不同蛋白水平的人工飼糧對中華蜜蜂春繁群勢和封子數的影響

不同蛋白水平的人工飼糧對中華蜜蜂春繁群勢和封子數的影響

蜜蜂是昆蟲科的一種社會化昆蟲。蜜蜂的健康生長和發(fā)育需要合理的營養(yǎng)供應。在自然條件下,蜜蜂可以從外界獲取所有的營養(yǎng)物質,花粉則主要為蜜蜂提供了生存所需的蛋白質。春繁是蜜蜂蜂群發(fā)展的重要階段,通常需要對蜂群額外補飼蛋白飼料,加快蜂群群勢的增長。章加寶等研究報道,春天繁殖階段,蜂群內蜂花粉短缺,營養(yǎng)供不上,會出現幼蟲被拖或發(fā)育不良,成年蜂生長受阻,泌蠟、泌漿能力降低等情況,蜂王產卵能力也會受到影響而下降。Mattila研究表明,在春天飼喂蜂花粉或代用花粉組蜂群工蜂的數量在五月初要遠遠多于其它沒有飼喂的蜂群。Herbert報道意蜂培育幼蟲的最佳蛋白水平在23%～30%。肖培新等研究表明含有添加劑的各代用花粉組與純花粉組的蜂群的蜂子數量差異均不顯著,但均顯著高于純豆粕組。而對中華蜜蜂春繁階段蛋白營養(yǎng)需要量缺乏系統(tǒng)的研究。鑒于此,我們開展了本項研究,現將報道如下。1材料和方法1.1測試組江西省銅鼓縣古橋馮則眉養(yǎng)蜂場飼養(yǎng)的健康中華蜜蜂蜂群30群,時間2011年2月28號至4月11號。1.2抗氧化酶活性測定白砂糖(廣西博慶食品有限公司,一級);超純水(沃特浦超純水機,型號:WP-UP-11-20);50%水溶性維生素E(北京福樂維生物技術有限公司,維生素添加劑,下同),51.5%維生素K3,92%維生素B1,76%維生素B2,82%維生素B6,90%泛酸鈣,99.5%煙酸胺,96%葉酸,2%生物素,98.5%維生素C;氯化鉀(汕頭市西隴化工廠,分析純,下同),碳酸氫鉀,硫酸二氫鉀,氯化鈉,硫酸錳,硫酸鐵,硫酸鋅,硫酸鎂;電子秤;氨基酸(上海生工);總超氧化物歧化酶(SOD)活性測定試劑盒(南京建成,以下同上);丙二醛(MDA)含量測定試劑盒,考馬斯亮藍蛋白測定試劑盒;紫外分光光度計(北京普析)。1.3人工飼糧的配方及制作試驗設計了6個處理組,對照組A飼喂茶花粉(蛋白水平為26%);試驗組B組、C組、D組、E組和F組,分別飼喂5種不同蛋白水平的人工飼糧(蛋白水平分別為15%、20%、25%、30%和35%)。蜜蜂試驗日糧配制中除蛋白以外,預混料成分均參照文獻。人工飼料試驗日糧成分表1。飼喂時再加糖水等混勻,制成粉餅,放于框梁上飼喂。1.4數據記錄1.4.1采集花粉,控制食物充足試驗前將蜂群群勢調整一致,所有試驗組蜂群巢門均選用孔徑較小的脫粉器控制外勤蜂采集花粉,在框梁上飼喂餅狀試驗日糧,確保蜂群長期處于食物充足狀態(tài)。春繁開始后每11天對蜂群群勢及封蓋子數(4.4cm×4.4cm為100只封蓋子)測定。1.4.2蜜蜂出生體重實驗結束前,隨機采集每群蜂中剛出房的蜜蜂10只,使用分析天平測量其體質量。1.4.3小鼠血清蛋白的測定準確稱取4日齡幼蟲0.5g左右,玻璃棒充分攪勻,按質量體積比加入生理鹽水制備成20%的組織勻漿,再用生理鹽水稀釋為1%組織勻漿,采用考馬斯亮蘭蛋白測定試劑盒,可見光分光光度計測定吸光度。1.4.4抗氧化酶活性測定準確稱取4日齡幼蟲0.5g左右,玻璃棒充分攪勻,按質量體積比加入生理鹽水制備成20%的組織勻漿待用,再按測定需要稀釋為相應濃度的組織勻漿,分別選用黃嘌呤氧化法和硫代巴比妥酸法測定總超氧化物歧化酶(T-SOD)活性和丙二醛(MDA)含量。1.5多重比較分析試驗數據采用SPSS17.0軟件中的One-wayANOVA方差分析,多重比較采用鄧肯氏(Duncan)法,顯著性水平P<0.05。2結果與分析2.1不同蛋白質水平對中國蜜蜂繁殖性能的影響2.1.1飼料蛋白水平和蜂群群勢從表2可以看出,春繁試驗期間,各處理組蜂群群勢整體呈上升趨勢。第11天蜂群群勢增長不明顯,試驗組間及與對照組之間蜂群群勢差異不顯著(P>0.05),第22天蜂群群勢以花粉對照組最大,蛋白水平25%和30%的試驗組與對照組差異不顯著(P>0.05),其它幾組試驗組均顯著低于花粉對照組(P<0.05);第33天,飼料蛋白水平25%、30%和35%的試驗組的蜂群群勢與對照組之間差異顯著(P<0.05),其他兩組試驗組極顯著低于對照組(P<0.01)。從表3可以看出,在試驗后第11天,飼料蛋白水平20%、25%、30%的試驗組的封蓋子與對照組差異不顯著,但均顯著高于蛋白水平15%和35%的試驗組;在第22天,試驗組之間以及與對照組差異不顯著(P>0.05);在第33天,試驗組與對照組差異不顯著(P>0.05),但30%的蛋白水平試驗組顯著高于15%和20%蛋白水平的試驗組。2.1.2不同蛋白水平的蜜蜂初體蛋白水平從表4可以看出,隨著飼料蛋白水平升高,春繁階段蜜蜂初生體質量先增后降,并以蛋白水平30%試驗組E的蜜蜂初生體質量最大,20%～35%蛋白水平的試驗組與花粉對照組差異不顯著(P>0.05)。15%蛋白水平的試驗組與對照組差異顯著(P<0.05)。2.2不同飼料蛋白水平對幼蟲抗氧化酶系統(tǒng)的影響(T-SOD)活性及丙二醛(MDA)含量的影響從表5可知,隨著飼料蛋白水平增加,幼蟲體蛋白含量先升高后降低,以蛋白水平25%試驗組的幼蟲蛋白水平最高,20%～35%蛋白水平的試驗組與對照組差異不顯著(P>0.05);幼蟲總超氧化物歧化酶(T-SOD)活性隨著飼料蛋白水平增長而升高,20%～35%蛋白水平的試驗組差異不顯著(P>0.05),但15%蛋白水平的試驗組與對照組差異顯著(P<0.05);試驗組之間及與對照組在幼蟲丙二醛(MDA)含量方面差異不顯著(P>0.05)。3討論和結論3.1不同蛋白質水平對中國蜜蜂繁殖性能的影響3.1.1不同的蛋白水平的封建立蜜蜂春繁是指蜂群從越冬后期進入早春繁殖,并逐漸發(fā)展成強群,為產品豐收奠定基礎的一個重要階段。產育力又稱繁殖力,是蜂王產卵力和工蜂哺育力的綜合,通常用有效產卵量—封蓋子數表示。本試驗發(fā)現,前期群勢增長不明顯,可能是春繁初期蜂群新老蜂更替數量比較一致,但飼喂20%、25%、30%的蛋白水平試驗組的封蓋子與對照組差異不顯著,15%和35%的蛋白水平飼料組卻與對照組差異顯著。在第22天,25%和30%的蛋白水平的蜂群群勢與對照組差異顯著,而封蓋數差異不顯著,這是因為第11天封蓋子出房后是蜂群群勢變強;在第22天和第33天中,25%、30%和35%的蛋白水平的封蓋子數與對照組差異不顯著,這也說明蛋白水平在25%～35%可以滿足蜂群繁育的需要,且在第33天,蛋白水平在25%～35%的試驗組與對照組差異顯著,這可能是因為在春繁階段僅額外補充蛋白飼料還是滿足不了蜂群快速繁育的需要,因為對照組花粉除含有豐富的蛋白和維生素外,還含有人工飼料中尚未添加的其他活性成分。3.1.2粉脾+花粉飼料對蜂群生長和生長發(fā)育的影響蜜蜂初生體質量指的是出房后的蜜蜂體質量,無論是工蜂、雄蜂還是蜂王,受蜂群營養(yǎng)狀況的影響很大。曾志將等試驗證明,蜜蜂的初生體質量還與幼蟲期營養(yǎng)狀況有關,越接近天然花粉營養(yǎng)需求的代用品,對蜜蜂的生長發(fā)育就越有利。本試驗發(fā)現,20%～35%的蛋白水平與對照組差異不顯著,以30%的試驗組E蜜蜂初生體質量最大。王志等分別利用不同花粉飼料制作的粉脾飼喂蜂群,結果表明,飼喂花粉與飼喂花粉+20%豆粉的蜂群所育工蜂初生體質量差異不顯著。程艷華等研究表明:飼喂飼料2(75%茶花粉+25%黃豆粉)與飼喂100%的蜂花粉對意蜂工蜂初生體質量和咽下腺發(fā)育效果一致。這說明在春繁缺少天然飼料花粉時可以補助飼喂蛋白飼料來滿足工蜂個體發(fā)育。3.2營養(yǎng)方面的影響(T-SOD)活性及丙二醛(MDA)含量的影響幼蟲體蛋白含量可以間接反映外界花粉或補飼食物的營養(yǎng)價值高低。本試驗發(fā)現,20%～35%蛋白水平培育的幼蟲的蛋白含量與對照組差異不顯著,但均高于15%的試驗組,并以蛋白水平25%試驗組的幼蟲體蛋白含量最高。這說明低蛋白水平食物不能滿足蜜蜂幼蟲生長發(fā)育的蛋白需要,食物中蛋白含量不足,將直接影響哺育蜂咽下腺的發(fā)育,從而影響分泌王漿的質量。Moritz和Crailsheim研究發(fā)現,只有哺育蜂攝取足量的蛋白供咽下腺的發(fā)育和酶類的合成,才能將花粉轉化成高質量的幼蟲食物,以便滿足幼蟲迅速生長發(fā)育的營養(yǎng)需要。汪禮國等研究發(fā)現不同的飼料營養(yǎng)必然會直接影響工蜂王漿腺的發(fā)育。James研究發(fā)現,高蛋白的食物對王漿腺有促進作用,適量添加豆粕,可提高蛋白的含量有利于促進王漿腺的發(fā)育,但過高的蛋白對王漿腺造成一定的抑制作用。SOD是催化氧自由基鏈中第一個自由基O2-生成H2O2的一種重要的抗氧化酶類,從而阻止O2-啟動的自由基鏈鎖反應。MDA是脂質過氧化反應鏈式終止階段產生的小分子產物,脂質過氧化物形成環(huán)狀內過氧化物后斷裂形成烯醛、丙二醛。SOD活性的高低間接反應了機體清除氧自由基的能力,而MDA的高低又間接反應了機體細胞受自由基攻擊的嚴重程度。本試驗發(fā)現,20%～35%蛋白水平試驗組的T-SOD和MDA與對照組差異,但15%蛋白水平的試驗組的T-SOD顯著低于對照組,這可能是低蛋白水平飼料直接導致幼蟲發(fā)育不良,抗氧化體系功能不足。郭小權等研究報道,機體長時間的采食高能低蛋白飼料導致合成抗氧化物酶的蛋白質