1. Особенности состава молока и их влияние на технологические свойства

Вид материалаДокументы

Содержание


Эмбриональное развитие
Постэмбриональное развитие
Особенности развития маток
Особенности развития трутней
Морфологические особенности медоносных пчел и их породные различия.
Подобный материал:
1   ...   18   19   20   21   22   23   24   25   ...   45
ПЧЕЛОВОДСТВО

1. Эмбриональное и постэмбриональное развитие пчел.

Развитие (онтогенез) насекомых делится на эмбриональное, происходящее внутри яйца, и постэмбриальное, протекающее пос­ле выхода личинки из яйца и продолжающееся до стадии имаго (взрослого насекомого). Морфологические изменения, протекаю­щие во время постэмбрионального периода, называются метамор­фозом. Весь цикл развития рабочей пчелы продолжается в среднем 21 день, матки — 16, трутня — 24 дня.

ЭМБРИОНАЛЬНОЕ РАЗВИТИЕ

Эмбриональное, или зародышевое, развитие рабочей пчелы, матки, трутня включает все изменения, происходящие внутри яйца, в результате которых из одноклеточного яйца формируется много­клеточный организм — личинка.

Яйцо медоносных пчел представляет собой клетку с двумя обо­лочками: плотной наружной — хорионом и внутренней — желточ­ной. Внутренняя часть яйца, ограниченная оболочками, представ­лена ядром и цитоплазмой. Значительная часть цитоплазмы занята желтком, который служит запасом питательных веществ, необхо­димых для питания и развития зародыша.

Эмбриональное развитие начинается с дробления ядра. Образу­ющиеся в результате деления дочерние клетки сначала беспорядоч­но располагаются внутри желтка, а затем перемещаются к перифе­рии яйца, образуя сплошной слой клеток — бластодерму. Далее происходит гаструляция, ведущая к обособлению зародышевых ли­стков (эктодермы, мезодермы и энтодермы), и оформляющийся за­родыш начинает сегментироваться. Из эктодермы образуются стенка тела, передняя и задняя кишка, трахейная и нервная системы и многие железы; из энтодермы — за­чатки жала, крыльев и конечностей, концевые участки половых пу­тей, нервная система и органы чувств; из мезодермы — мышцы, жировое тело, половые железы.

ПОСТЭМБРИОНАЛЬНОЕ РАЗВИТИЕ

С выходом личинки из яйца начинается постэмбриональное раз­витие пчелы, которое продолжается до наступления взрослой ста­дии (имаго). Постэмбриональное развитие состоит из трех стадий: личинки, предкуколки и куколки.

Стадия личинки. Перед выходом из яйца зародыш начинает ин­тенсивно двигаться, набирать воздух в трахеи, заглатывать амниотическую жидкость, благодаря чему увеличивается объем тела и обеспечивается легкий разрыв оболочки яйца по центру. На повер­хности яйца на линии разрыва оболочки появляется капелька жид­кости, которая растекается по всей его поверхности и растворяет оболочку. Оболочка яйца полностью растворяется под влиянием ферментов, выделяемых самой личинкой. Выходит личинка из яйца самостоятельно.

По внешнему виду личинка резко отличается от взрослой пчелы. Тело ее состоит из маленькой головки и четко различимых сегментов: трех грудных и десяти брюшных.

Голова личинки маленькая, тупоконусообразная, основание кону­са формируется головной капсулой, которая разделена продольным швом на две равные выпуклые части, так называемые щеки. Вершина конуса в передней части головы образуется верхней губой и другими ротовыми частями. Часть головы, включающая нижнюю губу, верх­нюю челюсть и часть головной капсулы, к которой они присоединены, отчетливо отделена от головной капсулы глубоким желобом, который проходит на каждой стороне между основанием верхней челюсти и максиллой и простирается до задних границ головы.

У личинки на грудных члениках нет наружных зачатков ни кры­льев, ни ножек. Отсутствуют сложные глаза. Однако под личиноч­ной кутикулой обозначаются их зачатки, которые называются има-гиналъными почками. Имагинальные почки ножек имеют веретено­образный вид и расчленены поперечными бороздками. Зачатки крыльев состоят из двух плоских, загнутых внутрь отростков гипо­дермы. Находятся они по бокам второго и третьего грудных сегмен­тов. Образование таких структур взрослого насекомого из имаги-нальных почек позволяет развиваться у личинок специализирован­ным структурам, не переходящим в организм взрослого насекомо­го. В области восьмого и девятого брюшных сегментов на брюшной стороне появляются зачатки половых органов.

Следует отметить, что развитие крыльев, антенн, глаз, ножек и ряда других структур происходит не путем перестройки редуциро­ванных личиночных структур, а развиваются они из обособленных, находящихся в неактивном состоянии участков эмбриональных тканей, называемых зачатками.

Сердце личинки состоит из 12 камер одинакового строения (у взрослой пчелы их всего пять) и представляет собой тонкостенную трубку, расположенную непосредственно под кутикулой брюшка и груди. У второго сегмента грудного отдела располагается аорта, имеющая вид трубки, загнутой книзу, которая затем переходит в го­лову и заканчивается у передней поверхности мозга, где гемолимфа выливается в полость тела. На поверхности аорты расположена гус­тая сеть трахей.

Хорошо развито у личинки жировое тело — место, где происходит накопление питательных веществ, за счет которых в дальней­шем происходит развитие куколки. У личинок старших возрастов жировое тело достигает 60 % ее массы и заполняет практически всю полость между средней кишкой и кутикулой.

Прядильная железа имеется только у личинок. Секрет этой же­лезы служит материалом для прядения кокона перед переходом ли­чинки в стадию куколки. Прядильная железа имеет вид двух длин­ных трубок, которые размещены под средней кишкой с брюшной стороны. В передней части обе трубки соединяются в непарный вы­водной проток, который открывается под ротовым отверстием на кончике нижней губы.

В процессе роста личинки периодически линяют. При этом про­исходит образование новой кутикулы. За время личиночной стадии происходит пять линек: первая — через 12—18ч после выхода из яйца; вторая — через 36; третья — через 60; четвертая — через 78— 89; пятая— через 144ч. Процесс линьки продолжается около 30 мин и регулируется гормоном линьки — экдизоном, который синтезируется из холестерина в проторакальных железах.

Стадия личинки рабочей пчелы длит­ся 6 дней, матки — 5, трутня — 7 дней.

В течение всей жизни личинка интенсивно питается. Личиноч­ный корм рабочих пчел — молочко, выделяемое двумя парами же­лез: верхнечелюстной и глоточной. Молочко отличается высокими питательными свойствами: в нем содержатся углеводы, белки, жиры, минеральные вещества, витамины группы В. В состав маточ­ного молочка входят все 10 незаменимых аминокислот. Состав мо­лочка для личинок рабочих пчел отличается от состава молочка для личинок маток и, кроме того, изменяется с возрастом личинок. В первые дни пчелы дают личинкам рабочих пчел более жидкий корм (26,5 % сухого вещества), в последующем — более густой (35,1 % су­хого вещества). В первые 2 дня молочко для личинок рабочих пчел очень богато белком (78,3 % сухого вещества) и жиром (17,7 %); позже содержание белка уменьшается до 50,4 %, жира — до 5,9 %, а содержание сахаров резко возрастает. В молочке для личинок маток белка содержится 40—50 % и на этом уровне стабильно удерживает­ся в течение всей личиночной стадии, а количество жира, напротив, возрастает с 5,6 до 12,6%. Кроме того, в молочке для личинок маток содержится пантотеновой кислоты в 4 раза, фолиевой кислоты в 2 раза больше, чем в молочке для личинок рабочих пчел.

Пища молодых личинок рабочих пчел и личинок старшего воз­раста неодинакова. Во второй период жизни личинка рабочей пче­лы начинает получать кашицу (смесь из пыльцы и меда), которую готовят пчелы-кормилицы.

Стадия предкуколки. После окончания прядения кокона личинка выпрямляется и замирает. Начинается подготовительный процесс к стадии куколки, который требует значительного времени и носит название «стадия предкуколки». Продолжительность стадии предкуколки рабочей пчелы 3 дня, матки 2, трутня 4 дня. Для этого пери­ода характерны значительные преобразования в строении личинки.

Стадия куколки. Вся поверхность тела у только что появившейся куколки покрыта складками, но не сморщена. По своему строению куколка похожа на взрослую пчелу, хотя в отличие от последней она неподвижна и ее тело лишено пигментации (белого цвета). Сфор­мировавшаяся куколка не питается и не выделяет экскрементов, но довольно интенсивно дышит.

Голова намного длиннее и расширена почти до размеров головы имаго. Между расширенной головой и зауженной переднегрудью имеется перемычка. Однако таковая отсутствует между грудным и брюшным сегментами. Куколка еще не имеет крыльев, но усики, хоботок и ножки уже ясно обозначены.

Часть элементов жирового тела в этот период рассеяна в области головы и груди, а часть сконцентрирована в брюшке. С возрастом элементы жирового тела распределяются в голове, груди и брюшке более равномерно. Меняется структура желудка.

Сердце изменяется мало: число камер уменьшается с 12 до 5.

Стадия имаго. Перед выходом из ячейки куколка линяет шестой раз. Старая кутикула в виде тонкой пленки остается в ячейке. Затем пчела мандибулами прогрызает крышечку ячейки и выходит на по­верхность сота. В ряде случаев молодая пчела получает корм от дру­гих пчел через отверстие в крышечке, после чего прогрызает кры­шечку до конца и выходит из ячейки.

Только что вышедшая пчела по сравнению с пчелой старшего возраста имеет более мягкий хитиновый покров, и, кроме того, ее тело густо покрыто волосками. С возрастом пчелы теряют частично свой волосяной покров, а хитин становится значительно тверже. В течение имагинального периода никаких существенных изменений во внешних структурах пчел не происходит.

ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ МАТОК

Матки развиваются в специальных восковых мисочках, которые по мере роста личинки пчелы подстраивают, превращая ее в маточ­ник.

Пчелы выводят маток в трех случаях: при подготовке к роению, потере или гибели матки, смене старой матки.

Личинки, из которых развивается матка, выходят, как и личинки рабочей пчелы, из оплодотворенного яйца. Поэтому пчелы могут вывести для себя матку из любой пчелиной личинки раннего возра­ста, соблюдая определенный режим их кормления. Пчелы снабжа­ют маточную личинку большим количеством молочка: личинка BV нем плавает. В отличие от личинки рабочей пчелы будущие матки питаются молочком в течение всех 5 дней стадии личиночного раз­вития. Корм в маточных ячейках имеется и после запечатывания ячейки (через 7,5 дня). В процессе развития личинка проходит столько же линек, что и рабочая пчела.

Различия в строении тела яичников и жирового тела личинки ра­бочей пчелы и матки проявляются только после 3-го дня личиноч­ной стадии, а в физиологии и обмене веществ — значительно раньше.

Результаты исследований Цандера и Беккера (1925) показали, что у маток, выве­денных из личинок до 3-дневного возраста, развитие таких органов, как яичники, семяприемник, челюстные и глоточные железы, полностью соответствует норме. Эти данные позволили Цандеру рекомендовать возрастной предел использования личинок для вывода маток 1—1,5 днями. Данные, полученные Вайссом (1971), убе­дительно показали, что матки, выведенные из яиц и молодых до 1,5-дневного возра­ста личинок, по таким признакам, как масса тела, число яйцевых трубочек, форма головы, передние челюсти и задние ножки, почти не отличались друг от друга.

Личинка матки прядет кокон, отличный от кокона личинки ра­бочей пчелы. Он имеет вид колпачка на вершине маточника; с про­тивоположной стороны маточника, там, где расположен корм, он отсутствует. Поэтому личинка может потреблять корм во время прядения кокона.

Процессы, происходящие на стадии предкуколки и куколки, у матки носят сходный характер с процессами, протекающими на этой стадии у рабочей пчелы. Существенные различия проявляются при формировании половых органов. Наиболее интенсивное раз­витие яичника происходит у матки тогда, когда все ткани личинки подверглись распаду и питание органов идет за счет материала, об­разовавшегося при гистолизе.

К концу стадии личинки число яйцевых трубочек у маточной ли­чинки достигает 150—200. Постепенно они меняют свое первона­чальное положение. Затем расширяются части яйцевода, примыка­ющего к яичнику, и, наконец, образуются парные яйцеводы. Яйце­вые трубочки на протяжении личиночной стадии увеличиваются в размере и при дальнейшем развитии образуют яичник.

В отличие от рабочей пчелы матка заканчивает свое развитие в среднем на 16-й день, самостоятельно прогрызает маточник и выхо­дит из него.

ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ ТРУТНЕЙ

Развитие трутня в общих чертах аналогично развитию рабочей пчелы. Однако в отличие от рабочей пчелы и матки он развивается из неоплодотворенного яйца. Таким образом, трутень наследует только признаки материй Ряд различий между рабочей пчелой и трутнем проявляется уже на стадии яйца. Так, трутневые яйца со­держат относительно меньше плазмы и имеют более плотную оболочку, чем пчелиные. Кроме того, к концу периода дробления ядер в трутневом яйце их образуется вдвое больше, чем в пчелином. Уже в яйце у трутня из мезодермы возникают зачатки половых желез. Период эмбрионального развития у трутней на 10 ч длиннее, чем у рабочих пчел и маток.

В первые 3 дня личиночной стадии трутни так же, как рабочие пчелы и матки, обильно снабжаются молочком. С 4-дневного воз­раста в корм личинок трутней пчелы начинают добавлять пыльцу.

На всем протяжении личиночной стадии происходит развитие семенников. У 3—6-часовой личинки уже обнаруживаются зачатки двух семенников, которые расположены в спинной части седьмо­го—девятого сегментов. У 6-дневной личинки сформировано по 200 поперечных канальцев. К концу личиночной стадии семенники достигают практически нормальной величины. В стадии куколки формируются придаточные железы, образуются семяизвергательный канал и копулятивный орган. Половые органы к 5-му дню раз­вития куколки заканчивают свое формирование.

В течение трех дней трутневая личинка прядет кокон. Стадия ку­колки продолжается 10—14 дней. Весь цикл развития трутня при оптимальных условиях кормления и микроклимата продолжается в среднем 24 дня. Если условия неблагоприятные, то сроки развития удлиняются до 32 дней.

2. Понятие о силе и развитие пчелиных семей в течение года.

Определение силы пчелиных семей. В зависимости от численнос­ти пчел в семьях последние делят на сильные, средние и слабые. О силе семьи судят по живой массе пчел (в килограммах), числу уло­чек, занятых пчелами, или числу рамок, покрытых пчелами.

Все три показателя можно переводить друг в друга. Например, масса молодой пчелы-кормилицы колеблется в пределах от 125 до 135 мг, старой летной пчелы — от 75 до 86 мг. Поскольку нормаль­ная семья состоит из старых и молодых пчел, среднюю массу рабо­чей пчелы принимают за 100 мг. Принято считать, что на одной рамке (435 х 300 мм) или между дву­мя рамками (в улочке) размещается в среднем 200—250 г пчел (на крайних рамках гнезда пчел бывает меньше, на средних — несколь­ко больше, в жаркую погоду — наоборот). Таким образом, семья, занимающая 10 улочек, имеет массу примерно от 2 до 2,5 кг или со­держит 20—25 тыс. особей.

Для установления живой массы пчел в семье их стряхивают с со­тов в фанерный ящик, предварительно определив его массу. Взве­сив наполненный ящик, пчел высыпают обратно в улей. По разнице между массой ящика с пчелами и без них рассчитывают живую мас­су пчел. Этот способ определения силы семьи связан с большими затратами труда пчеловода, нарушает нормальную работу пчел, по­этому применяют его в основном в научных целях, где нужна высо­кая точность результатов.

В производственных условиях силу семей определяют путем подсчета числа улочек, занятых пчелами в улье. При этом исходят из того, что пчелы занимают все пространство сота сверху донизу. Если же они разместились только в верхней половине сота, то две такие улочки считают за одну. Наиболее точно число улочек можно установить рано утром после относительно прохладной ночи, когда все пчелы находятся в улье и сосредоточиваются на сотах с распло­дом и вокруг него. Весной сильной считают семью, занимающую 8—9 улочек, сред­ней — 6—7, слабой — 4—5 улочек. Для южных пород пчел этот по­казатель уменьшают на 1—2 улочки. В период максимального раз­вития сильной считают семью, занимающую не менее двух гнездо­вых корпусов (24 улочки), а при использовании многокорпусных ульев —не менее трех гнездовых корпусов (30 улочек). Осенью сильная семья должна иметь 10—11 улочек.

Преимущества сильных семей. Еще в прошлом столетии извест­ный русский пчеловод академик А. М. Бутлеров на основании ре­зультатов многолетних опытов пришел к выводу о том, что сильные семьи обладают значительными преимуществами перед слабыми, и это в первую очередь определяется более высоким качеством выра­щиваемых в них пчел.

Пчелы сильных семей гораздо обильнее снабжают выращивае­мых личинок кормом в течение всего активного периода. Слабые семьи не могут обеспечить нормальную температуру гнезда в пери­од интенсивного роста личинки (в области расплода она бывает ниже на 0,4—0,6 °С, чем в сильных). При весенних похолоданиях в слабых семьях достаточно часто отмечают застывание и гибель рас­плода на крайних сотах, что нередко служит причиной вспышки гнильцовых заболеваний.

Пчелы из сильных семей обладают более высокой жизнеспособ­ностью и устойчивостью ко всем без исключения заболеваниям. Особенно наглядно разница в продолжительности жизни пчел из сильных и слабых семей проявляется весной после выставки их из зимовника. За первый месяц после выставки в сильных семьях (9— 10 улочек) погибает около 50 % старых пчел, а в слабых — до 90 %.

Продолжительность жизни пчел в значительной степени сказы­вается на росте семей: чем меньше ежедневная смертность пчел, тем быстрее растет семья при одном и том же количестве выводящегося расплода.

Рост слабых семей сдерживается из-за нехватки пчел. В таких се­мьях матки не могут полностью реализовать свои биологические возможности по откладыванию яиц из-за низкой выращивающей способности пчел. От сильных же семей можно сформировать за сезон 2—3 новых отводка и обеспечить резкое увеличение числа пче­линых семей на пасеке.

С наступлением главного медосбора интенсивность летной дея­тельности пчел в сильной семье резко возрастает за счет мобилиза­ции летных резервов молодых бездеятельных пчел, в слабой же она значительно снижается из-за того, что молодые пчелы задержива­ются на выращивании расплода. В результате сильные семьи соби­рают больше меда и на семью в целом, и на единицу живой массы пчел.

На обеспечение полноценного ухода за сильными семьями не­обходимы гораздо меньшие затраты труда, средств и времени пче­ловода, при этом он получает больше товарной продукции меньшей себестоимости. Огромные затраты труда пчеловода по уходу за сла­бой семьей не окупаются полученной от них продукцией.

С наступлением весны, как только воздух прогреется до +6 градусов ульи выносят из зимовника, или, если они были на улице производят осмотр семей бегло, дают пчелам облететься, подкармливают. Матка начинает яйцекладку увеличивать. Март – сверхранний облет – вынужденная мера, если есть угроза потери семьи. Апрель – выставка из зимовника. Пчелы во время облета очищают свой кишечник. Семье необходимо быстрое развитие весной, поэтому семьи подкармливают. Май-июнь – вывод маток, подготавливают семьи к медосбору, ставят в ульи вощину. Если ульи стоят на солнце, недостаточного размера для семьи, пчелам недостает корма, то они приходят в состояние роения.

3. Чистопородное разведение и его особенности в пчеловодстве.

Племенная работа в пчеловодстве – самый эффективный в экономическом отношении способ повышения продуктивности. Чтобы селекционная работа была успешной необходимо: тщательно изучать условия климата и медосбора, учитывать специфику пчельной семьи как объекта селекции, создать хорошую медосборную базу путем организации перевоза пасек, посев и посадку медоносов, обеспечить оптимальными условиями содержания и ухода, сохранять индивидуальность в развитие семей, систематически вести журнал и племенную карточку, в которой фиксируют происхождение, состояние, болезни семей, брать для отбора как можно большее число семей.

Работа осуществляется на основе чистопородного разведения семей районированной породы, либо простого или сложного межпородного скрещивания.

Морфологические особенности медоносных пчел и их породные различия.

Тело пчел покрыто кутикулой с волосами. Ворсистость для зимовки, опыления.

3 отдела: голова, грудь и брюшко.

Голова – треугольная у женских особей, округлая у трутней, 3 пары простых глаз (у женских особей на темени, у трутней на лбу). Значение глаз – определение интенсивности света. Сложные глаза состоят из фасетки 4-4,5 тысяч, у матки 5 тысяч, у трутней до 7 тысяч фасеток, чтобы обнаружить матку. Зрение особое – круговой обзор, красный цвет не видят, хорошо видят белый, желтый, голубой, различают УФ. Усики членистые (органы чувств), у женских особей 10 члеников, у трутня 11 и развиты лучше. Ротовой аппарат: лизуще-сосущий, но грызут воск, сахар. Хоботок состоит из подподбородочка, подбородочка, язычка и заканчивается ложечкой. Ложечка заканчивается волосками.

Грудь: состоит из члеников – передняя грудь, средняя и задняя. Прикреплены все органы передвижения. Ноги членистые: тазик, вертлуг, бедро, голень, лапка. Нога заканчивается коготками. 2 пары крыльев прикреплены к средней груди, крылья имеют жилкование для прочности.

Брюшко членистое, у женских особей состоит из 6 колец, у мужских из 7. Каждое кольцо состоит из 2 полуколец: тергит – спинная часть, стернит – брюшная часть. У женских особей заканчивается жалом.

Органы пищеварения: хоботок для жидкой пищи, жвалы для твердой пищи, все это поступает в глотку, пищевод, медовый зобик, клапан, затем в среднюю кишку, тонкую и толстую кишку. Слюнные железы состоят из верхнечелюстных, глоточных, заднеголовных и грудных.

Органы чувств на усиках и на теле ворсистость. Нервные узлы: головной, 3 узла грудных и 5 брюшных (4 и 5 сросшиеся).

Кровеносная система: не замкнутая, кровь бесцветная (гемолимфа), состоит из сердца 5-ти камерного и аорты.

Органы дыхания: есть воздушные мешки: головной мешок, 3 грудных и 2 брюшных. Соединены трахеями, в соединенных частях стернитов и тергитов имеются дыхальца, они заканчиваются клапанами с ворсинками. В спокойном состоянии в минуту 60 вздохов, при активной работе 150-160 вздохов, пульсация 50-70 в минуту, 170 в активном состоянии.

Половые органы матки состоят из пары грушевидных яичников, они имеют парные яйцеводы, которые сливаются в непарный яйцевод, в него проток семяприемника и совокупительный орган. Яичник чем крупнее, тем больше яйцевых трубочек (до 180 у неплодной, у плодной до 300 яйцевых трубочек). Имеются камеры дозревания яиц.

Половые органы трутня: парные семенники, парные семяпроводы и совокупительный орган.