Способ выведения высокопродуктивных шмелей "bombus terrestris"

 

Изобретение относится к разведению общественных насекомых, в частности способу выведения шмелей с улучшенными признаками. Целью изобретения является получение шмелей с высокой репродуктивностью, летной способностью, имеющих нормальный ход развития и приспосабливаемость к различным температурным и влажностным режимам. Отлавливают шмелей в различных климатических регионах и спаривают. При выведении первого поколения шмелей в качестве популяции-улучшательницы берут трутней и однократно спаривают с матками улучшаемой популяции. Затем шмелиных маток, полученных в первом поколении, спаривают с трутнями улучшаемой популяции. И трутней, полученных в первом поколении, спаривают с матками улучшаемой популяции. После этого осуществляют отбор трутней и маток по улучшенным признакам, которые были ранее слабо выражены. 1 ил.

Изобретение относится к способу размножения насекомых-опылителей, в частности шмелей, и может быть использовано при разведении в лабораторных условиях шмелей улучшенной популяции.

В основном размножение и скрещивание шмелей различных популяций осуществляются в природе без системы хаотично (см. кн. "Биология пчел", авторов В. Г.Радченко, Ю.А.Песенко, Российская академия наук, 1994 г., стр. 200-201). В соответствии с известным способом скрещивания, а в дальнейшем и выведения выведение шмелей осуществляется не всегда в благоприятных погодных условиях, бессистемно и хаотично, что приводит к близкородственному спариванию и спариванию с диплоидными трутнями. Неблагоприятные погодные условия отрицательно сказываются на развитие потомства и в частности увеличивается длительность выкармливания личинок. Таким образом, у природных шмелиных семей происходит задержка в развитии летной и опылительной способностей по сравнению с лабораторными семьями, которые находятся в оптимальных условиях.

Целью предлагаемого изобретения является получение шмелей с высокой летной активностью, имеющих нормальный ход развития и приспосабливаемость к различным температурным и влажностным режимам.

Поставленная цель достигается тем, что заявляемый способ выведения высокопродуктивных шмелей Bombus terrestris включает отлов шмелей в различных климатических регионах и их спаривание. Согласно изобретению при выведении первого поколения шмелей в качестве популяции улучшателей берут трутней и спаривают с матками улучшаемой популяции. Матки, полученные в первом поколении, спариваются с трутнями улучшаемой популяции, и трутней, полученных в первом поколении, спаривают с матками улучшаемой популяции.

Затем осуществляется отбор трутней и маток по улучшенным признакам, которые были ранее слабо выражены.

Сущность заявляемого способа поясняется графиком, где показан процесс спаривания шмелиных пар.

Заявляемый способ осуществляется следующим образом. При выведении шмелей Bombus terrestris в лабораторных условиях используется вводное (улучшающее) скрещивание или "прилитие крови" с целью дальнейшего улучшения летных и племенных качеств шмелей различных природных популяций. При этом способе осуществляется отбор шмелиных маток из здоровых семей, где было заложено не менее 150-200 маточников. Одновременно с этим шмелиных маток отбирали весом в пределах от 500 до 1000 мг с типичной окраской для Российской популяции шмелей Bombus terrestris.

В том числе в качестве трутней берут только крупных гаплоидных, т.к. они способствуют созданию полноценных шмелиных семей.

У шмелиных маток и трутней должны отсутствовать уродства и другие отклонения фенотипа. В дальнейшем выбирают популяцию-улучшательницу B1, у которой сильно или хорошо выражен признак, слаборазвитый у популяции B3, которую необходимо улучшить. Затем трутней популяции-улучшательницы B1 однократно спаривают со шмелиными матками улучшаемой популяции B3, в связи с чем получают первое поколение шмелей B2, имеющее половину "крови" улучшаемой популяции. После этого шмелиные матки B2, полученные в первом поколении, спаривaют с трутнями B3 исходной улучшаемой популяции, а трутней B2, полученных в первом поколении, спаривают с матками B3 из популяции улучшаемой. В результате получают шмелей второго поколения B4, имеющих 3/4 "крови" улучшаемой группы и 1/4 "крови" группы улучшательницы. Впоследствии трутней и маток второго поколения спаривают между собой и осуществляют отбор по усилению положительных признаков, которые ранее были слабо выражены у улучшаемой популяции. Посредством проведения заявляемого способа наследственность у улучшаемой популяции по необходимым положительным признакам обогащена в результате скрещивания с популяцией улучшательницей, вследствие чего поставленная цель достигнута.

В качестве исходных популяций в соответствии с заявляемым способом спаривались шмели из разных регионов, а именно: 1) шмели Краснодарской популяции, к положительным качествам которых относится высокая продуктивность (60-80% маток, образуют семьи, пригодные для эксплуатации), приспособляемость к высоким температурам; 2) шмели Волгоградской популяции, к положительным качествам которых относится приспособляемость к высоким температуре и влажности, а отрицательным качеством является низкая репродуктивная активность в лабораторных условиях (около 30%); 3) шмели Владимирской популяции, к положительным качествам которых относится приспособляемость к умеренному климату Центра России, а отрицательным качеством является средняя репродуктивная активность; 4) шмели, полученные из Голландии, к положительным качествам которых относится приспособляемость к резким колебаниям температуры и влажности, а отрицательным качеством является снижение репродуктивной активности вследствии длительного содержания в лаборатории.

Положительное использование заявляемого способа выведения высокопродуктивных шмелей подтверждается примерами.

Пример 1. Скрещиваются трутни B1 Краснодарской популяции (улучшатели) с матками B3 Владимирской популяции (улучшаемые). В конечном результате получается поколение шмелей, обладающее высокой яйцекладкой и закладкой маточников. Шмели имеют хорошие летные качества и устойчивы к перепаду температуры и влажности. При этом приобретенные в процессе скрещивания положительные качества остаются стабильными при дальнейшем разведении.

Пример 2. Скрещивание маток B3, полученных из Голландии (улучшаемые) с трутнями B1 Краснодарской популяции (улучшатели), в конечном результате позволило вывести потомство, которое при дальнейшем размножении исключает возможность появления диплоидных трутней, которые не способны давать полноценное потомство. Улучшило репродуктивную активность и увеличило количество закладки маточников.

Пример 3. Скрещивание маток BЗ Волгоградской популяции (улучшаемые) с трутнями B1 Краснодарской популяции (улучшатели) дало возможность вывести поколение шмелей с повышенной репродуктивной способностью и скоростью закладки семьи. Одновременно улучшилась их летная активность и увеличилось количество закладываемых маточников.

Признаки заявляемого способа относятся к существенным, т.к. они влияют на достигаемый результат и находятся в причинно-следственной связи с указанным результатом. Посредством данного способа были выведены шмели с репродуктивной активностью в пределах от 80 до 95%. Одновременно полученные семьи обладали высокой летной активностью (шмелями осуществлено 70-95% опыление цветков томатов и других овощных культур, произрастающих в условиях теплиц) и приспособленностью к лабораторному содержанию и разведению с дальнейшим их использованием в теплицах в течение 8-9 недель.

Скрещивание по данному способу особей из северных и южных регионов позволило получить лабораторную популяцию шмелей, которая может приспосабливаться к условиям с резким перепадом температуры и влажности. Одновременно способ дал возможность получить шмелиные семьи, имеющие нормальный ход развития, и это подтверждено на практике тем, что в срок через 4-5 недель после посадки шмелиной матки в садок у последней образуется выводок гнездовых рабочих шмелей, а через 3-4 недели после пересадки ее из садка в улей образуется шмелиная семья в количестве 100-200 крупных летных фуражиров, после чего на 6-7-й неделе осуществляется закладка маточников в семье и на 7-8-й неделе происходит появление трутней.

Формула изобретения

Способ выведения высокопродуктивных шмелей Bombus terrestris, включающий отлов шмелей в различных климатических регионах и их спаривание, отличающийся тем, что при выведении первого поколения шмелей в качестве популяции-улучшательницы берут трутней и спаривают однократно с матками улучшаемой популяции, затем матки, полученные в первом поколении, спариваются с трутнями улучшаемой популяции, и трутней, полученных в первом поколении, спаривают с матками улучшаемой популяции, после чего осуществляют отбор трутней и маток по улучшенному признаку, который был ранее слабо выражен у улучшаемой популяции.

РИСУНКИ

Рисунок 1