СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ПЧЁЛ КРАИНСКОЙ (APIS MELLIFERA CARNICA) ПОРОДЫ ПО КОМПЛЕКСУ МОРФОМЕТРИЧЕСКИХ ПРИЗНАКОВ

УДК 638.121.2

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ПЧЁЛ КРАИНСКОЙ (APIS MELLIFERA CARNICA) ПОРОДЫ ПО КОМПЛЕКСУ МОРФОМЕТРИЧЕСКИХ ПРИЗНАКОВ

И.А. Морев¹, А.А. Мойся², А.С. Чернышов³

¹ФГБОУ ВО «Кубанский государственный университет», г.Краснодар, Россия, apilab@mail.ru

²ФГБОУ ВО «Кубанский государственный университет», г.Краснодар, Россия, apilab@mail.ru

³ФГБОУ ВО «Кубанский государственный университет», г.Краснодар, Россия, apilab@mail.ru

Для организации эффективной селекционно-племенной работы необходимы методы экспресс-идентификациипчел на чистопородность. В решении подобной задачи необходима модель, котораявыполняет роль «обучающей совокупности», исследование которой и обеспечивает оперативное распознавание генетически различных групп.

В данном исследовании обучающей совокупностью являлись выборки пяти семейкраинской породы, описанных по комплексу морфометрических признаков. Краинская порода была выбрана еще и потому, что она как серая горная кавказская не только миролюбивая, но и очень спокойная пчела. Последнее ее качество выражается в том, что при осмотрах семей пчелы продолжают вести себя так, как будто их вовсе не тревожат. Они спокойно сидят на сотах и хорошо держатся на них. Осмотры семей наиболее миролюбивых форм можно вести в любое время года и в любую погоду без дыма и сетки. Данноеобстаятельство является привлекательным для пчеловодов Краснодарского края.

Ориентация именно на комплекс признаков, формирующих одну систему - морфотип пчелы, уже убедительно обоснована в большом ряде исследований на различных биологических объектах. Общий их итог вполне определенно сформулирован в тезисе А.В. Яблокова: переход от анализа изменчивости единичных признаков к их коррелированным комплексам увеличивает генетическую мощность исследования фенотипической изменчивости [3].

Материалом для исследований послужили выборки пчел Краинской породы (Apismelliferacarnica) по 50 особей из пяти семейс пасеки Каневскогорайона Краснодарского края.

В работе анализировали следующие морфометрические признаки: длина хоботка; длина переднего крыла; ширина переднего крыла; длина заднего крыла; ширина заднего крыла; длина лапки; ширина лапки; тарзальный индекс лапки; ширина третьего тергита; кубитальный индекс крыла; количество зацепок; гантельный индекс; дискоидальное смещение.

Задача идентификации чистопородности пчел предполагает их сопоставление не по отдельным признакам, а по морфотипу в целом. Иными словами, необходимо объединить исходный комплекс морфометрических признаков в единую меру - их линейную комбинацию. Решать эту задачу рационально в рамках дискриминантного анализа. Данный метод напрямую предназначен для изучения межгрупповых различий. Он позволяет строить линейные комбинации признаков - дискриминанатные функции и, при этом, минимизирует внутригрупповую изменчивость, мешающую объективной оценке групп. [2].

Дискриминантный анализ позволяет решать несколько задач межгруппового сравнения. К одной из них относится выбор информативного комплекса признаков - такого набора переменных, которые играют наибольшую роль в межгрупповых различиях. Результат пошагового анализа представлен в таблице 1.

Таблица 1 - Результаты пошагового дискриминантного анализа

(информативный комплекс признаков)

Примечание. Wilks' Lambda - лямбда Уилкса; PartialLambda - частная лямбда Уилкса; F-remove - значение F-критерия, связанное с соответствующей частной лямбдой Уилкса; p-level - уровень значимости критерия F-remove; 1-Toler. (R-Sqr.) - толерантность - мера избыточности переменной в модели.

В группу информативных признаков в плане различения пчел вошли: длина хоботка, зацепки крыла, тарзальный индекс, дискоидальное смещение.

В последующих колонках таблицы представлены статистики в той или иной мере характеризующие относительную ценность каждого признака в межгрупповых различиях.

При сравнении между собой семей пчел краинской породы, были определены расстояния между ними, позволяющие оценить их схожесть друг с другом.Расстояния между центрами групп (семей) в пространстве дискриминантных функций называются расстояниями Махаланобиса и представляют собой наиболее точную оценку межпопуляционных различий, определяемых на фоне минимизированной внутригрупповой дисперсии таблица 2.

Таблица 2- Расстояния(Махаланобиса) между центрами пяти семей пчёл краинской породыПримечание. Выше главной диагонали матрицы приведены расстояния Махаланобиса, ниже - вероятность нуль-гипотезы об отсутствии различий между породами и популяциями.

Из таблицы видно, что между первой и третьей семьёй пчёл краинкой породы достоверные различия по комплексу морфометрических признаков не обнаружены и их можно считать по фенотипу, а следовательно и генетически, практически одинаковыми и отнести к одному морфотипу. Также очень похожи друг на друга 4 и 5 семьи, расстояния между ними 3,13 условных единиц, хотя различия между ними и достоверны, но их одинаковая удалённость от других семей позволяет рассматривать их тоже как один морфотип.

В связи с этим, нами было выделено триморфотипа: первый это первая и третья семьи, второй это вторая семья и, соответственно, третий морфотип - 4 и 5 семьи.

Данные морфотипы подверглись сравнению с эталонной чистопородной краинской породой, полученной в Майкопском опорном пункте пчеловодства. Была проведена повторная процедура дискиминантного анализа.

Дискриминантный анализ показал, что изучаемые популяции пчел могут быть успешно дифференцированы по комплексу признаков, рисунок 1.

Рисунок 1 - Распределение особей пчел по морфам в пространстве первой и второй дискриминантных функций признаков

Были определены расстояния между центрами групп (популяций) в пространстве дискриминантных функций таблица 3.

Таблица 3 - Расстояния(Махаланобиса) между центрами морф и чистопороднойкарникойв пространстве дискриминантных функцийМорфы/Порода

1

2

3

Карника

1

7,3

11,5

11,5

2

0,00000

15,0

7,5

3

0,00000

0,00000

29,5

Карника

0,00000

0,00000

0,00000

Примечание. Выше главной диагонали матрицы приведены расстояния Махаланобиса, ниже - вероятность нуль-гипотезы об отсутствии различий между морфами.

Расчет расстояний Махаланобиса подтверждает следующее: наиболее велики расстояния от чистопородной карники3 морфы это 4 и 5 изучаемые семьи (расстояние между ними 29,5усл.ед.). Гораздо ближе друг к другу 2 и 1 морфы (расстояние между ними 7,3усл.ед.), хотя и между ними различия статистически достоверны. Таким образомнаибоелее похожи на чистопородную караинскую породу 2 морфа - 2 семья (расстояние между ними и чистопородной краинской породой 7,3усл.ед.) и 1 морфа - 1 и 3 семьи (расстояние между ними и чистопородной краинской породой 11,5усл.ед.)

На основе морфометрических признаков, в первую очередь отвечающих за породную принадлежность было проведено сравнение изучаемых трёх морф с чистопороднымипчёл (таблица 4).

Таблица 4 - Морфометрическиепородообразующие признаки краинскойпороды пчел и выделенных морф

Из приведённых данных следует, что морфа 2 - 2 семья наболее чистопородна и соответствует краинскойпороде. Одним из факторов, сдерживающих метисированние, является местообитание популяции и селекционная работа и морфа 1 - 1 и 3 семьи вполне отвечают предъявляемым требованиям.

Исследованные особи морфы 3 - 4 и 5 семьи, более генетически гетерогенны,менее похожи на пчёл чистопородной краинской породы. Однако имеется значительная разница показателей признаков между штаммами краинской породы. Так Л. Шидер (1966) характеризует различных пчел краинской следующим образом: штамм Пешетц. Это типичнаякарника с очень ранним появлением расплода и ранним прекращением его выращивания в конце лета. Идет в зимовку слабой. Требует хорошего ухода и достаточного количества корма о течение всего лета. Ройливость зависит от воздействия пчеловода; штамм Тройзек. Поведение и морфологические признаки типичные для карники. Количество расплода среднее, сила семей -средняя. Расходует мало корма. Экономная пчела для местностей со скудным взятком; штамм Холлерсберг. Также типичнаякарника, которая, однако, благодаря семьям большей силы собирает больше меда.

Но также Л.Шидер отмечает, что пчелы нижнеавстрийского происхождения - наиболее своеобразные из расы краинской породы.

Таким образом, необходимо развитие морфометрической базы различных штаммов чистопородных пчел для последующей их экспресс-идентификации на териитории Краснодарского края.

Использованные источники

1. Морева Л.Я., Морев И.А. Изменение морфометрических признаков медоносной пчелы на Северо-Западном Кавказе // Пчеловодство (научно-производственный журнал). 2012. № 3. С. 10-11.

2. Тюрин В. В., Морев И.А.,Волчков Ю.А. Дискриминантный анализ в селекционно - генетических исследованиях, Краснодар, 2003 . 24 с.

3. </ Яблоков А. В. Фенетика. М.,1980 . с 132 .

Ключевые слова: медоносная пчела, Краинская порода(Apismelliferacarnica), морфотипы, морфометрические признаки

THE MODERN ANALYSES OF BEES APIS MELLIFERA CARNICA(CARNICA BREED) ACCORDING TO MORPHOMETRICS FEATURES

I.A. Morev, A.A. Moisya, A.S. Chernyshov

Для организации эффективной селекционно-племенной работы необходимы методы экспресс-идентификациипчел на чистопородность. В решении подобной задачи необходима модель, котораявыполняет роль «обучающей совокупности», исследование которой и обеспечивает оперативное распознавание генетически различных групп.

В данном исследовании обучающей совокупностью являлись выборки пяти семейкраинской породы (Apismelliferacarnica), описанных по комплексу морфометрических признаков. Исследования позволили определить наиболее чистопородные семьи, с которыми в последующем и необходимо проводить селекционную работу,для последующей интенсификации производства на пасеке.

For the organization of an effective selection and breeding techniques are required rapid identification of pure-bred bees. In addressing this problem requires a model that serves as a "learning together", a study which provides prompt and detection of genetically different groups.

In this study, a training set of samples were five families of Ukrainian breed (Apismelliferacarnica), described by the complex morphometric characters. Research has identified the most thoroughbred family, which subsequently and it is necessary to conduct selection work, for further intensification of production in the apiary.

Keywords: honey bee, Ukrainian breed (Apis mellifera carnica), morphotypes, morphometric characters