Отчет по НИР «Усовершенствовать  биотехнологические и молекулярно-генетические методы исследований медоносных пчел» № FGSF-2024-0003 в рамках ГЗ.

1. Изучено биоразнообразие медоносной пчелы Apis mellifera L. на территории Рязанской области и определен генетический потенциал для селекционной работы.
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, способных снизить негативное влияние препаратов на репродуктивные показатели трутней.
3. Изучено влияние ульев из синтетических материалов на получение высококачественных неплодных маток в ранние весенние сроки

Цель работы – получить научные данные по биоразнообразию медоносной пчелы Apis mellifera L. на территории Рязанской области и определить генетический потенциал для селекционной работы; изучить влияние препаратов для лечения варрооза на репродуктивные и морфометрические показатели трутней для разработки технологических рекомендаций по проведению обработок пчелиных семей от варрооза; изучить влияние ульев из синтетических материалов на получение высококачественных неплодных маток в ранние весенние сроки.

Работа проведена на экспериментальной пасеке ФГБНУ «ФНЦ пчеловодства» в весенне-летний период 2024 г. в соответствии с «Методическими указаниями к постановке эксперимента в пчеловодстве» (РАСХН, 2000) и «Методами проведения научно-исследовательских работ в пчеловодстве» (НИИП, 2002).  Оценка породной принадлежности медоносных пчел осуществлялась посредством изучения экстерьерных признаков пчел методом классической морфометрии и изучением структуры межгенного локуса цитохромоксидаза I –цитохромоксидаза II (СОI-СОII) мтДНК пчел. Для исследований были отобраны образцы рабочих пчел с трех пасек Рыбновского района Рязанской области. Морфометрический анализ трутней проводился по следующим показателям – кубитальный индекс, дискоидальное смещение, ширина и длина третьего тергита, а также определяли массу тела взрослых особей, трутней 1-2 сут. и 15 сут. личинок трутней по 30 образцов от каждой испытуемой группы.

Определено влияние препаратов против клеща Varroa destructor на показатели качества спермы, массу тела личинок и взрослых трутней, а также экстерьерные признаки.  Для оценки качества спермы вместо трис буфера рН 8,7 был использован 10 % медовый разбавитель.

В результате исследований выявлено, что  Бипин-Т с действующим веществом амитраз оказывает влияние на массу тела 15 сут личинок (уменьшение на 3,13 % относительно контроля) и трутней в возрасте 25-30 сут (уменьшение на 7,9 % относительно контроля), ширину 3-го тергита, кубитальный индекс и дискоидальное смещение, снижает концентрацию сперматозоидов. Обработка препаратом Бивароол вызвала большое количество деформаций головок сперматозоидов (в 4,5 раза больше, чем в контроле).

Предварительные результаты показали, что утепленные деревянные ульи более подходят  для содержания пчел и вывода пчелиных маток, чем ульи из синтетических материалов.

По итогам  выборки из числа имеющихся пасек в Рыбновском районе Рязанской области, мест локализации медоносных пчел среднерусской породы не выявлено. Результаты подтверждаются морфометрическим анализом экстерьерных признаков пчел.

Согласно результатам анализа изменчивости локуса COI-COII мтДНК все исследованные семьи имеют происхождение от южных пород медоносной пчелы по материнской линии. Все исследованные особи имеют вариант Q локуса мтДНК.

Проводимые  исследования и полученные по ним результаты позволят:

• организовать собственный резерват на территории Рязанской области по разведению и содержанию медоносных пчел;
• подобрать концентрации действующих веществ, оказывающих минимальное воздействие на качество спермы трутней и  разработать технологические рекомендации по проведению обработок пчелиных семей от варрооза, способных снизить негативное влияние препаратов на репродуктивные показатели трутней;
• оптимизировать условия микроклимата для содержания пчелиных семей и вывода маток и усовершенствовать технологию вывода пчелиных маток.  

Отчет по НИР «Усовершенствовать  методы оценки генофонда медоносных пчел и создать новые селекционные формы с улучшенными хозяйственными признаками. Внедрить эфиромасличные и кормовые культуры для интенсификации пчеловодства» № FGSF-2024-0001 в рамках ГЗ.

1. Изучены абиотические, биотические и технологические факторы, влияющие на производство маточного молочка и определены показатели его качества при разных условиях получения для сохранения генофонда и селекционного улучшения продуктивных качеств породного типа «Приокский».
2. Создана база данных по геометрической морфометрии медоносных пчел, с целью более эффективного проведения определения породной принадлежности медоносных пчел.
3. Изучено влияния норм высева на нектарную и семенную продуктивность сортов донника белого однолетнего для разработки технологии возделывания данной медоносной культуры с улучшенной продуктивностью.

Цель исследования – изучить абиотические, биотических и технологические факторы, влияющие на производство маточного молочка и определить показатели его качества при разных условиях получения для сохранения генофонда и селекционного улучшения продуктивных качеств данного породного типа; изучить геометрическую морфометрию медоносных пчел; 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 изучены и получены данные по влиянию низкой температуры, при которой снизился прием личинок на 11,5 %, а выход маточного молочка на 45 %. Поддерживающий медосбор (0,5-1,0 кг в сутки) увеличивал прием личинок на 15,8 %, а выход молочка вдвое. Запасы корма в 7-8 кг в семье-воспитательнице повысили выход молочка на 32,4 % по сравнению с его запасом в 2-3 кг Оптимизированы сроки отбора маточного молочка из маточников, которые составили 66-72 часа после прививки 12-18 часовых личинок в маточные мисочки. Получены данные по физико-химическим показателям маточного молочка, полученного в разных условиях. Определены оптимальные сроки, сезонные изменения и корреляции получения маточного молочка в природно-климатических и медосборных условия средней полосы России.

Впервые проведено сравнение пчел разных пород по геометрической морфометрии жилкования передних крыльев.

Определено, что в условиях 2024 г. максимальная медопродуктивность и семенная продуктивность наблюдается у сорта Средневолжский  при  норме высева  4 млн шт./га.

Наибольшая сахаропродуктивность в 2024 году была получена на вариантах сорта Средневолжский от 54,7 до 77,4 кг/га. Наивысшая медопродуктивность  составила от 68,4 до 96,8 кг/га. Наивысшая семенная продуктивность 792,0 кг/га.

Область применения результатов исследований: полученные научные данные найдут применение в технологии производства маточного молочка на пасеках разной формы собственности для увеличения его получения и повышения рентабельности пасек; будут использованы в дальнейшем для выведения линии пчел с повышенной секрецией маточного молочка  для внедрения на пасеках для увеличения их рентабельности.

Геометрическая морфометрия позволит более эффективно проводить определение породной принадлежности пчел.  Результаты полученные в данной работе будут использованы для усовершенствования методики измерения экстерьерных признаков  медоносных пчел.

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.

Отчет по НИР «Разработать инновационные технологии производства функциональных продуктов на основе продукции пчеловодства, методов контроля качества и безопасности продукции пчеловодства, гармонизированных с международными требованиями» № FGSF-2024-0002 в рамках ГЗ.

 Установлены регламентируемые показатели качества крем-меда, режимы хранения и сроки годности для подготовки комплекта технической документации на разработанный продукт и его внедрения в условиях производства.

1. Создана база данных по динамике биологически активных соединений подмора пчел и его спиртовых экстрактов.
2. Отработана методика приготовления хитин-хитозан-меланинового комплекса и хитинового покрова пчел для дальнейшего изучения их физико-химических показателей и сорбционной активности в отношении двухвалентных ионов тяжёлых металлов.
3. Создана база данных по содержанию аминокислот в пыльцевой обножке в процессе ее высушивания.
4. Создана база данных микрофотографий пыльцы медоносных растений Рязанской области с применением электронного сканирующего микроскопа для создания атласа, с эталонами пыльцы, способствующими качественному и корректному выполнению палинологических исследований.
5. Изучена динамика деградации и убыли инсектицидов в меде и перге находящихся в разных условиях окружающей среды; прослежена степень и особенности токсического воздействия на пчел пестицидов, относящихся к различным химическим группам.

Цель исследования - разработать инновационные технологии производства функциональных продуктов на основе продукции пчеловодства, методов контроля качества и безопасности продукции пчеловодства

Исследования проведены в испытательной лаборатории ФНЦ пчеловодства.

Для выполнения работы использовались технологические, физико-химические, биохимические, органолептические методы.

В результате исследования:

-  Изучено влияние параметров производства, включая тип оборудования для смешивания, предварительную обработку меда, температуру смешивания (от 14° C до температуры окружающей среды), время смешивания (от 15 минут до 4 дней) и условия хранения на кремообразность меда. Установлены  регламентируемые показатели качества крем-меда, режимы хранения и сроки годности. Проведено определение характера кристаллизации меда, что позволяет создать усовершенствованную методику определения формы и размера кристаллов меда под микроскопом, что актуально актуальным при выявлении фальсификации меда.

- Разработана рецептура приготовления спиртовых экстрактов подмора со спиртом разной концентрации, создана база данных по физико-химическому составу пчелиного подмора и  экстрактов подмора. Определено, что подмор пчел и его экстракты содержат большое количество биологически активных компонентов.  

- Проведена отработка методики приготовления ХМК и ХПП и изучение их физико-химических показателей и сорбционной активности в отношении двухвалентных ионов тяжелых металлов. Выход ХМК из подмора пчел составил 7,09 %. Выход ХПП по предварительным данным, составляет около 60 % от массы подмора.

Установлено, что ХМК и ХПП обладают высокой сорбционной активностью в отношении ионов ртути, свинца, кадмия. Степень адсорбции в системе ХМК:вода для ртути составил 366,7±54,2; для кадмия – 56,41±5,37; для свинца – 48,564±11,010.  Степень адсорбции в системе ХПП:вода для ртути составил 100,105±32,522; для свинца – 68,931±38,870.

- Установлены оптимальные параметры  сушки для максимального сохранения аминокислотного состава пыльцевой обножки. Определено, что процесс конвективной сушки в термостате ускоряет распад белка в пыльцевой обножке из-за теплового движения конвективных молекул, в то время как при вакуумной сушке можно сушить пыльцевую обножку при более низком температурном режиме (30 °С), который в определенной степени предотвращает распад белка с образованием свободных аминокислот. Создана база данных по содержанию аминокислот в пыльцевой обножке в процессе высушивания.

- Изготовлены препараты пыльцы различных видов медоносных растений и препараты меда различного ботанического и географического происхождения для исследований с применением световой микроскопии; сделаны микрофотографии пыльцевых зерен из гербарных образцов и образцов нативной пыльцы медоносных растений с применением электронного сканирующего микроскопа для атласа эталонов пыльцы, способствующими качественному и корректному выполнению палинологических исследований.

- Установлено,  что количественное снижение токсикантов в меде и перге зависит от физико-химических свойств инсектицидов, качественного и количественного состава веществ продуктов пчел и абиотических факторов среды (температурных условий хранения).  Независимо от класса химических соединений пестициды менее стабильны в перге, чем в меде. Прослежена продолжительности жизни пчел при получении корма с пестицидами, отмечены аномальные поведенческие реакции, получены экспериментальные данные о степени токсичности пестицидов разных химических групп для медоносных пчел, а также динамике остаточного содержания пестицидов в подморе.

 Область применения результатов: на основании полученных научных данных будут разработаны: НТД на крем-мед; технология приготовления спиртовых экстрактов подмора пчел; инновационная технология производства ХМК и ХПП; технологические рекомендации по хранению пыльцы, обеспечивающей максимальное сохранение ее качества и биологически активных компонентов в процессе хранения; атлас с эталонами пыльцы, способствующими качественному и корректному выполнению палинологических исследований; практические рекомендации по применению продуктов пчеловодства после попадания в них токсичных веществ, используемых для защиты растений в результате их обработки фосфорорганическими соединениями и синтетическими пиретроидами. 

Полученные по результатам проведенных исследований данные будут использованы специалистами в области пчеловодства, апитерапии, медицины, палинологами, ботаниками и др.

Отчет по НИР «Создание новых сортов культур медоносно-кормового и медоносно-семеноводческого направления с повышенной нектарной и семенной продуктивностью для включения в медоносный конвейер » № FGSF-2024-0007 в рамках ГЗ.

1. Получены семена сильфии пронзеннолистной (Silphium perfoliatum) улучшенного качества, отвечающих требованиям государственных стандартов, характеризующееся повышением урожайности, сортовыми и посевными качествами для её селекции, повышения нектарной и семенной продуктивности.

Целью  исследований являлось получение семян улучшенного качества, отвечающих требованиям государственных стандартов, характеризующееся повышением урожайности, сортовыми и посевными качествами для селекции сильфии пронзеннолистной (Silphium perfoliatum), повышения ее нектарной и семенной продуктивности.

В процессе исследований решались следующие задачи: фенологические наблюдения; учет густоты стояния травостоя; учет урожая зеленой и сухой массы травостоя; учет нектарной продуктивности; учет семенной продуктивности.

Исследования, проведенные в ФГБНУ «ФНЦ пчеловодства», показали перспективность возделывания сильфии пронзеннолистной в качестве долголетней высокоурожайной кормовой культуры, используемой на зеленый корм и силос. Наивысшая урожайность зеленой и сухой массы получена при внесении полного минерального удобрения (N₉₀ P₆₀ K₉₀), она составила, соответственно 955.1 и 227,3 ц/га, в данном варианте получена также максимальная нектаропродуктивность  - 553,5 кг/га сахара.

Таким образом, сильфия пронзеннолистная является полифункциональной культурой, используемой в пчеловодстве и кормопроизводстве.

 Семеноводство однолетних и многолетних медоносных культур имеет большое производственное значение для успешного развития кормовой базы пчеловодства и одновременно решения других задач, стоящих перед сельхозтоваропроизводителями. Районы интенсивного земледелия характеризуются большой распаханностью территорий  и незначительной долей естественных медоносных угодий. Поэтому, здесь важно внедрение дополнительных, наиболее перспективных приемов создания медоносной базы, осуществление которых возможно в пределах севооборота.

Область применения результатов исследований: полученные результаты научных исследований позволят разработать четкую схему семеноводства нового сорта сильфии пронзеннолистной с повышенной нектарной и семенной продуктивностью для включения в медоносный конвейер.