OPRACOWANIE METODY KRÓTKOTERMINOWEGO PRZECHOWYWANIA NASIENIA TRUTNI. Wojciech Skowronek, Jerzy Szymula

Transkrypt

1 PSZCZELNICZE ZESZYTY NAUKOWE Rok XLII, Nr l 1998 OPRACOWANIE METODY KRÓTKOTERMINOWEGO PRZECHOWYWANIA NASIENIA TRUTNI Wojciech Skowronek, Jerzy Szymula Instytut Sadownictwa i Kwiaciarstwa, Oddział Pszczelnictwa ul. Kazimierska 2, Puławy Streszczenie Nasienie trutni przechowywano przez 2 doby w różnych warunkach i po rozcieńczeniu go płynem Hyesa w stosunku I: I unasieniano powstałą zawiesiną matki. Najlepsze wyniki uzyskano przechowując nasienie w zamkniętych kapilarach szklanych przetrzymywanych w temp. 12 C. Matki unasienione roztworem takiego nasienia gromadziły w zbiorniczkach nasiennych równie dużo plemników,jak matki unasienione roztworem świeżego nasienia. Słowakluczowe:inseminacja,nasienieprzechowywane, nasienierozcieńczone WPROWADZENIE Poszukiwanie metod przechowywania nasienia trutni w sztucznych warunkach wywołane zostało chęcią szerszego i dłuższego wykorzystywania nasienia trutni pochodzących od szczególnie wartościowych matek, wydłużenia sezonu produkcji matek oraz stworzenia możliwości przesyłania nasienia. Pierwsze próby opracowania takiej metody wykonane zostały w latach 60-tych (T a b er, B l u m 1960) w latach następnych były one doskonalone (P o l e, T a b e r 1969 i 1970, V e s e l y 1976, T a b e r i inni 1979). Sprawdzano w nich różne temperatury oraz środowiska, w których przechowywane było nasienie. Za pozytywny wynik w tych pracach uznawano fakt składania przez matki nawet pojedyńczych zaplemnionych jaj. Prowadzone były taki:e próby przechowywania niasienia w bardzo niskich temperaturach przez okres kilku lat (Melniczenko i Vavilov 1976, Harbo 1979a,b i Harbo, W i l i a m s 1987). Plemniki zachowywały żywotność, nie w takim jednak stopniu, aby metoda mogła być polecana do stosowania w praktyce. W badaniach nad przechowywaniem nasienia przez okres 3 tygodni (Skowronek ikonopacka 1983) stwierdzono tylko nieznaczne obniżenie żywotności przechowywanego nasienia, wyrażające się gorszym wypełnieniem zbiorniczków nasiennych inseminowanych nim matek. W badaniach tych nasienie było przechowywane w zamkniętych kapilarach w temp. l2-l3 C. Nie udało się powtórzyć tak dobrych wyników w innych 145

2 badaniach (K o n o p a c k a, B i e ń k o w s k a 1995) zwykle żywotność nasiena spadała już po l dniu przechowywania, ale w niektórych powtórzeniach pozostawała na niezmienionym poziomie nawet przez 6 dni przechowywania. Zastosowanie techniki inseminacji nasieniem mieszanym pochodzącym od wielu trutni wymusiło potrzebę opracowania prostej metody krótkookresowego przechowywania. Nasienie zebrane do pojemniczka przeznaczone jest do unasienienia grupy matek. Proces pobierania nasienia jest czasochłonny, zwykle niemożliwe do zrealizowania jest pobranie nasienia i inseminacja tego samego dnia. Wynikła zatem potrzeba opracowania metody przechowywania nasienia trutni do następnego dnia lub dłużej. Celem pracy było znalezienie optymalnych warunków przechowywania nasienia trutni przez około 48 godzin i ocena jego przydatności do unasienienia nim matek. MATERIAŁ I METODA Doświadczenie przeprowadzono w Zakładzie Hodowli Pszczół Oddziału Pszczelnictwa ISK w Puławach w latach , w każdym sezonie wykonano odpowiednio 2 i 3 serie doświadczenia. Ocenę jakości przechowywanego nasienia dokonywano poprzez unasienienie nim matek, a następnie sprawdzenie liczby plemników, która znajdowała się w zbiorniczkach nasiennych matek. Pobrane od losowo wybranych trutni nasienie gromadzono w dwóch rodzajach pojemników, w małych strzykawkach, tzw. insulinówkach i w kapilarach posiadających końcówkę pozwalającą na bezpośrednie pobieranie nasienia od trutni. W jednej kapilarze gromadzono około 40 JlI nasienia, a w strzykawce około 120 ul. Pojemniki te przetrzymywano następnie w dwóch różnych temperaturach: l2 C i temperaturze pokojowej (l6-22 C). W zależności od rodzaju pojemnika stosowano różne sposoby pobierania nasienia, przy kapilarach stosowano adapter pozwalający zainstalować kapilarę bezpośrednio do strzykawki inseminacyjnej, przy strzykawkach nasienie pobierano do igły inseminacyjnej, następnie wyciskano do probóweczki, a stamtąd wybierano go strzykawką. W obu przypadkach przechowywane nasienie chroniono od dopływu powietrza i światła. W tym celu końcówki kapilar zamykano słupkiem roztworu soli fizjologicznej nie łączącym się z nasieniem, a na końcówki strzykawek nasadzano plastikowe zatyczki. Pojemniki z nasieniem przetrzmywane w temperaturze pokojowej zawijano w papier i zamykano w szufladach. Po 48 godzinach nasienie przenoszono do małych probówek i dodawano płynu Hyesa (R u t t n e r 1976) w stosunku l: l. Po dokładnym wymieszaniu 146

3 powstałą zawiesiną unasieniano matki dwukrotnie dawką 8 mm2 w odstępie 2 dni. Grupę kontrolną stanowiły matki unasienione w tych samych dniach zawiesiną świeżo pobranego nasienia w płynie Hyesa. Rodzaj rozcieńczalnika, wielkość dawki roztworu i stosunek rozcieńczenia stosowano według S k o w ro n k a i innych (1995). Matki przed i po unasienianiu przetrzymywano w klateczkach z kilkunastoma pszczołami w temperaturze pokojowej. W dwa dni po drugim unasienieniu matki zabijano, wypreparowywano z nich zbiorniczki nasienne i liczono znajdujące się w nich plemniki. Liczenie prowadzono za pomocą komory Fuchsa-Rosenthala według powszechnie przyjętej metody (W o y k e 1960). Opracowań matematyczno-statystycznych dokonano przy zastosowaniu analizy wariancji. W obliczeniach wyniki poszczególnych seriii potraktowano łącznie. WYNIKI I DYSKUSJA Wśród unasienianych matek największą liczbę plemników w zbiorniczkach nasiennych gromadziły matki unasieniane nasieniem przechowywanym w kapilarach w temperaturze 12 C (tab. l ). Podobną liczbę plemników stwierdzono u matek z grupy kontrolnej. Wyraźnie mniej plemników miały w zbiorniczkach matki unasieniane nasieniem przechowywanym w kapilarach w temperaturze pokojowej. Matki unasieniane nasieniem przechowywanym w strzykawkach gromadziły najmniej nasienia. Analiza statystyczna wyników wykazała brak istotności różnic w średniej zawartości nasienia w zbiorniczkach matek unasienionych nasieniem przechowywanym w kapilarach w temperaturze pokojowej, a następnie rożcieńczonym płynem Hyesa oraz matek unasienionych świeżym, rozcieńczonym nasieniem. U matek unasienionych nasieniem przechowywanym w strzykawkach stwierdzono istotnie mniejszą liczbę plemników w zbiorniczkach nasiennych (tab. ł). W pierwszym roku badań próbowano przechowywać nasienie po jego uprzednim rozcieńczeniu płynem Hyesa. W zbiorniczkach nasiennych matek unasienionych takim roztworem nie stwierdzono obecności plemników. Średnia zawartość nasienia, jaką gromadziły matki w zbiorniczkach nasiennych po unasienieniu nasieniem rozcieńczonym przechowywanym przez 2 doby w kapilarach w temp. 12 C i matki kontrolne unasienione świeżym rozcieńczonym nasieniem wynosząca niewiele ponad 3 miliony nie jest liczbą w pełni satysfakcjonującą w porównaniu z wynikami uzyskanymi w innych badaniach (Woyke 1960, Woyke i inni 1974, Konopacka 1991). Zważywszy jednak warunki, w jakich były przetrzymywane matki (klateczki wraz z kilkunastoma pszczołami) wynik ten jest bardzo zbliżony do rezultatów 147

4 osiągniętych podczas przetrzymywania matek po unasienieniu w podobnych warunkach (W o y k e, J a s ińs k i 1980). Tabela Liczba plemników w zbiorniczkach nasiennych matek unasienionych roztworem nasienia przechowywanym w różnych warunkach przez dwie doby (tys.) - The num ber of spermatozoa in the spermatheca of queens inseminated with diluted semen stored two days in different conditions. l Warunki przechowywania Keeping conditions W strzykawce, temp. pokojowa In syrinaes, room temp. W strzykawce, temp. 12 C In syringes, 12 C W kapilarach, temp. pokojowa In capillaries, room temp. W kapilarach, temp. 12 C In caoillaries, 12 C Kontrola, nasienie świeże Fresh semen Średnio liczba matek Od - do plemników Number of queens Range Mean a a ab b b WNIOSKI l. Najkorzystniejsze warunki uzyskuje się podczas przechowywania nasienia trutni w kapilarach w temperaturze l2 C. Matki unasienione tak przechowywanym nasieniem gromadzą w zbiorniczkach nasiennych największą liczbę plemników. 2. Nasienie przechowywane przez 2 doby w zamkniętych kapilarach w temperaturze l2 C może być wykorzystywane do unasieniania matek ponieważ matki unasienione takim nasieniem gromadzą w zbiorniczkach nasiennych podobną liczbę plemników, jak matki unasienione nasieniem świeżym. 3. Używanie kapilar do przechowywania nasienia jest mniej pracochłonne i stwarza korzystniejsze warunki higeniczne niż stosowanie do tego celu strzykawek. LITERATURA H a r b oj. R. (l a ) - Storage of honeybee spermatozoa at-196 C. J. apic. Res. 18( 1):

5 H a r b oj. R. (I b ) - Egg hatch of honey bees fertilized with frozen spermatozoa. An. em. Soc. Am. 72(4): H a r h oj. R. W i I i a m s J. L. ( I ) -Effect of above freezing temperatures on temporary storage of honeybee spermatozoa J. apic.res. 26(1): K o n o p a c k a Z. (I 99 I ) - Wpływ narkozy C02 i N20 na wyniki sztucznego unasieniania matek pszczelich. Pszczeln. Zesz. Nauk. 35:3-18 K o n o p a c k a Z., B i e ń k o w s k a M. ( ) - The results of queen insemination with the semen stored in glass capillars. Pszczeln. Zesz. Nauk. 39(1): M e 1n i c z e n k o A. N. V a v i I o v J u. L. (l ) - Mnogoletnee chranenie trutnevoj spermy pri zarnrażiwanii w żidkom azote. Doki. vsech. Akad. sel. khoz. 1:25-26 p o o I e H. K., T a b e r S. I I I ( I ) - A method of in vitro storage of honeybee semen. Am. BeeJ. 109 (11) p o o I e H. K. T a b e r S. II I (1 9 7 O ) - In vitro preservation of honey bee semen by storage at C. Am. entsoc. Am. 63(6): R u t t n e r F. ( ) - The instrumental insemination of the queen bee. Apimondia Publishing House Bucharest 21p S k o w r o n e kw., K o n o p a c k a Z. ( l ) -Wyniki unasieniania matek nasieniem przechowywanym w warunkach laboratoryjnych. Pszczelno Zesz. Nauk. 27: 3-12 S k o w r o n e kw., K r u kc., L o ck. ( ) -The insemination of queen honeybees with diluted semen. Apidologie 26: T a b e r S. I J J, B I u m M. S. ( I 9 6 O ) - Preserwation of the honey bee semen. Science 131: Taber S. III, Poole H.K., Edwards J.F. (1979)- Enhanced fertility of honey bee semen stored in vitro and possibly a reversal of senescence. Apidologie 10(2): V e s e l y V. ( l ) - Studium możnosti konservovat sperma Vedecke prace V U Vc 7 : W O Y k ej. (1 9 6 O) - Naturalne i sztuczne unasienianie matek pszczelich. Pszczeln Zesz. Nauk. 4(3-4): W o y k ej.. J a s i ń s k i Z. (1 98 O) - Wpływ liczby pszczół asystujących matce przed zabiegiem na rezultaty sztucznego unasieniania Pszczeln. Zesz. Nauk. 24:3-8 W o y k ej., J a s i ń s k i Z.. S m a g o w s k a B. ( ) - Porównanie organów rozrodczych oraz efektów sztucznego i naturalnego unasieniania pszczół różnych ras i ich mieszańców. Pszczelno Zesz. Nauk. 18:

6 ELABORATlON OF THE METHOD FOR A SHORT -PERIOD STORAGE OF DRONE SEMEN Wojciech Skowronek, Jerzy Szymula Summary Drone semen sampled in smali syringes and glass capillaries was kept for 2 days at room temperature and at l2 C. Queens were fertilised with the semen di1uted with Hyes's fluid at a volume ratio I: I using two doses of 8 ul each. The spermatozoa occurring in the queen spermatheca were counted after a two-day storage. The highest amounts of semen, an average of 3234 x 103 spermatozoa, were found in the queens fertilised with the semen kept in the capillaries at l2 C. The controls inseminated with a fresh semen solution in Hyes's fluid revealed unmarkedly lower amounts of semen in comparison to the above cited value. The queens inseminated with the semen kept in syringes contained about halfthe amount ofthe semen found in the spermatheca of the controls. Ke,ywords' instrumental insemination, sto red semen, diluted semen. 150