CC BY
20
УДК / UDC 638.12
ВЛИЯНИЕ ПРОТИВОВАРРОАТОЗНЫХ ПРЕПАРАТОВ НА ЭКСТЕРЬЕРНЫЕ ПРИЗНАКИ ТРУТНЕЙ МЕДОНОСНОЙ ПЧЕЛЫ
INFLUENCE OF ANTI-VARROATOSIS PREPARATIONS ON EXTERIOR SIGNS OF DRONE BEES
Ларькина Е.О., соискатель, младший научный сотрудник Larkina E.O., Applicant, Junior Researcher E-mail: alenaelena98@yandex. ru Лапынина Е.П., кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Lapynina E.P., Candidate of Agricultural Sciences, Senior Researcher E-mail: elena.p56@yandex.ru Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный научный центр пчеловодства», Рязанская область, Россия Federal State Budgetary Scientific Institution "Federal Beekeeping Research Centre", Ryazan Region, Russia
Во всем мире интенсивно применяются пестициды. Они стали незаменимыми составляющими в технологических схемах агротехнических работ сельскохозяйственных предприятий. Трутни медоносной пчелы могут подвергаться воздействию большого набора химических веществ, как из окружающей среды, так и от самого пчеловода. Объектом научно-исследовательской работы является трутень медоносной пчелы. Цель исследований заключалась в изучении влияния препаратов для лечения варроатоза на экстерьерные признаки трутней медоносной пчелы. Исследования проводили на трутнях породного типа среднерусской породы «Приокский». Оценивали воздействие следующих препаратов от клеща Варроа: Бипин-Т с действующим веществом - амитраз (акарицид, 3 класса опасности), Флувалинат с действующим веществом флувалинат (акарицид, 3 класса опасности) и Бисанар с действующим веществом тимол. Морфометрический анализ трутней контрольной и опытных групп проводили по следующим показателям: кубитальный индекс, дискоидальное смещение, ширина и длина третьего тергита. Также определяли массу тела трутней. По полученным данным установлено, что препараты, используемые для лечения варроатоза, оказывали влияние на экстерьерные признаки трутней медоносных пчел. По дискоидальному смещению все три опытные группы, обработанные разными препаратами для лечения варроатоза, в значительной степени отличались от контроля. Дискоидальное смещение трутней опытных групп и не соответствовало стандарту породного типа «Приокский». Обработка пчел противовороатозными препаратами также привела к уменьшению ширины третьего тергита, кубительного индекса, массы тела трутней опытных групп. Щирина третьего тергита в опытных группах снизилась на 0,10,3 мм, значение кубинального индекса - на 4,8-13,3%.
Ключевые слова: трутень медоносной пчелы, инсектицид, аккарицид, морфометрический анализ, пестициды, факторы природной среды.
Pesticides are used intensively all over the world. They have become indispensable components in the technological schemes of agrotechnical work of the agricultural enterprises. Drone bees can be exposed to a wide range of chemicals, both from the environment and from the beekeeper himself. The object of the research work is the drone bee. The purpose of the research was to study the effect of drugs for the treatment of varroatosis on the conformational signs of drone bees. The research was carried out on drones of the breed type "Prioksky". An effect of the following preparations against the Varroa mite: Bipin-T with the active ingredient amitraz (acaricide, hazard class 3), Fluvalinat with the active ingredient fluvalinate (acaricide, hazard class 3) and Bisanar with the active ingredient thymol was assessed. A morphometric analysis of drones of the control and experimental groups was carried out according to the following parameters: cubital index, discoidal displacement, width and length of the third tergite. The body weight of the drones was also determined. According to the data obtained, it was found that the drugs used for treating varroatosis influenced the exterior signs of drone
bees. In terms of discoidal displacement, all three experimental groups, treated with different drugs for the treatment of varroatosis, significantly differed from the control one. The discoidal displacement of the drones of the experimental groups did not correspond to the standard of the breed type "Prioksky". The treatment of bees with anti-varroatosis drugs also led to a decrease in the width of the third tergite, cubic index, and body weight of drones of the experimental groups. The width of the third tergite in the experimental groups decreased by 0.1-0.3 mm, the value of the cubinal index - by 4.8-13.3%.
Key words: drone bee, insecticide, acaricide, morphometric analysis, environmental factors.
Введение. Воздействие пестицидов - один из факторов окружающей среды, который может негативно повлиять не только на жизнедеятельность медоносных пчел, но и на экстерьерные признаки трутней и жизнеспособность сперматозоидов [1].
Трутни медоносной пчелы могут подвергаться воздействию большого набора химических веществ из окружающей среды и из практики пчеловодства.
В результате сельскохозяйственной деятельности окружающая среда подвержена загрязнению различными пестицидами, что может негативно отражаться на популяции медоносных пчел. Также заслуживают внимания пестициды, которые пчеловоды вносят в пчелиные семьи, по крайней мере, в равной степени. В весенний и осенний период пчелиные семьи обрабатываются против эктопаразитарного клеща-деструктора Варроа многими химическими веществами, в том числе акарицидами, инсектицидами и др. Кроме того, для профилактического лечения против американской и европейской гнили, а также против нозематоза в некоторых странах обычно используются различного рода антибиотики.
Синтетические соединения, такие как кумафос, флувалинат, флуметрин и амитраз, являются основными химическими веществами, используемыми для борьбы с варроатозом. Также в пчеловодстве для лечения варроатоза все чаще стали использовать органические кислоты, такие как щавелевая кислота, муравьиная кислота, тимол.
Некоторые исследования были посвящены влиянию пестицидов на такие характеристики трутней, как масса тела, длина и ширина крыльев. Rinderer и др. (1999) были первыми, кто изучил влияние флувалината на выращивание трутней. Они обнаружили, что смертность трутней в возрасте от 12 до 18 дней была выше в пчелиных семьях, обработанных флувалинатом (66,9%), по сравнению с контролем. При этом они сообщили, что обработка флувалинатом привела к снижению массы тела трутней примерно на 5%, а взаимодействие клеща Варроа и флувалината привело к снижению массы тела трутней на 10% [2].
В 2008 г. Берли и другие ученые провели исследования, которые показали, что трутни из пчелиных семей, обработанных кумафосом, обладали более низкой жизнеспособностью в первую неделю (86%) по сравнению с трутнями из необработанных пчелиных семей (90%). Жизнеспособность достигла самого низкого показателя к 6-й неделе, составив 49 % по сравнению с контролем - 85% [3]. Шукри и др. в 2013 г., обработали появившихся трутней различными митицидами. Они обнаружили уменьшение длины крыла в диапазоне от 5,36% у трутней, обработанных флувалинатом, по сравнению с контролем. Кроме того, обработка флувалинатом и амитразом значительно уменьшила ширину крыла трутней примерно на 4,57% и 2,27% соответственно по сравнению с контролем [4].
Де Гузманом и др. в 1999 г. было исследовано влияние органических обработок на выживаемость и экстерьерные признаки трутней. Обработанные муравьиной кислотой пчелиные семьи производили меньше половины трутней, чем необработанные. Также сообщалось о снижении выживаемости десятидневных трутней и уменьшении длины крыла.
Обработки муравьиной и щавелевой кислотами приводили к уменьшению длины крыла трутней на 2,31% и 4,52% соответственно [5]. Кроме того, высокий процент
щавелевой кислоты (более 0,5%) снижал выживаемость трутней [6]. Сублетальные дозы лечения тимолом вызвали снижение активности полета трутней [7].
Целью исследований заключалась в изучение влияния препаратов для лечения варроатоза на экстерьерные признаки трутней медоносной пчелы.
Условия, материалы и методы. Объектом научного исследования является трутень медоносной пчелы породного типа среднерусской породы «Приокский». Научно-исследовательская работа проводилась на пасеке и в лаборатории ФГБНУ «ФНЦ пчеловодства».
В весенний период пчелиные семьи были проверены на варроатоз и нозематоз и прошли обработку. По данным проверки отобраны пчелиные семьи для контрольной и опытных групп с наименьшей заклещеванностью. Каждая группа составила по три пчелиные семьи одинаковые по полезно-хозяйственным признакам. Во все пчелиные семьи были поставлены трутневые рамки под засев.
После появления однодневного трутневого расплода, каждая опытная группа была обработана одним из трех препаратов от клеща Варроа. Первая опытная группа (далее ОПГ № 1) подверглась обработке препаратом Бипин-Т с действующим веществом - амитраз (акарицид, 3 класса опасности), вторая опытная группа (далее ОПГ № 2) обработана препаратом Флувалинат с действующим веществом флувалинат (акарицид, 3 класса опасности) и третья опытная группа (далее ОПГ № 3) обработана препаратом Бисанар с действующим веществом тимол. Контрольная группа (далее КГ) не подвергалась обработке.
Трутней помечали перманентными маркерами. Опытные группы, подвергшиеся обработке препаратом Бипин-Т, Бисанаром и Флувалинатом, помечали красным, желтым и зеленым цветами, а контрольную группу - белым цветом. Пробы трутней в возрасте 24-28 сут. контрольной и опытных групп собирали для взвешивания массы тела и измерения экстерьерных показателей. Для морфометрического анализа отбирали по 25-30 трутней с каждой опытной пчелиной семьи. Измерение экстерьерных признаков трутней медоносной пчелы проводили под бинокулярным микроскопом мБС-9 с помощью линейки окуляр-микрометра.
Морфометрический анализ трутней провели по следующим показателям -кубитальный индекс, дискоидальное смещение, ширина и длина третьего тергита, также определили массу тела трутней [8].
Результаты и обсуждение. Результаты морфометрического анализа представлены в таблице. Анализируя представленные данные, видно, что все три опытные группы не соответствуют породному типу «Приокский», по дискоидальному смещению, которое должно быть преимущественно отрицательным более 80%. Если сравнивать КГ по ширине третьего тергита с литературными данными (6,8±0,08) [9], то этот показатель находится в пределах нормы, характерной для породного типа среднерусской породы пчел «Приокский». Опытные группы по данному показателю уступают контрольной: в ОПГ № 2 и ОПГ № 3 ширина третьего тергита трутней уменьшилась по сравнению с контрольной на 0,3 мм; в ОПГ № 1 - на 0,1 мм.
Таблица - Средние показатели морфометрического анализа трутней медоносной пчелы_
Длина 3-го Ширина 3-го Кубитальный Дискоидальное
Группа тергита , мм тергита , мм индекс, % смещение, %
М±m а, % М±m а, % М±m а, % + - 0
КГ 2,9±0,03 1,65 6,8±0,04 3,0 69,2±2,9 21,1 11,5 84,6 6,4
ОПГ № 1 3,05±0,2 3,9 6,7±0,03 2,2 64,4±2,1 16,6 7,7 57,7 34,6
ОПГ № 2 3,1±0,01 2,2 6,5±0,03 2,0 55,9±1,9 16,8 12 76 12
ОПГ № 3 3,1±0,01 2,0 6,5±0,06 1,5 60,7±2,3 6,65 15,4 69,2 15,4
Показатель длины третьего тергита в ОПГ № 2 и ОПГ № 3 увеличился на 0,2 мм по сравнению с КГ, в ОПГ № 1 - на 0,6 мм.
Значения кубитального индекса во всех опытных группах ниже контроля (в ОПГ № 1 на 4,8%, в ОПГ № 2 на 8,5%, в ОПГ № 3 на 13,3% соответственно), что свидетельствует о воздействии противоварроатозных препаратов на трутней. На рисунке 1 представлены результаты определения массы тела трутней.
КГ ОПГ № 1 ОПГ № 2 ОПГ № 3
Рисунок 1 - Средний показатель массы тела трутней медоносной пчелы
контрольной и опытных групп
По литературным данным [9], масса трутней породного типа «Приокский» должна составлять примерно 237 мг. В наших исследованиях данный показатель КГ в 1,12 раза ниже, это связано с выведением большого количество трутней, в результате чего масса тела соответственно уменьшилась. Это существенный фактор, который, повлиял на данный показатель.
По данным, представленным на рисунке 1, видно, что масса тела трутней опытных групп относительно контрольной группы уменьшалась: в ОПГ № 2 на 22 мг, в ОПГ № 3 на 10 мг и в ОПГ № 1 на 1 мг соответственно, т.е. масса трутней в ОПГ 1 практически не изменилась по сравнению с контрольной группой.
При измерении правого переднего крыла трутней медоносной пчелы встречались различные патологии, которые в основном присутствовали в опытных группах. Одна из них представлена на рисунке 2.
а б
Рисунок 2 - Фотографии правого переднего крыла трутня медоносной пчелы: а - жилка крыла без патологии, б - жилка крыла с патологией (раздвоение жилки)
Выводы. В результате исследований получены данные по морфометрическому анализу и массе тела трутней медоносной пчелы, которые свидетельствуют о влиянии испытанных противоварроатозных препаратов на качество трутней медоносных пчел.
По морфометрическому анализу все три опытные группы, обработанные разными препаратами для лечения варроатоза, по дискоидальному смещению полностью не соответствовали норме, характерной для породного типа среднерусской породы пчел «Приокский». Также установлено, что обработка приводит к уменьшению кубитального индекса, ширины третьего тергита и массы тела трутней, что сказывается на их качестве.
БИБЛИОГРАФИЯ
1. Drone exposure to the systemic insecticide Fipronil indirectly impairs queen reproductive potential / G. Kairo, B. Provost, S. Tchamitchian, F. Ben Abdelkader // Scientific Reports. 2016. P. 1-12. DOI: 10.1038/srep31904.
2. De Guzman L.I., Lancaster V.A., Delatte G.T. Varroa in the mating yard: 1. the effects of Varroa jacobsoni and Apistan on drone honey bees // American Bee Journal. 1999. № 139. P. 134-139.
3. Burley L.M., Fell R.D., Saacke R.G. Survival of honey bee (Hymenoptera: Apidae) spermatozoa incubated at room temperature from drones exposed to miticides // Journal of economic entomology. 2008. № 101. P. 1081-1087.
4. Effect of some materials for controlling varroa mite on the honeybee drones (Apis mellifera L.) / R. Shoukry, A. Khattaby, A. El-Sheakh, A. Abo-Ghalia // Egyptian Journal of Agricultural Research. 2008. № 91 (3). P. 825-834.
5. Varroa in the Mating Yard: III. The Effects of Formic Acid Gel-Formulation on Drone Production / L.I. De Guzman, T.E. Rinderer, V. Lancaster, G. Delatte // American Bee Journal. 1999. № 139. P. 304-307.
6. Aboushaara H., Staron M., Cermakova T. Impacts of oxalic acid, thymol, and potassium citrate as Varroa control materials on some parameters of honey bees // Turkish Journal of Veterinary and Animal Sciences. 2017. № 41 (2). P. 238-247.
7. Effect of in-hive miticides on drone honey bee survival and sperm viability / R.M. Johnson, L. Dahlgren, B.D. Siegfried, M.D. Ellis // J. Api. Res. 2013. № 52. P. 88-95.
8. Брандорф А.З., Ивойлова М.М. Методическое руководство по проведению селекционно-племенной оценки медоносных пчел среднерусской породы. Киров: НИИСХ Северо-Востока, 2015. 40 с.
9. Бородачев А.В., Савушкина Л.Н., Бородачев В.А. Сохранение биоразнообразия медоносных пчел для использования в селекции // Биомика. 2019. Том 11. № 2. С. 147-157.
REFERENCES
1. Drone exposure to the systemic insecticide Fipronil indirectly impairs queen reproductive potential / G. Kairo, B. Provost, S. Tchamitchian, F. Ben Abdelkader // Scientific Reports. 2016. P. 1-12. DOI: 10.1038/srep31904.
2. De Guzman L.I., Lancaster V.A., Delatte G.T. Varroa in the mating yard: 1. the effects of Varroa jacobsoni and Apistan on drone honey bees // American Bee Journal. 1999. № 139. P. 134-139.
3. Burley L.M., Fell R.D., Saacke R.G. Survival of honey bee (Hymenoptera: Apidae) spermatozoa incubated at room temperature from drones exposed to miticides // Journal of economic entomology. 2008. № 101. P. 1081 -1087.
4. Effect of some materials for controlling varroa mite on the honeybee drones (Apis mellifera L.) / R. Shoukry, A. Khattaby, A. El-Sheakh, A. Abo-Ghalia // Egyptian Journal of Agricultural Research. 2008. № 91 (3). P. 825-834.
5. Varroa in the Mating Yard: III. The Effects of Formic Acid Gel-Formulation on Drone Production / L.I. De Guzman, T.E. Rinderer, V. Lancaster, G. Delatte // American Bee Journal. 1999. № 139. P. 304-307.
6. Aboushaara H., Staron M., Cermakova T. Impacts of oxalic acid, thymol, and potassium citrate as Varroa control materials on some parameters of honey bees // Turkish Journal of Veterinary and Animal Sciences. 2017. № 41 (2). P. 238-247.
7. Effect of in-hive miticides on drone honey bee survival and sperm viability / R.M. Johnson, L. Dahlgren, B.D. Siegfried, M.D. Ellis // J. Api. Res. 2013. № 52. P. 88-95.
8. Brandorf A.Z., Ivoylova M.M. Metodicheskoe rukovodstvo po provedeniyu selektsionno-plemennoy otsenki medonosnykh pchel srednerusskoy porody. Kirov: NIISKh Severo-Vostoka, 2015. 40 s.
9. Borodachev A.V., Savushkina L.N., Borodachev V.A. Sokhranenie bioraznoobraziya medonosnykh pchel dlya ispolzovaniya v selektsii // Biomika. 2019. Tom 11. № 2. S. 147-157.
