NEGATYWNY WPŁYW NOSEMA APIS Z. NA EFEKTYWNOŚĆ PRZENIKANIA PLEMNIKÓW DO ZBIORNICZKÓW SZTUCZNIE UNASIENIANYCH MATEK PSZCZELICH

Transkrypt

1 PSZCZELNICZE ZESZYTY NAUKOWE Rok XXXIX, Nr NEGATYWNY WPŁYW NOSEMA APIS Z. NA EFEKTYWNOŚĆ PRZENIKANIA PLEMNIKÓW DO ZBIORNICZKÓW SZTUCZNIE UNASIENIANYCH MATEK PSZCZELICH A n d r z e j Z a w i I s k i, Ł u c j a S k o n i e c z n a - Z a w i I s k a Zakład Ogólnej Hodowli Zwierząt WSR-P, ul. B. Prusa 14, Siedlce Streszczenie Badano wpływ infekcji spor Nosema apis Z. -~ztucznie unasienionych matek pszczelich na efektywność przenikania plemników do zbiorniczka nasiennego. Matki podzielono na grupy o różnym stopniu zakażenia. Wydzielono także grupy chorych matek leczonych Enteroseptolem. Wykazano ujemny wpływ stopnia zakażenia sporami pierwotniaka na zdolność przeprowadzania plemników przez matki po zabiegu unasieniania. Matki leczone Enteroseptolem odzyskiwały częściowo zdolność przeprowadzania plemników do zbiorniczków nasiennych. Słowa kluczowe: matka pszczela, Nosema apis Z., sztuczne unasienianie. WPROW ADZENIE W Instytucie Hodowli i Technologi Produkcji Zwierzęcej prowadzone są prace nad doskonaleniem metody sztucznego unasieniania matek pszczelich, a w tym również nad zdolnością matek do przeprowadzania plemników do zbiorniczka nasiennego. W trakcie badań grupę matek przetrzymano około miesiąca poza cieplarkami, nie zapewniając im odpowiednich warunków temperatury i wilgotności. Nasuwało się podejrzenie, że matki te uległy infekcji nosemoza. Materiał ten następnie wykorzystano w badaniach opisanych w niniejszej pracy. Od kiedy Z a n d er (1909) wydzielił jednostkę chorobową pszczół dorosłych i opisał pasożyta jako Nosema apis, badania różnych aspektów choroby u robotnic i w rodzinie pszczelej trwają nieprzerwanie do chwili obecnej. Literatura przedmiotu jest bardzo bogata i dotyczy biologii pasożyta, warunków rozwoju choroby, jej skutków, objawów i leczenia. Natomiast znacznie mniej badań dotyczy matek i trutni. Już Kir kor (1953) zwracał uwagę na fakt, że matki chore mogą zaniżać czerwienie, a nawet zupełnie je przerwać. F y g (1963) oraz R o b e r t s (1971) podają, że u matek chorych na nosemozę w skrajnym przypadku dochodzi do degeneracji jajników, co powoduje całkowitą ich bezpłodność. Jeżeli matki są chore, to jak podaje 71

2 s wo b o d a (1962), K o s t e c k i (1963) oraz L' A r r i v e e (1965) stają się źródłem zakażenia dla całej rodziny pszczelej. P o ł t i e w (1960) zwraca uwagę na fakt, że matki w rodzinach słabych częściej chorują i padają w okresie jesiennym i wiosennym. F y g (1954, 1963) zaobserwował, że w rodzinach chorych % matek jest również zakażonych. B o b r z e c k i (1975) liczbę matek chorych w chorych rodzinach określił na 23,4%. L o s k o t o v a i inni (1980) podają, że ponad 20% matek w Czechosłowacji jest zakażonych w momencie ich wysyłki do pszczelarzy. Ci sami autorzy stwierdzili również, że u zakażonych a następnie sztucznie unasienionych matek, przedłużał się okres od unasieniania do rozpoczęcia czerwienia aż do 17 dni. Matki te po pewnym okresie czerwienia były często przez pszczoły wymieniane. Celem niniejszej pracy jest stwierdzenie wpływu stopnia zakażenia matek nosernoza na ich zdolność do przeprowadzania plemników do zbiorniczków nasiennych po zabiegu sztucznego unasieniania. MATERlAŁ I METODA Materiał doświadczalny stanowiły 42 matki pszczele rasy kaukaskiej. Badania przeprowadzono w 2 etapach: I. Określenie zdrowotności matek - matki umieszczano na schłodzonych podstawkach plastikowych i przykrywano szklanymi kloszami. Matki oddawały na podstawkę kał, z którego wykonywano rozmaz i określano obecność lub brak spor Nosema apis Z. pod mikroskopem przy powiększeniu 400x. 7 rodzinek z matkami o największej liczbie spor Nosema apis Z. w kale poddano leczeniu Enteroseptolem, przez 7 dni. Enteroseptal podawano jako dodatek do ciasta miodowo-cukrowego (1000 mg Entereseptolu na l kg ciasta), umieszczonego w podkarmiaczkach mikroulików Z a w i I s k i e g o (1973). Dodatkowo, jednorazowo podano po 2 mi 50% roztworu cukru z dodatkiem Enteroseptolu (500 mg na I I syropu) bezpośrednio do komórek plastrów przy użyciu strzykawki. II. Unasienianie matek i określanie stopnia zaawansowania choroby - po 7 dniach od rozpoczęcia I etapu, wszystkie matki sztucznie unasieniono dawką 4 mm' nasienia. Po unasienieniu pszczoły w mikroulikach usypiano CO 2 i między nie wpuszczano rozbudzone matki pszczele, każdą do mikroulika, w którym przebywała poprzednio. Po rozbudzeniu się pszczół mikrouliki wstawiano do cieplarki o temp. 34 C na 48 godzin. W celu obliczenia liczby plemników w zbiorniczkach nasiennych matki wyjmowano z mikroulików i zabijano. Następnie wypreparowane zbiorniczki nasienne rozbijano i ich zawartość dokładnie mieszano przy użyciu mikromieszadła w 5 cnr' płynu fizjologicznego. Później kroplę płynu umieszczano w komorze Thoma i liczono plemniki w całej objętości komory wg zasad oceny liczebności czerwonych 72

3 krwinek w krwi zwierząt wyższych. Liczbę plemników u matki oceniano na podstawie średniej z 4 powtórzeń. W celu oszacowania liczby plemników w 5 cm' płynu zastosowano przelicznik 78125, wynikający z parametrów komory Thoma. W celu określenia stopnia zaawansowania choroby wypreparowywano końcową część jelita środkowego matki pszczelej i robiono rozmaz. Pod mikroskopem o powiększeniu 400x oglądano preparat w 3 różnych miejscach. Na podstawie ilości znalezionych spor pierwotniaka Nosema apis Z. określono stopnie zaawansowania choroby przydzielając matki do następujących grup: l. matki zdrowe - brak spor, 2. początek choroby spor w polu widzenia, 3. choroba zaawansowana spor w polu widzenia, 4. choroba silnie zaawansowana - > 100 spor w polu widzenia, 5. matki po leczeniu. W pracy użyto natępujacych symboli: Pz - liczba plemników jaka przeniknęła do zbiorniczka nasiennego matki; Nz - stopień zaawansowania sporami Nosema apis Zander Wyniki grup opracowano statystycznie. Zastosowano jednoczynnikową analizę wariancji oraz wielokrotny test rozstępu, a także analizę regresji. WYNIKI Wszystkie badane matki nie wykazywały żadnych zewnętrznych objawów stanu chorobowego np. rozdęcie odwłoka, zaniżenie kondycji. Matki wypuszczane w przestrzeni laboratorium wykazywały pełną zdolność do lotu a w mikroalikach były normalnie karmione i pielęgnowane przez otaczającą świtę robotnic. W I etapie badań tylko u kilku matek nie znaleziono w kale spor pierwotniaka. Pozostałe matki były w różnym stopniu zakażone. Spośród 7 matek, które otrzymywały pokarm z Enteroseptolem po upływie 9 dni (7 +2 po unasienieniu) u 4 nie znaleziono żadnych spor, natomiast u 3 pozostałych zaledwie kilka sztuk. Określono to jako końcową fazę cofania się choroby. W kale u tych samych matek przed leczeniem znajdowano duże ilości spor pierwotniaka Nosema apis Zander. Rezultaty II etapu - sztucznego unasieniania wyrażanych przez wartości średnie liczby plemników w zbiorniczkach nasiennych 5 grup matek przedstawiono w tabeli l. Dane zawarte w tabeli l wykazały dużą różnicę wartości średnich między grupami wynoszącą 3,035 mln plemników w zbiorniczkach nasiennych 73

4 matek. Średnia wartość liczby plemnik6w w zbiorniczku maleje wraz z rozwojem choroby matek. Wewnątrz grup występowała duża zmienność, która może wynikać z r6żnej reakcji indywidualnej organizmu na infekcję. Analiza wariancji, pomimo stosunkowo małej liczebności grup i dużej ich zmienności, wykazała istotność zmienności międzygrupowej przy poziomie a = 0,01. Oznaczenia istotności różnic między średnimi, po zastosowaniu wielokrotnego tesu rozstępu, zamieszczono w tabeli l. Tabela Statystyczna charakterystyka liczby plemników w zbiorniczkach nasiennych 5 grup matek w zależności od stopnia zaawansowania choroby Statistical characteristics of number of spermatozoons in spennathecas of 5 groups of quecns in dependence on degree of devclopmen of disease Grupa Groups Średnia liczba Odchylenie plemników i błąd standardowe Averagę number Standard of spermatozoons deviation and error pz s Liczę- bność Quantity n Współczynnik zrnienności Coefficient of variability V Matki zdrowe 3,660±0,196 ab* 0,439 11,99 5 Healthy queens Początek choroby 3,016±0,430 abe 0,962 31,89 5 Beginning of disease Choroba zaawansowana 1,360±0, 169 cde 0,717 52,72 18 Developed disease Choroba silnie 0,625±0,176 cd 0,465 74,40 7 zaawansowana Extremly developed disease Matki po leczeniu 2,012±0,615 bce 1,627 80,91 7 Queens after treatment * liczby oznaczone tymi samymi literami nie różnią się istotnie means foliowed by the same letter are not significantly different Udowodniono ujemny wpływ infekcji nosemoza na efektywność przenikania plemnik6w do zbiorniczk6w nasiennych matek pszczelich. Zależność liczby plemnik6w w zbiorniczku nasiennym od stopnia zaawansowania choroby przedstawiono na wykresie 1. Na wykresie 74

5 umieszczono także dane matek leczonych Enteroseptolem, które nie zostały objęte zależnością regresyjną. Średnie grup zaznaczono na wykresie kółkami. Uzyskano równanie regresji o następującej postaci: Pz = 4,8134-1,0954 Nz przy ujemnym i wysoko istotnym współczynniku korelacji r = -0,83. R 2 = 0, zatem 69,17 % ogólnej wariancji liczby plemników związanej jest podaną powyżej zależnością. Przedstawiona zależność jest prostoliniowa pz = Nz pz 3 2 +pz + ~ ~rednie A~!.r:!!!!~ 1 + O ~----~----~~----~ O Nz Ryc.I. Zależność liczby plemników przenikających do zbiorniczków nasiennych matek pszczelich (Pz) od stopnia rozwoju choroby (Nz) Dependance o f number of spennalozoons penetraiting into spermathecas (Pz) on degree of developmenl of disease (Nz) Nz - Liczba spor - Number of spores 1 - O :! - l-:!o > Matki po leczeniu - Queens after treatment Wartość średniej grupy 5 (matki po leczeniu) była wyższa od średniej grupy 3 (choroba zaawansowana) i od średniej grupy 4 (choroba silnie 75

6 zaawansowana). Jednocześnie grupa 5 (matki po leczeniu) miała niższa średnią liczbę plemników w zbiorniczkach niż grupa 1 (matki zdrowe) i grupa 2 (początek choroby). Interesującym jest występowanie niższej średniej liczby plemników w zbiorniczkach nasiennych grupy 5 (matki po leczeniu) w porównaniu z grupą 1 (matki zdrowe), pomimo dodatniego efektu leczenia Enteroseptolem. Fakt ten można tłumaczyć krótkim okresem leczenia matek, które w tym czasie nie zdążyły całkowicie zregenerować organizmu a u kilku z nich stwierdzono pojedyncze spory w rozmazie pochodzącym z jelita środkowego. PODSUMOW ANIE Uzyskany wynik liczby plemników (3,66 mln) w zbiorniczkach unasienianych matek zdrowych, biorąc pod uwagę niską dawkę wstrzykiwanego nasienia (4 mm") oraz ich zaawansowany wiek (miesiąc) jest w pełni zadowalający. Natomiast udowodniono silne obniżanie się efektywności przeprowadzanej liczby plemników u matek zakażonych nosemozą. Wydaje się konieczne aby przyjęte technologie produkcji matek sztucznie unasienianych, poza doborem zdrowych rodzin wychowujących, zapewniały utrzymanie matek pszczelich w pełnym zdrowiu w czasie ich pielęgnacji, jak i po zabiegu unasieniania. Wydaje się konieczne profilaktyczne stosowanie np. karmienia ciastem lub syropem z dodatkiem leków przeciw nosemozie, jak również stosowanie dezynfekcji sprzętu używanego przy hodowli matek pszczelich. Zakażenie matek nosemoza, obok ich uszkodzeń przez robotnice, może stać się przyczyną niższej przeżywalności matek a także częstszej ich wymiany w rodzinach pszczelich. Pszczelarze natomiast często mylnie uważają, że straty matek sa głównie powodowane przez zabieg sztucznego ich unasieniania. LITERATURA B o b r z e c kij. (1975) - Występowanie choroby zarodnikowcowej u matek pszczelich. Pszczeln.Zesz.Nauk., 19: F Y g W. (1954) - Bienenkónigin und ansteckende Friihjahrsschwindsucht (Nosema Arnóbeninfektion). Schweiz. Bz. H., 12: F y g W. (1963) - Anomalien und Krankheiten der Bienenkónigin. Bulle/in Apicole. 4(1): Kir kor S. (1953) - Choroby pszczół, PWRiL W-wa: K o s t e c kir. (1963) - Zapobieganie chorobie zarodnikowcowej i jej zwalczanie. Pszczelarstwo, 14(5): L'A r r i v e J.C.M. (1965) - Tolerance of honey bees to nosem a disease. Linvert.Path., 7(4): Laskotova J., Peroutka M., V e s e l y V.(l980)-Nosemadiseaseofhoneybce queens (Apis mellifica L.). Apidologie, 11(2):

7 p o Il i e w WJ. (1960) - Nosernatos matek. Pczelowodstwo, 37(6): R o b e r t s M.D. (1971) - Disease and pests of adult honey bees. Beekeeping in the United States. Washington. Agriculture Handbook, 335: S v o b o d aj. (1962) - Probleme der Eindammung der Nosemaseuche bei Bienen. Sielchoz: Akad. 11(1): Z a n d e r E. (1909) - Tierische Parasiten ais Krankheitserreger bei der Biene. Munchener BZ.H Z a w i I s k i A. (1973) - Mikroulik do wychowu sztucznie unasienianych matek pszczelich. Wzór użytkowy nr THE INFLUENCE OF INFECTION OF SPORE S NOSEMA APIS Z. ON EFFICIENCY OF PENETRATION OF SPERMATOZOONS INTO SPERMATHECAS AT ARTIFICIALL y INSEMINATED QUEENS A. Z II W i I s k i, L. S k o n i e c z n II - Z II W i I s k II Summary Queens were divided into groups infected in various degree. Group of queens treated with Enteroseptol were also separated. Statistical analysis shows negative influence of degree of infection with spores of the protozoan Nosema apis Z. on ability of penetration of spermatozoons after insemination. Queens treated with Enteroseptol partiauy regained ability of getting spermatozoons trough into sperrnathecas. Keywords: honeybee queen, Nosema apis Z.. artificia] insemination. 77