皖南中華蜜蜂種群數(shù)量動態(tài)及群體多樣性研究.pdf

1、本項目在總結(jié)國內(nèi)外東方蜜蜂種群動態(tài)及群體多樣性研究進展的基礎上，結(jié)合皖南山區(qū)生態(tài)環(huán)境，采用昆蟲種群生態(tài)學及現(xiàn)代分子生物學研究方法，系統(tǒng)地研究了皖南山區(qū)中華蜜蜂種群數(shù)量動態(tài)特征及群體多樣性。 1.對皖南山區(qū)對中華蜜蜂(Apis cerana cerana Fab.) 種群數(shù)量動態(tài)與結(jié)構(gòu)特征研究結(jié)果為：皖南中蜂蜂王產(chǎn)卵力強，分蜂性弱，同一蜂種的不同蜂群的分蜂性也有差異，維持群勢大，有效采集時間長，越夏期蜂王停產(chǎn)期短，群勢下降不明顯，

2、越冬期短，越冬飼料消耗量少，越冬穩(wěn)定。皖南中蜂蜂王產(chǎn)卵量和種群內(nèi)蜜蜂數(shù)量明顯受氣候和蜜粉源植物影響，周年分為春季蜂群繁殖期、自然分蜂時期、蜂群越夏期、蜂群秋季更新期和蜂群越冬期，呈現(xiàn)“兩高”(春、秋)和“兩低”(夏、冬)的變化模式曲線。皖南中蜂性比值為278.5:1～381.2:1，雄蜂呈季節(jié)性出現(xiàn)，大多是在春末夏初的分蜂季節(jié)里培育雄蜂，種群內(nèi)年齡組配在不斷變化。秋季培育適齡越冬蜂的蜂群，工蜂腺體處于發(fā)育初期，越冬期蜂群群勢下降率低，越

3、冬安靜，飼料消耗率低，越冬穩(wěn)定性強，幽王斷子提高了適齡越冬蜂數(shù)量和質(zhì)量。秋季適齡越冬蜂的培育與幽王斷子的技術(shù)措施影響越冬期中蜂種群的年齡組配，年齡組配是蜜蜂種群的結(jié)構(gòu)特征，而蜜蜂種群的結(jié)構(gòu)特征影響蜂群越冬穩(wěn)定性與越冬效果。在新法飼養(yǎng)中蜂的季節(jié)性管理中，必須采取培育適齡越冬蜂并適時幽王斷子的技術(shù)措施。 2.中華蜜蜂卵在溫度低于30℃條件下不能孵化，在32℃、34。C和36℃發(fā)育歷期差異顯著 (P<0.05)，受精卵在32～38℃下

4、的孵化率差異不顯著(P>0.05)，而未受精卵在32℃條件下的孵化率與其它溫度下的孵化率的差異顯著(P<0.05)。溫度對中華蜜蜂蜂王和雄蜂封蓋子期影響，導致蜂王初生重、性成熟時間差異顯著(P<0.05)。蜂王和雄蜂認巢飛行次數(shù)分別為1.23～1_31、1.08～1.13，持續(xù)時間分別為0.12～0.13h、0.16～0.20h；蜂王和雄蜂交配飛行次數(shù)分別為1.10～1.12、1.01～1.05，持續(xù)時間分別為0.22～0.23h、0.

5、18～0.23h；蜂王與雄蜂交配最適宜溫度為20～28℃。蜂王交配飛行一次側(cè)輸卵管的精子數(shù)為3-37～4.15×10<'6>，自然交配產(chǎn)卵蜂王受精囊精子數(shù)為3.55～3.62×10<'6>。蜂王初生重與產(chǎn)卵量之間呈正相關(guān)γ=0.715(p<0.05)，周年蜂王產(chǎn)卵量受氣候和蜜粉源影響明顯，早春中蜂群勢越強，蜂團中心溫度越高，蜂團體積越大，蜂王開始產(chǎn)卵越早。 通過對新法飼養(yǎng)培育過不同代幼蟲的中蜂巢脾研究表明，由于繭衣和糞便積聚，使

6、巢房的容積和形狀發(fā)生變化，從而影響了后代的培育。中蜂咬毀舊脾，給管理帶來麻煩，堆積的蠟屑又助長了巢蟲的滋生。防止的根本措施是適應它喜新脾習性，勤換新脾。在安徽皖南山區(qū)，中華蜜蜂發(fā)育歷期：蜂王平均為14.3d(332～353h)，工蜂平均為19.1d(446～468h)，雄蜂平均為24.1d(556～576h)，中華蜜蜂初生重：蜂王平均為167.7mg，工蜂平均為94.9mg，雄蜂平均為146.4mg，季節(jié)(春、夏、秋)溫度的差異，使得中

7、蜂發(fā)育歷期相應縮短或延長，發(fā)育歷期的變化引起初生重的差異極顯著(p<0.01)。幼蟲的體重增重速度在卵孵化后90h以內(nèi)較慢，90h以后增重速度很快，在種用蜂王和雄蜂培育過程中，確保蜂王和雄蜂幼蟲發(fā)育處在穩(wěn)定的蜂巢環(huán)境中，提高種用蜂王和雄蜂的質(zhì)量。 3.對新法飼養(yǎng)和舊法飼養(yǎng)的皖南山區(qū)中華蜜蜂群體溫度變化及調(diào)控研究結(jié)果為：中蜂蜂群巢脾中心點巢溫受氣溫影響不明顯，基本穩(wěn)定，而巢脾邊緣巢溫與氣溫呈正相關(guān)，隨氣溫升降而升降。新法和舊法飼養(yǎng)

8、的中華蜜蜂蜂團中心溫度分別為春季(32.57±0.29)℃、(32.78±0.60)℃，夏季(34.03±0.33)℃、(34.26±0.31)℃，秋季(32.19±0.26)℃、(32.39±0.26)℃，冬季(26.14±0.39)℃、(27.47±0.31)℃；邊緣溫度分別為春季(22.24.±1.77)℃、(22.49±1.78)℃，夏季(33.71±0.64)℃、(34.08±0.66)℃，秋季(19.27±0.54)℃、(1

9、9.68±0.52)℃，冬季(14.20±0.09)℃、(14.81±0.07)℃。新法和舊法飼養(yǎng)的蜂團中心溫度與環(huán)境溫度之間差異均極顯著(P<0.01)；夏季和冬季新法和舊法飼養(yǎng)的蜂團邊緣溫度與環(huán)境溫度之間差異均顯著(P<0.05)，春、秋季差異不顯著(p>0.05)；冬季舊法飼養(yǎng)蜂團中心與邊緣溫度均高于新法。在環(huán)境溫度劇變條件下，通過群體調(diào)節(jié)作用，冷庫中繁殖群蜂團中心溫度保持30.5～32.6℃；溫室中斷子群蜂團中心溫度保持27.8

10、～31.8℃。中蜂越冬蜂團中心溫度與外界環(huán)境溫度日變化同步，伴隨著越冬蜂群群勢下降，越冬蜂團中心溫度和相對濕度波動范圍增大，蜂群越冬穩(wěn)定性下降。舊法飼養(yǎng)比新法飼養(yǎng)中蜂蜂群越冬穩(wěn)定性強。 4.中蜂與意蜂食物(蜜源植物)資源生態(tài)位寬度分別是0.923、0.765，中蜂對蜜源植物采集喜好性差異小，而意蜂差異大，中蜂對意蜂生態(tài)位重迭為0.142，中蜂對意蜂生態(tài)位相似性為0.755；油菜花期，中蜂與意蜂時間資源生態(tài)位寬度分別是0.879、

11、0.801，中蜂對意蜂生態(tài)位重迭為0.146，中蜂對意蜂生態(tài)位相似性為0.875；枇杷花期，中蜂與意蜂時間資源生態(tài)位寬度分別是0.760、0.677，中蜂對意蜂生態(tài)位重迭為0.139，中蜂對意蜂生態(tài)位相似性為0.901：中蜂與意蜂空間資源生態(tài)位寬度分別是0.797、0.670，中蜂對意蜂生態(tài)位重迭為0.179，中蜂對意蜂生態(tài)位相似性為0.903；冬季溫度低中蜂耐寒性強于意蜂，海撥高、溫度低中蜂比意蜂種群分布廣。西方蜜蜂與中蜂在生態(tài)位上雖

12、然有許多重疊，但其個體特性卻存在許多差異，中蜂對本地植物授粉資源的生態(tài)位寬度大于西方蜜蜂。中蜂的滅絕，就會降低當?shù)刂参锸诜劭偭浚苟喾N植物授粉受到影響，逐漸減少一些種類的數(shù)量，直至最終絕滅，結(jié)果導致山林中植物多樣性減少。中蜂是我國自然生態(tài)體系中不可缺少的重要環(huán)節(jié)，具有重要的生態(tài)價值，保護中蜂也就是保護蜜蜂遺傳基因的多樣性，對于恢復植被、保護物種多樣性、改善生態(tài)環(huán)境具有重要作用，具有顯著的生態(tài)效益。在植被結(jié)構(gòu)和生態(tài)條件不同的皖南山區(qū)和皖西

13、大別山區(qū)、江淮地區(qū)及淮北平原，棲息環(huán)境的改變和種間競爭的生存競爭等因素是影響中蜂群體分布的主要因素。皖南山區(qū)和皖西大別山區(qū)自然植被完整，生態(tài)條件好，蜜粉源植物豐富，中蜂群體數(shù)量多，分布區(qū)域廣，分布密度高，中蜂蜂王自然交配極少受到干擾，種間競爭處于優(yōu)勢，是中蜂棲息與繁衍的理想場所。江淮地區(qū)和淮北平原自然植被少，生態(tài)系統(tǒng)受到不同程度破壞，蜜粉源植物種類少，花期短而集中，中蜂蜂王自然交配受到意蜂雄蜂干擾，種間競爭處于劣勢，中蜂群體數(shù)量銳減，分

14、布區(qū)域縮小，群體分布密度大幅度下降，淮北平原比江淮地區(qū)更顯著。 5.通過測定皖南山區(qū)5個不同采樣點的15群中華蜜蜂，每群15只工蜂，每只蜜蜂樣共8個形態(tài)特征，結(jié)合測定的性狀特征數(shù)據(jù)進行差異顯著性檢驗及主成分分析、辨別分析和聚類分析，發(fā)現(xiàn)形態(tài)特征存在差異，其中喙長、右前翅長、第三節(jié)背板寬、第三節(jié)背板顏色、第四節(jié)背板寬、第四節(jié)背板顏色差異顯著；皖南中蜂種群內(nèi)遺傳變異豐富，種群中許多形態(tài)性狀特征表現(xiàn)出較明顯的地理變異性。皖南中蜂種群形

15、態(tài)性狀的多態(tài)性、多型性及其生態(tài)地理變異式樣，均具有生態(tài)適應意義。對來自皖南山區(qū)以及浙江和江西的共17群中華蜜蜂線粒體DNA多態(tài)性的檢測，并將皖南中蜂線粒體DNA的PCR擴增序列，同江西、浙江中蜂的擴增序列進行比較，共發(fā)現(xiàn)四種線粒體單體(haplotype)：A<,1>A<,2>A<,3>和B<,3>為第一種， C<,1>C<,2> C<,3>為第二種，B<,2>為第三種，其余為第四種，皖南中蜂線粒體DNA序列同江西、浙江中蜂無明顯差異。

16、通過對皖南中蜂mtDNA CO Ⅱ基因的440個堿基對進行測序分析發(fā)現(xiàn)，440個堿基對中，G+C含量從15.1％～15.7％不等，A+T含量從84.3％～84.9％不等；440個堿基對里共有8個位點變異，T-C和A-T轉(zhuǎn)換分別為3個和2個。簡略位點為4個。分析17群中華蜜蜂的440個堿基序列里，位點變異從0個到6個不等，變異率從0％到1.36％。同一地區(qū)的蜂群之間，如安徽省黃山市徽州區(qū)、屯溪區(qū)、黃山區(qū)，其堿基序列位點變異分別為2個、3個

17、和1個。個別不同地區(qū)的蜂群之間如歙縣和祁門縣的堿基序列差異為0。皖南中蜂(A～E)的遺傳相似系數(shù)均在0.967以上，皖南中蜂與浙江中蜂的遺傳相似系數(shù)均在0.971以上，皖南中蜂與江西中蜂的遺傳相似系數(shù)均在0.973以上，說明皖南中蜂與浙江、江西中蜂親緣關(guān)系非常近。通過Cluster V構(gòu)建的系統(tǒng)進化樹分析，皖南中蜂A與<,B>3為一類，C為一類，B<,2>為一類， E<,1>為一類，D、B<,1>、E<,2>、E<,3>和江西、浙江中蜂