Kunstmatige inseminatie

Kunstmatige inseminatie (instrumentele inseminatie, kunstmatige bevruchting) is het bevruchten van een onbevruchte moer met sperma van geselecteerde darren, met een speciaal apparaat en onder een stereomicroscoop. Het is de enige methode waarmee volledig wordt bepaald met welke darren de moer paart; daarom is ze het belangrijkste werktuig van veredelingsprogramma's, van het behoud van inheemse bijenrassen en van wetenschappelijk onderzoek. Deze pagina behandelt wanneer de methode zinvol is, de voorbereiding van darren en moeren, de stappen van de ingreep, de verzorging na de inseminatie en de beperkingen.

Waarom wordt kunstmatige inseminatie toegepast?

Bij natuurlijke paring paart de moer op darrenverzamelplaatsen, kilometers van de kast, meestal met zo'n 10–20 darren. Uit welke volken die darren komen, is niet te weten; de helft van de erfelijke aanleg van de werksters valt zo buiten de controle van de imker. Kunstmatige inseminatie neemt die onzekerheid weg:

• Veredelingsprogramma's: Bepaalde lijnen worden bewust gekruist op eigenschappen als zachtaardigheid, opbrengst, hygiënisch gedrag en resistentie tegen Varroa destructor.
• Behoud van inheemse rassen: Zuivere lijnen van lokale bijenrassen die door kruising worden bedreigd, blijven in stand.
• Wetenschappelijk onderzoek: Toepassingen zoals inseminatie met één dar leveren volken met een bekende vader voor onderzoek naar erfelijkheid en gedrag.
• Behoud van waardevol erfelijk materiaal: Van een klein aantal topkwaliteitslijnen wordt veilig nakomelingschap verkregen.

Wat is er nodig voor kunstmatige inseminatie?

Hoe worden de darren voorbereid?

Het succes van de inseminatie hangt voor een groot deel af van de beschikbaarheid van geslachtsrijpe darren. Een dar loopt 24 dagen na het ei uit en moet daarna nog ongeveer twee weken rijpen voordat hij sperma kan leveren; daarom begint men 5–6 weken vóór de inseminatiedatum met de darrenteelt.

• Darrenvolken: Volken van de geselecteerde vaderlijn krijgen darrenraat; de volken moeten sterk en goed gevoed zijn.
• Vliegkooien: Om te voorkomen dat de darren naar andere bijenstanden vliegen en dat ongewenste darren zich ermee vermengen, kunnen vliegkooien van gaas op de kast worden gebouwd.
• Verzamelen: Op de inseminatiedag worden de darren tijdens de warme uren bij het vlieggat of van de raten verzameld; een rijpe dar stulpt zijn paringsorgaan uit als zijn borststuk licht wordt samengedrukt.

Hoe worden de onbevruchte moeren voorbereid?

De moeren mogen tot de inseminatie geen bruidsvlucht maken. Daarom worden ze na het uitlopen gehouden in kleine bevruchtingskastjes met een moerrooster voor het vlieggat; de werksters vliegen vrij, de moer kan er niet uit. De moeren worden meestal rond een week oud (doorgaans op een leeftijd van 5–10 dagen) geïnsemineerd. Elk kastje krijgt een nummer en er wordt genoteerd welke moer met welke darrenlijn is geïnsemineerd.

Hoe gaat kunstmatige inseminatie in zijn werk?

1. Sperma verzamelen: Het crèmekleurige sperma aan de punt van het uitgestulpte orgaan van een rijpe dar wordt onder de microscoop in de spuitpunt opgezogen. Door telkens een beetje zoutoplossing ertussen te laten, wordt achter elkaar sperma van meerdere darren verzameld.
2. Verdoven: De onbevruchte moer gaat in het houderbuisje en wordt met een zwakke kooldioxidestroom verdoofd.
3. Angelkamer openen: Met de angelhaak en de buikhaak (of een pincetachtige opener) wordt de angelkamer geopend; de ingang van de geslachtsweg wordt zichtbaar.
4. Het klepje passeren: De spuitpunt wordt langs het klepje (valvula) dat de ingang van de eileider afdekt, tot de juiste diepte opgevoerd.
5. Sperma afgeven: Standaard krijgt een moer ongeveer 8–12 microliter sperma; dat komt ruwweg overeen met het sperma van 8–12 darren.
6. Tweede kooldioxidebehandeling: De moer krijgt een dag ervoor of erna nog een keer kort kooldioxide; dat stimuleert het begin van de eileg.
7. Terug naar het kastje: De moer gaat terug naar haar eigen genummerde kastje of wordt in een kooitje aan een volk gegeven.

Verzorging na de inseminatie

• Uitvliegen voorkomen: De geïnsemineerde moer blijft in een kastje met een rooster voor het vlieggat; maakt ze toch een bruidsvlucht, dan vertroebelt natuurlijke paring het resultaat.
• Eileg: Geïnsemineerde moeren gaan meestal binnen enkele dagen tot twee weken aan de leg. Blijft de leg uit, controleer dan of de tweede kooldioxidebehandeling is gegeven.
• Beoordeling: Het broedbeeld, eventueel darrenbroed in werksterscellen en het legtempo worden gevolgd; de resultaten worden vastgelegd.
• Invoeren: Waardevolle moeren worden op de veiligste manier aan grote volken gegeven (via een aflegger of met een kooi op de raat).

Wat zijn de beperkingen van kunstmatige inseminatie?

• Schaal: Omdat elke moer afzonderlijk wordt behandeld, is de methode niet geschikt voor commerciële massaproductie; ze is bedoeld voor veredeling en behoud.
• Kosten: Door materiaal, opleiding, darrenbeheer en arbeid zijn de kosten per moer hoog.
• Vaardigheid: In onervaren handen kan de moer gewond raken, te weinig sperma krijgen of een infectie oplopen. Bij een goed uitgevoerde inseminatie benadert de prestatie van de moer die van een natuurlijk bevruchte moer; bij een gebrekkige ingreep kan de moer vroeg worden vervangen.
• Hygiëne: Sperma en instrumenten kunnen ziekteverwekkers overbrengen; neem alleen darren uit gezonde volken en reinig de instrumenten na elke moer.

Voor wie is het geschikt? Alternatieven

Kunstmatige inseminatie is zinvol voor veredelingsorganisaties, onderzoekscentra, verenigingen die werken aan het behoud van inheemse rassen en commerciële koninginnentelers die in veredeling investeren. Voor de imker die moeren voor eigen gebruik teelt, is het niet nodig.

• Darrenverzadiging: Veel darren telen in geselecteerde volken op de eigen stand en in de omgeving vergroot bij vrije paring het aandeel van het gewenste erfelijke materiaal.
• Geïsoleerde bevruchtingsplaats: Naar een plek waar in de omtrek geen andere volken staan, worden alleen geselecteerde darrenvolken en de te bevruchten kastjes gebracht. De controle is niet volledig, maar duidelijk beter dan bij vrije paring, en het is toepasbaar op grote aantallen moeren.