А.В. Бородачев, Л.Н. Савушкина

ФГБНУ «НИИ пчеловодства», г. Рыбное, Россия

E-mail: [e-mail]

Исследования по селекции пчел были направлены в последние годы на разработку новых методов сохранения генофонда, селекционное улучшение линий, типов и совершенствование приемов воспроизводства пчелиных маток.

На огромной территории Российской Федерации вследствие разнообразия природно-климатических условий к разведению рекомендованы среднерусские, карпатские, серые горные кавказские и дальневосточные пчелы, сформировавшиеся под влиянием длительного естественного отбора и различного воздействия массовой селекции.

Научно-исследовательский институт пчеловодства, определенный в качестве селекционно-информационного центра по породам пчел, обеспечивает научно-методическое руководство и координацию селекционно-племенной работы в отрасли, разработку селекционных программ, совершенствование методов селекции, подготовку научно-технической документации по ведению племенной работы с пчелами.

В результате целенаправленной селекционной работы за последние годы на основе отобранного исходного материала выведены башкирская порода и ряд породных типов среднерусской породы: «Приокский», «Орловский», «Татарский», «Бурзянская бортевая», карпатской – «Майкопский», серой горной кавказской – «Краснополянский», характеризующиеся повышенными продуктивными и другими ценными признаками.

В настоящее время проводятся исследования по оценке признаков аборигенных популяций среднерусских пчел для разработки методов их контроля и сохранения. Изучены основные признаки пчел красноярской, вологодской, алтайской, бурзянской, татарской и других популяций среднерусской породы.

Одной из особенностей среднерусских пчел, затрудняющих разведение, является их повышенная агрессивность. Основным направлением по снижению проявления агрессивности может служить селекция по этому признаку. Значительная селекционная работа по решению этой проблемы проводится Гранкиным Н.Н., цель которой заключается в выведении группы высокопродуктивных пчелиных семей с пониженной на 20% их агрессивностью. При проведении работы определены генетико-популяционные параметры изменчивости, наследуемости, повторяемости агрессивности пчел и изучены ее корреляции с биологическими и хозяйственными признаками пчелиных семей. При анализе динамики агрессивности пчел в процессе селекции установлено, что уровень снижения этого признака у потомства F₂ составил 35,8% по сравнению с исходной популяцией.

Серьезный ущерб пчеловодству наносят различные болезни. Альтернативой применению технологических, физических, химических методов в лечении заболеваний может служить выведение линий пчел, устойчивых к ним. Генетическая устойчивость пчел к ряду заболеваний обусловлена рядом механизмов, в т. ч. гигиеническим поведением при очистке ячеек сотов гнезда, варьированием периода развития рабочих особей, привлекательностью расплода, способностью повреждения клещей. В НИИ пчеловодства начата разработка методических приемов выведения линий пчел, устойчивых к заболеваниям. На базе ФГУП ППХ «Майкопское» Н.П. Василенко проводится
работа по выведению новой высокопродуктивной, обладающей повышенной устойчивостью к заболеваниям линии пчел породного типа «Майкопский» карпатской породы. В условиях 2014 г. пчелиные семьи с матками-дочерьми от родоначальницы 35 вскрывали 50% замороженного расплода на 39,0%, а с матками-внучками на 39,9% быстрее по сравнению с исходной популяцией. При этом медовая продуктивность каждой из пчелиных семей с матками первого поколения от родоначальницы 35 составила 88 кг, или на 31,3%, а с матками второго поколения – 91 кг, или на 35,8% превысила исходную популяцию (67 кг).

Важное значение при выборе исходного материала для сохранения
и селекционного улучшения пчел имеет контроль их чистопородности. Для отнесения пчел к конкретной породе традиционно применяют экстерьерные признаки отдельных особей и поведенческие – пчелиных семей. Однако эти признаки существенно варьируют под влиянием условий внешней среды. Наряду с классическими методами в НИИ пчеловодства при творческом
сотрудничестве с сотрудниками Института общей генетики и ВНИИ животноводства начата работа по применению молекулярно-генетических методов идентификации пород пчел. Материалом для исследований служили пчелы, отобранные с пасек НИИ пчеловодства и племенных хозяйств, занимающихся разведением районируемых пород. Препарирование, измерение и биометрическую обработку экстерьерных признаков пчел проводили в лаборатории НИИ пчеловодства, исследования полиморфизма межгенного локуса COI-COII митохондриальной (мт) ДНК – в Институте общей генетики РАН, а
8 микросателлитных локусов (МС) ядерной ДНК – в Центре биотехнологии и молекулярной диагностики ВНИИ животноводства. На первом этапе на
молекулярно-генетическом уровне изучали структуру маркерной области митохондриального генома Apis mellifera L. АТ-полиморфного межгенного локуса COI-COII. Проведенный анализ показал, что у пчел среднерусской породы из популяций Вологодской, Кемеровской, Кировской, Орловской областей, республик Алтай, Башкортостан, Марий-Эл, Мордовия, Татарстан, Красноярского и Пермского краев были обнаружены фрагменты длиной 600 п.н., что свидетельствует о чистопородности пчелиных семей по материнской линии. Помимо этого, была выявлена генетическая дифференциация породы по структуре изучаемого фрагмента. В 30% пчелиных семей популяций Вологодской области, Пермского края, республик Башкортостан и Татарстан обнаружены более длинные фрагменты (800-1000 п.н.) межгенного локуса COI-COII мт ДНК. У пчел из Республики Беларусь длина изучаемого фрагмента равна 300 п.н., что не соответствовала стандарту среднерусской породы. Длина фрагмента у пчел породных типов «Майкопский» карпатской и «Краснополянский» серой горной кавказской пород соответствовала ожидаемому и составила 300 п.н.

При анализе полиморфизма восьми МС наибольшее генетическое разнообразие установлено у пчел карпатской породы, у которых среднее число аллелей на локус составило 9,25, а наименьшим характеризовались среднерусские пчелы (7,75). Детальный анализ локусов показал высокую информативность выбранных МС. При этом минимальное число аллелей в локусе у анализируемых пород составило 3, а максимальное 19 у серых горных кавказских пчел. Другой характеристикой аллелофонда пород является наличие «приватных» аллелей, т.е. аллелей, встречающихся только у одной определенной породы. У пчел карпатской породы выявлено 17 «приватных» аллелей в семи локусах, что существенно больше, чем у серой горной кавказской (10 в четырех локусах) и среднерусской (11 в шести локусах). Анализ, проведенный по восьми локусам, показал высокую идентичность особей в породах (98,5%). Наиболее консолидированными оказались среднерусская порода (100,0%), наименее – карпатская (97,0 %).

Для выявления филогенетических связей между породами провели расчет генетических расстояний. Наибольшей генетической удаленностью у исследованных пород характеризуется среднерусская. Карпатская и серая кавказская породы пчел более близки друг к другу, что проявляется на генеалогическом древе в формировании ими единого кластера.

В результате проведенных исследований получены экспериментальные данные для разработки метода генетического контроля происхождения и паспортизации пород пчел.

Одним из основных направлений в разведении пчел является сохранение генофонда пород пчел для использования в качестве исходного материала при чистопородном разведении и скрещивании.

Сохранением пород и популяций медоносной пчелы традиционно занимаются заповедники, заказники, где они обитают в естественных условиях. С этой целью организованы заповедники «Шульган-Таш», «Южно-Уральский» в Башкортостане, «Вишерский» в Пермском крае, национальный парк «Орловское Полесье» в Орловской области, заказник на территории Балтасинского, Мамадышского и Сабинского районов Татарстана и другие.
К настоящему времени разработано положение о государственном природном заказнике регионального значения по охране генофонда аборигенных пород и популяций пчел в России. Оно включает: общие положения, цель объявления, профиль, порядок образования, режим функционирования, его охрану и контроль за соблюдением режима. Заказник организуют на территории радиусом не менее 25 км, условия медосбора которого типичны для данного региона. В центре занимаемой заказником территории размещают пасеку численностью не менее 200 пчелиных семей, которая служит базой для работы. Основным методом работы с пчелами в заказнике должно быть чистопородное разведение по типу закрытой или панмиктической популяции, которое позволяет сохранить генные концентрации в равновесном
состоянии. Заказник осуществляет поставку исходного материала в другие хозяйства для дальнейшей селекционной работы. Наряду с заповедниками и заказниками сохранение генофонда определенной районируемой породы – одна из основных задач племенных хозяйств по разведению пчел. Эти организации располагают достаточным массивом племенных семей районированной породы пчел, используют чистопородное разведение, занимаются селекционным улучшением, а также воспроизводством и реализацией сертифицированной племенной продукции хозяйствам в зоны разведения этих пчел.

Особое место занимает создание при научных учреждениях коллекций для сохранения пород и популяций медоносной пчелы. Однако эта работа невозможна без использования инструментального осеменения маток спермой трутней известного происхождения. Сотрудниками НИИ пчеловодства разработана технология инструментального осеменения пчелиных маток, которая была утверждена НТС МСХ России. Предложенная технология предусматривает содержание маток в период осеменения и начала откладки яиц в семьях-воспитательницах без формирования нуклеусов и обеспечивает производство не менее 90% плодных маток. На следующем этапе в результате совместной работы сотрудников НИИ пчеловодства и Института общей генетики была предложена технология глубокого замораживания спермы трутней в жидком азоте. Применение этой технологии позволяет приступить к созданию криобанка спермы трутней различного происхождения, что является перспективным способом сохранения генофонда пород и популяций медоносной пчелы.

Использование инструментального осеменения маток способствует повышению эффективности селекционной работы с пчелами. Однако, несмотря на преимущества, оно не получило широкого распространения в России.
Одной из причин этого является отсутствие производства необходимого оборудования в нашей стране. Не все зарубежные аппараты, предлагаемые на рынке, отвечают современным требованиям. Проведя анализ выпускаемой аппаратуры по инструментальному осеменению маток, ОКБ «Аписфера-М» во главе с К.В. Богомоловым выступило инвестором при организации производства наиболее перспективной аппаратуры E.Grabski (Польша) и T.Glass (Германия). Эту аппаратуру в настоящее время успешно используют в ряде регионов России, Казахстане и Украине. Вместе с тем, ОКБ «Аписфера-М» совместно с НИИ пчеловодства проводит и обучение специалистов методу инструментального осеменения маток на выпускаемом оборудовании.
В 2011-2014 гг. проведен ряд научно-практических семинаров по этому
вопросу в России, Белоруссии, Болгарии.

Для ведения племенной работы в пчеловодстве за последние годы подготовлен ряд нормативных документов: положение о государственном природном заказнике по сохранению генофонда аборигенной породы (популяции) медоносной пчелы, правила для отнесения хозяйств, занимающихся разведением пчел, к племенным, национальный стандарт на пчелиную матку, межгосударственный стандарт на пчелиную семью.

Непременным условием внедрения в производство достижений селекции по улучшению продуктивных и племенных качеств служит интенсивное воспроизводство пчелиных маток и семей. Предложена усовершенствованная технология производства высококачественных пчелиных маток, обеспечивающая наиболее полное проявление заложенного генетического потенциала.

В настоящее время по состоянию селекционно-племенной работы,
количеству реализуемой племенной продукции, продуктивности пчелиных семей и ветеринарному благополучию аттестовано 20 племенных хозяйств, занимающихся разведением районированных пород в различных регионах России. Достигнутый уровень производства племенного материала не удовлетворяет спрос на эту продукцию. Поэтому на ближайшие годы наряду с сохранением генофонда предусматривается организация новых племенных
хозяйств и значительное расширение воспроизводства пчелиных маток и
семей, в первую очередь, среднерусской породы.