Вплив протеїну корму на розвиток підглоткових залоз, жирового тіла, якість та тривалість життя медоносних бджіл
Анотація
Дослідження анатомо-фізіологічних особливостей бджіл (стан жирового тіла, підглоткових залоз) у зв’язку зі змінами природно-кліматичних умов (склад ґрунту, тривалі посухи, затяжні дощі, похолодання, екологічні катаклізми), збідненням кормової бази бджіл через зменшення посівних площ медоносних культур, що призводить до використання бджолами підгодівлі, є актуальним. Метою дослідження є вивчення впливу кормового протеїну на розвиток підглоткових залоз, жирового тіла та тривалість життя медоносних бджіл. У роботі використовували зоотехнічні (постановка наукових досліджень, годівля бджолиних сімей, сила бджолиних сімей, продуктивність), етологічні (орієнтування в зоні бджолосімей), мікрометричні (фізіологоморфологічна характеристика частин тіла бджоли), мікроскопічні (аналіз підглоткових залоз і жирового тіла бджіл) та статистичні (біометрична обробка даних) методи дослідження. Виявлено достовірну різницю в ступені їх розвитку залежно від вуглеводної чи білкової годівлі. Після згодовування бджолам цукрового сиропу відмічали ознаки білкової недостатності та стан розвитку гіпофарингеальних залоз, що відповідає І-ІІ ступеню. Альвеоли підглоткових залоз були зменшені, недорозвинені, з помітними проміжками, тоді як після згодовування білкового корму у вигляді цукрового сиропу з бджолиним пилком бджоли мали добре розвинені підглоткові залози. Альвеоли підглоткових залоз досліджуваних бджіл наповнилися, стали молочними, без проміжків між ними, і були здатні виробляти личинковий корм. Такий стан розвитку залоз відповідає ІV ступеню розвитку підглоткових залоз. Результати досліджень свідчать, що розвиток жирового тіла бджіл відбувається в молодому віці, коли бджоли найбільше споживають білкового корму. Доведено, що білкова підгодівля бджолосімей дослідних груп сприяла кращому розвитку підглоткових залоз як у старих, так і у молодих бджіл, що призвело до кращого забезпечення личинок кормом і більш активного розвитку бджолосімей. Білкова підгодівля бджіл ранньою весною в умовах обмеженої пропозиції білкового корму сприяє отриманню більших личинок, що, в свою чергу, сприяє отриманню більш повноцінних бджіл
Ключові слова
українська степова бджола; білкова підгодівля; личинки бджіл; сила бджолиної сім’ї; підглоткові залози; альвеоли підглоткових залоз; жирове тіло
[1] Ahmad, S., Khan, S.A., Khan, K.A., & Li, J. (2021). Novel insight into the development and function of hypopharyngeal glands in honey bees. Frontiers in Physiology, 11, article number 615830. doi: 10.3389/ fphys.2020.615830.
[2] Almasri, H., Tavares, D.A., Pioz, M., Sené, D., Tchamitchian, S., Cousin, M., Brunet J.L., & Belzunces, L.P. (2020). Mixtures of an insecticide, a fungicide and a herbicide induce high toxicities and systemic physiological disturbances in winter Apis mellifera honey bees. Ecotoxicology and Environmental Safety, 203, article number 111013. doi: 10.1016/j.ecoenv.2020.111013.
[3] Azzouz-Olden, F., Hunt, A., & DeGrandi-Hoffman, G. (2018). Transcriptional response of honey bee (Apis mellifera) to differential nutritional status and Nosema infection. BMC Genomics, 19, article number 628. doi: 10.1186/s12864-018-5007-0.
[4] Balkanska, R. (2018). Determination of trans-10-hydroxy-2-decenoic acid in royal jelly by high performance liquid chromatography after different bee feeding. International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences, 7(04), 3738-3743. doi: 10.20546/ijcmas.2018.704.420.
[5] Bortoloƫti, L., Pošćić, F., & Bogo, G. (2020). Comparison of different pollen substitutes for the feeding of laboratory reared bumble bee (Bombus Terrestris) colonies. Journal of Apicultural Science, 64(1), 91-104. doi: 10.2478/jas-2020-0013.
[6] Brodschneider, R., Brus, J., & Danihlik, J. (2019). Comparison of apiculture and winter mortality of honey bee colonies (Apis mellifera) in Austria and Crechia. Agriculture, Ecosystens and Environment, 274, 24-32. doi: 10.1016/j.agee.2019.01.002.
[7] Brovarskyi, V.D., Brindza, J., Otchenashko, V., & Povoznikov, M. (2017). Methods of research in beekeeping. Kyiv: Vinichenko Publishing House.
[8] Carroll, M., Brown, N., Goodall, C., Downs, A., Sheenan, T., & Anderson, K. (2021). Correction: Honey bees preferentially consume freshly-stored pollen. PLOS ONE, 16(3), article number e0249458. doi: 10.1371/journal. pone.0249458.
[9] Chen, H. (2018). Metal based nanoparticles in agricultural system: Behavior, transport, and interaction with plants. Chemical Speciation & Bioavailability, 30(1), 123-134. doi: 10.1080/09542299.2018.1520050.
[10] Corby-Harris, V., Snyder, L., & Meador, C. (2019). Fat body lipolysis connects poor nutrition to hypopharyngeal gland degradationin Apis mellifera. Journal of Insect Physiology, 116, 1-9. doi: 10.1016/j.jinsphys.2019.04.001.
[11] De Souza, D.A., Huang, M.H., & Tarpy, D.R. (2019). Experimental improvement of honey bee (Apis mellifera) queen quality through nutritional and hormonal supplementation. Apidologie, 50, 14-27. doi: 10.1007/s13592018-0614-y.
[12] European convention for the protection of vertebrate animals used for experimental and other scientific purposes. (1986). Retrieved from https://rm.coe.int/168007a67b.
[13] Feregrino-perez, A.A., Magaña-lópez, E., Guzmán, C., & Esquivel, K. (2018). A general overview of the benefits and possible negative effects of the nanotechnology in horticulture. Scientia Horticulturae, 238, 126-137. doi: 10.1016/j.scienta.2018.03.060.
[14] Frizzera, D., Del Fabbro, S., Ortis, G., Zanni, V., Bortolomeazzi, R., Nazzi, F., & Annoscia, D. (2020). Possible side effects of sugar supplementary nutrition on honey bee health. Apidologie, 51, 594-608. doi: 10.1007/s13592020-00745-6.
[15] Galvani, G.L., Soto, E.M., Canavoso, L.E., & Settembrini, B.P. (2019). Fat body morphology, but not body size, changesin for ager bees of Scaptotrigona jujuyensis (Apidae: Meliponini) during for aging season. Zoologischer Anzeiger, 283, 142-149. doi: 10.1016/j.jcz.2019.09.006.
[16] Khamid, K. (2021). The influence of technological methods of keeping bees on their productivity and honey quality. Mykolaiv: Mykolaiv National Agrarian University.
[17] Kumari, I., & Kumar, R. (2019). Pollen substitute diet for Apis Mellifera: Consumption and effects on colony parameters in sub-tropical Himalaya. Indian Journal of Agricultural Research, 54(2), 147-153. doi: 10.18805/ IJARe.5369.
[18] Kunc, M., Dobeš, P., Hurychová, J., Vojtek, L., Poiani, S.B., Danihlík, J., Havlík, J., Titˇera, D., & Hyršl, P. (2019). The year of the honey bee (Apis mellifera L.) with respect to its physiology and immunity: A search for biochemical markers of longevity. Insects, 10(8), article number 244. doi: 10.3390/insects10080244.
[19] Lan, J., Ding, G., Ma, W., Jiang, Y., & Huang, J. (2021). Pollen source affects development and behavioral preferences in honey bees. Insects, 12(2), article number 130. doi: 10.3390/insects12020130.
[20] Lee, M.R., Choi, Y.S., Kim, D.W., & Lee, M.Y. (2019). Age-dependent hypopharyngeal gland development and morphometric characteristics in the cross-bred line age of honey bees reared for high royal jelly production. Journal of Asia-Pacific Entomology, 22(3), 699-704. doi: 10.1016/j.aspen.2019.05.004.
[21] Li, S., Yu, X., & Feng, Q. (2019). Fat body biology in the last decade. Annual Review of Entomology, 64, 315-333. doi: 10.1146/annurev-ento-011118-112007.
[22] Moumeh, B., Garrido, M.D., Diaz, P., Peñaranda, I., & Linares, M.B. (2020). Chemical analysis and sensory evalutation of honey produced by honeybee colonies fed with different sugar pastes. Food Science and Nutrition, 8(11), 5823-5831. doi: 10.1002/fsn3.1843.
[23] Pudasaini, R., Dhital, B., & Chaudhary, S. (2020). Nutritional requirement and its role on honeybee: A review. Journal of Agriculture and Natural Resources, 3(2), 321-334. doi: 10.3126/janr.v3i2.32544.
[24] Strachecka, A., Olszewski, K., Kuszewska, K., Chobotow, J., Wójcik, L., Paleolog, J., & Woyciechowski, M. (2021). Segmentation of the subcuticular fat body in Apis mellifera females with different reproductive potentials. Scientific Reports, 11, aticle number 13887. doi: 10.1038/s41598-021-93357-8.
[25] Thakur, M., & Nanda, V. (2020). Composition and functionality of bee pollen: A review. Trends in Food Science & Technology, 98, 82-106. doi: 10.1016/j.tifs.2020.02.001.
[26] Toprak, U., Hegedus, D., Doğan, C., & Güney, G. (2020). A journey into the world of insect lipid metabolism. Archives of Insect Biochemistry and Physiology, 104(2), article number e21682. doi: 10.1002/arch.21682.
[27] Ulutaş, K., & Özkirim, A. (2018). Importance of nutrition for honey bee health. Mellifera, 18(1), 30-35.