长沙地区中华蜜蜂抗寒性研究

宋昌云，肖铁光*，谭九洲

(1 湖南农业大学植物保护学院，长沙 410128； 2 湖南省出入境检验检疫局，长沙 410004)

长沙地区中华蜜蜂抗寒性研究

宋昌云1，肖铁光1*，谭九洲2

(1 湖南农业大学植物保护学院，长沙 410128； 2 湖南省出入境检验检疫局，长沙 410004)

中华蜜蜂Apisceranacerana是中国本土蜜蜂品种，低温对其安全越冬影响很大。对中华蜜蜂越冬前、中、后期强群与弱群的过冷却点与冰点，强、弱蜂群的脂肪含量与水分含量进行了测定，结果表明：无论是越冬前、越冬中还是越冬后，中华蜜蜂强群比弱群的过冷却点与冰点都低，游离脂肪含量和自由水含量也要低。11月份强、弱群过冷却点与冰点存在极显著差异，1月份强、弱群过冷却点存在极显著差异，3月份强、弱群过冷却点不存在显著性差异。

中华蜜蜂；抗寒性；强群；弱群；过冷却点；冰点

中华蜜蜂Apisceranacerana是我国的本土蜜蜂，在生产蜂产品以及给作物传花授粉上起着极为重要的作用[1]，在维持本土生态安全方面也很重要。目前对长沙地区中华蜜蜂抗寒性的研究未见报道。为保护中华蜜蜂种质资源，明确其抗寒性及越冬能力，笔者对长沙地区的中华蜜蜂进行了抗寒性的研究。

1 实验材料与方法

1.1 供试虫源

实验的中华蜜蜂取自于湖南农业大学蜜蜂园内，以2框蜂脾的蜂群为弱群，以5框蜂脾的蜂群为强群。以11月，1月，3月分别代表中华蜜蜂的越冬前期、越冬中期、越冬后期，分别测定这3个时期中华蜜蜂的过冷却点、冰点、脂肪含量与含水量。

1.2 实验仪器、试剂与用具

过冷却点测定仪(北京太极鹏程电子公司)，过冷却点测定系统为1.1.0版本；立体低温冰箱(-29℃)；恒温水浴锅；分析天平；干燥箱；烘箱；索式提取器；PCR管；脱脂棉；接收瓶；研钵；防蜂服；防蜂帽；手套；无水乙醚。

1.3 过冷却点(SCP)的测定

充分地将中华蜜蜂的腹部与热敏电阻的测温探头接触，探头用棉花进行包裹，然后塞入PCR管里，注意虫体和探头要紧贴且不能有松动，再放入低温(-29℃)冰箱中[2，3]。蜜蜂是变温动物，其体温会随着冰箱内的温度改变而改变，导致探头电阻值发生变化，从而得到一个变化的电压值，通过过冷点测定仪能够采集这些数据并将之输入到电脑自动记录[4，5]。中峰死亡时，虫体的体表温度会因为冻结瞬间释放的凝结热而升高，当绘制温度曲线时，这个温度处就会有明显的凹峰，冰箱温度下降到此处即为中华蜜蜂的冷却点[6]。当虫体放热结束后温度随之下降，此折点即为结冰点，其测定值可以从电脑上读出[7]。每次测量20只，重复3次。

1.4 脂肪含量测定

将中华蜜蜂虫体置于105℃下至烘干。将已干燥的样品放于研钵中充分粉碎然后称取粉碎样品质量M。准确称取抽提瓶质量M2。再把粉碎后的样品放入抽提器的虑纸筒里，用10 mL无水乙醚洗净研钵，将洗液倒入提取器中，并在抽提瓶中加入80 mL无水乙醚，抽提瓶放入水浴锅内，以接触抽提瓶底部1 cm热蒸馏水为宜。冷凝管中通上冷水，设置时间开关为2 h，温度设置在70～80℃，自动进行乙醚回收。乙醚回收完后，取出抽提瓶放入0℃烘箱烘干10 min左右，脱去水分和乙醚，然后称取抽提瓶和脂肪的重量M1[8]。重复3次取平均值。脂肪含量计算：

脂肪含量=(M1-M2)/M×100%

1.5 水分含量测定

从蜜蜂园内的3个强群、3个弱群蜂箱各采取50只蜜蜂，称量之后在60℃恒温箱中烘干24 h至恒重，计算蜂体内水分含量[9]。重复3次取平均值。

2 结果与分析

2.1 强、弱群过冷却点与冰点的比较

分别选取11月、1月、3月的过冷却点测定值作为越冬前、越冬中、越冬后的过冷却点值。测定结果表明，各个时期，强群的过冷却点和冰点均低于弱群(图1)。11月，强群、弱群的过冷却点和冰点均达到极显著差异；强群过冷却点比弱群低1.27℃，冰点比弱群低1.96℃。

1月，两者的过冷却点达到极显著差异，冰点无显著差异；强群的过冷却点比弱群低2.26℃。

3月，两者的过冷却点和冰点均未达到显著差异。

图1 强、弱群过冷却点与冰点的比较Fig.1 Comparsion on superingcooling and freezing point between strong and weak bee populations

2.2 游离脂肪含量

三个时期蜜蜂的游离脂肪含量均为弱群高于强群。3月两者之间差异不显著；11月两者达到极显著差异，弱群的游离脂肪含量比强群高5.29 %；1月两者的差异同样达到极显著水平，且弱群比强群高40.89 %。

表1 中华蜜蜂越冬期的游离脂肪酸含量(%)

2.3 自由水含量

中华蜜蜂越冬期自由水含量测定结果表明，越冬前期、越冬中期与越冬后期的强群自由水含量均低于弱群(表2)。越冬前期自由水含量最高，越冬中期自由水含量最低，越冬后期自由水含量有所上升。越冬前期，强群的自由水含量与弱群的自由水含量不存在显著性差异(p>0.05)；越冬中期和越冬后期，强群的自由水含量与弱群的自由水含量存在极显著差异(p<0.01)。

表2 中华蜜蜂越冬期自由水含量(%)

3 结论与讨论

中华蜜蜂越冬的能力取决于其抗寒能力的高低。昆虫的过冷却点代表着它能够在低温下存活的生理下限，也是昆虫越冬抗寒性的一个主要指标。过冷却点的高低在一定程度上决定着中华蜜蜂抗寒性的能力，过冷却点和冰点愈低，抗寒力愈强，反之，则抗寒力愈弱。本研究结果表明，越冬前期、越冬中期与越冬后期，强群的过冷点与冰点均低于弱群，越冬中期的过冷却点最低，其次是越冬后期，越冬前期的过冷却点最高。越冬前期，强群的过冷却点与弱群的过冷却点均存在极显著性差异；越冬中期，强群的过冷却点与弱群的过冷却点存在极显著性差异；越冬后期，强群的过冷却点与弱群的过冷却点不存在显著性差异，这可能与越冬中经历了低温训练，可以积累较多的抗冻保护剂，导致越冬后弱群抗寒能力增强，从而缩小了与强群抗寒能力的差异。越冬前期、越冬中期与越冬后期的强群游离脂肪含量均低于弱群。根据王荫长[10]的研究，越冬期游离脂肪有一部分转化为结合脂肪，被作为抗寒物质而被积累，故游离脂肪越少，其抗寒物质积累越多，抗寒能力越强。越冬幼虫体内水分含量的变化与抗寒性密切相关，自由水含量降低其过冷却点随之下降，越冬幼虫抗寒能力增强。体内自由水一部分被排出体外，一部分被转化为结合水。水分的排除无疑增加了体内溶质的浓度，降低了体液的冰点和过冷却点。虫体水分含量的降低可能会诱导抗冻物质的合成[11，12]。也就是说虫体内自由水含量越低，合成的抗冻物质越多，抗寒能力越强。以上研究在一定程度上说明了中华蜜蜂蜂群的强弱对于其能否安全越冬很重要，研究具有一定的实际意义。所以，在越冬前合并弱群，维持强群，对于种群资源的保持具有很重要的意义。

[1] 王凤鹤，杨 甫，耿金虎，等.北京中华蜜蜂的保护与利用[J].昆虫知识，2007，44(6)：923-927.

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[4] 常志光，李志勇，高寿增，等.卡尼颚拉蜂越冬期体内水分、蛋白质、脂肪的变化与抗寒性的关系研究[J].蜜蜂杂志，2008(1)：6-7.

[5] Yu LS，Hans M.Effect of habitatd specific competition onApisceranaceranacolony distribution[J].Chin J Appl Ecol，2003，14 (4)：553-556.

[6] 梁中贵，张卫光，刘学辉，等.松阿扁叶蜂越冬幼虫体内抗寒物质分析[J].昆虫知识，2005，42(6)：695-699.

[7] 林 炜.不同二化螟越冬幼虫种群抗寒性对额差异及其机理的研究[D].长沙：湖南农业大学硕士学位论文，2008.

[8] 韩式勤.谈强弱群结合繁殖和保存越冬蜂的方法[J].蜜蜂杂志，2005(9)：10.

[9] 韩 旭，何旭江，曾志将.中华蜜蜂幼虫发育期体蛋白质和体脂肪含量的初步分析[J].黑龙江畜牧兽医(科技版)，2014(7)：17.

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[11]冯玉香，何维勋.降低储粮害虫抗寒力的初步研究[J].中国农业气象，1994，15 (5)：1-4.

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Research of Cold Resistance ofApisceranaceranain Changsha Region

SONG Chang-yun1，XIAO Tie-guang1*，TANG Jiu-zhou2

(1 College of Plant Protection，Hunan Agricultural University，Changsha，Hunan 410128，China；2 Entry and Exit Inspection and Quarantine Bureau of Hunan province，Changsha，Hunan 410004，China)

Apisceranaceranais native bee species in China，and its safety overwintering is significantly affected by low temperature.The supercooling point，freezing point and contents of fat and moisture of strong and weak population of bees were determined before，during and after overwintering，and the results showed that：whether it was before，during and after overwintering，the supercooling point，freezing point and content of free fatty acid and water of bees from strong population were lower than those of bees from weak population.The differences in supercooling point and freezing point was very significant between strong and weak populations in Nev.，and the difference in supercooling point was very significant between strong and weak populations in Jan.，while there was no significant difference in supercooling point in March.

Apisceranacerana；cold resistance；strong population；weak population；supercooling point；freezing point

2015-03-04

宋昌云(1989-)，女，湖南永州人，硕士研究生，Email：834855649@qq.com。

*通信作者：肖铁光，教授，Email：tieguang@21cn.com。

湖南省发展改革委员会科技项目。

S891

A

1001-5280(2015)03-0290-03

10.3969/j.issn.1001-5280.2015.03.17