Искусственное осеменение маток

Искусственное осеменение (инструментальное осеменение, ИО маток) — оплодотворение неплодной матки спермой, собранной у отобранных трутней, с помощью специального аппарата под стереомикроскопом. Это единственный метод, полностью контролирующий, с какими трутнями спаривается матка; поэтому он служит основным инструментом селекционных программ, работ по сохранению местных пород пчёл и научных исследований. На этой странице описано, когда метод имеет смысл, подготовка трутней и маток, этапы процедуры, уход после осеменения и ограничения метода.

Зачем проводят искусственное осеменение?

При естественном спаривании матка на местах скопления трутней, за километры от улья, спаривается обычно примерно с 10–20 трутнями. Из каких семей эти трутни, неизвестно; так половина генетики рабочих пчёл остаётся вне контроля пчеловода. Искусственное осеменение устраняет эту неопределённость:

• Селекционные программы: определённые линии целенаправленно скрещивают ради таких признаков, как миролюбие, продуктивность, гигиеническое поведение и устойчивость к Varroa destructor.
• Сохранение местных пород: поддерживаются чистые линии местных пород пчёл, которым угрожает метизация.
• Научные исследования: такие приёмы, как осеменение спермой одного трутня, дают семьи с известным отцом для изучения наследственности и поведения.
• Сохранение ценной генетики: надёжно получают потомство от немногих элитных линий.

Что нужно для искусственного осеменения?

Как подготовить трутней?

Успех осеменения во многом зависит от наличия половозрелых трутней. Трутень выходит через 24 дня после откладки яйца и должен созревать ещё около двух недель, чтобы давать сперму; поэтому выращивание трутней начинают за 5–6 недель до даты осеменения.

• Семьи-отцовские: семьям отобранной отцовской линии дают трутневый сот; семьи должны быть сильными и хорошо обеспеченными кормом.
• Лётные вольеры: чтобы трутни не улетали на другие пасеки и не смешивались с нежелательными трутнями, над ульями можно установить сетчатые лётные вольеры.
• Сбор: в день осеменения трутней собирают в тёплые часы у летка или с сотов; при лёгком нажатии на грудь зрелый трутень выворачивает копулятивный орган.

Как подготовить неплодных маток?

До осеменения матки не должны совершать брачных вылетов. Поэтому после выхода их содержат в маленьких нуклеусах, на леток которых установлена разделительная решётка; рабочие пчёлы летают свободно, а матка выйти не может. Маток обычно осеменяют примерно в недельном возрасте (чаще всего в возрасте 5–10 дней). Каждый ящик нумеруют и записывают, какую матку какой отцовской линией осеменили.

Как проводят искусственное осеменение?

1. Сбор спермы: кремовую сперму с кончика вывернутого органа зрелого трутня под микроскопом набирают в кончик шприца. Оставляя между порциями немного солевого раствора, последовательно собирают сперму от нескольких трутней.
2. Наркоз: неплодную матку помещают в трубку-держатель и обездвиживают слабым потоком углекислого газа.
3. Раскрытие жалоносной камеры: жальным и брюшным крючками (или расширителем пинцетного типа) раскрывают жалоносную камеру; становится виден вход в половые пути.
4. Обход клапана: кончик шприца проводят мимо клапана (valvula), закрывающего вход в яйцевод, и продвигают на нужную глубину.
5. Введение спермы: стандартно одной матке вводят около 8–12 микролитров спермы; это примерно соответствует сперме 8–12 трутней.
6. Повторная обработка углекислым газом: за день до или через день после осеменения матку ещё раз кратковременно обрабатывают углекислым газом; это стимулирует начало яйцекладки.
7. Возврат в ящик: матку возвращают в её пронумерованный ящик или в клеточке подсаживают в семью.

Уход после осеменения

• Предотвращение вылета: осеменённую матку продолжают держать в ящике с решёткой на летке; если она вылетит в брачный полёт, естественное спаривание смешает результат.
• Яйцекладка: осеменённые матки обычно начинают кладку через несколько дней — две недели. Если кладка задерживается, проверяют, была ли проведена повторная обработка углекислым газом.
• Оценка: следят за сплошностью печатного расплода, наличием трутневого расплода в пчелиных ячейках и темпом кладки; результаты записывают.
• Подсадка: ценных маток подсаживают в большие семьи самыми надёжными способами (через отводок или в клеточке на соте).

Каковы ограничения искусственного осеменения?

• Масштаб: поскольку каждую матку обрабатывают по отдельности, метод не подходит для серийного товарного производства; он предназначен для селекции и сохранения пород.
• Стоимость: из-за оборудования, обучения, работы с трутнями и трудозатрат стоимость одной матки высока.
• Навык: в неопытных руках матку можно травмировать, ввести недостаточно спермы или занести инфекцию. При хорошо выполненном осеменении продуктивность матки приближается к естественно спаренной; при ошибках возможна ранняя смена матки.
• Гигиена: сперма и инструменты могут переносить возбудителей болезней; трутней берут только из здоровых семей, а инструменты очищают после каждой матки.

Кому подходит метод? Альтернативы

Искусственное осеменение имеет смысл для селекционных учреждений, исследовательских центров, объединений, работающих над сохранением местных пород, и товарных маточников, вкладывающих средства в селекцию. Пчеловоду, выводящему маток для собственных нужд, оно не требуется.

• Насыщение трутнями: выращивание большого числа трутней в отобранных семьях на пасеке и вокруг неё увеличивает долю нужной генетики при свободном спаривании.
• Изолированный пункт спаривания: на участок, вокруг которого нет других семей, завозят только отобранные отцовские семьи и нуклеусы для спаривания. Контроль не полный, но заметно лучше, чем при свободном спаривании, и его можно применять к большому числу маток.