Отчет по НИР «Разработать современные биотехнологические и молекулярно-генетические методы исследований медоносных пчел» № 0470-2019-0001 в рамках ГЗ.

1. Выявлены связи биохимических параметров спермы трутней с основными характеристиками сперматозоидов, что будет способствовать разработке белково-витаминной подкормки отцовским пчелиным семьям, направленной на повышение качества спермы трутней.
2. Определено влияние препаратов для лечения варрооза на репродуктивные и морфометрические показатели трутней медоносной пчелы с целью разработки технологических рекомендаций по проведению обработок пчелиных семей от варрооза.

Цель работы – получить научные данные по влиянию минерального состава спермы трутней, полученных в весенний и летний периоды на основные характеристики сперматозоидов для разработки белково-витаминной подкормки отцовским пчелиным семьям, направленной на повышение качества спермы трутней; изучить влияние препаратов для лечения варрооза на репродуктивные и морфометрические показатели трутней для разработки технологических рекомендаций по проведению обработок пчелиных семей от варрооза.

Работа проведена на экспериментальной пасеке ФГБНУ «ФНЦ пчеловодства» в весенне-летний период 2023 г. Качество спермы оценивали по показателям концентрации, подвижности методом световой микроскопии; исследовали содержание микроэлементов (Zn, Fe, Cu) и макроэлементов (Na, K, Mg) в теле и сперме трутней атомно-абсорбционным методом.

Определено влияние препаратов: Бисанар, Бипин-Т, Фумисан на качество трутней медоносной пчелы породного типа «Приокский» среднерусской породы.

В ходе проведенных исследований выявлено, что испытанные препараты воздействовали на личинок трутней негативно. Препарат с действующим веществом амитраз оказывает влияние на деформации головок сперматозоидов (на 33 % больше контроля), на значение кубитального индекса (на 15 % ниже контроля). По дискоидальному смещению пчелиные семьи, обработанные препаратами, не соответствовали стандарту, также с применением препаратов связаны патологии крыльев. Препарат с действующим веществом тимол и щавелевая кислота приводит к снижению концентрации сперматозоидов на 0,51 млн/мкл.

При изучении качественных характеристик спермы была установлена концентрация сперматозоидов 3,3 ± 0,13 млн/мкл, общая подвижность 62,4 ± 2,35 % и жизнеспособность 93,1 ± 1,11 %. Показатели качественных характеристик сперматозоидов, изученных в 2023 г., оказались ниже в сравнении с показателями, полученными в предыдущем 2022 г.

Сперма трутней текущего 2023 г. превосходит аналогичные образцы 2022 г. по содержанию цинка (35,7 ± 0,97 мг/кг и 27,4 ± 3,5 мг/кг, соответственно), калия (2423,6 ± 75,7 мг/кг и 1054,0 ± 0,0 мг/кг, соответственно) и натрия (1024,7 ± 83,5 мг/кг и 886,0 ± 83,6 мг/кг, соответственно).

Достоверная корреляция (р < 0,05) выявлена между показателем концентрации сперматозоидов и макроэлементом Na (r=0,9).  

Данные исследований послужат основой для разработки белково-витаминной подкормки отцовским пчелиным семьям, направленной на повышение качества спермы трутней.

 Полученные научные данные также позволяют разработать технологические рекомендации по проведению обработок пчелиных семей от варрооза, способных снизить негативное влияние препаратов на репродуктивные показатели трутней.

Отчет по НИР «Провести сохранение генофонда и селекционное улучшение пород и типов медоносных пчел, разводимых в Российской Федерации, с помощью современной технологии инструментального осеменения пчелиных маток» № 0642-2019-0002 в рамках ГЗ.

1. Пополнена база данных по генетико-популяционным признакам пчелиных маток породного типа «Приокский» среднерусской породы целью сохранения генофонда и селекционного улучшения продуктивных качеств данного породного типа.
2. Пополнена база данных по типам и частоте встречаемости аномалий жилкования крыла с целью совершенствования методики определения породной принадлежности.
3. Проведен анализ образцов медоносных пчел, хранящегося в разных концентрациях этилового и изопропилового спиртов с целью разработки методических рекомендаций по консервированию проб медоносных пчел для морфометрического анализа.
4. Пополнена база данных по основным элементам технологии возделывания донника белого однолетнего с целью разработки технологии возделывания данной медоносной культуры с улучшенной нектарной и семенной продуктивностью.

Цель исследования – изучить и пополнить базу по генетико-популяционным показателям пчелиных маток породного типа «Приокский» среднерусской породы для сохранения генофонда и селекционного улучшения продуктивных качеств данного породного типа; пополнить базу данных по типам и частоте встречаемости аномалий жилкования крыла, провести анализ материала, собранного в сезоне 2020 года и хранящегося в разных консервирующих растворах (этиловый и изопропиловый спирта); изучить влияние норм высева на нектарную и семенную продуктивность сортов донника белого однолетнего для разработки технологии возделывания данной медоносной культуры с улучшенной нектарной и семенной продуктивностью.

Научно-исследовательская работа проведена на пасеке и в лаборатории ФНЦ пчеловодства в соответствии с «Методическими указаниями к постановке эксперимента в пчеловодстве» (РАСХН, 2000) и «Методами проведения научно-исследовательских работ в пчеловодстве» (НИИП, 2002).

В результате проведенных исследований проанализированы корреляционные связи. Установлено, что масса неплодной матки положительно взаимосвязана с массой яиц, отобранных для выращивания пчелиных маток (r = 0,57), массой личинки и запасом маточного молочка перед запечатыванием маточника (r = 0,74; 0,63), объемом отстроенного пчелами маточника (r = 0,48). Установлены корреляции массы неплодной матки с количеством яйцевых трубочек (r = 0,72), массы неплодной и плодной матки (r = 0,51), массы плодной матки и ее яйценоскости (r = 0,58). Положительная корреляция между этими признаками дает возможность раннего отбора качественных маток по массе неплодных.

Определена взаимосвязь яйценоскости пчелиных маток с хозяйственными признаками пчелиных семей: зимостойкостью (r = 0,65-0,83), продуктивностью (r = 0,49-0,70).

Установлены частоты встречаемости разных типов аномалий жилкования крыльев, из которых наиболее часто встречались тип «j» - 57,6 % и тип «с» - 15,9 %. Среднее число аномалий на одну пчелу составило 0,41±0,034. Определено 6 типов аномалий, не описанных в литературе.

Определено, что у всех испытанных сортов донника белого однолетнего медопродуктивность возрастает по мере увеличения норм высева от 4 до 8 млн шт./га. Максимальная медопродуктивность составила 530,1 кг/га у сорта Поволжский при норме высева 8 млн шт/га. Семенная продуктивность уменьшается по мере увеличения нормы высева семян. Максимальная семенная продуктивность сортов донника белого однолетнего была получена на варианте с нормой высева 4,0 млн. шт/га и составила 525,7 кг/га При увеличении нормы высева до 8 мл. шт/га у сорта Средневолжский семенная продуктивность снижается на131,7 кг/га; у сорта Поволжский на 183,5 кг/га; у сорта Заволжский на 130,5 кг/га.

Область применения результатов исследований: полученные научные данные позволят совершенствовать технологию производства качественных пчелиных маток в пчелоразведенческих хозяйствах и племенных репродукторах, сохранить генофонд и улучшить продуктивные качества породного типа «Приокский».

Практическое использование результатов исследований позволит увеличить разнообразие медоносных культур в медоносном конвейере, Данные по влиянию норм высева на нектарную и семенную продуктивность сортов донника белого однолетнего позволяют разработать технологию возделывания донника белого однолетнего в условиях средней полосы РФ с улучшенной нектарной и семенной продуктивностью. Данная технология имеет большое производственное значение для успешного развития кормовой базы пчеловодства. Будет способствовать созданию прочной кормовой базы пчеловодства; увеличению медосборов в зоне интенсивного земледелия и получению высоких урожаев семян энтомофильных культур.

Отчет по НИР «Разработать теоретические и научно-практические основы регламента содержания, кормления пчелиных семей, инновационных технологий производства продуктов пчеловодства и их применения в рациональном питании и апитерапии с учетом их качества и безопасности» № 0642-2019-0003 в рамках ГЗ.

1. Разработана технологическая схема производства кремового меда, установлены регламентируемые показатели качества, определены оптимальные режимы хранения и сроки годности.
2. Разработана рецептура экстракта прополиса адсорбированного сухого 20 %. Изучен физико-химический состав и биологические свойства прополиса и его экстрактов.
3. Разработаны НТД на композиции на основе трутневого расплода с экстрактом прополиса «Фукус-проп» и хитин-хитозан-меланиновым комплексом «Фукус-хит».
4. Изучен тепловой режим пчелиной семьи в нуклеусном улье для оптимизации вывода плодным пчелиных маток.
5. Разработана методика определения пестицидов в продуктах пчеловодства методом газовой хроматографии.

Цель исследования - разработать технологии производства продуктов пчеловодства и их применения в рациональном питании и апитерапии с учетом их качества и безопасности; теоретические и научно-практические основы регламента содержания и кормления пчелиных семей. «Ф

В результате исследования:

- Изучены физико-химические показатели медов. Проведен выбор методов производства, определены основные и вспомогательные стадии (операции) и их последовательность в соответствии с конкретными условиями, в результате чего составлены варианты принципиальных технологических схем производства кремообразного меда. Установлено, что крем-мёд, хранившийся в холодильной камере в течение 21 сут, полностью сохраняет свои первоначальные свойства: белый цвет и пластичную консистенцию. Крем-мёд, хранившийся при комнатной температуре, независимо от способа его производства расслаивается уже на 7 сутки хранения, на поверхности образуется белая пенка из натуральной глюкозы, однако, мёд сохраняет свою кремовую текстуру и мягкий вкус.

- Разработана рецептура экстракта прополиса адсорбированного сухого 20 %. Установлено, что в процессе хранения в течении двух лет количество сухих веществ в экстракте прополиса адсорбированном увеличилось на 1,56 %. Окисляемость адсорбированного экстракта прополиса при хранении 2 года увеличилась на 56 %; массовая доля флавоноидных веществ, определенных по ГОСТ 28886-19 снизилась на 1,02 %; антиокислительная активность снизилась на 44,98 %. Йодное число в процессе хранения экстракта прополиса адсорбированного сухого снизилось на 9,46 %. Величина показателя (рН) экстракта прополиса адсорбированного составила увеличилась на 30,08 %. Величина свободной кислотности снизилась на 10,95 %. Установлено, что адсорбция позволяет стабилизировать биологически активные вещества в прополисе.

- Разработаны ТУ и ТИ на композиции «Фукус-хит»; проект ТУ на композицию «Фукус-проп».

Определено, что адсорбированный трутневый расплод с безлактозным адсорбентом хорошо сохраняет физико-химические показатели в процессе хранения. Влажность в течение хранения 1 год снижается на 1,03 %, рН – на 0,136 единицы, показатель окисляемости увеличивается на 2,5 с, массовая доля деценовых кислот составляет133,2 % от исходного, массовая доля сырого протеина – 82,9 % от исходного, свободная кислотность – 133,5 % от исходного, кислотное и йодное число – 90,9 % и 90,1 % от исходного соответственно. Установлено, что продукт «Фукус-проп», содержащий как 1 %, так и 2 % концентрированного экстракта прополиса, хорошо сохраняет физико-химические показатели в процессе хранения в течение 1 года. Данные указывают на то, что допустимо установить срок годности продукта, равный 1 году.

- Прослежена динамика температуры гнезда и термогенеза пчелиной семьи в нуклеусе в течение активного сезона, выявлена зависимость термогенеза и температуры гнезда от температуры наружного воздуха.

Установлено, что термогенез – как отражение всей внутренней работы пчел приокского породного типа в активный период составляет 8 Вт. У пчел среднерусской и карпатской пород - 5 Вт. Температура в центре гнезда в летний период составляет 27-35 °С. Начиная с третьей декады августа, термогенез снижается до 3 Вт, а температура в центре гнезда до 17 °С.

- Разработан метод многокомпонентного определения остаточных количеств пестицидов различных химических классов при совместном их присутствии в образце меда газохроматографическим методом, он представлен в виде методики для практического использования при определении безопасности меда как пищевого продукта. Также прослежена скорость деградации токсикантов в пыльце и перге в процессе их хранения при комнатной температуре и в холодильнике. По результатам исследования отмечено, что на снижение остаточного количества пестицидов в продуктах пчеловодства оказывает влияние температурные условия их хранения.

Область применения результатов – оптимизация условий хранения мёда; оптимизация технологии приготовления экстрактов из прополиса; производство композиции из трутнёвого расплода и маточного молочка в качестве биологически активного продукта пчеловодства, ее внедрение в медицинскую и диетологическую практику; оптимизация нуклеусного улья; разработка методов комбинированного анализа пестицидов в продукции пчеловодства.