УДК 638.145.5+546.23
Здоровая, продуктивная пчелиная матка — залог коммерческого успеха любого пчеловодческого предприятия. Искусственный вывод пчелиных маток — противоестественный для этих насекомых процесс и может являться причиной снижения их жизнеспособности.
Селенсодержащие препараты в течение трех последних десятилетий зарекомендовали себя эффективными адаптогенами, биостимуляторами, антиоксидантами во многих отраслях животноводства, но до сих пор не выявлены их возможности в пчеловодстве.
Селен в природе существует в двух химических формах: органической и неорганической. Неорганический селен встречается в виде различных солей: селенитов, селенатов, селенидов. К недостаткам неорганической формы можно отнести: токсичность, конкуренцию с другими микроэлементами, слабое удержание тканями и слабую способность резервироваться в организме.
Другая форма восполнения дефицита селена — его химически синтезированные органические соединения. Их можно разделить на два вида: аналоги природных соединений, поступающих с пищей (селеноаминокислоты, селеносахара), и ксенобиотики (условная категория, принятая для обозначения чужеродных для живых организмов химических веществ, естественно, не входящих в биотический круговорот). К липофильным селенсодержащим ксенобиотикам можно отнести селенопиран (9-фенил-сим-нона-гидро-10-селенаантрацен), синтезированный в 90-е годы прошлого столетия профессором Пензенской ГСХА А.Ф.Блинохватовым. В настоящее время это вещество утверждено как компонент биологически активных добавок.
Наиболее перспективные из органических форм селена — селенсодержащие L-аминокислоты селенометионин и селеноцистеин, полученные путем органического синтеза. Достоинство их — полная физиологическая совместимость, так как L-аминокислоты — нутриенты, которые проходят естественный путь поступления в организм с пищей, всасывания и дальнейшего метаболизма и, по существу, являются идеальными донорами селена.
На кафедре «Физика и химия» Пензенского ГУАС разработан и проведен синтез селенсодержащей аминокислоты L-селеноцистин (окисленная форма аминокислоты селеноцистеин), получен патент 2537166 (РФ). Цель нашей работы — изучить влияние селенопирана, селенита натрия и селеноцистина на эффективность искусственного вывода маток при использовании их в составе подкормки семей-стартеров. Эксперимент проводили на частной пасеке КФХ «Цыганов С.В.» в селе Алферьевка Пензенского района в мае — июне 2013 г.
Пасека стационарная, расположена на приусадебном участке, насчитывает 30 основных пчелиных семей. Медоносная база представлена естественной растительностью лугов и леса, расположенных в округе. Преобладающие медоносы — донник, синяк, кипрей. Средняя продуктивность основной пчелиной семьи — 65–70 кг товарного меда.
В материнской семье брали 1,5-суточных личинок, переносили в искусственные мисочки и помещали на сутки в семьи-стартеры, а затем — в семью-воспитательницу. Семьи-стартеры одноразово получали сахарный сироп с селенсодержащими препаратами.
Сахарный сироп готовили в соотношении 3:2, в него добавляли селенсодержащие препараты из расчета 0,2 мг селена на 1 кг массы пчел семьи-стартера. Первой группе (контроль) скармливали чистый сахарный сироп, второй — сироп с селенитом натрия, третьей — сироп с селенопираном, четвертой — сироп с селеноцистином.
Материнская семья — карпатская порода с маткой 2012 года рождения. Семью-воспитательницу формировали без осиротения — матку изолировали в нижнем корпусе разделительной решеткой, сверху ставили магазинную надставку с кормовыми полурамками, а на нее корпус с молодыми пчелами и зрелым расплодом. Четыре семьи-стартера для принятия личинок на воспитание имели по 1,5 кг пчел. Прививку проводили «китайским шпателем» методом переноса. В каждую семью-стартер ставили по одной прививочной рамке с 36 мисочками, всего в опыте участвовали 144 личинки.
Определяли следующие показатели: содержание селена в теле рабочих пчел семей-стартеров до и после введения селенсодержащих препаратов флюориметрическим методом; содержание селена в теле полученных неплодных маток; прием личинок на воспитание в семье-стартере, %; выход маток, % от привитых личинок; выход маток, % от принятых на воспитание личинок. Массу неплодных маток определяли взвешиванием на электронных аналитических весах марки «ADVENTURER AR 2140». Изменение содержания селена в теле рабочих пчел семей-стартеров представлено в таблице 1.
Наибольшее количество селена аккумулировалось в теле пчел, получавших селенопиран: концентрация его увеличилась на 7,59 мкг/кг, или на 138%. Концентрация селена в теле пчел, получавших селенит натрия, увеличилась на 126%, у пчел, получавших селеноцистин, — на 53% и практически не изменилась у пчел в контрольной группе.
Определение содержания селена в теле выведенных маток показало следующие результаты, нг/г: в теле маток контрольной группы — 8,09; 2-й группы — 26,03; 3-й группы — 17,77; 4-й группы — 13,81.
Наибольшее содержание селена было отмечено в теле маток, проходивших начальный этап развития в семье-стартере, получавшей в составе подкормки селенит натрия. Превышение над контролем в данном случае составило 222%. Концентрация селена в теле маток, развивавшихся в первые сутки в стартере, получившем селенопиран, была на 119% выше по сравнению с контролем. Содержание селена в теле маток, развивавшихся в первые сутки на фоне селеноцистина, на 71% превышало контрольное значение.
Очевидно, селенит натрия быстрее метаболизировался пчелами семьи-стартера, и значительная часть селена, поступившего с кормом, была передана развивающимся маткам в составе маточного молочка. Селенопиран и селеноцистин как более сложные соединения медленнее включаются в обмен веществ, поэтому в большей степени накопились в теле рабочих пчел и не успели в течение суток в полной мере поступить в вырабатываемое ими маточное молочко.
В ходе проведения опыта было выявлено, что селенсодержащие препараты при введении в подкормку семей-стартеров оказывают неоднозначное влияние на эффективность искусственного вывода маток (табл. 2).
Потери личинок имели место на всех этапах технологического процесса. Из них 19% погибли в течение первых суток после прививки. Еще 39,4% личинок отошли за период развития. Таким образом, только 41,7% личинок развились в маток. Лучший прием личинок на воспитание был отмечен в 3-й группе, получившей селенопиран, — 91,7%. Во 2-й и 4-й опытных группах принятых на воспитание личинок было 88,9 и 86,1%, что на 8,3 и 5,1% больше, чем в контроле, соответственно. Наименьший прием был в контрольной группе — 80,6%.
Показатель выхода маток по отношению к принятым на воспитание личинкам характеризует условия развития личинок до их превращения в имаго и выхода матки из маточника. Отход личинок в процессе развития выявлен во всех опытных группах. Наибольшим он был в группе, получившей селенопиран, — 81,8%. Наибольшая сохранность личинок в процессе развития отмечена в группе маток, закладка которых происходила на фоне селеноцистина. Отход в этой группе составил 51,6%. Во 2-й группе маток, начальный этап развития которых проходил на фоне селенита натрия, отход составил 65,6%, в контрольной группе — 75,9%.
Показатель выхода маток по отношению к числу привитых личинок представляет значительный экономический интерес.
Наибольший выход маток по отношению к контролю был отмечен в 4-й группе. Превышение составило 114%. Во 2-й вывелось маток на 57% больше, чем в контроле, в 3-й — на 14% меньше. Полученные данные могут свидетельствовать о целесообразности использования селенита натрия и селеноцистина при искусственном выводе маток.
Таким образом, можно заключить, что использование селенсодержащих препаратов при подкормке семей-стартеров способствует лучшей сохранности личинок в процессе развития в семье-воспитательнице и обеспечивает более высокий выход маток. Наибольшую эффективность показали селенит натрия и селеноцистин.
Данные о массе неплодных маток, полученные в ходе эксперимента, приведены в таблице 3.
Средняя масса маток опытных групп была ниже нормы, определенной стандартом карпатской породы пчел (180 мг). Однако средняя масса маток опытных групп достоверно превышала значение контрольного показателя.
Средняя масса маток 2-й опытной группы превышает значение контрольного показателя на 23% (P<0,05), 3-й и 4-й групп — на 15,4% (P<0,05).
Таким образом, использование селеноцистина и селенита натрия в составе подкормки семьям-стартерам способствует лучшей сохранности личинок в процессе развития в семье-воспитательнице по сравнению с контролем и обеспечивает более высокий выход маток.
1П.А.ПОЛУБОЯРИНОВ, 2М.Н.НЕВИТОВ,
2А.В.ОСТАПЧУК, 3С.В.ЦЫГАНОВ
1ФГБОУ ВО «Пензенский ГУАС», г. Пенза,
2ФГБОУ ВО «Пензенская ГСХА», г. Пенза,
3КФХ «Цыганов С.В.», Пензенская обл.,
Пензенский р-н, с. Алферьевка
Изучалось влияние селенсодержащих препаратов на процесс искусственного вывода маток при введении этих препаратов в семьи-стартеры.
Ключевые слова: пчелиные матки, прививка личинок, селенопиран, селенит натрия, селеноцистин, семьи-стартеры.
ЛИТЕРАТУРА
1. Блинохватов А.Ф. Использование ультрамикроэлемента селена в рационах овец // Овцы, козы, шерстяное дело. — 1997. — №5–6.
2. Голубкина Н.А. Флюориметрический метод определения селена // Журнал аналитической химии. — 1995. — №5.
3. Решетник Л.А., Парфёнова Е.О. Биогеохимическое и клиническое значение селена для здоровья человека // Микроэлементы в медицине — 2001. — Т. 2. — Вып. 2.
4. Руттнер Ф. Техника разведения и селекционный отбор пчел: практическое руководство: пер. с нем. — 7-е изд., перераб. — М., 2006.
5. Тутельян В.А., Хотимченко С.А., Голубкина Н.А. Определение селена в продуктах питания: методические указания. — М., 1995.
6. Hladun K.R. Effects of selenium on development, survival, and accumulation in the honeybee (Apis mellifera L.) / K.R.Hladun, O.Kaftanoglu, D.R.Parker, K.D.Tran, J.T.Trumble // Environ Toxicol Chem. — 2013. — Nov; 32(11):25/ — P. 84–92. doi: 10.1002/etc.2357. Epub 2013 Oct 3.
7. Simkus A. The effect of organic selenium on the development of bee families and their productivity / А.Simkus, V.Juozaitiene, A.Simkiene,
A.Juozaitis, M.Nevitov, A.Ostapchuk, A.Gamayunov, A.Amsiejus, L.Zavodnik, J.Lubite // Животновъдни науки. — 2007. — XLIV. — №2.
СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ:
Полубояринов Павел Аркадьевич, канд. с.-х. наук, доцент кафедры «Физика и химия», тел:+79502304876, e-mail:
Невитов Михаил Николаевич, канд. биол. наук, доцент кафедры «Биология животных и ветеринария», тел: +79093214483, e-mail:
Остапчук Александр Валерьевич, канд. биол. наук, доцент кафедры «Биология животных и ветеринария», тел: +79033241831, e-mail:
Цыганов Сергей Владимирович, глава КФХ «Цыганов С.В.», тел.: +79374224622, e-mail:
QUEEN BEES BREEDING WITH THE USE OF SELENIUM-CONTAINING PREPARATIONS
P.A.Poluboyarinov, M.N.Nevitov, A.V.Ostapchuk, S.V.Tsyganov
The paper studied the effect of selenium on the process of artificial queen bee breeding in cases of the administration of these preparations in the family-starters.
Keywords: queen bee, grafting larvae, selenopyran, sodium selenite, selenocistin, family-starters.