Determination of Apis mellifera L., 1758 winter resistance according to catalase activity in the Kama Urals | Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta. Biologiya - Tomsk State University Journal of Biology. 2015. № 2 (30).

Determination of Apis mellifera L., 1758 winter resistance according to catalase activity in the Kama Urals

Melliferous bees Apis mellifera mellifera L., 1758 historically settled down on the territory of the Kama Ural region. Under conditions of this region they have acquired a whole set of adaptation characteristics contributing to the survival during lasting winter (up to 7 months). At present, certain beekeepers are bringing another subtype of melliferous bees to the Kama Ural region - Apis mellifera carnica var ukrainica carpatica (next A. m. carpatica). They have a number of positive characteristics: peacefulness and a longer proboscis. However, not all organisms are able to adapt to new environmental conditions. One of protective mechanisms in the winter period is the process of excretion of the catalase enzyme by rectal glands. Its role is to prevent septic processes in the rectum which is extremely important as bees do not leave a beehive in the winter period and undigested remains are accumulated in their intestines. In 2011-2014 we carried out a research on the bees of autumn generation. Some samples of local A. m. mellifera and imported A. m. carpatica bees. We defined the dynamics of fecal load according to the weight of a rectum and determined catalase activity in intestines of bees by titrimetic method. We discovered that at the beginning of the winter period the weight of a rectum of the subtypes under research did not significantly differ: A. m. mellifera has 16.13±1.77 mg, A. m. carpatica has 17.60±0.88 mg. Since January we have marked authentic differences in mass: A. m. mellifera - 24.08±1.13 mg, A. m. carpatica - 29.17±2.36 mg. The maximum values were marked in March: A. m. mellifera - 34.6±1.62 mg, A. m. carpatica - 44.5±1.42 mg. Considerable filling of A. m. carpatica rectum indicates a greater activity during the winter period. The activity of catalase in the winter period in the Kama Urals has a certain dynamics: reduction in the parameters from the beginning of the winter period to the middle and an increase by the end of catalase. A high activity of catalase is marked at the beginning of the period of rest and makes up: A. m. mellifera - 9.64±0.3 mcmol/min/mg,A. m. carpatica 1.2 times more - 12.22±0.2 mcmol/min/mg. By January the activity of catalase decreases: A. m. mellifera - 1.9 times and stays stable for two months - January and February, A. m. carpatica - 2.1 times but in February it increases again. The highest activity of catalase is marked at A. m. mellifera in April - 13.64±0.7 mcmol/min/mg, A. m. carpatica in March - 11.42±0.5 mcmol/min/mg. The present characteristic confirms the data on activation of bees in a family before growing bee brood. Activation of A. m. carpatica takes place earlier which results in an increase in the rate of the rectum filling while insufficient secretion of catalase leads to development of septic processes. As a result, during lasting winter period. A. m. carpatica may have excretion in a beehive before a spring overflight. A. m. mellifera stay in a state of rest longer, produce catalase in necessary amount and use it effectively during the winter period.

Download file
Counter downloads: 377

Keywords

медоносные пчелы, Apis mellifera L. , каталаза, ректум, melliferous bees, Apis mellifera L. , catalase, weight of a rectum

Authors

NameOrganizationE-mail
Murylyov Alexandr V.Perm State Humanitarian Pedagogical Universitymavrus@list.ru
Всего: 1

References

Петухов А.В., Шураков А.И., Еськов Е.К. Морфологическая характеристика среднерусских пчел верхнекамской популяции // Пчеловодство. 1996. № 5. С. 8-10.
Murylev A.V., Petukhov A.V., Lipatov V.Yu. Adaptations of honeybees Apis mellifera mellifera L. and Apis mellifera carpatica to low winter temperatures // Russian journal of Ecology. 2012. Vol. 43, is. 5. P. 409-411.
Мурылев А.В., Петухов А.В. Специфические адаптации местных и интродуцированных медоносных пчел в условиях Камского Предуралья. Пермь : ПГГПУ, 2013. 79 с.
Murylev A.V., Petukhov A.V. Habitat of a Prikamsky Honeybee Population // Achievements in the Life Sciences. 2014. Vol. 8, is. 1. P. 75-77.
Гайдар В.А., Пилипенко В.П. Карпатские пчелы. Ужгород : Карпаты, 1989. 320 с.
Гайдар В., Керек С., Кейль Э., Пат В., Мерцин И. Структура породы Apis mellifera carnica var ukrainica carpatica и ее основные отличия от Apis mellifera carnica // Внедрение инновационных технологий в пчеловодстве: Труды Международной научно-практической конференции (28-30 августа 2012 г). Астана : Восточно-Казахстанский НИИСХ, 2012. С. 104-110.
Sheppard W.S., Meixner M.D. Apis mellifera pomonella, a new honey bee subspecies from Central Asia // Apidologie. 2003. Vol. 34, is. 4. P. 367-375.
Аветисян Г.А., Черевко Ю.А. Пчеловодство. М. : Академия, 2001. 320 с.
Кривцов Н.И., Лебедев В.И. Получение и использование продуктов пчеловодства. М. : Нива России, 1993. 285 с.
Еськов Е.К. Экология медоносной пчелы. Рязань : Русское слово, 1995. 392 с.
Мартынов А.Г., Харитонов И.П. Свободная и связанная вода в теле пчел // Пчеловодство. 2002. № 6. С. 1-9.
Лебедев В.И., Билаш Н.Г. Биология пчелы медоносной и пчелиной семьи. М. : Колос, 2006. 255 с.
Морева Л.Я., Козуб М.А. Изменения содержания воды и жира в теле пчелы в период зимовки // Пчеловодство. 2011. № 1. С. 16-17.
Qin Y., Yang J. A new simple method to test insect supercooling point // Entomologie Knowledge. 2000. Vol. 37. P. 236-238.
Еськов Е.К. Индивидуальные и социальные адаптации медоносной пчелы к зимовке // Успехи современной биологии. 2003. № 4. С. 383-390.
Мурылев А.В., Петухов А.В. Точка кристаллизации тканей разных отделов тела медоносных пчел Apis mellifera mellifera L. и A. mellifera carnica в условиях Пермского края // Вестник Оренбургского государственного университета. 2012. № 142. С. 145-149.
Li Y., Wang S., Qin Y. Supercooling Points of Apis mellifera ligustica when Performing Different Age-Related Tasks // Journal of Apicultural Science. 2012. Vol. 56, is. 1. P. 107114.
Лебедев В.И., Билаш Н.Г. Биология медоносной пчелы. М. : Аргопромиздат, 1991. 239 с.
Мурылёв А.В., Петухов А.В. Динамика наполнения ректума пчел и продолжительность зимовки // Пчеловодство. 2011. № 4. С. 16-17.
Жеребкин М.В. Физиологические показатели зимостойкости пчел // Апиакта. 1974. № 2. C. 65-68.
Туктаров В.Р., Ишмеева З.Б. Морфометрические и гистохимические показатели изолированных клеток жирового тела медоносных пчел в разные периоды их жизнедеятельности // Морфология. 2008. Т. 133, № 2. С. 136.
Акопян Н.М., Павленко О.П., Асратян С.Г. Содержание белка в гемолимфе и общего азота в теле зимующих пчел // Пчеловодство. 1978. № 4. С. 7.
Szymas B., Langowska A., Kazimierczak-Baryczko M. Histological structure of the Midgut of honey bees (Apis mellifera L.) Fed Pollen Substitutes Fortified with Probiotics // Journal of Apicultural Science. 2012. Vol. 56. P. 5-12.
Снодграсс Р.Э. Анатомия медоносной пчелы // Пчела и улей. 1969. С. 149-199.
Жеребкин М.В. Зимовка пчел. М. : Колос, 1979. 151 с.
Carminda da Cruz-Landim, Vagner Cavalcante. Ultrastructural and Cytochemical Aspects of Metamorphosis in the Midgut of Apis mellifera L. (Hymenoptera: Apidae: Apinae) // Zoological Science. 2003. Vol. 20, is. 9. P. 1099-1107.
Ivoilova M., Brandorf A., Xingan Li. A gasometric method to determine catalase activity in the intestinal tissue of local honeybee (Apis mellifera L.) species in Russian Far East // Apiculture of China. 2011. Vol. 5. P. 4-6.
Фрунзе О.Н., Петухов А.В., Максимов А.Ю. Активность каталазы у пчел летней и осенней генераций // Пчеловодство. 2009. № 2. С. 23.
Юмагужин Ф.Г. Биоморфологическая и популяционная адаптация бурзянской бортевой пчелы : дис.. д-ра биол. наук. Саранск : Мордовский государственный университет, 2014. 300 с.
Методы проведения научно-исследовательских работ в пчеловодстве / отв. ред. Я.Л. Шагун. Рыбное : НИИП, 2006. 154 c.
Ломаев Г.В., Степанов В.А., Хан Н. Экспресс-методика определения породности пчел по экстерьерным признакам // Интермед-2002 : материалы 3-й Международной научно-практической конференции (5 сентября 2002 г.). М. : МСХ РФ, 2002. С. 128129.
Ляшевская Н.В. Биохимия и молекулярная биология: учебно-методический комплекс. Горно-Алтайск : РИО ГАГУ, 2009. С. 37-38.
Брандорф А.З., Ивойлова М.М.Активность каталазы ректальных желёз // Пчеловодство. 2011. № 8. С. 18-19.
Юмагужин Ф.Г., Сафаргалин А.Б. Сезонные изменения активности каталазы ректальных желез // Пчеловодство. 2013. № 8. С. 18-19.
Брандорф А.З., Ивойлова М.М. Оценка зимостойкости пчелиных семей при подкормке сахарным сиропом // Пчеловодство. 2011. № 10. С. 15-17.
 Determination of 
                  <i>Apis mellifera</i> L., 1758 winter resistance according to catalase activity in the Kama Urals | Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta. Biologiya - Tomsk State University Journal of Biology. 2015. № 2 (30).

Determination of Apis mellifera L., 1758 winter resistance according to catalase activity in the Kama Urals | Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta. Biologiya - Tomsk State University Journal of Biology. 2015. № 2 (30).

Download full-text version
Counter downloads: 2310