Informace ze světa Internetu hlavně o včelách a včelařích, a česky

Základy šlechtění a genetiky včely medonosné - 3.část

18. ledna 2008 v 18:21 | Eman |  Biologie a šlechtění včel
Poslední 3. část se seriálu, který začíná zde

Mutace

U včel bylo popsáno více jak 30 specifických viditelných mutací a řada těchto mutací je udržována výzkumnými laboratořemi. Obecně jsou tyto mutace nápadné a většina byla snadno zpozorována svými objeviteli. Mnoho jiných mutací by se mohlo u včel objevit takových, které způsobují malé sotva pozorovatelné změny. Známé mutace ovlivňují barvu, tvar a přítomnost očí, barvu ochlupení těla, tvar a velikost křídel, čistící chování.
Pravděpodobně díky jejich výraznému zjevu většina sesbíraných včelích mutantů má variace v barvě očí. Byly popsány různé odstíny bílé, žlutohnědé, světlezelené a rudé a asi 20 se jich ještě udržuje. Kromě toho, že jsou to kuriozity, mají tito mutanti hodnotu vědeckého nástroje. Například při studiu různých barev očí mutantů byla určena chemická cesta produkce očních pigmentů u včely.
Kromě toho, že to přispělo k práci na biochemii očního pigmentu, byli mutanti použiti jako nástroj ke zkoumání různých dalších otázek. Rezistence k moru včelího plodu, pářecí chování, určení pohlaví, opylovací činnost, proces oplození, skladování spermatu, dynamika populace, dlouhověkost, a bioakustika, to všechno bylo zkoumáno v experimentech s využitím včel identifikovatelných díky jejich mutacím. Kvůli této historii užitečnosti a dalším potenciálním aplikacím je žádoucí pro vědeckou komunitu udržovat řadu mutací. Nově objevené mutace mohou mít zvláštní aplikace ve vědě; proto by včelaři mohli pomoci hlášením zpozorovaných mutací do výzkumné laboratoře.
Většina mutací je recesivních. Proto jsou mutace často poprvé pozorovány u trubců, protože trubci jsou haploidní a nezakrývají recesivní geny. Mutace se může vyskytnout u jednoho trubce ve včelstvu nebo u mnoha trubců.

Genofond

Po celém světě jsou zcela různé včely. Čas, mutace a selekční tlaky daly vznik populacím včel nazývaným rasy, poněkud izolované jedna od druhé, které vynikají různými kombinacemi znaků. Tyto kombinace znaků jsou jemně vyladěny pro přežití ve specifických lokálních podmínkách prostředí. Na celém světě rasy včel tvoří genofond neboli genetickou bázi dostupnou chovatelům pro zlepšení kmene.
Protože Severní a jižní Amerika neměla původní včelu medonosnou, importovali ji evropští osadníci. Prvními importy byly hnědé včely běžné v severozápadní Evropě. Časem se včelařství v Severní Americe vyvinulo jako odvětví a včelaři, spokojeni s některými vlastnostmi evropské hnědé včely a nespokojení s ostatními, uskutečnili další importy.
Mezi těmito importy byly včely z jiných oblastí Evropy. Významné mezi těmito importy byly včely z dalších evropských míst. Ale včely byly přivezeny i z Afriky a Asie. Hledání lepších včel vedlo k široké rozmanitosti genetického materiálu přivezeného do Ameriky do roku 1922, kdy byl dovoz dospělých včel zakázán, aby se zabránilo dovozu roztočíka včelího - Acarapis woodi (Rennie), původce nemoci včel - akarapidózy. Vajíčka a sperma bylo stále dováženo, ale v mnohem menší míře. Po roce 1976 byl dovoz veškeré včelí zárodečné plasmy zakázán zákonem (Public Law 94-319), s výjimkami povolenými ministerstvem zemědělství USA. (U.S. Department of Agriculture).
Včely, které jsou nyní v USA, jsou výsledkem křížení z volného páření populací z různých dovozů. S největší pravděpodobností rasově "čisté" kmeny v Severní Americe již neexistují. Spíš by měla být tato nová genetická směs včel nazývána americká. Stejným způsobem exporty ze Spojených států a hybridní chovy ovlivnily povahu včel v zahraničí.
Velkým kladem našich dovozů v minulosti je to, že můžeme šlechtit vysoce potřebné včely z různých kmenů, které nyní máme na kontinentu. Dosud někteří lidé stále chtějí dovážet další kmeny. Obvykle první myšlenka, která přijde na mysl, když je potřeba zlepšit kmen, je dovézt ho. Zdá se to jako jednoduché řešení. Dovoz však by neměl být používán jako snadná náhražka za selekční programu. Pokud se realizuje, měl by být dovoz pouze jako příprava selekčního programu, jako úsilí k rozšíření genetické základny, ze které se pak vybírá.
Proto další dovozy kmenů mají spornou výhodu. Takové dovozy mohou vést k onemocnění akarapidózou, mohou se projevit jako nežádoucí, nebo se mohou kombinovat s místními kmeny a vytvořit nežádoucí hybridy. Mnoho minulých dovozů selektovaných kmenů se ukázalo jako špatných a dokonce nevhodných pro Severní Ameriku. Navíc dovážené včely mohly pocházet ze včel exportovaných americkými chovateli matek. Pro ty, kdo se zabývají zlepšováním včelích kmenů, je snad nejlepší vybírat z bohatého genofondu, který je v Severní Americe k dispozici.

Zlepšování kmene

Využití zlepšených kmenů včel je efektivní způsob ke zlepšení produktivity včelařských provozů. Bez ohledu na kmeny použitých včel,základní provozní náklady budou zůstávat většinou stejné.
Úspěch při zlepšování včelích kmenů je dosažitelný cíl. Jak jsme viděli, je mezi chovateli v Severní Americe velká rozmanitost ve včelích kmenech. Tato rozmanitost je surovina používaná šlechtiteli včel. Práce s nástroji selekce, včelí kmeny mohou být utvářeny tak aby ukázaly vysoký výkon s žádoucími vlastnostmi.

Metody selekce

Charakteristika požadovaného kmene
První úloha šlechtitele včel je popsat dosti specifickými termíny požadované vlastnosti včelího kmene, který má být vytvořen. Zcela jistě zde bude uvedena řada vlastností. Obecně se žádoucí vlastnosti budou vztahovat k produkčním požadavkům skupiny včelařů, kteří jsou v podobných lokalitách a mají podobné potřeby. Žádoucí vlastnosti by mohly zahrnovat rychlý jarní rozvoj, intenzivní produkci medu, schopnost hospodárně přezimovat a v dobré síle, odolnost k nemocem a dobrá ovladatelnost. Další seznam požadavků by mohl klást důraz na snášenlivost horka a opylovací aktivitu.
Dobře informovaný šlechtitel včel bude opatrný, aby byl pouze tak specifický v popisu svého kmene, jak mu dobré informace dovolí. Pokud se vědecky nedokáže opak, jsou tělesné znaky jako je barva, velikost včel a utváření křídel nevhodnými parametry. Obecně platí, že pokud jsou takové vlastnosti důležité, vyberou a zlepší se automaticky spolu s více významnými vlastnostmi jako je produkce medu a odolnost k nemocem.
Dobrý šlechtitel si také stanoví přiměřené cíle. Některé vlastnosti jako hospodárné využití zimních zásob a časný a rychlý rozvoj nejsou pravděpodobně příliš slučitelné. Je pravděpodobnější, že seznam několika dobře vybraných vlastností bude dosažen spíše než obsáhlejší seznam.
Celkově je potřeba ve včelařském oboru řady včelích kmenů, z nichž každý má sbírku vlastností ekonomicky důležitých v různých částech rozmanité včelařské komunity. Žádný včelí kmen není univerzálně přijatelný, a pokusy takový vytvořit se ukázaly být marné. Proto je důležitá komunikace mezi jednotlivým šlechtitelem a včelaři používajícími jeho kmen. Tato komunikace pomáhá šlechtiteli rozhodnout o tom, na které vlastnosti má klást důraz ve šlechtitelském programu.

Hodnocení šlechtěného kmene

Jakmile byl šlechtitelský cíl stanoven popisem požadovaného kmene, musí být rozhodnuto, jak se budou různé vlastnosti hodnotit. Třebaže mohou být v budoucnosti vytvořeny přesnější způsoby hodnocení včelstev, v současnosti musí chovatel vybírat svůj kmen podle výkonu včelstev na své včelnici.
Testovací včelnice by měly být vytvářeny ze včelstev uspořádaných do nepravidelného vzorce, ze včelstev vzdálených od sebe tak jak jen je možné. Včelnice, které mají stromy, keře, nebo jiné orientační body, jsou hodnotné. Tato různá opatření budou bránit zalétávání včel létavek. Také další postupy ošetřování by také měly být přijatelně jednotné, aby všechna včelstva měla stejnou příležitost ukázat svou výkonnost. Postupy ošetřování by se měly přiměřeně přizpůsobit postupům u produkčních včelstev.
Testovací včelstva budou hodnocena podle různých vlastností k určení těch včelstev, která budou použita jako plemenná. Ve všech případech se budou včelařská rozhodnutí opírat o hodnocení. Schopnost přesněji vybírat nejlepší včelstva se zvýší, když každé včelstvo dostane numerickou hodnotu pro každou hodnocenou vlastnost. To vyžaduje udržování obsáhlých záznamů o včelstvech. Obvykle nevyhovující včelstva mohou být vynechaná z dalšího hodnocení, aby se tak snížily náklady. Takové záznamy jsou zvláště důležité, když se provádí různá hodnocení, jako je produkce medu a schopnost přezimování, v různých dobách.
Jakmile byla všechna včelstva ohodnocena, což zabere 1 až 2 roky v závislosti na vlastnostech které mají být zlepšeny, mohou se vybrat plemenná včelstva. Známky dané jednomu včelstvu za všechny vlastnosti mohou být doplněny jednou číselnou hodnotou pro celé včelstvo. Takové známky se potom mohou srovnávat při výběru nejlepších včelstev. Více důrazu lze klást na jednu nebo jinou vlastnost změnou hodnocení pro tuto vlastnost. Například produkce medu může být hodnocena na stupnici od 0 do 20, zatímco temperament na stupnici od 0 do 10. Taková dohoda by byla použita, pokud by produkce medu byla považována ze dvakrát důležitější jak temperament.

Metody šlechtění

Liniový chov
Běžná metoda šlechtění používaná chovateli matek je známa pod pojmem liniový chov. Může být definován jako chov a výběr uvnitř relativně malé uzavřené populace. Včelstva šlechtitele tvoří takovou populaci za předpokladu, že nedochází k páření s trubci mimo tento kmen.
Obecný postup v liniovém chovu je chov matek z nejlepších včelstev. Tyto matky jsou jednak prodávány jako produkční matky a použity k výměně matek v testovacích včelstvech šlechtitele. Matky se mohou pářit s trubci přítomnými v chovu šlechtitele v době, kdy se matky chovají.
Z tohoto obecného postupu se může udělat řada variací, které mají jisté výhody. Celková regulace trubčího plodu ve většině včelstev, spojená se záměrným šířením trubců ve velkém počtu z nadprůměrných včelstev, zlepší do určité míry selekční pokrok cestou výběru samčí části kmene. Samozřejmě že tato procedura se používá s nejlepším úspěchem v oblastech, kde jsou oplodňovací včelnice dostatečně izolovány.
V liniovém chovu je určitá míra příbuzenské plemenitby (inbreedingu) nevyhnutelná. Její hlavní účinky jsou (1) upevnění vlastností tak rychle, že účinnost výběru na dobrou kvalitu je snížena, (2) ztráty životaschopnosti kmene jako obecný následek inbreedingu, a (3) mezerovitost plodu jako důsledek homozygotních pohlavních alel. Tyto efekty mohou být zmenšeny použitím tolika plemenných jedinců, kolik je jen možno, v každé generaci.
Pro udržení inbreedingu na minimu by se měly matky chovat z tak velkého počtu vynikajících matek jak jen možno a vyměňovat matky všech včelstev v okolí stejným počtem matek od všech plemenných matek. Každá skupina potomků matky je pak považována za linii matky a každý rok je po otestování použita alespoň jedna matka v každé linii jako zdroj larviček.
Navzdory těmto několika opatřením proti inbreedingu může kmen začít ukazovat mezerovitý plod a další příznaky příbuzenské plemenitby. Když se to stane, musí být do chovu přinesen nový kmen. Alespoň 10 panenských matek z každého z několika slibných kmenů by se mělo pářit s trubci zhoršujícího se kmene a usadit ve včelnicích mimo oplodňovací rozsah včelnice včelaře. Ty by měly pak být ohodnoceny se záměrem určit, který kmen(y) bude nejlépe kombinovat se zhoršujícím se kmenem. Jakmile je toto hodnocení provedeno, preferovaný kmen může být zaveden jako nová linie matek.
V roce 1930 dospěl 4-letý selekční projekt používající jednoduchý liniový chov ke zvýšení produkce medu ze 70 kg na 180 kg na včelstvo. Dva důležité rysy tohoto projektu byly brakování nejhorších matek a použití larviček z nejlepších matek.

Hybridní chov

Když se inbrední linie nebo rasy včel kříží, hybridní potomstvo často převyšuje rodiče v jedné nebo několika vlastnostech. Tento jev je nazýván hybridní síla neboli heteroze. Hybridní včely mají vyšší míru heterozygotnosti ve svém genomu než inbrední nebo liniově chované včely. Tato heterozygotnost se považuje za podstatu hybridní síly.
Programy hybridního šlechtění u včel jsou mnohem komplikovanější než programy liniového chovu. Musí být kombinovány nejméně tři inbrední linie, aby jak matky tak i jejich dělnice byly hybridi. Inbrední matka spářená s inbredními trubci vytvoří hybridní dělnice. Avšak kvalita kladení vajíček inbrední matkou bude pravděpodobně nedostatečná. Proto je potřeba pářit hybridní matky s inbredními trubci, takže matky i dělnice v produkčních včelstvech jsou potom hybridní.
Čtyřlinioví hybridi jsou také možní a komerčně dostupní. Takoví hybridi mohou zahrnovat linie 1, 2, 3 a 4 a mohly by být kombinovány následujícím způsobem: Inbrední matka z linie 3 je uměle oplodněna trubci linie 4 a je použita jako zdroj larviček pro vznik hybridních matek 3x4 . Těm je umožněno pářit se přirozeně a jsou použity k produkci trubců. Matky z linie 1 jsou pak pářeny s trubci linie 2 a z tohoto páření jsou odchovány hybridní panenské matky (1x2). Produkční matky jsou tvořeny z křížení panenských matek (1 x 2) pářeny s trubčím potomstvem od matek 3x4. Včelstva vytvořena těmito kříženci budou mít dvouliniové hybridní matky, které budou vzhledem uniformní, zatímco dělnice budou čtyřlinioví hybridi a vzhledově proměnliví, ledaže by zbarvení rodičovských linií bylo velmi podobné.
Srovnávací testy hybridů ukázaly jejich nadprůměrnost. Byla hlášena zvýšená produktivita o 34 až 50 procent nad průměr liniově chovaných včel. Segregace a náhodné páření v generacích následujících po hybridizaci se pravděpodobně vyskytnou u matek, které nejsou lepší než průměrné vyměněné matky. Hybridi jsou konečný produkt, a k jejich nejlepšímu využití je nutné vyměnit matky každý rok.
Jakékoli specifické šlechtitelské schéma vyberete, hybridní chov vyžaduje použití technické inseminace a pečlivé vedení záznamů. V důsledku toho jen málo chovatelů podstoupí celý postup hybridního programu. Avšak mnozí se stanou producenty hybridních matek s chovným kmenem dodávaným z externího zdroje.

Literární odkazy


CALE, G. H., JR., and W. C. ROTHENBUHLER. 1975. GENETICS AND BREEDING OF THE HONEY BEE. In The Hive and the Honey Bee, p.157-184. Dadant & Sons (ed.) Journal Printing Co., Carthage, Ill.
DZIERZON, J. 1845. GUTACHTEN UBER DIE VON HR. DIREKTOR STOHR IM ERSTEN UND ZWEITEN KAPITEL DES GENERAL-GUTACHTENS AUFGESTELLTEN FRA GEN. Bienen-Zeitung (Eichstätt) 1:109-113, 119-121.
LAIDLAW, H. H., JR. 1977. INSTRUMENTAL INSEMINATION OF HONEY BEE QUEENS. In Pictorial Instructional Manual. 144 p. Dadant & Sons, Inc. Journal Printing Co., Carthage, Ill.
MACKENSEN, 0. 1951.VIABILITY AND SEX DETERMINATION IN THE HONEY BEE ("APIS MELLIFICA" L.). Genetics 36(5) :500-509.
________ and K. W. TUCKER. 1970. INSTRUMENTAL INSEMINATION OF QUEEN BEES. U.S. Department of Agriculture, Agriculture handbook No.390, 28 p.
POLHEMUS, M. S., J. L. LUSH, and W. C. ROTHENBUHLER. 1950. MATING SYSTEMS IN HONEY BEES. Journal of Heredity 61(6): 151-155.
RINDERER, T. E. 1977. A NEW APPROACH TO HONEY BEE BREEDING AT THE BATON ROUGE USDA LABORATORY. American Bee Journal 117(3):146-147.
ROTHENBUHLER, W. C., J. M. KULINCEVIC, and W. E. KERR. 1968. BEE GENETICS. Annual Review of Genetics 2:413-438.
 

Buď první, kdo ohodnotí tento článek.

Komentáře

1 kubant kubant | E-mail | 22. ledna 2008 v 12:50 | Reagovat

Někde jsem četl o dovozu včel do Polska z Nepálu ?

............ poté, co byly do Polska dovezeny stovky matek odchovaných v Nepálu a mezi včelaři následně vyvstala diskuse o nebezpečí importu nových emocí. ( VYBRANÉ REFERÁTY Z PRVNÍ EVROPSKÉ VČELAŘSKÉ KONFERENCE V PULAWACH 2000

http://web.quick.cz/pvzubri/dokumenty/pulawy_1evropska_konference.pdf  )

2 Čermák Květoslav Čermák Květoslav | E-mail | Web | 22. ledna 2008 v 20:26 | Reagovat

Ano, Poláci dováželi matky z Nepálu, ale některého evropského plemene (světleji zbarvené včely). Matky se absolutně neosvědčily, tím se to vyřešilo - nikdo už je nechtěl. Však včelaři protestovali, aby se do Evropy s těmi matkami nedovezl nějaký nový parazit či nemoc.

3 black black | Web | 17. června 2015 v 18:12 | Reagovat

Když jste Migrény dnes? :-|

4 dazedly dazedly | Web | 9. září 2016 v 2:21 | Reagovat

rychla pujcka online broumov ;-)

Nový komentář

Přihlásit se
  Ještě nemáte vlastní web? Můžete si jej zdarma založit na Blog.cz.
 

Aktuální články

Reklama