蜜蜂人工授精技术

蜜蜂人工授精技术在1927年取得成功，中国开展该项技术的研究始于1959年，20世纪80年代后，已达到国际先进水平，利用该技术取得了单雄授精、单雄多雌授精和自体授精的新突破。作者用聚乙烯授精针头，使人工授精操作更加直观、高效和安全，并且把在实验室操作的实验技术，实现了转地蜂场在野外进行授精的重大突破，选育出喀（阡）黑环系、白山五号、松丹?、?号和蜜浆双高产的黄环系等优质蜂王品种（系）。当前，蜜蜂的人工授精技术，在原种保纯、杂交制种乃至工程育种中起到了不可替代的作用。
　　
　　一、设备和生理液
　　
　　1、仪器设备　人工授精仪组合、生物实体显微镜、二氧化碳钢瓶、胶管、洗气瓶、测微尺、血细胞记数板、雄蜂飞翔笼以及常规生化实验仪器设备。
　　
　　2、生理液制备　生理液主要用于稀释、保护精液和冲洗器具。生理液有效成分的浓度、溶液的ph等均可影响精子的活力和授精效果。因此，生理液的配制要求十分严格。目前，较为常用的生理液主要有：
　　
　　（1）基辅生理液（paufler，1974）：α-羟基柠檬酸三钠2．43克；碳酸氢钠0．21克；氯化钾0．04克；磺胺0．30克；双蒸水100毫升（ph8．4）。
　　
　　（2）甘氨酸生理液：甘氨酸0．75克；氯化钠0．58克；双蒸水100毫升（ph8．6）。
　　
　　（3）氯化钠生理液：氯化钠3．5克；抗生素（如硫酸链霉素）少许（约1．0克）；双蒸水400毫升（ph7．0～7．3）。
　　
　　二、授精的环境
　　
　　蜜蜂人工授精工作，无菌操作至关重要。由于操作消毒不彻底，蜂王可能染病死亡或传病给子代。在授精过程中，直接病原就是蜂王和雄蜂体表以及人的皮肤。因此，在进行人工授精过程中严格要求无菌操作是十分必要的，要求：窗明几净，地面清洁无浮尘，采精前2小时，用5％来苏儿喷洒地面；台面用75％酒精擦拭；空间用紫外线灯照射；小型器皿、刀、剪、钩、针用煮沸锅消毒至少30分钟；塑料针头和有机制品，用配有抗生素的消毒液、双蒸水、生理液依次冲洗，所有已消毒的器物，均须妥善放置，谨防二次污染。所有用作灭菌的酒精和消毒剂，不得与雄蜂、雄蜂精液和蜂王接触。
　　
　　蜜蜂人工授精操作环境，除了要求无菌操作外，适宜的温度也是十分重要的。温度太低，蜂王容易冻僵，雄蜂活动迟缓而不利排精，给采精操作带来困难。室温在20℃～30℃，授精效果较为理想。
　　
　　三、人工授精
　　
　　1、精液采集
　　
　　雄蜂选择。　雄蜂出房12天后，即达性成熟，便可捕捉采精。性成熟雄蜂的捕捉方法，有利用颜色标记雄蜂日龄法、巢内直接选择性成熟雄蜂法、巢门捕捉婚飞雄蜂法和捕捉幽闭饲养雄蜂法，但是无论哪种方法捕捉雄蜂，均要求所捕雄蜂种纯、个大、健壮、活跃和性成熟。
　　
　　强迫排精。　用左手拇指和食指从腹面捉住胸、腹部两侧，用右手拇指按压雄蜂的腹部背板1节～3节处，然后三指配合，同时向腹部尾端施加压力，强迫“阴茎”外翻并射精。注意用力适度，以保精液在“阴茎”顶端形成近球状，以利采集且不易被污染。
　　
　　精液采集。　雄蜂精液的采集有两种方法：一是体视显微镜下，直接用进样器逐只雄蜂采集精液；二是采用漂洗技术采集精液。目前，应用较普遍的方法是第一种，该法应用简便快捷，随采随用，精子活力强，污染机会少，授精效果理想。其方法为：先将针头吸入少许生理液和气泡，然后，右手操纵进样器，使针头与精液接触，后稍微拉开点距离，但二者并不断开，这样就能借助于精液本身的粘滞性，把覆盖在白色粘液上的土黄色精液较完全地抽吸进针头，然后继续采集其它雄蜂的精液，但要注意：每2只雄蜂的精液间，不应出现气泡隔离；待针头内贮满所需精液量后，用生理液封闭针头，以防精液干涸或污染；将针头外侧粘附杂物用浸过抗生素的棉签擦去后，便可提升针头的位置，准备给蜂王授精。
　　
　　2、精液注射
　　
　　处女王的选择。　处女王的质量关系到人工授精的效果和新建蜂群的质量，要求人工授精处女王个体大、腹部硕长、无残损、行动稳健、性成熟。
　　
　　处女王麻醉。　处女王装入麻醉室后，安装到授精仪上，开启二氧化碳钢瓶阀门，调节至每分钟从洗气瓶冒出300个气泡为宜，麻醉30秒左右，蜂王进入昏迷状态，直到授精完毕，方可解除麻醉。
　　
　　3、授精
　　
　　打开螫针腔。　蜂王麻醉后，调整显微镜，在镜下移动背腹钩操纵杆，使背腹钩在探针配合下，分别钩住背腹板顶端的中央位置，并向外侧拉动背腹板，使其间距为3毫米～4毫米，然后再移动背钩，使其“膨大”部分嵌入到螫针腔基部的三角缝内，再拉动背腹钩，把背腹板间距拉至5毫米～6毫米。
　　
　　进针注射。　螫针腔打开后，调整蜂王和针头的角度，排除针头尖中的生理液和气泡后，使针尖接近阴道口，用探针压住瓣突，将针尖徐徐推入阴道直至中部输卵管，取出探针，将精液慢慢注入。一次性授精通常注入8微升精液；两次性授精，每次各注4微升～5微升精液，其间隔24小时～48小时。授精完毕，10秒～15秒后退出针头，取出蜂王，点上标记，待其复苏后，送回原核心群或框式王笼暂时贮存。
　　
　　四、人工授精后的管理
　　
　　蜂王人工授精后，需要细心管理，注意以下几个方面：首先，蜂王授精后要及时放回原核心群（或大群），使其能得到工蜂饲喂，不致受饿而影响发育；其次，要保证授精王所在蜂群的蜂数，以便蜜蜂能自行调节巢温；因为，温度是制约精子转移的重要因素；另外，还要预防蜂王出巢进行自然交尾，方法是将蜂王剪翅或幽闭巢门，防止蜂王外出，也可利用大型框式王笼封闭观察其产卵情况。