Динамика уровня трегалозы в гемолимфе пчёл осенней генерации при применении биотехнологических приёмов

Одним из основных механизмов адаптации пчёл к зимовке является изменение характера углеводного обмена. У медоносных пчёл главным дисахаридом, циркулирующим в гемолимфе, служит трегалоза. Она участвует в поддержании энергетического гомеостаза, регулирует осмотическое давление гемолимфы, способствует защите клеточных структур от обезвоживания и служит источником глюкозы при повышении энергетической потребности организма [2, 3, 4].

Для зимующих пчёл уровень трегалозы имеет особое значение. В зимний период пчелиная семья поддерживает температуру внутри клуба за счёт интенсивной работы грудных мышц отдельных особей. Термогенез требует постоянного поступления энергетических суб- стратов, поэтому сформированный до зимовки углеводный резерв является одним из факторов сохранения жизнеспособности рабочих пчёл [2, 3, 4].

Формирование осеннего физиологического фенотипа зависит от комплекса факторов: качества кормовой базы, наличия белковых компонентов, состояния жирового тела, функциональной активности эндокринной системы, уровня антиоксидантной защиты и условий содержания. Существенное влияние могут оказывать также конструктивные параметры гнезда, качество воскового сырья и применяемые стимулирующие подкормки [2, 3, 4].

В представленной системе биотехнологических воздействий особое место занимает изменение угла дна ячейки с 130° до 110°, использование очищенного воска и внесение в сахарный сироп янтарита, пробиотических и белковых препаратов. Предполагается, что такое сочетание факторов способно улучшить условия развития рабочих особей, повысить интенсивность обменных процессов и обеспечить накопление более значительных энергетических резервов перед зимовкой [5, 6, 7].

В связи с этим целью настоящего исследования являлось изучение динамики содержания трегалозы в гемолимфе пчёл осенней генерации среднерусской породы при использовании различных вариантов вощины и стимули- рующих подкормок.

Условия, материалы и методы. Исследования проводили на рабочих пчёлах осенней генерации среднерусской породы ( Apis mellif-era mellifera ) в 2023-2026 гг. Пчелиные семьи содержали в условиях северной лесостепной зоны Республики Башкортостан. Семьи формировали по принципу пар-аналогов с учётом силы семей 9–10 улочек, с матками полуторагодовалого возраста, в каждом гнезде сохраняли по 20 кг кормового мёда. Пчелиные семьи содержали в ульях системы Дадана– Блатта.

Различия между группами формировались за счёт трёх взаимосвязанных факторов. Морфологический фактор заключался в угле наклона дна ячейки сота, который составлял 130° в контроле и 110° в опытных группах. Трофический фактор предполагал сравнение базового 60%-го сахарного сиропа с рационом, обогащённым биологически активными комплексами. Фармакологическое воздействие включало применение препарата янта-рит, а также комплексную схему санации воска, состоящую из винной кислоты (ВК), пероксида водорода (ПВ), синтетического цеолита (СЦ) и самого янтарита (Я) [5, 6].

Стимулирующие подкормки проводили в осенний период двадцать раз, начиная с 10 августа. Каждой пчелиной семье через потолочные кормушки скармливали по 300 мл сиропа. В состав стандартного сахарного сиропа добавляли янтарит в концентрации 1,0 г/л, микробиологические препараты «Апиник» и «Нэнни 2» с пребиотиком — по 2,5 г/л каждого, а также белковые компоненты «Стимовит» — 7,5 г/л и «Тестим» — 0,5 мл/л [8, 9, 10].

Применение данной последовательной схемы позволило исследовать совокупное воз- действие морфологических, трофических и фармакологических факторов на физиологическое состояние пчёл осенней генерации.

Пробы гемолимфы отбирали в четыре срока: 9 сентября — для определения фонового уровня, 30 сентября, 21 октября и 12 ноября. Таким образом, период наблюдений включал основные этапы формирования зимующей генерации и подготовки пчелиных семей к зимовке.

Гемолимфу получали методом прокалывания спинного сосуда в области под вторым тергитом. В каждом сроке исследования анализировали по 10–15 особей из каждой группы. Отобранные образцы сразу охлаждали, после чего использовали для приготовления гомогенатов. Содержание трегалозы определяли ферментативным методом. Он включал расщепление трегалозы под действием специфического фермента трегалазы с последующим измерением количества образовавшейся глюкозы в глюкозооксидазнопероксидазной реакции. Для корректировки фоновой концентрации глюкозы параллельно анализировали пробу без добавления трегала-зы. Содержание трегалозы выражали в ммоль/ л гемолимфы.

Статистическая обработка данных проводилась с использованием параметрических методов. Были рассчитаны среднее арифметическое (M) и стандартная ошибка (±m). Значимость межгрупповых различий оценивалась с помощью t-критерия Стьюдента при уровнях значимости: p<0,05, p<0,01, p<0,001 (по сравнению с контрольной группой).

Результаты и обсуждение. В таблице представлены динамические изменения уровня трегалозы в гемолимфе пчёл осенней генерации среднерусской породы.

Таблица – Уровень трегалозы в гемолимфе пчел осенней генерации среднерусской породы, ммоль/л

Группы, угол дна ячейки и использованная подкормка	Даты учета
	09 сен (фон)	30 сен	21 окт	12 ноя
1	2	3	4	5
Контрольная -130°, сахарный сироп (СС)	12,50 ±0,63	12,88 ±0,30	13,50 ±0,57	13,44 ±0,55
Опытные:
1-я, 130°, СС + янтарит	12,86 ±0,48	13,90 ±0,50	15,54** ±0,64	15,92** ±0,76
2-я, 110°, СС	13,00 ±0,49	13,60* ±0,46	14,00 ±0,40	13,80 ±0,52
3-я, 110°, СС + янтарит	12,40 ±0,46	15,60** ±0,61	16,20*** ±0,59	16,20*** ±0,44
4-я, 110°, СС + препарат Апиник	12,39 ±0,36	14,60** ±0,67	17,62*** ±0,55	17,70*** ±0,66
5-я, 110°, СС + препарат Апиник+ янтарит	13,00 ±0,63	16,10*** ±0,61	18,06*** ±0,47	18,80*** ±0,91
УЧЕНЫЕ ЗАПИСКИ КАЗАНСКОЙ АКАДЕМИИ ВЕТЕРИНАРНОЙ МЕДИЦИНЫ ИМ. Н.Э. БАУМАНА | Том 267 (3) | 2026

Продолжение таблицы

1	2	3	4	5
6-я, 110°, СС + препарат Стимовит	12,76 ±0,68	14,48* ±0,55	17,50*** ±0,49	17,34*** ±0,85
7-я, 110°, СС + препарат Стимовит + янтарит	12,62 ±0,26	15,60** ±0,46	17,30*** ±0,52	18,87*** ±0,86
8-я, 110°, СС + Нэнни 2 с пребиотиком	13,34 ±0,53	16,30*** ±0,59	17,84*** ±0,67	17,90 ±0,78
9-я, 110°, СС + Нэнни 2 с пребиотиком+ янтарит	13,76 ±0,55	17,60*** ±0,78	18,30*** ±1,09	18,50*** ±1,12
10-я, 110°, СС + препарат Тестим	13,10 ±0,57	16,40*** ±0,73	16,70*** ±0,39	17,00*** ±0,40
11-я, 110°, СС + препарат Тестим + янтарит	13,14 ±0,56	17,10*** ±0,36	17,40*** ±0,67	18,70*** ±0,52

Примечание: * -p<0,05; ** -p<0,01; *** - p<0,001

Способы очистки воска в группах: контрольная и  2-я  группы - без очистки;

1-11 группы - винная кислота+ H2O2+ синтетический цеолит+ янтарит.

Исходный уровень на 9 сентября содержание трегалозы в гемолимфе рабочих пчёл находилось в диапазоне от 12,40 до 13,76 ммоль/л. В контрольной группе исходное значение составило 12,50 ммоль/л. В опытных группах этот показатель варьировал незначительно от 12,40 ммоль/л в 3-й и 4-й группах до 13,76 ммоль/л в 9-й группе.

Следовательно, существенной дифференциации групп на начальном этапе не наблюдалось. Некоторое повышение исходного уровня в 9-й группе, где применяли Нэнни 2 с пре-биотиком и янтарит, следует учитывать при интерпретации последующей динамики.

В контрольной группе содержание трегалозы постепенно увеличивалось с 12,50 ммоль/л 9 сентября до 13,50 ммоль/л 21 октября. К 12 ноября показатель составил 13,44 ммоль/л.

Абсолютное увеличение относительно исходного уровня составило 0,94 ммоль/л, т.е. относительный прирост составил 7,52%.

Таким образом, при традиционной технологии содержания (угол дна ячейки 130° и скармливание сахарного сиропа) происходило лишь умеренное накопление трегалозы. После 21 октября показатель практически стабилизировался, что может указывать на ограниченную интенсивность формирования углеводного резерва.

Динамика в группе с углом дна ячейки 130° и янтаритом (1-й опытной) содержание трегалозы увеличилось с 12,86 ммоль/л в начале наблюдений до 13,90 ммоль/л 30 сентября, 15,54 ммоль/л 21 октября и 15,92 ммоль/л 12 ноября. Прирост относительно фонового значения составил 3,06 ммоль/л (23,8%). По сравнению с контролем содержание трегалозы к 12 ноября было выше на 2,48 ммоль/л (18,5%).

Полученные нами результаты показывают, что добавление янтарита при сохранении традиционного угла дна ячейки способствовало более выраженному накоплению трегалозы по сравнению с одним сахарным сиропом. Однако эффект был менее значительным, чем в большинстве групп с углом дна ячейки 110°.

Влияние изменения угла дна ячейки во 2-й группе, где использовали вощину с углом дна ячейки 110°, но без специальной подкормки, содержание трегалозы составило 13,00 ммоль/ л в начале наблюдений, 13,60 ммоль/л 30 сентября, 14,00 ммоль/л 21 октября и 13,80 ммоль/л 12 ноября. Итоговое увеличение относительно фонового уровня составило 0,80 ммоль/л (6,2%). По сравнению с контрольной группой конечный показатель был выше лишь на 2,7%.

Следовательно, одно только изменение геометрии ячейки без дополнительной стимуляции обмена веществ не обеспечивало существенного повышения содержания трегалозы. Более того, после 21 октября в этой группе наблюдалось некоторое снижение показателя с 14,00 до 13,80 ммоль/л.

В 3-й группе сочетание угла дна ячейки 110° с очищенной вощиной и янтаритом обеспечило более выраженную динамику, содержание трегалозы возросло с 12,40 до 16,20 ммоль/л. Прирост составил 3,80 ммоль/л (30,6%). По сравнению с контролем содержание трегалозы к 12 ноября было выше на 2,76 ммоль/л (20,5%). Эти данные позволяют предположить, что сочетание оптимизированной геометрии сота, очищенного воска и янтарита оказывает более выраженное влияние на углеводный обмен, чем применение каждого из факторов в отдельности.

В 4-й группе применение Апиника на фоне вощины с углом дна ячейки 110° и очищенного воска сопровождалось увеличением содержания трегалозы с 12,40 до 17,70 ммоль/л. Абсолютный прирост составил 5,30 ммоль/л, относительный — 42,7%. К 12 ноября содержание трегалозы было выше контрольного значения на 4,26 ммоль/л, или на 31,7%.

В 5-й группе, где Апиник применяли совместно с янтаритом, содержание трегалозы возросло с 13,00 до 18,80 ммоль/л. Абсолютная прибавка составила 5,80 ммоль/л (44,6%), от исходного уровня. По сравнению с контролем конечный показатель был выше на 5,36 ммоль/л, что соответствует увеличению на 39,9%. Сравнение 4-й и 5-й групп показывает, что включение янтарита в схему с Апиником обеспечивало дополнительное повышение содержания трегалозы на 1,10 ммоль/л.

В 6-й группе при применении Стимовита содержание трегалозы увеличилось с 12,76 до 17,34 ммоль/л. Прибавка составил 4,58 ммоль/ л (35,9%). По отношению к контролю конечное значение было выше на 3,90 ммоль/л (29,0%).

В 7-й группе, где Стимовит применяли совместно с янтаритом, содержание трегалозы увеличилось с 12,62 до 18,87 ммоль/л. Прирост составил 6,25 ммоль/л, или на 49,5%. Именно в этой группе зарегистрировано максимальное конечное значение среди всех вариантов опыта — 18,87 ммоль/л. По сравнению с контролем содержание трегалозы было выше на 5,43 ммоль/л, или на 40,4%.

Различие между 6-й и 7-й группами составило 1,53 ммоль/л. Следовательно, янтарит усиливал действие Стимовита и способствовал дополнительному накоплению трегалозы в гемолимфе.

Влияние Нэнни 2 с пребиотиком (8-й группе) содержание трегалозы повысилось с 13,34 до 17,90 ммоль/л. Абсолютное увеличение составило 4,56 ммоль/л (34,2%). По сравнению с контролем конечный уровень был выше на 4,46 ммоль/л, или на 33,2%.

В 9-й группе при совместном использовании Нэнни 2 с пребиотиком и янтарита содержание трегалозы достигло 18,50 ммоль/л. Относительно исходного значения прирост составил 4,74 ммоль/л (34,4%). По отношению к контролю показатель был выше на 5,06 ммоль/л, или на 37,6%. Внесение янтарита дополнительно увеличило конечный уровень трегалозы на 0,60 ммоль/л. Эффект сочетанной подкормки был выраженным, однако несколько уступал результату, полученному при совместном применении Стимовита и янтарита.

Влияние Тестима (в 10-й группе) содержа- ние трегалозы увеличилось с 13,10 до 17,00 ммоль/л. Абсолютный прирост составил 3,90 ммоль/л, относительный — 29,8%. По сравнению с контролем конечный показатель был выше на 3,56 ммоль/л, или на 26,5%.

В 11-й группе, где Тестим сочетали с янта-ритом, уровень трегалозы повысился с 13,14 до18,70 ммоль/л. Абсолютное увеличение составило 5,56 ммоль/л (42,3%). По сравнению с контрольной группой содержание трегалозы было выше на 5,26 ммоль/л, или на 39,1%. Добавление янтарита к Тестиму обеспечило дополнительное увеличение конечного показателя на 1,70 ммоль/л.

Выводы:

• 1.    Традиционные условия содержания (угол дна ячейки 130° и скармливание сахарного сиропа) обеспечивают лишь умеренный прирост уровня трегалозы в гемолимфе пчел (на 7,5%). Это указывает на то, что стандартная технология имеет ограниченный потенциал для глубокой оптимизации углеводного статуса пчел осенней генерации.

• 2.    Модификация геометрии сота (использование вощины с углом дна ячейки 110°) сама по себе, без применения специализированных стимулирующих подкормок, не оказывает существенного влияния на концентрацию трегалозы, обеспечивая лишь незначительное повышение показателя по сравнению с контролем.

• 3.    Применение «Янтарита» в сочетании с очищенной вощиной и оптимальной геометрией сота (110°) выступает мощным фактором активации углеводного обмена, что позволяет повысить уровень трегалозы до 15,92–16,20 ммоль/л, существенно превышающий показатели как контрольной, так и «геометрической» групп.

• 4.    Наиболее выраженный положительный результат достигается при комбинированном применении оптимизированной геометрии сота (110°), очищенного воскового сырья и комплексных подкормок (Стимовит + Янтарит). Такое сочетание позволяет увеличить содержание трегалозы на 40,4% по сравнению с контролем, что доказывает высокую эффективность данной технологии для формирования энергетического потенциала пчел осенней генерации.