Человек в процессе своей жизнедеятельности всегда стремится улучшать качество своего труда и увеличивать количество получаемой продукции. В пчеловодстве это касается вопроса получения большего количества меда, воска, качества опыляемых культур. Этих показателей можно достичь в определенной степени зоотехническими методами племенной работы, отбором и подбором лучших пчелиных семей, маток, а также рациональными методами содержания и разведения пчел. Кардинально же улучшить наследственные хозяйственно-полезные признаки медоносных пчел оказалось возможным только с изменением устойчивых морфологических и биологических признаков путем проведения селекционной работы внутри породы пчел или между ними. И, как оказалось на практике, получение определенных помесей пород пчел при естественном осеменении маток не гарантирует их получение в чистоте. Для этого необходимо иметь для осеменения маток изолированные случные пункты, не имеющие ни одной семьи пчел в радиусе до 10 км, которые найти очень непросто.
Перед вывозом на случной пункт намеченных пород пчел или групп для получения помесей туда вывозят обычных местных пчел с неосемененными матками без трутней. Если в течение месяца матки останутся неосемененными, значит, в этой местности нет пчел вообще. И только после этого вывозятся намечаемые нами пчелиные семьи.
Как мы видим, получение помесей пчел различных вариантов в таких условиях очень трудоемко и затратно, оно не гарантирует стопроцентного получения ожидаемых помесей. Но с разработкой искусственного инструментального осеменения пчелиных маток появилась практическая возможность получения намеченных нами помесей или групп при проведении племенной селекционной работы.
Первые попытки ручного искусственного осеменения пчелиных маток были предприняты в 1721 году, позже проведены в 1904 г. Шумиловым П. Р. из Нижнего Новгорода. А в 1912 г. искусственное осеменение было продемонстрировано пчеловодом Палейчуком О. И. на съезде пчеловодов в Москве. В СССР в 1924 г. Малышом С. И. впервые было осуществлено искусственное инструментальное осеменение маток. В 1953 г. Тряско В. В. усовершенствовала этот метод. Но только в 1964–65 гг. учеными НИИ Пчеловодства был разработан и успешно внедрен в практику искусственный метод осеменения пчелиных маток, откладывающих более 65 % плодных яиц. На конец 80-х гг. прошлого столетия метод искусственного осеменения маток был достаточно освоен с применением высокотехнологичного оборудования.
Процедура искусственного осеменения маток проводится в специально оборудованной лаборатории при температуре не ниже +25 °C. Для проведения этой операции необходимо иметь станок для искусственного осеменения маток (производства России, Чехословакии или Германии), микроскоп МБС-1, баллон с углекислотой, редуктор, двухгорловую банку Тищенко, садки, кислородную подушку, резиновые шланги, пинцеты, бюксы, физраствор, вату, марлю, дистиллированную воду, кварцевую лампу, спирт 96 %, нитрокраски разного цвета для пометки маток и трутней, термостат, водяную баню, шпатели, скальпели.
Как мы видим, оборудования и инструментария необходимо много, и оно не каждой лаборатории по карману. В Приморье в отделе пчеловодства с.-х. опытной станции и в опорном пункте по пчеловодству такой лаборатории не было, хотя при проведении селекционной работы с породами пчел необходимо было ее иметь. Практически пользовались случными пунктами, расположенными за несколько километров от стационарных усадеб, что было сопряжено с определенными трудностями и неудобствами.
Искусственное осеменение маток – технически сложная операция, требующая определенных теоретических и практических знаний. Необходимо хорошо знать биологию, анатомию и топографию репродуктивной системы маток и трутней и учиться этому мастерству у высококвалифицированных специалистов. По учебнику мы можем приобрести только лишь элементарные теоретические знания, но, тем не менее, давайте попробуем теоретически искусственно «осеменить» неплодную матку.
Для осеменения берут маток в возрасте 5–6 дней, а трутней 14–15 дней. Трутней отлавливают в садок во время активного лета. В нелетную погоду их набирают прямо на сотах; маток приносят в лабораторию в клеточках. Перед взятием спермы у трутней специальный шприц заполняют физраствором и втягивают небольшой пузырек воздуха, который отделит физраствор от набираемой спермы. Для получения спермы у трутней его берут за брюшко пальцами левой руки и легонько сдавливают. Это вызывает сокращение мышц и полное выворачивание полового органа и эякуляцию. В начале выделяется сперма кремового цвета, затем белого. Касаясь семенной жидкости наконечником шприца, всасывают сперму трутня. Когда всасывают сперму с другого трутня, из наконечника выпускают капельку спермы предыдущего, чтобы в шприце не образовывались воздушные пробки. В среднем от одного трутня получают 1 мм3 спермы. Для заполнения наконечника шприца необходимо взять сперму у 4–5 трутней. Процедура отбора спермы у трутня производится под микроскопом при увеличении в 7–8 раз. После заполнения наконечника шприца спермой, в него набирают капельку физраствора, чтобы сперма не высыхала.
Матку перед осеменением желательно выпустить на окно, чтобы она очистила кишечник. Затем ее заключают в маткодержатель так, чтобы из него выступали три последних брюшных сегмента и анестезируют углекислым газом. После усыпления и обездвиживания матки с помощью специальных крючков раскрывают камеру жала матки. Наконечник шприца вводят во влагалище матки легкими движениями вперед – назад, чтобы отвести клапан, мешающий его прохождению в непарный яйцевод. Шприц вводят на 1,5–2 мм и осторожно впрыскивают сперму. Затем матку освобождают из маткодержателя, метят ее, пока она в неподвижном состоянии и возвращают в семью-воспитательницу в клеточке с кормом. На осеменение матки затрачивается в среднем 15 минут и 4 мм3 спермы. Через 24–36 ч. проводят повторное, а спустя 24–36 ч. – третье осеменение.
Процедуру осеменения маток проводят под микроскопом при увеличении в 16 раз. Осемененных маток выдерживают в семьях-воспитательницах еще 5–7 дней. За это время у них сперма переходит в семяприемник, усиливается работа яичников и созревают яйца. После такой выдержки, маток подсаживают в отводки. Искусственно осемененные матки на облеты обычно не вылетают.