Морфогенетическая характеристика медоносной пчелы Пермского края

Симанков М.К.1, Макаров В.Л.1, Симанков В.М.1, Ильясов Р.А.2 , Поскряков А.В.2, Николенко А.Г.2
1 Пермский государственный педагогический университет, г. Пермь
2 Институт биохимии и генетики Уфимского НЦ РАН, г. Уфа

Среднерусская пчела занимает широкий ареал обитания. В настоящее время по всему ареалу среднерусских пчёл преобладают гибриды разных рас пчёл. Пермский край является северной границей естественного обитания всего вида Apis mellifera L. Ранее установлено (Петухов, 1996; Ильясов и др., 2006), что аборигенная популяция медоносной пчелы неоднородна – есть пасеки как с чистопородными, так и с гибридными пчелиными семьями.

Целью настоящего исследования являлось продолжение изучения структуры популяции медоносной пчелы Пермского края. Для этого определяли:

морфометрические признаки рабочих пчёл по общепринятой методике (Билаш, Кривцов, 1991);
кубитальный индекс крыла рабочих пчёл в программе CooRecorder;
полиморфизм локуса COI-COII митохондриальной ДНК, что является генетическим маркером расовой принадлежности пчел (Николенко и др., 2002).

Для исследования расовой принадлежности, а также для определения и оценки степени гибридизации, были исследованы десять пасек из разных районов Пермского края (табл. 1).

Таблица 1. Исследованные пасеки Пермского края

N п/п	Хозяйство, населённый пункт	Район	Количество п/с на пасеке	Количество исследованных пчел
1	ООО «Парасоль»	Пермский	300	300
2	хоз-во«Покровкое»	Осинский	120	300
3	«В.-Кважва»	Добрянский	30	300
4	д. Берёзовка	Березниковский	20	100
5	п. Юго-Камск	Юго-Камский	20	100
6	с. Фролы	Пермский	10	100
7	д. Тёмная	Чернушенский	40	100
8	п. Южный	Пермь	10	100
9	п. Ильинский	Ильинский	30	100
10	г. Чайковский	Чайковский	50	100

Отпрепарированные хитиновые части тела пчёл приклеивали канцелярским клеящим карандашом на бумагу и ламинировали. Часть измерений производили с помощью окуляр-микрометра на бинокуляре МБС-9. Крылья сканировали и в программе CooRecorder по кубитальному индексу определяли расовую принадлежность исследуемых пчёл. Стандартными значениями кубитального индекса среднерусских пчёл считается 60-65%, или меньше 1,7 по европейским стандартам. Для пчёл южных рас характерен индекс меньше 60%, или больше 1,7.

Полученные значения морфометрических признаков по разведенческим пасекам приведены в таблице 2. В результате установлено, что исследованные пчёлы по всем признакам, кроме кубитального индекса, соответствуют среднерусским пчёлам A.m.mellifera.

Таблица 2. Морфометрические признаки рабочих пчёл разведенческих пасек Пермского края (n=300)

ПАСЕКА/ ПРИЗНАК	«В.-Кважва»	«Покровское»	«Парасоль»
Длина хоботка Mm Lim C v %	6,07±0,007 5,7-6,5 2,2	6,15±0,005 5,6-6,4 2,0	6,07±0,004 5,8-6,3 1,4
Длина крыла Mm Lim C v %	9,31±0,019 9,0-10,6 2.0	9,47±0,008 9,2-10,3 1,8	9,25±0,008 8,9-9,8 1,9
Ширина крылаMm Lim C v %	3,13±0,006 2,9-3,5 3,5	3,10±0,004 2,7-3,4 2,7	3,14±0,004 3,0-3,3 2,7
Длина 4-го тергита Mm Lim C v %	2,40±0,006 1,9-2,9 4,9	2,31±0,004 2,0-2,6 3,9	2,42±0,005 1,9-2,9 4,3
Ширина 4-го тергита Mm Lim C v %	4,82±0,009 4,6-5,3 3,2	5,06±0,006 4,7-5,6 2,7	4,88±0,005 4,5-5,3 2,5
Кубитальный индекс Mm Lim C v %	55,6±0,42 33-72 12,9	56,2±0,30 40-82 11,0	54,4±0,34 36-71 11,7

Значения кубитального индекса полученные в программе CooRecorder занесены в сводную таблицу 3. При этом пасеки распределены в две группы – чистопородных (куб. инд.< 1,7) и гибридных (куб. инд.≥ 1,7).

Таблица 3. Средние значения кубитального индекса пчёл исследованных пасек

N п/п	Хозяйство, населённый пункт	Кубитальный индекс
чистопородные
1	ООО «Парасоль»	1,5
2	хоз-во«Покровское»	1,6
3	В.-Кважва	1,6
4	д. Берёзовка	1,5
5	п. Юго-Камск	1,5
6	п. Южный	1,6
гибридные
1	д. Тёмная	1,7
2	п. Ильинский	1,8
3	г. Чайковский	1,7
4	с. Фролы	1,9

Результаты морфометрического анализа и частоты вариантов полиморфного локуса COI - CОII мтДНК совместно с породными стандартами для среднерусской и серой горной кавказской пчёл приведены в таблице 4. Для среднерусской пчелы A.m.mellifera характерны варианты PQ, PQQ, PQQQ межгенного локуса COI-COII мтДНК по материнской линии. Пчелы, собранные с пасек Пермского края, характеризовались довольно высоким уровнем частоты встречаемости комбинаций PQQ мтДНК. По подсчетам частот встречаемости аллелей у всех исследованных пчёл доля варианта PQQ выше 0,9, что является показателем их принадлежности по происхождению к среднерусским пчелам в 90 % случаях.

Таблица 4. Морфометрические показатели и частота встречаемости вариантов полиморфного локуса COI - СОII мтДНК Apismellifеra

№ п\п	Пасека	Длина хоботка М (мм)	Кубит. индекс М (%)	Шир. тергита М (мм)	Частота PQ» PQQ, PQQQ
1	ООО «Парасоль»	6,06	54,4	4,89	0,90
2	п. Юго-Камский	-	56,1	-	1,00
3	хоз-во «Покровское»	6,07	56,2	4,88	1,00
4	д. Березовка	-	54,9	-	1,00
5	«В.-Кважва»	6,06	55,6	4,82	1,00
Стандарт среднерусских пчел		6,00- 6,40	60,0- 65,0	4,80- 5,20	1,00
Стандарт серых горных кавказских пчел		6,70- 7,20	50,0- 55,0	4,40- 5,00	0,00

Выводы:

1. Результаты морфометрического анализа показали, что исследованные пчёлы соответствуют стандарту среднерусской расы. Особенностью является низкий кубитальный индекс.

2. Результаты молекулярно-генетического анализа по локусу COI-COII мтДНК свидетельствуют об отсутствии значительной генетической дифференциации пчёл Пермского края и единстве происхождения популяции по материнской линии от пчел среднерусской расы, аборигенной для Северной Евразии.

Литература
1. Билаш Г.Д., Кривцов Н.Н. Селекция пчел / Г.Д. Билаш, Н.Н. Кривцов. М.: Агропромиздат. 1991. 302 с.
2. Ильясов Р.А, Петухов А.В., Поскряков А.В., Николенко А.Г. На Урале сохранились резерваты Apis mellifera mellifera L. // Пчеловодство. 2006. № 2. С. 19.
3. Николенко А.Г., Поскряков А.В. Полиморфизм локуса COI-COII митохондриальной ДНК Apis mellifera L. на Южном Урале // Генетика. 2002. № 4. С. 458-462.
4. Петухов А.В. и др. Морфологическая характеристика среднерусских пчел верхнекамской популяции // Пчеловодство. 1996. № 5. С. 8-10.