнезда. Рабочая гипотеза этого направления заключается в том, что пчелы, склонные тщательно очищать свое гнездо, будут активно выбрасывать и инфицирующее начало, снижая, тем самым, скорость распространения инфекции.

Была установлена генетическая обусловленность такого поведения.

Признаки, характеризующие гигиеническое поведение пчел (вскрывание ячеек с больным расплодом и удаление больных личинок) наследуются строго по менделевской схеме.

В наших исследованиях было показано, что степень наследуемости санирующей деятельности среднерусских пчел составила 0,048-0,489 в зависимости от увеличения значений признака.

Повторяемость гигиенической способности в среднем по 6 сопоставляемым учетам составила в 1999 г. для признака «распечатывание ячеек» 0,207, для признака «выбрасывание личинок» 0,187, в 2000 г. - 0,76 и 0,88, соответственно.

Таким образом, показатели гигиенического поведения пчел по «распечатыванию ячеек» и «выбрасывание личинок» можно рассматривать как селективные признаки. Есть все основания рассчитывать на определенный эффект при селекции по этим признакам.

Мы изучили также характер корреляций между признаками гигиенической способности среднерусских пчел и некоторыми хозяйственно-полезными и биологическими признаками.

Способность распечатывать ячейки находится в значительной корреляции с признаками, характеризующими зимостойкость. Так, коэффициент корреляции этого признака с отходом пчел за зиму составляет -0,47, а с расходом корма -0,26. Отход пчел за зиму отрицательно коррелирует со способностью выбрасывать больных личинок (r = -0,60). Хорошо выражена положительная корреляция между способностью распечатывать ячейки и медовой продуктивностью (r = 0,44). Способность распечатывать ячейки коррелирует с длиной хоботка пчел (r = 0,61) и шириной 3-го тергита (r= 0,77).

Очевидно, эти экстерьерные признаки можно использовать в качестве сигнальных при отборе пчелиных семей на санирующую способность.

Признаки санирующей способности могут быть использованы в качестве сигнальных при косвенном отборе на зимостойкость.

Убедительные данные были получены при использовании в качестве теста гигиенического поведения массы выброшенной пчелами бумаги. Между этим гестом и степенью пораженности аскосферозом в 2001 г. на пчелах карпатской породы установлена высокая отрицательная корреляция (г = -0,63). Пчелы, способные активно разгрызать и выбрасывать помещенную на дно улья бумагу, оказались более устойчивыми к зараженности аскосферозом. В результате этих исследований была отработана методика,, гигиенического поведения пчел, показана значительная отрицательная корреляция между гигиеническим поведением пчел и степенью пораженности аскосферозом. Признаки гигиенического поведения характеризуются значительной степенью наследуемости, коррелируют с основными хозяйственно-полезными признаками пчел, характеризующими их зимостойкость и медопродуктивность. Они могут рассматриваться в качестве селективных и использоваться при косвенном отборе на резистентность к аскосферозу.

Мы также изучили возможность использования зараженности пчел нозематозом в качестве селекционного признака, его изменчивость, наследуемость, повторяемость, корреляции с другими хозяйственно-полезными качествами и оценили перспективность отбора пчелиных семей, устойчивых к нозематозу. Работа выполнялась в 1976-1999 гг.

Особую актуальность имеют исследования по восприимчивости пчел к нозематозу при разведении их в условиях центральных и северных регионов, где безоблетный период зимовки нередко составляет полгода. Для разведения в таких условиях более всего пригодны районированные здесь пчелы среднерусской породы. Эта порода представлена многими популяциями, и некоторые из них мы оценили по степени устойчивости к нозематозу. ...

Было показано, что поражаемость разных популяций среднерусских пчел спорами ноземы характеризуется определенной изменчивостью. Большую устойчивость к этому заболеванию имели пчелы клейменовской популяции, у которых спонтанная пораженность не превышала 2,6±0,66 млн. спор, что достоверно меньше, чем у остальных популяций (Р=0,95-0,999). Кроме того, и внутри каждой популяционной группы также наблюдается значительная изменчивость признака.

Необходимо отметить, что в пчелиных семьях на степень устойчивости особей к нозематозу оказывает влияние ряд внутриульевых факторов: сила пчелиной семьи, количество и качество кормовых запасов, возраст сотов, порода пчел и др.

Межпопуляционная изменчивость среднерусских пчел по устойчивости к нозематозу в значительной степени обусловлена их генотипическими особенностями.

Сходное распределение изученных популяций по степени устойчивости пчел к нозематозу выявлено при искусственном их заражении спорами. Высокое значение коэффициента корреляции между устойчивостью пчел к нозематозу при спонтанном и искусственном их заражении (r=0,896±0,080) подтверждает популяционный характер данной особенности.

Наследуемость устойчивости к спонтанному заражению пчел нозематозом изучали методом дисперсионного анализа трех групп семей с матками-сестрами. Предварительного целенаправленного отбора на устойчивость к нозематозу в популяции не проводилось. Коэффициент наследуемости h2 рассчитывали по отношению факториальной суммы квадратов к общей, а также с разложением среднего факториального квадрата. Анализу было подвергнуто 47 пчелиных семей. В обоих вариантах значение h2 составило в среднем 0,1.

Повторяемость устойчивости к спонтанному заражению нозематозом определяли путем расчета коэффициента корреляции между проявлением этого признака в одних и тех же семьях в разные годы, которая составила 0,2(n2=51).

Незначительная степень наследуемости устойчивости к спонтанному заражению нозематозом и невысокая повторяемость этого признака у одних и тех же семей в разные периоды и большая их изменчивость говорят о том, что признак сильно подвержен влиянию условий внешней среды. Тем не менее, определенная вероятность эффекта массового отбора существует.

Для повышения доли генотипического разнообразия в его проявлении необходимо улучшать внешние условия (хорошие кормовые запасы, санитарно-профилактические мероприятия, оптимизация микроклимата в зимовнике и т.д.), а также закладывать специализированные линии, устойчивые к нозематозу.

Большую роль в изучении и повышении устойчивости к нозематозу может оказать изучение корреляции этого признака с другими хозяйственно-полезными признаками.

Установлена положительная корреляция между поражением пчел нозематозом и каловой нагрузкой задней кишки (r=0,45±0,13), умеренная положительная связь со степенью опоношснности гнезд (r=0,17-0,10), отрицательная с количеством печатного расплода (r=-0,22-0,33) и активностью каталазы ректальных желез (r=-0,23).

Таким образом, снижая степень пораженности нозематозом, мы тем самым способствуем косвенному отбору по показателям зимостойкости и, наоборот, отбирая пчелиные семьи по таким физиологическим показателям, как активность каталазы и химозина, ведем косвенный отбор на устойчивость к нозематозу.

Негативно влияя на показатели зимостойкости, зараженность нозематозом определяет зимний отход (r=0,687) и сильно влияет на прямые показатели продуктивности.

Опираясь на полученные экспериментальные данные и изученную литературу, при разработке стратегии выведения орловского заводского типа среднерусских пчел решили проводить отбор по этому признаку в комплексе с другими на фоне обработок против нозематоза фумагиллином с сахарным сиропом.

В процессе индивидуального отбора среднерусских семей с оценкой пчелиных маток но качеству потомства нами систематически проводились обработки пчелиных семей фумагиллином с сахарным сиропом в период подготовки к зимовке. Полученные результаты в определенной степени отражают результирующую норму реакции селекционируемых пчелиных семей, обрабатывающихся в ходе предзимних подготовок. Под действием индивидуального отбора в пчелиных семьях линии 7 орловской популяции достигнуты достоверные изменения по зимнем отходу пчел, расходованию зимних кормовых запасов и по степени их пораженности нозематозом. Достоверное снижение отхода пчел, расхода корма и пораженности пчелиных семей нозематозом отмечалось уже у F1 и F2, после чего достигнутые результаты с незначительными межсезонными изменениями поддерживались до F8.

Важнейшим биологическим приемом, эффективно сочетающимся с медикаментозным методом лечения инвазионных заболеваний может быть использование межлинейных кроссов пчелиных семей. Эффективность сочетания данного метода селекции пчелиных семей с обработкой фумагиллином показана на примере кроссов аутбредных линий башкирской, татарской и орловской популяций среднерусских пчел. Кроссы линий географически отдаленных популяций в совокупности с противонозематозными обработками позволяют достоверно снижать пораженность пчелиных семей нозематозом. Не менее интересны совмещения межпопуляционных (географически отдаленных популяций) кроссов с медикаментозными обработками пчелиных семей в связи с улучшением их зимостойкости.

Таким образом было установлено, что пораженность пчелиных семей нозематозом отличается значительной фенотипической изменчивостью как в разрезе отдельных популяций пчел, так и внутри популяций в разрезе отдельных пчелиных семей. Характеризуясь относительно низкой наследуемостью и повторяемостью, этот признак все же может рассматриваться в качестве селекционного.

Установлен целый комплекс корреляций этого признака с другими хозяйственно-полезными и биологическими показателями пчелиных семей, позволяющий использовать возможности косвенного отбора.

Оказалась перспективной селекция пчел среднерусской породы, при которой пораженность нозематозом была существенно снижена. При этом отбор пчелиных семей проводился на фоне контроля нозематоза фумагиллином.

Исходя из анализа мировой литературы по данному вопросу, а также опираясь на результаты проведенных исследований, можно с определенной уверенностью прогнозировать, что в начавшемся столетии селекция линий пчел, направленная на повышение резистентности к болезням, займет достойное место в системе ветеринарно-зоотехнических мероприятий по борьбе с опасными болезнями пчел.

Л.С.Кривцова
Научно-исследовательский институт пчеловодства




Оставить комментарий

Ваше имя:
Ваша почта:

RSS
Комментарий:
Введите символы или вычислите пример: *
captcha
Обновить

Powered by CommentIt 5 Ajax

Олег Модин 2012-10-03 13:48:36
Очень интересная статья. Где она опубликована?

[Ответить] [Ответить с цитатой]
↑ -1 ↓
фатима 2011-07-08 17:40:50
Cлишком заумный текст. Надо писать популярным русским языком.

[Ответить] [Ответить с цитатой]
↑ +6 ↓

Страницы: [1]