Вплив літньої підгодівлі вуглеводами на активність каталази у медоносних бджіл

Abstract

Стресові фактори біотичної і абіотичної природи змінюють перебіг фізіологічних процесів в організмі Apis mellifera, пригнічуючи їх імунітет, що призводить до загибелі цілих колоній бджіл. Істотно впливає на здоров'я бджіл і зміна кормової бази комах. Нутріентний склад дієт визначає силу колоній медоносних бджіл. В практиці бджільництва широко використовується підгодівля бджолосімей різними вуглеводвмісними розчинами. Форма надходження вуглеводів у організм комах, може негативно впливати на їх здоров’я, призводячи до порушення окисно-відновної рівноваги, маркером якої є активність каталази (САТ). У роботі вивчалась активність каталази у бджіл-фуражирів Apis mellifera при їх літній підгодівлі вуглеводами в польових умовах під час припинення цвітіння основних медоносних рослин. Дослідження проводилось на приватній пасіці в Чернівецькій області, на бджолах місцевої популяції (гібриди карпатської, української степової та кавказької порід). 32 бджолині колонії, восьми експериментальних груп підгодовувались різними вуглеводами протягом чотирьох днів (30 % та 60 % розчин цукру; сумішшю меду і 60 % розчину цукру (2:3); без підгодівлі; 30 % розчини глюкози і фруктози; сумішшю 15 %-них розчинів глюкози і фруктози (1:1); сумішшю 30 % -них розчинів глюкози фруктози (1:1). Надалі бджіл переводили на підгодівлю 30 %-вим розчином цукру. Активність САТ визначали окремо в голові, тораксі та черевці бджіл за методом Аебі з модифікаціями. Найвищі значення активності САТ встановлено при використанні для підгодівлі комах 30 %-ного розчину цукру, тоді як збільшення концентрації цукру в два рази і додавання до цукрового сиропу меду призводило до зниження активності даного ферменту у всіх досліджуваних тагмах бджіл. Підгодівля колоній 30 %-ними розчинами глюкози або фруктози призводила до зменшення активності САТ в організмі комах. Припинення додаткової підгодівлі зменшувало активність САТ в тканинах черевця комах. Слід звернути увагу на те, що 60 % концентрація цукру, яка дає в результаті гідролізу еквімолярну кількість моноцукрів, по різному впливає на активність каталази в тканинах голови та тораксу, а саме спостерігається зменшення активності САТ на дієті з дисахаридом, та не змінюється на дієті з еквімолярною сумішшю моноцукрів. В той же час, зменшення концентрації цукрів у два рази (30 % цукор порівнянно з 15 % глюкозою + 15 % фруктозою) викликало протилежний ефект: зменшення активності ферменту в тканинах голови на еквімолярній суміші моноцукрів та відсутність змін у тканинах тораксу. Показано, що підгодівля бджолиних колоній в безвзятковий період 30 % розчином цукру викликає підвищення активності каталази у бджіл-фуражирів, тоді як підгодівля 30 % розчинами моноцукрів (глюкоза, фруктоза) та 60 % розчином цукру призводить до її зниження у всіх досліджуваних тагмах (голова, торакс, черевце) бджіл. Встановлена тагмоспецифічна відповідь організму бджоли на різні види вуглеводної дієти: в тканинах черевця всіх експериментальних груп відбувалось зменшення активності каталази порівнянно з підгодівлею 30 % розчином цукру (підготовчий етап), тоді як в тканинах тораксу та голови активність каталази залежала від виду вуглеводної дієти. Виявлено, що форма надходження вуглеводу (дисахарид чи еквімолярна йому суміш моноцукрів), впливає на активність каталази в тканинах голови та тораксу комах.