Морфометричні еталони крил трутнів деяких ліній Карніка та Італійка лігустіка (кордован)
Вступ
Морфометрія крил бджіл виконує два завдання:
- а) розрізняє бджіл на відмінні між собою групи(кластери),тобто класифікує бджіл;
- б) відносить їх до певних рас(порід)/ліній, тощо.
Перше завдання морфометрія за допомогою математичних методів вирішує з високою точністю, та розв’язок другого завдання є більш проблемним і неоднозначним. Одним із найвідоміших засновників класичної морфометрії був Ф. Рутнер. У своїх працях він виклав принципи та методику роботи класичної морфометрії, та спробував одночасно розв’язати обидва завдання. Для розрізнення підвидів Apis m. carnica і A. m. ligustica, з одного боку, та А. m. caucasica і А. m. mellifera з іншого, ввів поняття «індексів» крил та «класів» та застосував метод «породних діапазонів» для трьох індексів:
- кубітального (Сі),
- гантельного (Dbi),
- дискоідального зміщення (Disc.sh.).
Згодом було додано ще прекубітальний (Pci) та радіальний (Ri) індекси, що дозволило підняти роздільну здатність метода.
На сьогодні у методі DAWINO, який є розвитком ідей Ф. Рутнера, використовують ще 17 кутів та 6 відрізків та методи математичної статистики. Дискримінантний аналіз, який лежить в основі методу DAWINO, ефективно використовує усі можливі індекси одночасно, та класифікує бджіл з достовірністю вище 95%. Це дозволяє розрізняти бджіл не тільки між підвидами, а й між лініями у підвидах. Ми теж робили спроби скористатись цим методом без використання 4-х відрізків (останні складно використовувати з технічної точки зору). Наші досліди показали, що дані для 17- кутів є мало інформативні. Тому вирішено було спробувати знайти якісь нові додаткові індекси, так як збільшення інформації про фенотип крила дозволяє підвищувати достовірність, та якість результатів.
Трутні, на фото трутень італійки кордован. Трутень махає крильцями тому їх не видно…
Було випробувано 11 нових індексів, однак такими, що показали придатність, виявились три, які є відношеннями відрізків між точками на крилі: Сі.2.2=(4-10)/(6-8), Сі.2.1=(4–10)/(5–6) та Сі.3=(9–17)/(8–9) (див. Рис.1).
Отже, тепер ми використовуємо вісім індексів з метою класифікації крил бджіл: Ci, Dbi, Disc.sh., Pci, Ri, Ci.3, Ci.2.1, Ci.2.2.
Рис.1 Схема нанесення та нумерації точок на крило згідно методу DAWINO. С(І), С(ІІ), С(ІІІ)- перший, другий та третій кубітальні сегменти крила.
Генетичний аналіз точний але дорогий метод визначення породності бджіл
Спроба Ф. Рутнера дати відповідь на друге завдання морфометрії за допомогою метода «породних діапазонів» індексів мала частковий успіх у частині розрізнення бджіл між підвидами. Однак для встановлення більш детальної структури бджолиних сімей вона не придатна. Дана методика не дозволяє використовувати більш ніж три індекси одночасно, та немає оціночних критеріїв достовірності результатів.
Зрозуміло, для того щоб одержати правдивий результат, необхідно застосувати генетичний аналіз, який шляхом порівняння частин геномів (локусів) еталонів з такими самими частинами геномів досліджуваних бджіл, встановлює степінь приналежності останніх до породи – еталону.
Однак цей метод обмежений через свою дороговартісність. Альтернативою дорогій генетиці може бути як геометрична, так і більш проста та доступна пасічникам класична морфометрія. Вона не може замінити генетичні дослідження але може надати попередню інформацію про імовірні породні характеристики трутнів, маток та робочих бджіл за подібною схемою, використовуючи систему еталонів.
карніка Тройзек 1075 ( carnica troiseck 1075 ) іо матка ио штучного запліднення. Що може бути еталонами у випадку бджіл? Такими можуть бути сім’ї з бджолиними матками, які мають довготривалу генеалогічну історію та відзначаються стабільністю різних фенотипічних ознак. У першу чергу це дані про фенотип крил, тому що це точні цифрові дані, які легко відтворюються та перевіряються.
Значно складніша справа за іншими фенотипічними ознаками, наприклад поведінковими, які також встановлюються для еталонних маток, та їх сімей. Багато з них в більшій мірі якісні і оцінити їх у чисельному вигляді складно. Однак, наприклад бальна система оцінювання, хоча і наближено, та все ж дає правильне уявлення про ту чи іншу ознаку бджіл та бджолиних сімей. Ці дані так само повинні використовуватись як важлива інформаційна складова фенотипів еталонів.
Мета роботи
Одержати морфометричні еталони фенотипів крил трутнів деяких ліній підвидів A.m.carnica та A.m.ligustica. Практично, це знаходження середніх значень індексів. Чому саме про трутнів іде мова? Тому, що геном трутня є гаплоїдним, і фенотип крил буде визначатись тільки одною хромосомою, яка у великій мірі подібна до однієї з двох хромосом матки. А це, у свою чергу, дозволяє дослідникам однозначно пов’язати фенотип крила з хромосомою трутня, а отже, опосередковано і хромосомою матки, та з певною породою. Робоча бджола є диплоїдною і фенотип крил робочих бджіл буде визначатись двома хромосомами. Маючи дані морфометрії про фенотип крил робочих бджіл оцінити вплив кожної хромосоми з двох на фенотип надзвичайно проблемно. Тому, морфометрія крил трутнів має перевагу над морфометрією робочих бджіл при вивченні питання про породність маток та бджіл.
Експериментальні дані та результат
Використано 474 крила трутнів від 4-х бджолиних маток еталонів українських матководів.
Трутні умовного еталону підвиду A.m.ligustica (раса/лінія Cordovan, M. Ottani, Italia, паспортні дані відсутні) надано А. Григоренко, Кагарлик, Київська обл.
Трутні трьох еталонів підвиду A.m.carnica :
1) DE-6-115-19-2019, Німеччина, ІО, раса-лінія СР (Peschetz), походження: матка острівна, Wangerooge 17-2-112/17), * трутні 11-208-79/2015K, раса/лінія С-07, заводчик S. Rausch;
2) ІО , Україна, 2017р., раса/лінія Sklenar, походження: матка(2а) 11-70-1008-2015, * трутні (4a) 99-120-71369-2015, раса/лінія Пернер, заводчик В. Ліпатов;
3) Troiseck ( 6-115-2018, Німеччина, острівна, Ганновер, Langeoog ), раса/лінія CT-1075, походження: матка 17-2-57/16, * трутні 6-42-19/2015K, раса/лінія С/Peschetz,заводчик S.Rausch (усі надані В. Ліпатовим, Ржищів.) Трутні еталонних бджолосімей одержувались таким чином, що унеможливлювало їх міграцію між сім’ями.
Проміри жилкування виконувались на комп’ютері з використанням світлин крил та програми оцифровування крил TpsDig2, згідно прийнятої методики DAWINO. Обчислення значень індексів крил виконувались власною програмою.
Крила трутнів кожної бджолиної матки піддавались класифікації на два кластера тому, що, як відомо, матка продукує два типи трутнів у співвідношенні 50%/50%. Статистична обробка вказаних індексів здійснена за допомогою пакета прикладних програм STATISTICA 8.0 компанії StatSoft . Результат класифікації наведено у Табл.1-4.
Таблиці з результатами класифікацій
Таблиця 1 Середні значення індексів та їх стандартних похибок крил трутнів підвиду A m carnica лінії Troiseck
Таблиця 2 Середні значення індексів та їх стандартних похибок крил трутнів підвиду A m carnica лінії Peschetz
Таблиця 3 Середні значення індексів та їх стандартних похибок крил трутнів підвиду A m carnica лінії Sklenar
Таблиця 4 Середні значення індексів та їх стандартних похибок крил трутнів підвиду A m ligustica лінії Cordovan
В загальному, достовірність класифікації крил на два кластери є високою, та знаходиться в межах 96,7% – 99,1%. Крила трутнів лінії Troiseck достовірно класифікуються на два кластери за п’ятьма з восьми індексів.
Чотири індекса не дають змогу розрізнити крила між собою.
З цього можна зробити висновок, що насправді крила обох кластерів є достатньо подібні між собою і тільки невелика перевага кількості індексів, за якими крила розрізняються, та високе значення достовірності класифікації (99,1%) є підставою вважати поділ на два кластери вірним.
Подібна ситуація – для лінії Кордова, які достовірно класифікуються на два кластери за шістьма з восьми індексами.
Крила трутнів ліній Пешец та скленар достовірно класифікуються на два кластери за усіма індексами. Тобто вісім індексів підтверджують суттєву різницю крил між двома кластерами.
Висновок
Одержані середні значення індексів для двох кластерів крил трутнів еталонних бджолиних маток можна вважати еталонними морфометричними показниками крил трутнів підвидів А.м. carnica (ліній Troiseck, Пешец та скленар та А.м. ligustica (лінії Кордова)), та рекомендуються авторами роботи для використання з метою встановлення імовірної породної приналежності крил трутнів досліджуваних пасічниками маток на своїх пасіках.
Яровець В., Ліпатов В., Григоренко А.
Публікація була опублікована в Журналі Пасіка (передплатний індекс 74429)
Редактор Журнала нагадав також що у нього можна придбати засоби для боротьби з кліщем вароа, та інші препарати для бджільництва.
По даним питанням телефонуйте 0679894025. Петруша Василь Григорович.
А у нас можна придбати бджоломатки, плідні ф1, неплідні матки чи маточники на виході чи матки ф0 контрольованого спарювання, (в тому числі і кордован що приймав участь в даному дослідженні) деталі тут, телефони на сторінці контакти. клікайте.
RSS - Записи
Матковод АМГ
Матковивідна пасіка АМГ
