蜂王人工授精系统——系统设备、实验室组建与操作流程

戴雪彦│文

上海索胜生物科技有限公司

蜂王人工授精技术是现代蜜蜂科研和现代蜂业工业化、科技化、规模化发展的基础性科学技术。近年来，上海索胜生物科技有限公司的蜂王人工授精仪和蜂王人工授精技术课程等产品受到了国内外众多科研院所与蜂企的青睐。在此基础上，公司完善了整个蜂王人工授精作业流程中需要用到的各类主要仪器与设备，推出新产品：蜂王人工授精系统。帮助客户建立完整的蜂王人工授精实验室或生产流水线。

为更科学更有效的安排蜂王人工授精工作，公司通常通过组建多个操作空间与实验室来设计整体实验室或生产流水线，并根据具体的工作需求和产能要求来配置蜂王人工授精系统设备。

按上图配置实验室，可实现实验室管理、蜜蜂谱系档案建立、实验档案建立、进出人员消毒、雄蜂精子的处理与保存、蜂王人工授精、优良蜂种的测定与筛选、设备器械消毒灭菌等目的。

根据用户单位类型不同、需求差异、规模差异及发展阶段的不同，可在满足基本要求与适时需求的基础上，建设适合自身的蜂王人工授精实验室、实验楼，采购适合自己的蜂王人工授精系统。

各实验室（或生产流水线）主要用途与主要仪器设备详情如下（下文列出的区域可根据实际需求情况调整，所列设备仅供参考，成套的系统版本和定制版将满足不同用户的需求）：

一、办公室/档案室

主要用途：管理实验室或生产流水线，制作管理实验档案/生产档案、蜜蜂谱系档案系统、蜂场管理档案，进出实验室人员登记与管理等。

主要设备：办公桌椅、电脑、网络、文件柜、档案柜、接待桌椅、智能人脸识别门禁、智能办公等。

完善的智能办公系统、智能实验室管理系统、档案系统、先进的物料库存管理系统（解决是否需要提前补充耗材、药品、物料等，不同批次进货库存优先使用老库存等问题）等，能帮助实验室或生产流水线科学高效的运作。

二、消毒更衣室

主要用途：人员进入实验室或生产流水线的必经之路，进行人员消毒、更衣等操作。采取预防措施，尽量减少通过人类与蜜蜂和设备接触传播害虫病菌等。

主要设备：洗手池、洗手液、肥皂、消毒液、干手器、鞋套机/拖鞋、更衣柜、白大褂、口罩、一次性手套等。

养蜂人、实验室工作人员等与蜜蜂的接触可以直接通过裸手、个人防护设备，如工作服、手套、面纱和帽子、鞋子，或养蜂工具等来传播害虫和病菌。

在接触蜜蜂和仪器设备时执行严格的个人卫生程序的主要好处是减少在操作过程中将害虫、病菌等传播给健康蜜蜂的机会，从而减少对授精蜂王及相关蜂群增加管理和处理的需要。

良好的个人卫生可以防止或限制害虫在同一个养蜂场或储存设施中的群落之间传播，并保护整个养蜂场或储存设施免受操作中其他地方发现的害虫的影响。根据疾病状况，也可减少不同养蜂业务和地区之间的贸易限制。

三、雄蜂精子处理室

主要用途：处理刚采集的雄蜂精子、解冻保存的雄蜂精子、雄蜂精子质量检测。

主要设备：冷冻离心机、低速离心机、高速离心机、昆虫精子质量检测分析仪、三目生物显微镜、雄蜂精子混合处理装置、雄蜂精子保存箱等。

每日恰好性成熟能被即时采精的雄蜂有限，能提前安排将多余雄蜂的精子进行处理并冷冻保存，不但是更加科学的管理方法，也能有效延长全年的蜜蜂繁育时间，且能大大降低季节、天气等外部环境因素对蜂群、蜂场发展的不利影响。

冷冻保存的雄蜂精子也需要进入此实验室进行解冻、活力检测、检测是否被污染等一系列操作和处理，然后再装入雄蜂精子保存箱送入蜂王人工授精室备用。

四、蜂王人工授精室

主要用途：蜂王人工授精

主要设备：超洁净实验室或超洁净工作台、蜂王人工授精仪、体式三目显微镜、CCD电子目镜、显示器、冷光灯、麻醉系统、雄蜂飞翔笼、雄蜂精子保存箱、实验室纯水机、实验台、水槽、药品冷藏柜、工具柜、电子秤等。

小工具：昆虫解剖专用剪刀、昆虫针、蜡盘、手术剪刀、1mL注射器、镊子、酒精灯、医用棉签、分类垃圾桶等。

药品：雄蜂精子保护液、酒精、相关药品等。

人工授精仪配件与耗材：背钩、尾夹、螺旋微调注射器、诱入室、麻醉室、蜂王授精专用针头、麻醉系统专用麻醉原料、蜂王专用背标、蜂标专用胶水等。

使用蜂王人工授精仪，将提前准备好的性成熟雄蜂现场取精（提前放入雄蜂飞翔笼中排泄，做好取精准备）或使用冷冻保存的雄蜂精子（需提前解冻并检测精子活力）对提前准备好的性成熟处女蜂王进行人工授精。

新手很容易学习使用本款蜂王人工授精仪，经过一段时间的学习，解剖、授精练习等很快能进入正常的蜂王人工授精工作中。在准备工作做好的前提下，授精一只蜂王的整体时间控制在5分钟以内，熟练者可达到2分钟左右授精一只。

可在授精好的蜂王背部标记上带有数字编号的蜂标，再放入蜜蜂存储室等待下一步实验、转移介入蜂群或销售。

五、测定室

主要用途：蜜蜂形态检测、蜜蜂生殖解剖检测、咽下腺活性检测、蜜蜂基因分析、蜂种抗寒抗热性能检测等。

主要设备：蜜蜂形态测定仪、三目生物显微镜、CCD电子目镜、PCR仪、实时荧光定量PCR仪、基因分析仪、凝胶成像分析系统、恒温恒湿箱(温控速率可控型)、倒置显微镜、荧光显微镜、冷冻切片机、气质联用仪、质谱仪、气相色谱仪、液相色谱仪、高通量测序仪、超微量分光光度计、酶标仪、核酸提取仪、金属浴、涡旋振荡仪、恒温摇床、电泳仪、实验室纯水机、冰盒、冰箱、超净工作台、通风橱、移液器等。

对蜜蜂进行形态学、生物学、基因学、抗寒抗热能力等一系列检测，结合蜜蜂的生产力、抗病力等检测结果，一同分析、筛选优良蜂种，不断选出最优的蜜蜂父本母本进行蜂王人工授精，繁育出更加优秀的良种蜜蜂。

六、设备灭菌室

主要用途：实验室及器材的消毒灭菌。

主要设备：智能紫外线灭菌灯、智能消毒杀菌机器人、高压灭菌锅、智能蒸汽灭菌器、大容量高压灭菌器、灭菌盒等。

对相关仪器设备及其配件、耗材、可反复使用衣物等进行定期消毒杀菌处理。智能紫外线灭菌灯和智能消毒杀菌机器人结合使用，定期对所有密闭空间进行快速消毒杀菌。

七、蜜蜂存储室

主要用途：提前存放待取精的雄蜂、待授精处女蜂王，临时存放已经人工授精的蜂王。

主要设备：中控智能恒温恒湿蜂群储存气候箱、实验室小推车、红光照明、密闭空间、有温湿度控制与换气设备。

如整体规模不大，中控智能恒温恒湿蜂王孵化箱、中控智能恒温恒湿蜂王储存气候箱、中控智能恒温恒湿雄蜂孵化箱、中控智能恒温恒湿雄蜂储存气候箱等属于良种蜜蜂繁育系统的设备也可放置在该房间内。

将性成熟雄蜂和性成熟处女蜂王均提前准备好待用。已人工授精好的蜂王和采用多次授精法处理的蜂王均放置到中控智能恒温恒湿蜂群储存气候箱内等待下一步处理。

八、冷冻室

主要用途：雄蜂精子冷冻存储、蜜蜂组织冷冻或冷藏。

主要设备：超低温冰箱、深低温冰柜、冷藏箱、液氮罐、液氮罐液位监控系统、程序冷冻仪等。

配件耗材：实验室小推车、低温手套、液位尺、冻存管等。

将处理好的雄蜂精子按品种、待取出时间等分类冷冻存储，生物试验中需用到蜜蜂组织等物进行冷藏或冷冻保存。冷冻室须由专业人士入内进行相关操作和管理，并在门口明显位置设置警示牌，禁止其他人员进入。

九、转运蜜蜂单向通道

将授精好的蜂王单向运出实验室或生产流水线，避免未经消毒灭菌设备进出实验室造成室内环境污染和害虫传播。

根据客户的不同需求，公司推出了标配版、简配版、高配版、PRO版及定制版等不同配置版本的蜂王人工授精系统。

标配版包含：蜂王人工授精仪套餐（含授精仪、麻醉系统、显微系统、显像系统等）、授精仪备用配件与耗材A套餐、小工具包A套餐、药品包A套餐、离心设备A套餐、纯水机、蜜蜂形态测定系统、昆虫精子质量检测分析仪、中控智能恒温恒湿蜜蜂气候箱、低温与超低温存储系统A套餐、灭菌设备A套餐、实验室布局设计等。

简配版包含：蜂王人工授精仪套餐（含授精仪、麻醉系统、显微系统、显像系统等）、授精仪备用配件与耗材B套餐、小工具包B套餐、药品包B套餐、离心设备B套餐、低温与超低温存储系统B套餐、灭菌设备B套餐、实验室布局设计等。

高配版包含：蜂王人工授精仪（含授精仪、麻醉系统、显微系统、显像系统等）、授精仪备用配件与耗材C套餐、小工具包C套餐、药品包C套餐、离心设备C套餐、纯水机、蜜蜂形态测定系统、全自动昆虫精子质量检测分析仪、中控智能恒温恒湿蜜蜂气候箱3台、低温与超低温存储系统C套餐、灭菌设备C套餐（含智能消毒杀菌机器人、智能紫外线灭菌灯、智能卡式蒸汽灭菌器、高压灭菌锅等）、实验室布局设计、人员配备规划、生产流水线规划、产能规划、技术支持等。

PRO版包含：蜂王人工授精仪（含授精仪、麻醉系统、显微系统、显像系统等）、授精仪备用配件与耗材D套餐、小工具包D套餐、药品包D套餐、蜜蜂形态测定仪、全自动昆虫精子质量检测分析仪、离心系统D套餐、纯水机、三目生物显微镜、倒置生物显微镜、荧光显微镜、金属浴、电泳仪、中控智能恒温恒湿蜜蜂气候箱6台、低温与超低温存储系统D套餐、灭菌设备D套餐、超洁净工作台、超洁净实验室、实验室布局设计等。

定制版按需定制，详情请咨询封面联系方式。

蜂王人工授精系统，从蜜蜂解剖、学习、研究，到精准匹配蜜蜂父本母本、蜂王人工授精、保存雄蜂精液、年度种蜂繁育计划、蜜蜂遗传学、更多蜜蜂科研课题及拯救濒危蜂种方面都能起到重要作用，它也是索胜生物良种蜜蜂繁育系统的重要组成部分。