SUPERVISOR
غلامحسین طهماسبی (استاد راهنما) نفیسه پورجواد (استاد راهنما)
STUDENT
Mahyar Kimiaei
مهیار کیمیائی
FACULTY - DEPARTMENT
دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1390
TITLE
Study of Foraging and Aggressive Behavior Worker Bees in the Iranian High and Low Honey Producing (Apis mellifera meda)
Division of labor in honey bees is an evolutionary phenomenon. Worker honey bees in about their third week of life start foraging outside the nest. Several factors may affect foraging and aggressive behavior of foraging bees such as genetics and physiology of forager bees and also environmental conditions. Considering that colonies with different genotypes and contamination degrees of diseases and parasites have different foraging and aggressive behavior, Iranian honey bee colonies were compared in foraging behavior and pollen collecting ability using two high and low honey production colonies and their F1 backcrosses and also two varroa- infested and uninfested colonies. High and low production colonies were selected based the amount of honey produced in the previous year, 9-12 kg and 14-20 kg honey in low and high production colonies. After providing genetically uniform colonies and equalization of internal conditions, the number of bees flying from and returning the hive in a two-minute-period, number of workers that carrying pollen and weight of collected pollen were measured. Aggressive behavior was also investigated in high and low honey production colonies and varroa- infested and uninfested colonies. Aggressiveness was measured by counting the number of stings by worker bees received by a black leather ball balancing for 60 seconds in front of the entrance to the hive. The experiments were conducted with three replications in time (every 10 days) on a daily basis. Based on the results, onset of foraging occurred sooner in high product and also in infested colonies than in low product and uninfested colonies. The number of bees flying from and returning the hive and pollen carriers in backcrosses to high product colonies was 24.86±1.24, 26.51±1.41, 4.05±0.45 and in backcrosses to low product colonies was 18.21±0.61, 17.98±0.65, 1.51±0.14, respectively. Incoloniesinfested withvarroamites, the number of bees flying from and returning the hive and pollen carriers wa 56.81%, 56.08% and 64.2%lower than that of uninfested colonies. The average number of stings in one minute in high and low product parental colonies was 3.93±0.23 and 1.28±0.17, respectively and in backcrosses to low product was 5.79 times higher than that of backcrosses to high product colonies. The average number of stings in varroa-infested and uninfested colonies was 15.51±0.22 and 6.59±0.25, respectively. The average weight of collected pollen in backcrosses to low product and backcrosses to high product was 0.0052±0.0002 and 0.0089±0.0003 grams, respectively. According to these results, it can be concluded that, first foraging in high production and varroa-infested colonies started earlier ages than in low production and uninfested colonies. The number of forager bees in high production and uninfested colonies was higher than in low production and infested colonies. The number of stings in high production and uninfested colonies was also higher than in that of low production and infested colonies. The amount of pollen collected by bees was higher in high production colonies than in low production colonies. Using the obtained results, more steps can be taken in improving breeding and behavioral studies of Iranian honey bee race. Key words: Iranian honey bee, Foraging behavior, Aggressive behavior, Varroa mite
تقسیم کار در بین زنبوران عسل یک پدیده تکاملی است. زنبوران کارگر در حدود هفته سوم عمرشان شروع به فعالیت جستجوگری خارج از کندو به منظور جمع آوری شهد و گرده می کنند. عوامل مختلفی مانند ژنتیک و فیزیولوژی زنبوران کارگر و همچنین شرایط محیطی بر رفتار جستجوگری و تهاجمی زنبوران تاثیر گذار است. با توجه به این که کلنی های با ژنوتیپ های متفاوت و همچنین با میزان آلودگی های متفاوت به پارازیت ها و بیماری ها، رفتار متفاوتی را در جستجوگری و تهاجمی از خود نشان می دهند، رفتار جستجوگری و میزان گرده جمع آوری شده در دو کلنی کم تولید و پرتولید، کلنی های حاصل از تلاقی بازگشتی میان نسل اول و کلنی های والدینی و همچنین کلنی های آلوده و غیر آلوده به کنه واروآ به طور جداگانه مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور ازکلنی های پرتولید و کم تولید طرح اصلاح نژاد زنبور عسل ایرانی و کلنی های غیر آلوده و آلوده به کنه واروآ استفاده شد. انتخاب کلنی های پرتولید و کم تولید با توجه به میزان عسل تولیدی آنها در سال قبل بوده که در کلنی های کم تولید 12-9 کیلو و در کلنی های پرتولید 20-14 کیلو عسل می باشد . پس از تهیه کلنی های مشابه از نظر ژنتیکی و یکسان سازی شرایط داخلی آن ، تعداد زنبور خروجی،ورودی دریک فاصله زمانی مشخص ، تعداد زنبوران دارای گرده و وزن گرده جمع آوری شده محاسبه شد. رفتار تهاجمی نیز در کلنی های پرتولید و کم تولید و همچنین کلنی های غیر آلوده و آلوده به کنه واروآ مورد بررسی قرار گرفت. در تمامی این کلنی ها، یک گوی چرمی سیاه رنگ در یک بازه زمانی مشخص در جلوی دریچه پرواز کلنی ها به صورت رفت و برگشتی حرکت داده شد و پس از این مدت، تعداد نیش های موجود بر روی گوی چرمی شمارش و ثبت گردید. این آزمایشات در سه تکرار برای یک دوره 10 روز انجام شد. بر اساس نتایج حاصل شده، در کلنی پرتولید و همچنین کلنی های آلوده به کنه واروآ اولین پرواز جستجوگری به ترتیب نسبت به کلنی کم تولیدو سالم در سنین پایین تری اتفاق افتاد. میانگین تعداد زنبوران خروجی، ورودی و دارای گرده در کلنی حاصل از تلاقی بازگشتی نسل اول و کلنی پرتولید به ترتیب 24/1±86/24،41/1±51/26و45/0±05/4 زنبور در طی دو دقیقه و در کلنی حاصل از تلاقی بازگشتی نسل اول و کلنی کم تولید به ترتیب 61/0±21/18، 65/0±98/17 و 14/0±51/1 زنبور در طی دو دقیقه بوده است. در کلنی های آلوده به کنه واروآ نسبت به کلنی های غیر آلوده به ترتیب کاهش %81/56، %08/56 و %2/64 در تعداد زنبوران ورودی، خروجی و ورودی دارای گرده رخ داده است. میانگین تعداد نیش در کلنی های والدینی پرتولید 23/0±93/3 و در کلنی های والدینی کم تولید 17/0±28/1 نیش در طی یک دقیقه بوده است. میانگین تعداد نیش در کلنی حاصل از تلاقی بازگشتی نسل اول و کلنی کم تولید نسبت به کلنی حاصل از تلاقی بازگشتی نسل اول و کلنی پر تولید 79/5 برابر شده است. میانگین تعداد نیش در کلنی های آلوده به کنه واروآ 22/0±51/15 و در کلنی غیر آلوده25/0± 59/6 نیش در طی یک دقیقه شمارش گردید. میزان گرده جمع آوری شده در کلنی حاصل از تلاقی بازگشتی نسل اول و کلنی کم تولید 0002/0±0052/0 گرم و در کلنی حاصل از تلاقی بازگشتی نسل اول و کلنی پر تولید 0003/0±0089/0 گرم بوده است. با توجه به نتایج بدست آمده می توان بیان کرد که اولین پرواز جستجوگری در کلنی های پرتولید و همچنین کلنی های آلوده به ترتیب نسبت به کلنی های کم تولید و کلنی های غیر آلوده در سن پایین تری رخ می دهد تعداد زنبوران جستجوگر در کلنی های پرتولید و کلنی های غیر آلوده نسبت به کلنی های کم تولید و کلنی های آلوده بیشتر بوده است. تعداد نیش های موجود بر روی گوی چرمی که نشان دهنده رفتار تهاجمی کلنی ها می باشد، در کلنی های پرتولید و کلنی های غیر آلوده نسبت به کلنی های کم تولید و کلنی های آلوده کمتر بوده است. میزان گرده جمع آوری شده توسط هر زنبور نیز در کلنی های پرتولید نسبت به کلنی های کم تولید بیشتر بوده است. با توجه به نتایج حاصل از این مطالعه، می توان قدم های استوارتری در راه اصلاح نژاد زنبور عسل ایرانی و مطالعات رفتار شناسی این زیر گونه از زنبور عسل برداشت. کلمات کلیدی: زنبور عسل ایرانی، رفتار جستجوگری، رفتار تهاجمی، کنه واروآ