Построение моделей особей медоносных пчёл
и их информационных связей жизнедеятельности © Ю.Н.Третьяков

5.2. . О генотипе, фенотипе и фенокопиях пчел

Генотип - это набор наследственных задатков (генов), которые передаются от родителей при половом размножении своему потомству, а от него следующему поколению особей пчелиных семей. Каждая пчелиная семья несет свой генотип и не бывает, совершенно сходной между собой, родителей и потомками. Все они имеют определенные различия. Признаки ген, передаются в половые клетки в тех же сочетаниях, в которых они были в хромосомах исходных родительских особей. Например, матка генотипа АА дает всех трутней желтой окраски, а матка генотипа Аа – половину трутней желтой окраски, а другую половину с черной (серой). Рабочие пчёлы по АА будут иметь желтую окраску тела, а по Аа – ген желтой окраски и ген черной (серой) окраски, но по внешнему признаку черный цвет может не проявиться. Генотип молодой неплодной матки не меняется после её спаривания с несколькими трутнями. Генотип плодной матки будет содержать её гены и гены осеменивших её трутней. Называть это генотипом, по мнению Д. Шаскольского (1990) неправильно, но можно назвать, как наследственностью плодной матки, поскольку все рабочие особи произошли от плодной матки, и эта наследственность в большей степени определяет показатели продуктивности семьи пчел, как наиболее важные для производства и селекции.

Гены, как ранее упоминалось, локализованы в хромосомах и контролируют биосинтез белка, обмен веществ в организме особей пчёл и оказывают различные действия на проявление морфологических, физиологических признаков, развитие, строение, жизнедеятельность и биологических свойств организма. Например, при наружной морфологии, из наследственных признаков можно отметить: окраску тела, длину хоботка, вес и размеры тела, кубитальный и гантельный индекс (отношение отрезка И к О, Верещака и Киселев, 2004 по В. Крубер,1994 и Д. Рюэт, 2004) и т.п.; из внутренней морфологии (анатомии) – объем медового зобика, число яйцевых трубочек и масса яичников у маток и т.п.; из биологических – фазы индивидуального эмбрионального и постэмбрионального развития, плодовитость и т.п.; физиологические признаки - питания, жизненной деятельности особей семьи, функции выделительных систем и т.п.

Роль генотипа возрастает в естественных условиях изоляции популяции при свободном спаривании в результате инбридинга. В семьях пчел, повышается резерв наследственности и возможность появления гомозиготных особей с увеличением степени родства.

Фенотип – это совокупность внешних и внутренних признаков организма, который сформировался в процессе онтогенеза. Развивается фенотип под действием генотипа, т.е. комплекса наследственной информации, в конкретных условиях развития особей семьи в зависимости от внешней среды. Весь комплекс воздействия внешней среды на генотип носит название паратипа. Тогда, фенотип можно выразить формулой:

фенотип = генотип + паратип

.

Проявление фенотипа, может касаться какого либо морфологического признака – окраски, размеров или формы всего тела или его части, а также физиологической особенности. Конкретные характерные признаки особи (матки, трутня), семьи или семей, её или их фенотип определяется при взаимодействии генотипа и условий развития.

Следовательно, признаки генотипа зависимы и не имеют жестких границ, а могут фенотипически иметь некоторые изменения к отклонению от данного генотипа. Например, фенотиптческая изменчивость показателей у группы семей по медопродуктивности (рис. 19), яйценоскости, плодовитости (роение) восковыделению, опылению и т.п.

Пчеловодам давно известно, что при кормлении личинок пчёл одинаковых по генотипу с изменениями условий среды в улье можно получить особей разных по фенотипу, т.е. либо маток либо рабочих пчел. Можно привести другой пример по яйценоскости маток. Например, матка пчёл с высокой яйценоскостью помещенная в слабую семью не может развить высокую яйценоскость. Или, если яйцеклетку, полученную от родителей с хорошими признаками по яйценоскости выращивать в маточнике при плохих условиях, то выращенная матка будет мелкая и не сможет проявить свой генотип по яйценоскости. Однако, такая матка не проявившая высокую яйценоскость будет передавать потомству свой генотип по этому признаку (Шаскольский, 1990).

Фенотипическое разнообразие признаков пчелиных семей имеет границы изменчивости, которые определяются коэффициентом вариации (Сv). Отсюда следует, что чем больше коэффициент вариации, тем больше изменчивость. Как отмечает Малков (1985) многими исследователями было показано, что коэффициент вариации яйценоскости маток и сила пчелиных семей составляет 15 - 40%, а продуктивность по меду и воску - 20 - 50%. Наименьшую изменчивость у пчёл имеют экстерьерные признаки от 1 до 6% = Сv и масса особей: матки, трутня, рабочих пчёл с колебаниями от 6 до 10% = Сv. При рассмотрении изменчивости признаков семей от минимума до максимума за определенный промежуток необходимо учитывать, как индивидуальную, так и сезонную изменчивость семей. Например, по яйценоскости маток по количеству отстроенных сотов, по медопродуктивности и т.д.

Для селекции наибольший интерес представляют пчелиные семьи, которые имеют наибольшее отклонение от средней величины биноминальной кривой в «плюс или в минус». Например, для отбора к селекции, лучше использовать пчелиные семьи с плюс по медопродуктивности, яйценоскости, зимостойкости, устойчивости к болезням, или по длине хоботка (рис.20). При рассмотрении группы семей по злобливости, ройливости и т.п., нужно использовать из биноминальной кривой семьи с наименьшими показателями, т.е. «минус».

Фенокопии – Это семьи, которые внешне не отличающиеся от семей обусловленных генами с наследственными признаками. Обычно, селекционеры выявляют такие семьи, поскольку их неплохие показатели продуктивности выявились под удачно сложившимися для них, факторов среды. Например, пчелиная семья в благоприятный год, обилия выделения нектара, собрала неплохой урожай меда, а на другой год она не смогла собрать даже кормового меда, для своей зимовки, по сравнению с другими семьями при одинаковых условиях внешних факторов и условий содержания.

К фенокопиям можно отнести и семьи–помеси, полученные путем скрещивания двух различных рас пчел. Например, серых высокогорных с местными среднерусскими, как правило, они могут обладать высокой продуктивностью в первом поколении маток, но будучи гетерозиготными, они в потомстве дают большое расщепление признаков и для селекции непригодны. При использовании семей–помесей надо помнить, что во втором и далее поколениях, их полезные признаки утрачиваются, поскольку местные пчёлы их вытесняют (т.е. естественно заменяют).