Đặc điểm sinh học, chỉ tiêu sản xuất và giải pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng giống ong ý apis mellifera ligustica spinola nuôi tại đắk lắk

Spinola tại Đắk Lắk giao phối với nhau trên không trung cách khu vực đặt ong khá xa nên khó kiểm soát, nhiều trường hợp ong chúa giao phối với ong đực có cùng alen giới tính với nó và s

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

-

VŨ TIẾN QUANG

ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC, CHỈ TIÊU SẢN XUẤT VÀ GIẢI PHÁP

KỸ THUẬT NÂNG CAO NĂNG SUẤT, CHẤT LƯỢNG GIỐNG ONG

Ý APIS MELLIFERA LIGUSTICA SPINOLA NUÔI TẠI ĐẮK LẮK

LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu trong luận án là trung thực và chưa từng được sử dụng để bảo vệ bất cứ một học vị nào khác, các thông tin trích dẫn trong luận án này đều đã được chỉ rõ nguồn gốc

Những kết luận khoa học của luận án chưa từng được công bố

Hà Nội, ngày tháng năm 2012

Tác giả luận án

Vũ Tiến Quang

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành luận án, chúng tôi trân trọng cảm ơn sự giúp đỡ của:

Giáo sư Tiến sĩ Đặng Vũ Bình

Bộ môn Di truyền - Giống động vật, Khoa Chăn nuôi và Nuôi trồng

thủy sản, Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội

Tiến sĩ Phùng Hữu Chính

Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển ong, Công ty ong Trung ương

Dự án Việt - Bỉ

Trung tâm Nghiên cứu liên ngành về phát triển nông thôn, Trường Đại

học Nông nghiệp Hà Nội

Trường Đại học Tây Nguyên

Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội

Công ty ong mật Đắk Lắk

Trân trọng cảm ơn gia đình, các đơn vị, tổ chức, cá nhân, các thầy cô

giáo, các bạn đồng nghiệp đã tận tình giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi hoàn

thành luận án

Hà Nội, ngày tháng năm 2012

Vũ Tiến Quang

1.1.1 Cơ sở lý thuyết về di truyền số lượng và chọn giống ong mật 5

1.1.2 Các loài ong mật Apis và quá trình nhập giống ong Ý vào

1.1.3 Cơ sở khoa học nghiên cứu các chỉ tiêu hình thái ong thợ 9

1.1.4 Cơ sở khoa học nghiên cứu đặc điểm sinh học ong mật 10

1.1.5 Cơ sở khoa học của việc chọn lọc, tạo ong chúa, ong

1.1.6 Các phương pháp chọn lọc và lai tạo trong công tác giống

1.2 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước về giống ong mật 32

CHƯƠNG II VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 44

2.1 Vật liệu, thời gian và địa điểm nghiên cứu 44

2.1.3 Địa điểm nghiên cứu 44

2.2 Đặc điểm địa hình, thời tiết, mùa vụ cây nguồn mật tại Đắk Lắk 46

2.2.1 Vị trí địa lý, đặc điểm địa hình của tỉnh Đắk Lắk 46

2.2.2 Đặc điểm thời tiết khí hậu của tỉnh Đắk Lắk 46

2.2.3 Đặc điểm, mùa vụ và trữ lượng của cây nguồn mật tại Đắk Lắk 47

2.4.2 Xác định đặc điểm hình thái của ong thợ 50

2.4.3 Xác định đặc điểm sinh học, sản xuất của ong chúa và ong đực 52

2.4.5 Thí nghiệm chọn lọc đại trà, sản xuất ong chúa, ong đực giống 55

3.1 Đánh giá hiện trạng phát triển và tiêu thụ sản phẩm của nghề

3.1.1 Biến động số trại nuôi ong và số lượng đàn ong tại Đắk Lắk 57

3.1.2 Quy mô sản xuất của các trại nuôi ong tại Đắk Lắk 59

3.1.3 Hướng sản xuất của các trại ong tại Đắk Lắk 61

3.1.4 Sản lượng sản phẩm ong mật tại Đắk Lắk 62

3.1.5 Tình hình tiêu thụ sản phẩm của Công ty ong mật Đắk Lắk 65

3.2 Đặc điểm hình thái, sinh học sản xuất của ong thợ giống ong Ý

3.2.3 Tỷ lệ cận huyết ở các đàn ong Ý A m l Spinola tại Đắk Lắk 74

3.3 Đặc điểm sinh học sản xuất ong chúa và ong đực giống tại Đắk Lắk 76

3.3.1 Mùa vụ tạo chúa tại Đắk Lắk 76

3.3.3 Số lượng ống trứng và sức đẻ trứng của ong chúa được tạo

3.4 Đánh giá giải pháp kỹ thuật nâng cao chất lượng giống ong Ý

3.4.1 Đánh giá kết quả chọn lọc tới ong thợ, ong đực 86

3.4.3 Ảnh hưởng của chọn lọc tới các chỉ tiêu sinh học sản xuất khác 100

3.4.4 Đánh giá các giải pháp kỹ thuật chọn lọc tới chất lượng

của ong chúa Ý A m l Spinola nuôi tại Đắk Lắk 112

Danh mục các công trình khoa học đã công bố có liên quan đến luận án 121

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

A m l Apis mellifera ligustica

DANH MỤC CÁC BẢNG

3.1 Biến động số trại nuôi ong và số lượng đàn ong qua các năm 57

3.5 Tiêu thụ sản phẩm ong mật tại thị trường nội địa qua các năm 65

3.10 Tỷ lệ tiếp ấu trùng tạo chúa và tỷ lệ giao phối của ong chúa qua

3.11 Khối lượng ong chúa, ong đực tạo được qua các tháng 79

3.12 Số lượng ống trứng, sức đẻ trứng của ong chúa qua các tháng 82

3.13 Ảnh hưởng của chọn lọc tới các chỉ tiêu hình thái ong thợ 87

3.14 Ảnh hưởng của chọn lọc tới khối lượng ong thợ 89

3.15 Ảnh hưởng của chọn lọc tới khối lượng ong đực 92

3.16 Ảnh hưởng của chọn lọc tới khối lượng ong chúa tơ 94

3.17 Ảnh hưởng của chọn lọc tới khối lượng ong chúa đẻ 95

3.18 Ảnh hưởng của chọn lọc tới số lượng ống trứng của ong chúa 97

3.19 Ảnh hưởng của chọn lọc tới sức đẻ trứng của ong chúa 99

3.20 Ảnh hưởng của kỹ thuật tạo chúa hàng loạt trong chọn lọc tới tỷ

3.21 Ảnh hưởng của chọn lọc tới tỷ lệ tăng đàn 103

3.22 Ảnh hưởng của chọn lọc tới tỷ lệ tăng cầu 105

3.23 Ảnh hưởng của chọn lọc tới tỷ lệ nhiễm bệnh 107

3.24 Ảnh hưởng của chọn lọc tới năng suất mật 108

3.25 Ảnh hưởng của chọn lọc, tháng tạo chúa tới chất lượng ong chúa 111

3.26 Ảnh hưởng của chọn lọc tới chất lượng ong chúa 112

3.27 Ảnh hưởng của tháng tạo chúa tới chất lượng ong chúa 114

3.28 Ảnh hưởng của chọn lọc và tháng tạo chúa tới sức đẻ trứng của

DANH MỤC CÁC HÌNH

1.2 Ong chúa và ong thợ giống ong Ý A m l Spinola trên bánh tổ 11

1.3 Trứng của ong chúa A m l Spinola đẻ trong các lỗ tổ ong thợ 15

1.4 Ong thợ thuộc phân loài ong Ý A m l Spinola 16

1.5 Đặc điểm sinh trưởng và phát triển của ong thợ Apis mellifera 17

1.6 Ong thợ A m l Spinola đẻ trứng trong các lỗ tổ 18

1.7 Ong đực và ong thợ giống ong A m l Spinola trên bánh tổ nhộng 19

1.8 Cầu nhộng ong A m l Spinola bị cận huyết 21

1.9 Mũ chúa chia đàn của loài ong Apis mellifera 23

1.10 Ong chúa Apis mellifera giao phối với ong đực 24

1.11 Đàn ong A m l Spinola tốt được chọn làm giống 27

1.12 Các mũ chúa ong A m l Spinola trên khung cấu tạo chúa 28

2.2 Cách xác định các chỉ tiêu hình thái ong thợ theo phương pháp

3.7 Sự phân ly về màu sắc ở ong Ý A m l Spinola tại Đắk Lắk 71

3.9 Ảnh hưởng của tháng tạo chúa đến tỷ lệ tiếp ấu trùng tạo chúa và

3.10 Khối lượng ong chúa, ong đực qua các tháng 82

3.11 Số lượng ống trứng của ong chúa được tạo qua các tháng 84

3.12 Sức đẻ trứng của ong chúa được tạo qua các tháng 85

3.13 Ảnh hưởng của chọn lọc tới các chỉ tiêu hình thái ong thợ 89

3.14 Ảnh hưởng của chọn lọc tới khối lượng ong thợ 90

3.15 Ảnh hưởng của chọn lọc tới khối lượng ong đực 93

3.16 Ảnh hưởng của chọn lọc tới khối lượng ong chúa tơ 95

3.17 Ảnh hưởng của chọn lọc tới khối lượng ong chúa đẻ 96

3.18 Ảnh hưởng của chọn lọc tới số lượng ống trứng của ong chúa 98

3.19 Ảnh hưởng của chọn lọc tới sức đẻ trứng của ong chúa 100

3.20 Ảnh hưởng của việc áp dụng kỹ thuật tạo chúa hàng loạt trong

chọn lọc tới tỷ lệ cận huyết của các đàn ong 102

3.21 Ảnh hưởng của chọn lọc tới tỷ lệ tăng đàn 104

3.22 Ảnh hưởng của chọn lọc tới tỷ lệ tăng cầu 106

3.23 Ảnh hưởng của chọn lọc tới tỷ lệ nhiễm bệnh 108

3.25 Ảnh hưởng của tháng tạo chúa tới khối lương ong chúa tơ 114

3.26 Ảnh hưởng của tháng tạo chúa tới số lượng ống trứng của ong chúa 115

3.27 Ảnh hưởng của tháng tạo chúa tới sức đẻ trứng của ong chúa 115

MỞ ĐẦU

Tính cấp thiết của vấn đề nghiên cứu

Nuôi ong và khai thác sản phẩm ong mật là một nghề sản xuất nông nghiệp đặc biệt mang lại hiệu quả kinh tế cao, các sản phẩm: mật ong, phấn hoa, sữa ong chúa, sáp ong được sử dụng rộng rãi trong dinh dưỡng học, y học, hương phẩm, mỹ phẩm, hoá học, điện tử và nhiều lĩnh vực khác phục vụ đời sống con người Ong mật tham gia vào quá trình thụ phấn cho cây trồng nông lâm nghiệp và thảm thực vật tự nhiên làm tăng năng suất cây trồng và góp phần bảo vệ đa dạng sinh học (Johansen và Mayer, 1990) [67]

Đắk Lắk là một tỉnh thuộc cao nguyên trung bộ của Việt Nam với diện tích rừng tự nhiên khá lớn, nơi có các mô hình kinh tế trang trại: vườn - rừng phát triển mạnh mẽ và là vùng chuyên canh lớn các cây công nghiệp như: chè,

cà phê, cao su, điều và các loại cây ăn quả không ngừng phát triển đã tạo nên thảm thực vật tự nhiên và cây trồng đa dạng là nguồn thức ăn phong phú cho ong mật Hiện nay nghề nuôi ong mật tại Đắk Lắk đang phát triển mạnh và tạo

ra lượng sản phẩm lớn xuất khẩu tới nhiều quốc gia như: Mỹ, Nhật Bản, Hàn Quốc, các nước Châu Âu (EU) giá trị sản phẩm hàng hoá mà nghề nuôi ong mang lại chiếm vị trí quan trọng trong nền kinh tế tại địa phương

Giống ong Ý A m l Spinola có vai trò quan trọng trong nghề nuôi ong ở

Việt Nam vì nó đóng góp tới 80 - 85% sản lượng và 100% lượng mật xuất khẩu, tuy nhiên giống ong này có biểu hiện cận huyết cao 10 -12%, sức đẻ trứng thấp 846 trứng/ngày đêm và năng suất chưa cao 25 -30 kg/đàn (Phạm

Xuân Dũng và Trần Xuân Ngân (1991) [20] Ong Ý A m l Spinola được

nhập vào nước ta từ năm 1960, năm 1977 chúng được đưa vào nuôi tại Đắk Lắk và phát triển nhanh chóng về số lượng, hiện nay đang được nuôi đại trà

tại Đắk Lắk Do ong Ý A m l Spinola khác loài với ong bản địa nên không

không thể giao phối với ong nội địa để tạo ra các thế hệ con lai Ong chúa và

ong đực trong quần thể ong Ý A m l Spinola tại Đắk Lắk giao phối với nhau

trên không trung cách khu vực đặt ong khá xa nên khó kiểm soát, nhiều trường hợp ong chúa giao phối với ong đực có cùng alen giới tính với nó và sinh ra số lượng lớn trứng lưỡng bội đồng hợp tử làm cho mức độ cận huyết ở

các đàn ong tăng Do ong Ý A m l Spinola đã nuôi tại Đắk Lắk trong một

thời gian dài, quá trình truyền đạt gen qua nhiều thế hệ sẽ gây nên những biến đổi đặc tính di truyền của quần thể, hình thành những đặc điểm sinh học sản xuất mới, trong đó có cả những biến đổi có lợi và không có lợi cho sản xuất

Để có cơ sở khoa trong chọc chọn lọc nhằm phát triển bền vững giống ong Ý

A m l Spinola tại Đắk Lắk, chúng tôi nghiên cứu đề tài:

Đặc điểm sinh học, chỉ tiêu sản xuất và giải pháp kỹ thuật nâng cao

năng suất chất lượng giống ong mật Apis mellifera ligustica Spinola nuôi

tại Đắk Lắk

Mục đích nghiên cứu

Mục đích

Đánh giá các đặc điểm sinh học, chỉ tiêu sản xuất và xác định các giải

pháp kỹ thuật nâng cao chất lượng giống ong Ý A m l Spinola tại Đắk Lắk

Yêu cầu

- Xác định tiềm năng phát triển, hiện trạng và sản phẩm của nghề nuôi

ong Ý A m l Spinola tại Đắk Lắk

- Xác định các đặc điểm hình thái, sinh học và chất lượng giống ong Ý

A m l Spinola nuôi tại Đắk Lắk

- Đánh giá các giải pháp kỹ thuật về chọn lọc nhằm nâng cao chất

lượng giống ong Ý A m l Spinola nuôi tại Đắk Lắk

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

Ý nghĩa khoa học

- Cung cấp những dẫn liệu khoa học về đặc điểm hình thái, sinh học sản

xuất của giống ong Ý A m l Spinola nuôi tại Đắk Lắk

- Đánh giá chất lượng giống ong Ý A m l Spinola tại Đắk Lắk

- Bổ sung tài liệu cho công tác giảng dạy, nghiên cứu liên quan đến giống ong mật tại Việt Nam

Ý nghĩa thực tiễn

- Đánh giá tiềm năng, hiện trạng phát triển và tiêu thụ sản phẩm của nghề nuôi ong tại Đắk Lắk

- Xác định được mùa vụ thích hợp tạo ong chúa, ong đực góp phần

nâng cao chất lượng giống ong Ý A m l Spinola nuôi tại Đắk Lắk

- Ứng dụng giải pháp kỹ thuật chọn lọc đại trà cải thiện chất lượng

giống ong Ý A m l Spinola nuôi tại Đắk Lắk

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu là các đàn ong Ý A m l Spinola tại Đắk Lắk

số giải pháp kỹ thuật về chọn lọc nhằm nâng cao chất lượng ong Ý A m l

Spinola nuôi tại tỉnh Đắk Lắk

Điểm mới của luận án

- Xây dựng cơ sở dữ liệu về đặc điểm hình thái, sinh học sản xuất của

giống ong Ý A m l Spinola nuôi tại Đắk Lắk làm luận cứ khoa lọc về chọn

lọc giống ong này

- Lần đầu tiên áp dụng một số giải pháp kỹ thuật: chọn lọc đại trà, xác định thời điểm tạo chúa nhân đàn thích hơp nâng cao được chất lượng giống

ong Ý A m l Spinola nuôi tại Đắk Lắk

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu

1.1.1 Cơ sở lý thuyết về di truyền số lượng và chọn giống ong mật

Theo Đặng Vũ Bình (2002) [1], cấu trúc di truyền của một quần thể được đặc trưng bởi các kiểu gen và số lượng của mỗi kiểu gen mà trong quần thể đó có Các yếu tố gây nên những biến đổi đặc tính di truyền của quần thể

đó là: độ lớn của quần thể, chọn lọc, di trú và đột biến gen, hệ thống giao phối Tính trạng số lượng, còn gọi là tính trạng đo lường, được quy định bởi nhiều cặp gen (Bourdon, 1977) [42]

Có thể xác định giá trị của các tính trạng số lượng bằng các phép đo (cân,

đo, đong, đếm) Tuyệt đại bộ phận các tính trạng có giá trị về mặt kinh tế ở vật nuôi đều là các tính trạng số lượng, các tính trạng số lượng chịu ảnh hưởng bởi rất nhiều gen, bởi điều kiện môi trường và là các biến thiên liên tục (Đặng Vũ Bình, 2002) [1] Các tính trạng số lượng được lặp lại với các mức độ khác nhau, thế hệ F1 tương đối đồng nhất nhưng thế hệ F2 phân ly không theo tỷ lệ nhất định

và có thể phân ly tăng tiến, khả năng phân ly này tùy thuộc vào điều kiện ngoại cảnh (Nguyễn Văn Thiện, 1995) [32] Để biểu thị đặc tính của những tính trạng

số lượng người ta sử dụng khái niệm giá trị, đó là kết quả của các phép đo Các giá trị thu được khi đánh giá một tính trạng ở con vật gọi là giá trị kiểu hình (giá

trị phenotyp) của cá thể đó (Đặng Vũ Bình, 2002) [1]

Mô hình mô tả giá trị kiểu hình của cá thể như sau:

P = G + E

Trong đó: P: giá trị kiểu hình

G: giá trị kiểu gen

E : sai lệch ngoại cảnh

Đối với ong mật các tính trạng về kiểu hình, tính trạng sinh học sản xuất như: sức đẻ trứng, năng suất đều là các tính trạng số lượng, Collins (1986) [42] cho rằng: mô hình mô tả giá trị kiểu hình của cá thể ở ong phức tạp hơn nhiều,

P = G + E tuy nhiên G = A+ D + I vì vậy giá trị kiểu hình ở ong mật là:

Vp = VG + VE = VA + VD + VI + VE

1.1.2 Các loài ong mật Apis và quá trình nhập giống ong Ý vào Việt Nam

Ruttner (1988) [93], Crane (1991) [17] cho biết:

Ong mật thuộc: Giới động vật Animalia

Ngành chân đốt Arthropoda, Lớp côn trùng Insecta, Bộ cánh màng Hymenoptera, Họ ong Apidae có 2 họ phụ ong mật Apinae và không ngòi đốt Meliponae, họ phụ ong mật Apinae có 9 loài là:

1 Apis mellifera L (ong châu Âu, ong châu Phi, ong ngoại)

2 Apis cerana Fabr (ong phương đông, ong nội)

3 Apis nigrocincta F Smith 1861

4 Apis nuluensis Tingek, Koeniger, Koeniger 1996

5 Apis koschevnikovi Enderlein, 1906

6 Apis dorsata Fabr (ong khoái, ong gác kèo)

7 Apis laboriosa F Smith (ong đá)

8 Apis florea Fabr (ong ruồi đỏ)

9 Apis andrenifomis F Smith (ong ruồi đen)

Ong Ý A m l Spinola là 1 trong 24 phân loài (giống ong) thuộc loài

Apis mellifera có nguồn gốc từ châu Âu và châu Phi gồm 24 chủng, phân bố

như sau: Cận Đông 7, châu Phi 10, Địa Trung Hải 7, châu Á không có chủng nào (Crane, 1991) [17]

Mới đây, các nhà khoa học đã công bố loài ong mật Apis mellifera gồm

có 29 phân loài Nước ta có 5 loài ong bản xứ đó là: A florea, A andreniformis,

A dorsata, A laboriosa, A cerana và một loài nhập nội là A mellifera (Phùng Hữu

Chính và và Vũ Văn Luyện, 1999) [10]

Trong tất cả các loài ong mật, loài Apis mellifera có Ý nghĩa kinh tế

hơn cả, chúng có nguồn gốc từ châu Âu và châu Phi (Spivak và cs, 1991) [98]

Loài Apis mellifera có kích thước cơ thể tương đối lớn, cánh ong thợ dài 9-9,5

mm, vòi hút dài 6,3-6,6 mm, chúng thường xây tổ kép gồm nhiều bánh tổ trong các hang hốc kín, dự trữ nhiều mật, ong thợ tương đối hiền và có khả năng thích nghi rộng trong những điều kiện khí hậu khác nhau, chúng có 24 giống khác nhau được du nhập và nuôi rộng rãi ở hầu hết các nước có nghề nuôi ong phát triển (Lê Đình Thái và cs, 1985) [26]

Hình 1.1 Ong Ý A mellifera ligustica

(Nguồn: http://species.wikimedia.org/wiki/Apis_ mellifera_adamii [65]

Quá trình nhập nội và phát triển đàn ong Ý A m l Spinola vào Việt

Nam được một số tác giả tóm tắt như sau:

Trần Đức Hà và cs (1991) [21] cho biết: năm 1947 từ 3 đàn ong Ý A m l

Spinola được nhập vào Việt Nam nhằm mục đích làm cảnh nhưng không phát triển và chết sau một thời gian ngắn, năm 1960- 1962, một số người nuôi ong

gốc Trung Quốc đã nhập khoảng 200 đàn ong Ý A m l Spinola vào miền Nam từ Hồng Kông nhưng phát triển kém vì bị ký sinh Varroa và Tropilaelaps

phá hoại, năm 1977 công ty ong cấp I thuộc Bộ Nông nghiệp đã đưa 30 đàn

ong Ý A m l Spinola từ miền Nam ra miền Bắc nuôi thử nghiệm tại trại

nghiên cứu ong Đốc Tín nhưng không phát triển được, đến năm 1979 bị chết

vì ký sinh và cận huyết, năm 1980 đến năm 1985 một số đơn vị quốc doanh

đưa ong Ý A m l Spinola ra nuôi ở miền Bắc nhưng không duy trì được

quanh năm, đàn ong bị sa sút và đưa vào miền Nam để phục hồi

Phạm Xuân Dũng (1996) [18] cho biết: năm 1983-1984, thực hiện chương trình hợp tác với Liên Xô, tháng 10 năm 1983 Công ty ong Trung

ương tiếp nhận 150 chúa đẻ giống Capcadơ (A m caucasica) và tháng 10

năm 1984 nhập thêm 150 chúa đẻ giống Cacpat, hai Xí nghiệp ong Lương Sơn và Xí nghiệp ong Gia Lai chịu trách nhiệm quản lý theo dõi hai giống ong này Qua vài năm theo dõi, chúng bị ký sinh nặng nề nên thế đàn và số lượng đàn bị giảm sút nghiêm trọng, đến năm 1988-1989 số ong này bị tiêu diệt (Nguyễn Văn Niệm, 2001) [24]

Năm 1986-1990, ngành ong Việt Nam và trung tâm nghiên cứu ong tiếp

tục nuôi ong Ý A m l Spinola ở miền Bắc, sau khi giải quyết được hai loại ký

sinh thì đàn ong khá phát triển ở miền Bắc, trung tâm nghiên cứu đã nghiên cứu

khả năng thích nghi của giống ong Ý A m l Spinola ở miền Bắc, dựa trên các chỉ tiêu thu được đã khẳng định ong Ý A m l Spinola thích nghi tốt với điều

kiện ở hai miền Nam và Bắc (Trần Đức Hà và cs, 1991) [21]

Trải qua quãng thời gian dài được nuôi dưỡng và khai thác ở Việt Nam,

giống ong Ý A m l Spinola đã tỏ ra là giống ong thích nghi tốt với điều kiện

nguồn hoa và khí hậu của Việt Nam đặc biệt là Nam bộ và Tây Nguyên Số

lượng đàn ong Ý A m l Spinola hiện nay trong cả nước vào khoảng 600.000

đàn, sản lượng mật hàng năm đạt trên 12.000 tấn mật, chiếm 70 - 80% tổng sản lượng mật ong trong cả nước (Đồng Minh Hải (2010) [23]

Các sản phẩm của ong Ý A m l Spinola rất đa dạng, ngoài mật, sáp

ong còn có những sản phẩm khác như: phấn hoa, sữa ong chúa và keo ong và

nọc ong Mật ong Ý A m l Spinola sản xuất ra chủ yếu phục vụ cho xuất

khẩu (Phạm Xuân Dũng và Trần Xuân Ngân, 1991) [20]

Ong Ý A m l Spinola lần đầu tiên được nuôi tại tỉnh Đắk Lắk từ năm

1977 với 45-50 đàn, vì chúng có ưu điểm là tính tụ đàn cao, ít chia đàn, bốc bay, khả năng thu hoạch nhanh, tích trữ nhiều mật khi nguồn mật bên ngoài

phong phú, năng suất cao nên hiện nay nghề nuôi ong Ý A m l Spinola tại

Đắk Lắk đang trở thành nghề sản xuất hàng hoá có hiệu quả kinh tế cao (Công

1.1.3 Cơ sở khoa học nghiên cứu các chỉ tiêu hình thái ong thợ

Ong thợ là thành phần cơ bản và giữ vai trò quan trọng trong đàn ong,

nó thực hiện mọi hoạt động để duy trì, phát triển đàn và tạo ra các sản phẩm (Ioiris, 1982) [25] Ong thợ của các giống ong khác nhau có đặc điểm hình thái riêng thể hiện thông qua màu sắc và kích thước các bộ phận của cơ thể, liên quan đến tập tính sinh học và khả năng sản xuất của các giống ong (Severson và cs, 1986) [97]

Có thể sử dụng các chỉ tiêu hình thái ong thợ để làm cơ sở phân loại giống ong mật (Marletto và cs, 1984) [76] Mattu và Verma (1983) [78] đã nghiên cứu kích thước vòi hút, gương sáp và các bộ phận khác của ong

A m l Spinola nhập vào Ấn Độ so sánh với các chỉ tiêu tương ứng của ong

bản địa A cerana cho kết luận chiều dài vòi hút, kích thước gương sáp của ong A m l Spinola lớn hơn ong A cerana

Lee và Choi (1986) [73] đã tiến hành nghiên cứu các chỉ tiêu hình thái

ong thợ loài A m l Spinola và A cerana ở các vùng khác nhau của Triều Tiên cho biết: ong A m l Spinola có kích thước vòi hút, cánh trước, tấm lưng thứ 3 lớn hơn ong A cerana nhưng có chỉ số cubital nhỏ hơn

Stort (1982) [99] đã nghiên cứu màu sắc phần bụng của ong thợ lai loài

A mellifera ở 4 vùng khác nhau của Brazil so sánh với các dòng thuần của

giống ong ở Ý, Đức và châu Phi cho kết luận ong thợ lai ở Brazil là ong lai với ong châu Phi

Sakai và cs (1985) [94] đã tiến hành phân loại các chỉ tiêu hình thái, giải phẫu của 4 loài và phân loài ong khác nhau ở Nhật, kết quả cho thấy ong

A.florea là loài ong nguyên thủy nhất

Diaz Millan và Domiguez Alonso, (1985) [56] đã nghiên cứu 15 chỉ tiêu hình thái của ong đen và ong vàng ở các vùng khác nhau của Cu Ba cho biết:

giống ong ở một số tỉnh của Cu Ba là giống lai của các giống A m mellifera,

A m l Spinola và A m caucarsica

1.1.4 Cơ sở khoa học nghiên cứu đặc điểm sinh học ong mật

Đặc điểm sinh học, sinh sản của ong chúa

Mỗi đàn ong bình thường chỉ có một ong chúa, nó điều khiển hoạt động của

đàn ong thông qua các pheromone (Butler, 1976) [43]

Mỗi ong chúa có mùi pheromone đặc trưng, ở điều kiện bình thường trong tự nhiên ong chúa được nuôi dưỡng và sinh ra từ một lỗ tổ đặc biệt gọi

là mũ chúa (Bonney, 1993) [41] Trong suốt cuộc đời của mình ong chúa được nuôi bằng một loại thức ăn đặc biệt là sữa chúa (Adam, 1982) [36]

Ong chúa có khối lượng khác nhau tùy loài (Crane, 1991) [17], ong chúa có khối lượng khoảng 180-300 mg, đầu tròn, mắt kép lớn, bụng thon dài, cánh ngắn so với chiều dài của thân (Chauvin, 1978) [4]

Hình 1.2 Ong chúa và ong thợ giống ong Ý A m l Spinola trên bánh tổ

(Nguồn: Vũ Tiến Quang, ảnh chụp tại Đắk Lắk năm 2008)

Ong chúa là con cái duy nhất trong đàn ong có cơ quan sinh dục phát triển hoàn thiện nên làm nhiệm vụ sinh sản ra tất cả các loại hình ong khác trong đàn và di truyền những đặc tính di truyền cho các thế hệ sau (Laidlaw và

cs, 1987) [70] Ong chúa điều khiển mọi hoạt động của đàn ong thông qua các pheromone (Root, 1988) [89]

Ở điều kiện tự nhiên ong chúa được nuôi dưỡng và phát triển từ lỗ tổ đặc biệt gọi là mũ chúa, mũ chúa thường được xây dựng ở rìa các bánh tổ khi ong chúa chuẩn bị chia đàn hoặc đàn ong bị mất chúa (Đồng Minh Hải, 2010) [23] Ong chúa được sinh ra từ những trứng đã được thụ tinh có bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội 2n = 32 (Woyke, 1975) [104]

Thời gian phát triển từ trứng thành ong chúa tơ khoảng 17-18 ngày tới

loài A mellifera (Rinderer, 1986) [88]

Sau khi nở, ong chúa tơ cần 3-5 ngày để phát triển hoàn thiện cơ thể, tập bay và bay định hướng, khoảng ngày thứ 6-8 sau khi nở nó thực hiện các chuyến bay giao phối với ong đực (Laidlaw, 1979) [72]

Sau khi giao phối với ong đực, ong chúa ít bay ra khỏi đàn ong và đẻ trứng liên tục, trong một ngày đêm ong chúa có khả năng đẻ với số lượng

trứng lớn, tới ong chúa loài A cerana là 800 trứng, loài A mellifera là 2000

trứng, trong năm đầu tiên ong chúa có khả năng đẻ trứng tốt nhất nó có thể đẻ

với số lượng trứng nhiều, tỷ lệ trứng thụ tinh cao, những năm về sau khả năng

đẻ trứng của ong chúa kém dần, tỷ lệ trứng được thụ tinh cũng giảm (Crane, 1980) [53], (Laidlaw, 1979) [72]

Sau khi giao phối với ong đực, khoảng 1 - 2 ngày sau ong chúa bắt đầu

đẻ trứng, trong một ngày đêm ong chúa có khả năng đẻ với số lượng trứng lớn Ong chúa đẻ ít bay ra khỏi đàn ong và đẻ trứng liên tục, nó đẻ ra 2 loại trứng là trứng thụ tinh và trứng không thụ tinh vào các lỗ tổ, trứng thụ tinh sẽ phát triển thành ong chúa hoặc ong thợ, trứng không thụ tinh sẽ phát triển thành ong đực (Caron, 1999) [44]

Trong năm đầu tiên ong chúa đẻ với số lượng trứng nhiều, tỷ lệ trứng thụ tinh cao, sau đó khả năng đẻ trứng của ong chúa kém dần, tỷ lệ trứng được thụ tinh cũng giảm (Delaplane, 1993) [55]

Cơ quan sinh dục của ong chúa bao gồm hai buồng trứng trong đó có nhiều ống trứng, ống dẫn trứng, túi tinh và âm đạo (Woyke, 1973) [105] Khi ong chúa mới nở, buồng trứng của chúa có kích thước nhỏ, ống dẫn trứng dạng hai sợi mảnh không phân chia (Schiff và Sheppard, 1996) [96]

Khi ong chúa đẻ buồng trứng đã đạt tới sự phát triển hoàn toàn, ống trứng phân chia thành các ngăn và tách biệt nhau, số lượng ống trứng trong buồng trứng của ong chúa ở các giống khác nhau không giống nhau (Rothenbuhler và Thompson, 1979) [90]

Trung bình mỗi buồng trứng của ong A mellifera có khoảng 120-150

ống trứng (Laidlaw, 1979) [72] Kích thước của buồng trứng của ong chúa dài

từ 5-6mm, rộng 3-4mm mỗi buồng trứng có khoảng 150-180 ống trứng, trong khi đó ong thợ chỉ có khoảng 2-12 ống trứng, những ống trứng của ong chúa sản xuất không hạn chế số lượng trứng và có thể tới 1.000.000 trứng trong cuộc đời của một ong chúa (Winston, 1987) [101]

Ruttner (1988) [92] khi nghiên cứu số lượng ống trứng trong buồng trứng

của ong A mellifera ở Brazil cho biết: số lượng trung bình ở ong A m l Spinola

là 349, của ong A m caucasica là 322 và ong châu Phi là 229, không có sự

tương quan nào giữa hình thái và số lượng ống trứng Ong chúa của các giống ong khác nhau có số ống trứng khác nhau, ngay trong một giống thì giữa các dòng khác nhau cũng có số ống trứng khác nhau (Page và Marks, 1982) [86]

Phạm Xuân Dũng (1996) [18] đã trích dẫn kết quả nghiên cứu của Macarov (1969) và Avetixian (1983) cho biết: ong Viễn Đông Liên Xô có số lượng ống trứng trong buồng trứng dao động từ 259,3±8,9 đến 298,5±7,6 ống trứng Ở ong Cacpat con lai giữa các dòng có số ống trứng 181±1,5 ống trứng

so với bố mẹ chúng là 158±1,5 ống trứng

Sự phát triển của trứng trong buồng trứng được (Peng và cs, 1989) [87]

mô tả như sau: trong ống trứng có các tế bào trứng ở các giai đoạn phát triển khác nhau, đầu tiên những noãn nguyên bào hình thành ở giữa ống, sau đó nó được bọc bởi tế bào nang Noãn nguyên bào biến đổi thành noãn bào và các tế bào dinh dưỡng Các tế bào nang bao quanh noãn bào là tiền thân của tế bào trứng Khi trứng chín xảy ra quá trình phân chia phức tạp, đặc biệt là phần nhân nhiễm sắc thể Ở tế bào trứng non, nhiễm sắc thể có tính cặp đôi lưỡng bội (diploid) Khi trứng chín xảy ra sự phân chia số NST giảm đi một nửa tạo

bộ đơn bội (haploid) (Atkinson, 1991) [38]

Trong quá trình thụ tinh, tinh trùng xâm nhập vào trứng, nhân của tế bào trứng và tinh trùng tiếp hợp với nhau, lúc này bộ đôi nhiễm sắc thể được

phục hồi (Ruttner, 1982) [93] Ong A mellifera có 16 đôi nhiễm sắc thể, ong

thợ và ong chúa phát triển từ trứng thụ tinh nên có bộ nhiễm sắc thể 2n =32 mang đặc tính di truyền của cha và mẹ (Page và Laidlaw, 1983) [84]

Khi mới đẻ vào lỗ tổ thì trứng dựng đứng, theo thời gian trứng nghiêng dần, dựa vào đây người ta có thể xác định được ngày tuổi của trứng (Rinderer, 1986) [88] Trứng ong thợ và ong chúa có khối lượng 0,12mg - 0,22mg, có chiều dài từ 1,3mm - 1,8mm (Ruttner, 1988) [91]

Sau khi giao phối từ 1- 2 ngày ong chúa bắt đầu đẻ trứng, mỗi lần đẻ một quả trứng, ong chúa dùng hai chân trước xác định lỗ tổ đó là của ong đực (lớn hơn) hay của ong thợ (nhỏ hơn), nếu là lỗ tổ ong thợ nó nhả tinh từ túi tinh ra và một tinh trùng thụ tinh cho một trứng, nếu là lỗ tổ ong đực thì nó không nhả tinh (Crane, 1980) [53]

Sức đẻ trứng của ong chúa phụ thuộc vào độ tuổi ong chúa, vào thế lực của đàn ong, không gian cầu ong và điều kiện bên ngoài (Morse, 1994) [80]

Số lượng trứng đẻ trong một ngày của ong chúa còn phụ thuộc vào từng

loài ong, nói chung ong Apis cerana đẻ ít hơn ong Apis mellifera, chưa có tài liệu nói về ong Apis dorsata và ong Apis florea (Ruttner, 1982) [93]

Khi đẻ nhiều trứng ong chúa nghỉ lại 10-15 phút và nhận thức ăn từ 5-7 con ong thợ, do ong chúa có số lượng ống trứng trong buồng trứng khác nhau nên sức đẻ của chúng khác nhau (Ruttner, 1988) [92]

Avetixian (1983) cho biết ong Viễn Đông Nga có sức đẻ trứng từ 986 đến 1.238 trứng/ngày, một số ong dòng Cacpat có sức đẻ trứng từ 1515 - 1738 trứng/ngày, ong xám Capcadơ có trứng đẻ trứng 1342 trứng/ngày, ong Trung Nga có sức đẻ trứng 840 - 1430 trứng/ngày (Winston, 1987) [101]

Ong chúa có sức sinh sản cao thì đàn ong có nhiều ong thợ, có thế đàn lớn và cho năng suất cao, Avetixian đã chứng minh mối tương quan dương giữa sức đẻ trứng của ong chúa và sản phẩm mật của đàn ong, hệ số tương quan giữa số lượng ấu trùng và năng suất mật là 0,6 - 0,8 Tác giả cũng xác định được mối tương quan dương giữa thể tích mũ chúa, khối lượng ong chúa,

số lượng ống trứng với sức sinh sản và sản phẩm của đàn ong (Morse, 1994) [80] Tuổi của ong chúa cũng ảnh hưởng đến sức đẻ trứng của ong chúa, ở năm đầu ong chúa đẻ trứng nhiều hơn ở năm thứ hai, năm thứ hai sức đẻ của ong chúa giảm 20-30%, năm thứ ba giảm 50%, ong chúa già đẻ nhiều trứng không thụ tinh hơn ong chúa trẻ (Ruttner, 1988) [92]

Hình 1.3 Trứng của ong chúa A m l Spinola đẻ trong các lỗ tổ ong thợ

(Nguồn: http://species.wikimedia.org/wiki/Apis_ mellifera_adamii, (Hình này được chỉnh

sửa lần cuối ngày 21/8/2009) [64]

Thời gian tạo chúa ảnh hưởng đến sức đẻ của chúa (Severson và cs, 1986) [97] Komarov (1937) cho biết: ở điều kiện của tỉnh Tunski thuộc Liên

Xô cũ, ong chúa tạo ra trong tháng 6 và tháng 7 có khối lượng lớn nhất, số lượng ống trứng nhiều nhất, ong chúa tạo trong đàn 10 cầu (có 2,5kg ong) có khối lượng và số lượng ống trứng lớn hơn trong đàn 4 cầu (chỉ có 1kg ong) (Phạm Xuân Dũng, 1996) [18]

Cho đàn nuôi dưỡng ăn thêm mật ong và phấn hoa trong thời gian di trùng tạo ong chúa sẽ làm tăng thể tích mũ chúa 0,27 mm3, khối lượng ong chúa tơ tăng 6,5 mg và khối lượng ong chúa đẻ tăng 42,4 mg so với đối chứng không cho ăn thêm mật ong và phấn hoa (Winston, 1987) [101]

Nếu ong chúa được nuôi dưỡng với thức ăn tốt trong thời gian tạo thì

có từ 200-250 ống trứng, nếu nuôi dưỡng kém chỉ có 120-150 ống (Laidlaw

và cs, 1987) [70]

Có thể tạo ong chúa từ ấu trùng ong thợ 1- 2 - 3 ngày tuổi, các ong chúa

có số ống trứng tương ứng là 170 -166 -160 ống, quá 3 ngày tuổi chỉ tạo thành dạng trung gian giữa ong thợ và ong chúa, ấu trùng từ 3,5 ngày tuổi trở lên chỉ phát triển thành ong thợ (Morse, 1994) [80]

Ong chúa tạo từ ấu trùng 1-2 ngày tuổi có khối lượng lớn nhất, khối lượng chúa tơ là 191,4 mg và 189,0 mg; ong chúa tạo từ ấu trùng 3 ngày tuổi

có khối lượng nhỏ hơn, tương ứng là 155,7 mg (Woyke, 1976) [103] Tạo ong chúa từ ấu trùng 1 và 2 ngày tuổi số lượng ống trứng không có sự sai khác (Laidlaw và Page, 1984) [71]

Tạo ong chúa từ ấu trùng 1 ngày tuổi cho ong chúa có số lượng ống trứng từ 160- 180 ống trứng/buồng trứng, từ 2 ngày là 120 -150 ống trứng/buồng trứng, từ 3 ngày tuổi là 15 - 18 ống trứng/buồng trứng, như vậy chúa tạo từ 1 ngày tuổi là tốt nhất (Woyke, 1976) [103]

Đặc điểm sinh học sản xuất của ong thợ

Ong thợ là thành phần cơ bản cấu thành nên đàn ong, khối lượng ong thợ khoảng 100 mg, ong thợ có lớp lông mịn, đầu hình tam giác, vòi hút và diều mật phát triển, chân sau có giỏ phấn, bụng có tuyến sáp và gương sáp, hầu có tuyến sữa phát triển là cơ quan tiết sữa nuôi ong chúa và ấu trùng, ngòi đốt là cơ quan tự vệ (Phạm Thanh Bình và Nguyễn Quang Tấn, 1992) [2]

Hình 1.4 Ong thợ thuộc phân loài ong Ý A m l Spinola

(Nguồn: Vũ Tiến Quang, ảnh chụp tại Đắk Lắk năm 2008)

Ong thợ đảm nhận hầu hết các công việc trong đàn ong như: xây bánh

tổ, điều hoà nhiệt độ, ẩm độ, chăm sóc nuôi dưỡng ấu trùng và ong chúa, lấy mật, lấy phấn, chế biến mật phấn, dọn vệ sinh tổ, bảo vệ tổ .vì vậy trong công tác giống ong, các chỉ tiêu sản xuất và sức kháng bệnh của ong thợ được

sử dụng để đánh giá chất lượng ong chúa (Caron, 1999) [44]

Ong thợ sinh ra từ trứng được thụ tinh 2n=32 Thời gian từ trứng phát triển thành ong thợ tuỳ loài khác nhau mà có một khoảng thời gian khác nhau,

ong Apis mellifera là 20-21 ngày, ong Apis cerana là 17-18 ngày, một số loài

khác chưa thấy thống kê (Winston, 1987) [101]

Hình 1.5 Đặc điểm sinh trưởng và phát triển của ong thợ Apis mellifera

(http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/b7/Bee_swarm.jpg [66]

Tùy vào độ tuổi khác nhau mà ong thợ đảm nhận công việc khác nhau:

Từ 1 đến 3 ngày tuổi, ong còn yếu chúng chỉ tham gia dọn vệ sinh lỗ tổ

Từ 4 đến 6 ngày tuổi, bón cho ấu trùng ăn bằng lương ong và tiết dịch vào trứng để trứng dễ nở Từ 6 đến 12 ngày tuổi tiết sữa nuôi ấu trùng Từ 12 đến18 ngày tuổi, bay ra ngoài tập bay, bài tiết, định hướng và tiết sáp xây tầng mới Từ 18 đến 45 ngày tuổi, tham gia làm các công việc nặng nhọc như: lấy mật hoa, phấn hoa Trên 45 ngày tuổi làm những công việc nhẹ nhàng như: lấy nước, bảo vệ tổ, quạt gió Sự phân công này còn phụ thuộc vào các yếu tố khác như: mùa vụ, thế đàn ong, tuổi thọ của ong tùy thuộc vào giống, loài các yếu

tố nội tại của đàn ong (Crane, 1991) [17]

Ong thợ là những con cái trong đàn có cơ quan sinh dục phát triển không hoàn thiện, buồng trứng chỉ là 2 dải hẹp, mỗi buồng trứng khi hoạt động chỉ có 6-12 ống sinh trứng, không có túi tinh Ở điều kiện bình thường khi đàn ong có ong chúa, ong thợ không có khả năng đẻ trứng vì ong chúa luôn tiết ra pheromone ức chế sự phát triển buồng trứng ở ong thợ, tuy nhiên ở những đàn ong mất chúa lâu ngày thì ong thợ cũng có khả năng đẻ trứng,

nhưng trứng do ong thợ đẻ ra chỉ mang bộ NST đơn bội do đó chỉ có thể phát triển thành ong đực (Chauvin, 1978) [4]

Hình 1.6 Ong thợ A m l Spinola đẻ trứng trong các lỗ tổ

(Nguồn: http://species.wikimedia.org/wiki/Apis_ mellifera_adamii [64]

Ở những đàn ong mất chúa lâu ngày, trong đàn ong không có trứng, ấu trùng, thì buồng trứng của ong thợ phát triển và ong thợ đẻ trứng, trứng do ong thợ đẻ ra chỉ mang bộ NST đơn bội do ong thợ không giao phối với ong đực do đó trứng do ong thợ đẻ ra chỉ có thể phát triển thành ong đực (Caron, 1999) [44] Đàn ong có ong thợ đẻ trứng thì hoạt động của ong thợ giảm, trong các lỗ tổ có nhiều trứng do nhiều ong thợ cùng đẻ vào một lỗ tổ (Oldroy

và Wongsiri, 2004) [82]

Đặc điểm sinh học, sinh sản của ong đực

Ong đực chiếm tỷ lệ không nhiều trong đàn ong, nó có chức năng duy nhất là giao phối cho ong chúa và cùng với ong chúa di truyền những đặc tính

di truyền cho thế hệ sau, vì vậy việc lựa chọn ong đực tốt trong công tác giống ong có Ý nghĩa rất quan trọng Việc đánh giá chất lượng ong đực cũng được đánh giá thông qua các chỉ tiêu sản xuất của ong thợ (Crane, 1980) [53]

Ong đực sinh ra từ những trứng không thụ tinh nên chỉ mang 16 nhiễm sắc thể Về mặt di truyền của tinh trùng, ong đực giống như ong chúa đã sinh

ra nó, vì thế nó chỉ làm nhiệm vụ di truyền gen của ong chúa cho các thế hệ

sau như là chức năng bố thông qua giao phối của chúng (Mesquyda, 1981) [79] Ong đực không tham gia lao động như ong thợ, vì vậy khi điều kiện thức

ăn khan hiếm thì ong đực bị ong thợ đuổi ra khỏi tổ, bị lạnh hoặc đói ăn mà chết Ong đực chỉ phát triển ở đàn ong mạnh có nhiều bánh tổ lưỡi mèo, những thùng ong có nhiều bánh tổ rách, hỏng hoặc những thùng ong có ong chúa già (Bailey và Ball, 1991) [39]

Ong đực phát triển từ những trứng không được thụ tinh, có bộ nhiễm sắc thể đơn bội 1n =16 thời gian từ trứng phát triển thành ong đực là khác

nhau ở các loài, ong Apis mellifera là 23-24 ngày Tùy từng loài ong mà mà

ong đực có màu sắc, khối lượng, kích thước khác nhau Ong đực có thể di chuyển từ đàn này sang đàn khác mà không bị ong thợ bảo vệ đuổi ra khỏi tổ (Caron, 1999) [44]

Hình 1.7 Ong đực và ong thợ giống ong A m l Spinola trên bánh tổ nhộng

(Nguồn:Vũ Tiến Quang, ảnh chụp tại Đắk Lắk năm 2008)

Cơ quan sinh dục của ong đực gồm đôi tinh hoàn, đường sinh dục với các tuyến sinh dục phụ và cơ quan giao cấu, mỗi tinh hoàn của ong đực chứa khoảng 200 ống sinh tinh, ống dẫn tinh kép nối các ống sinh tinh với các ống dẫn tinh đơn và ống dẫn tinh đơn nối với cơ quan giao cấu của ong đực (Chauvin, 1978) [4]

Trong tự nhiên ong chúa bay giao phối với từ 7-17 con ong đực Sau giao

phối ống dẫn trứng của ong chúa chứa từ 87 triệu đến 200 triệu tinh trùng Trong khi đó sức chứa tối đa của túi tinh chỉ từ 5,3 - 5,7 triệu tinh trùng Trong túi tinh các tinh trùng sẽ phối hợp với nhau, số lượng của chúng có khi chỉ bằng tinh trùng của một ong đực 7- 8 triệu tinh trùng (Page và Laidlaw, 1985) [83] Cận huyết là do ong chúa và ong đực giao phối với nhau tạo nên alen giới tính đồng hợp tử gây chết ở ấu trùng ong (ong đực lưỡng bội) (Woyke, 1975) [104]

Khi ong chúa giao phối cận thân thì xảy ra hiện tựơng cận huyết vì lúc

đó ong đực cũng mang alen giới tính giống một trong 2 alen của ong chúa và khả năng sinh ra lưỡng bội đồng hợp tử (Vinogradova, 1977) [100]

Trong tự nhiên ong chúa cần giao phối với rất nhiều ong đực là để nhận được nhiều alen giới tính nhằm giảm tỷ lệ cận huyết Trường hợp ong đực mang alen giới tính khác hai alen giới tính của ong chúa vì vậy có thể được 100% ấu trùng sống sót vì không có ấu trùng lưỡng bội Trong thực tế sản xuất và nghiên

cứu, ở cả hai loài Apis cerana và Apis mellifera có thể quan sát thấy có những

bánh tổ vít nắp 100% của các đàn ong này (Adam và cs, 1997) [37]

Nếu ong chúa giao phối với nhiều ong đực, trong đó có một vài con có alen giới tính giống với nó thì có một tỉ lệ ấu trùng đực lưỡng bội tương ứng (Page và cs, 1982) [85] Makov đã đưa ra sơ đồ chi tiết của Sackonsky về ong chúa giao phối với 8 ong đực, trong đó có 3 con có cùng alen giới tính với ong chúa Theo tính toán thì tỉ lệ ấu trùng lưỡng bội tương ứng là: 3/(8x2) = 18,75% (Page và Laidlaw, 1985) [83]

Trong quá trình chọn giống và nhân giống, nhất là khi chọn giống rất gần, số lượng alen giới tính sẽ giảm đi, sẽ có những đàn ong nhiều ấu trùng lỗ chỗ (Woyke, 1976) [103]

Đa số ong chúa chỉ giao phối một lần, tuy nhiên nếu không đủ tinh trùng thì ong chúa sẽ giao phối lần 2, các tác giả Taber (1963), Mackensen(1951), Hachinoe và cs (1958) khi quan sát những đàn ong giao

phối với những đàn ong thân thuộc thấy lỗ chỗ nhiều ở bánh tổ nhộng vít nắp

Ấu trùng mất đi rất nhiều vào ngày thứ 2, thứ 3 sau khi nở Các tác giả trên cho rằng có một số alen gây chết tạo ra hiện tượng trên (Chauvin, 1978) [4]

Woyke (1980) [102] đã phát hiện các ấu trùng nở ra từ trứng đồng hợp

tử X bị ong thợ ăn đi vào khoảng 6 giờ sau khi nở, các ấu trùng lưỡng bội bị ong thợ ăn thịt chính là ấu trung ong đực lưỡng bội, nở từ trứng thụ tinh

Hình 1.8 Cầu nhộng ong A m l Spinola bị cận huyết

(Nguồn: Vũ Tiến Quang, ảnh chụp tại Đắk Lắk năm 2009)

Woyke (1976) [103] đã thí nghiệm nuôi ấu trùng ong đực lưỡng bội trong lỗ tổ ong đực như vẫn bị ong thợ ăn đi, ông cho ấu trùng ong đực bội vào

lỗ tổ ong thợ đã có ấu trùng ong thợ ở trong, kết quả 2 ấu trùng ong đều bị ăn

đi, nếu nhúng ấu trùng ong đực lưỡng bội vào lipid rồi lặp lại như trên thì ấu trùng ong thợ không bị ăn đi, các thí nghiệm đó chứng minh là ấu trùng ong đực lưỡng bội tiết ra một loại pheromone làm cho ong thợ nhận biết được và ăn

đi Trong tự nhiên ong đực lưỡng bội không tồn tại, nhưng trong thí nghiệm vẫn có thể tạo ra ong đực lưỡng bội

Ong đực lưỡng bội có khối lượng và kích thức lớn hơn ong đực bình thường nên có tinh hoàn lớn hơn ong đực đơn bội tuy nhiên tuyến tinh nhỏ hơn, ống tinh cũng nhỏ hơn, ong đực lưỡng bội thể hiện tính trung gian giữa ong đực

và ong cái (Marletto và cs, 1984) [77]

Tập tính chia đàn ở ong mật

Chia đàn là một tập tính sinh học bình thường ở ong mật, đàn ong chia

là có ong chúa và một phần ong thợ tách ra xây dựng nên đàn ong mới Trước khi chia đàn vài tuần, ong xây nhiều lỗ tổ ong đực và xây từ 3 - 10 mũ chúa ở hai góc và phía dưới bánh tổ Bình thường khi mũ chúa già thì ong chia đàn nhưng có khi mới có nền chúa hoặc ong chúa mới đẻ vào đàn ong đã chia đàn (Dadant, 1980) [54]

Khi chia đàn, ong chúa cũ cùng với một số ong thợ và một số ong đực

ăn no mật rồi bay ra khỏi tổ, sau đó tụ lại ở cành cây hoặc vật chuẩn nào gần

tổ cũ, sau đó mới bay đến địa điểm để xây dựng nên đàn ong mới (Delaplane, 1993) [55]

Khi chia đàn tự nhiên, đàn ong không ồn ào, náo động như khi đàn ong bốc bay, thời gian chia đàn tự nhiên: miền Bắc ong thường chia đàn vào tháng

3 - 4, hoặc tháng 10 - 11, miền Nam ong thường chia đàn vào tháng 10 - 11 và tháng 2 - 4 hàng năm (Tạ Thành Cấu, 1986) [3]

Mỗi loài ong, đàn ong đều có tính tụ đàn nhất định, tính tụ đàn phụ thuộc vào giống, loài, chất lượng ong chúa và trữ lượng nguồn thức ăn trong vùng tại thời điểm đàn ong phát triển mạnh (Chauvin, 1978) [4]

Khi đàn ong phát triển mạnh, số lượng ong thợ nhiều vượt trên tính tụ đàn, khả năng đẻ trứng và kiểm soát của ong chúa kém, nguồn thức ăn trong vùng ít, trong đàn ong xuất hiện nhiều ong thợ nhàn rỗi đàn ong sẽ chia đàn (Crane, 1991) [17]

Khi đàn ong chia đàn thường ong chúa già cùng với một số ong thợ sẽ bay đi khi mũ chúa chia đàn đầu tiên sắp nở Đàn ong có thể sẽ chia đàn liên tiếp vài lần nếu trong đàn ong có vài ong chúa tơ cùng nở Đàn chia sẽ bay khỏi tổ vào khoảng 9 giờ sáng đến 15 giờ chiều vào những ngày thời tiết tốt (Bonney, 1993) [41]

Hình 1.9 Mũ chúa chia đàn của loài ong Apis mellifera

(Nguồn: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/b7/Bee_swarm.jpg [109]

1.1.5 Cơ sở khoa học của việc chọn lọc, tạo ong chúa, ong đực giống

Đặc điểm sinh sản và cơ sở vật chất di truyền của ong chúa

Ong chúa là con ong cái duy nhất trong đàn ong có cơ quan sinh dục phát triển hoàn thiện, nó cùng với ong đực sản sinh ra tất cả các thành viên khác trong đàn ong và di truyền những đặc tính di truyền cho thế hệ sau, vì vậy việc chọn lọc giống ong tốt để tạo ong chúa và ong đực trong công tác giống sẽ có ý nghĩa quan trọng (Dadant, 1980) [54]

Ong chúa được sinh ra từ những trứng đã được thụ tinh có bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội 2n= 32, thời gian phát triển từ trứng thành ong chúa tơ khoảng

17-18 ngày tới loài Apis mellifera (Crane, 1991) [17]

Ong chúa tơ sau khi nở cần 3-5 ngày để phát triển hoàn thiện cơ thể, tập bay và bay định hướng, khoảng 6-8 ngày sau khi nở nó thực hiện các chuyến bay giao phối với ong đực ở trong không trung, thời điểm bay giao phối của ong chúa khoảng từ 9 giờ đến 15 giờ vào những ngày nắng ấm, ít gió (Laidlaw và cs, 1987) [70]

Đặc điểm giao phối của ong chúa, những khó khăn và biện pháp khắc phục trong chọn tạo giống ong mật

Ong chúa giao phối với ong đực ở trong không trung vào những ngày

nắng ấm, ít gió, mỗi lần bay giao phối kéo dài khoảng 20-30 phút và cách tổ

từ vài trăm mét đến vài km (Ruttner, 1982; 1988) [93], [92]

Hình 1.10 Ong chúa Apis mellifera giao phối với ong đực

(Nguồn: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/10/Abella_ginesta.JPG) [65]

Vì ong chúa giao phối với ong đực trong không trung và cách tổ ong khá xa nên trong công tác giống ong mật rất khó kiểm soát và ghép đôi giao phối theo mong muốn

Trong thời gian bay giao phối, mỗi ong chúa giao phối với khoảng

16-17 ong đực (Laidlaw và Page, 1984) [71]

Mỗi ong chúa loài Apis mellifera giao phối với khoảng 8 - 10 ong đực còn ở loài Apis cerana, ong chúa giao phối với khoảng 20 - 30 ong đực

(Phùng Hữu Chính, 1996) [11]

Việc giao phối với nhiều ong đực, và các ong đực này có thể có nguồn gốc từ nhiều đàn ong khác nhau giúp đàn ong giảm được tỷ lệ cận huyết nhưng làm người nuôi ong không biết được chính xác ong chúa giao phối với ong đực của đàn nào, vì thế người nuôi ong dù cố gắng chọn lọc những đàn ong tốt để tạo chúa cũng chỉ có thể đóng góp được 50% những đặc tính mong muốn cho đời sau (Crane, 1980) [53]

Muốn biết được chính xác đàn bố nào giao phối với ong chúa thì có thể cho ong chúa giao phối với ong đực ở khu vực cách ly về địa lý, không gian

và thời gian, còn muốn biết chính xác ong chúa giao phối với con ong đực nào thì chỉ bằng cách thụ tinh nhân tạo (Page và Marks, 1982) [86]

Giới tính, và ong đực lưỡng bội

Ong chúa và ong thợ được phát triển từ trứng thụ tinh, mang bộ NST lưỡng bội 2n = 32 NST, Ong đực là cá thể mang bộ NST đơn bội 1n = 16 NST (Page và cs, 1982) [86]

Giới tính của ong mật được xác định bởi nhiều alen tại 1 ổ locus, nơi

mà các cá thể dị hợp tử (cá thể có 2 alen khác nhau) là cá thể cái, còn đồng hợp tử (cá thể có 2 alen giống nhau) là các ong đực lưỡng bội Ong đực lưỡng bội cũng có 32 NST (Rinderer, 1986) [88]

Sau khi nở một vài giờ các ấu trùng ong đực lưỡng bội tiết ra chất ăn canibalism và bị ong thợ ăn đi Việc ấu trùng tiết ra chất ăn nhằm tránh cho đàn ong không bị tiêu tốn thức ăn và mất chỗ nuôi ấu trùng ong thợ (Woyke, 1980) [102] Tỷ lệ ong đực lưỡng bội càng cao thì số lượng ấu trùng chết càng lớn Ở ong mật có từ 6 - 18 alen giới tính Tỷ lệ cận huyết (%) = 1/n x 100 trong đó n là số alen giới tính (Adam và cs, 1997) [37]

Sự hình thành ong đực lưỡng bội ở ong có thể khái quát như sau:

Chú thích: A) ong đực và ong chúa bố mẹ có alen giới tính khác nhau nên không sinh ra ong đực lưỡng bội; B) ong đực bố có alen giới tính giống với một trong 2 alen giới tính của ong chúa

Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng của ong chúa

Do ong chúa và ong đực làm nhiệm vụ sinh sản và di truyền những vật chất di truyền cho thế hệ sau, vì vậy kỹ thuật tạo chúa, chất lượng của ong chúa ong đực và một số yếu tố khác ảnh hưởng lớn đến chất lượng các đàn ong giống (Page và cs, 1982) [85]

Chất lượng của ong chúa phụ thuộc 2 yếu tố chính là: vật chất di truyền của đàn giống (đàn bố, đàn mẹ) và điều kiện nuôi dưỡng ấu trùng ong chúa (Schiff và Sheppard, 1996) [96] Trong quá trình chọn lọc, những tính trạng tốt được giữ lại, những tính trạng không tốt sẽ được loại bỏ dần, chọn lọc tốt

sẽ có giống ong tốt Trình độ kỹ thuật của người làm công tác giống ảnh hưởng nhiều đến chất lượng giống ong (Harbo, 1999) [57]

Mùa vụ thời điểm tạo chúa tốt sẽ có ong chúa tốt vì nó được cung cấp thừa thãi thức ăn và giao phối thuận lợi, đúng tuổi Số lượng ong thợ ở đàn nuôi dưỡng nhiều, tỷ lệ ong thợ ở độ tuổi tiết sữa cao thì khả năng nuôi dưỡng

ấu trùng chúa càng tốt Ấu trùng tạo chúa ≤ 1 ngày tuổi chất lượng tốt nhất (Cobey và Lawrence, 1985) [49]

Tạo ong đực ở đàn bố đã được chọn lọc, đảm bảo cho ong chúa giao phối chắc chắn với ong đực to khỏe, chất lượng tốt, đầy đủ về số lượng là yếu

tố quan trọng để có ong chúa tốt (Ruttner, 1988) [93]

Trong công tác giống, cần có ong chúa tốt để thay thế ong chúa già, ong chúa xấu hoặc để chia đàn Việc chủ động tạo chúa là biện pháp kỹ thuật quan trọng để tăng nhanh các đàn ong, tạo ra đàn ong mạnh, cho năng suất cao (Phùng Hữu Chính và cs, 2005) [8]

Kỹ thuật tạo chúa trong công tác giống ong mật

Để tạo ong chúa nhân tạo hàng loạt cần phải chọn các đàn ong giống là những đàn ong tốt nhất trong trong quần thể ong, đó là các đàn ong có tính tụ đàn lớn, không dưới 8 cầu ong, có lớp ong thợ non nhiều, năng suất mật cao và

sức kháng bệnh tốt, ong thợ hiền lành, không bay bốc, ít chia đàn Các đàn ong giống được chia ra 3 nhóm, đàn bố, đàn mẹ và đàn nuôi dưỡng (Phùng Hữu Chính và Phạm Văn Lập, 1994) [12]

Trước khi tạo chúa cần chọn các đàn ong giống là những đàn ong mạnh, không dưới 8 cầu ong, có lớp ong thợ sung túc, có tính tụ đàn, năng suất và sức kháng bệnh cao, ong thợ hiền lành, ít chia đàn, các đàn ong giống được chia ra đàn mẹ, đàn bố và đàn nuôi dưỡng (Tạ Thành Cấu, 1986) [3]

Hình 1.11 Đàn ong A m l Spinola tốt được chọn làm giống

(Nguồn: Vũ Tiến Quang, ảnh chụp tại Đắk Lắk năm 2009)

Trước khi di trùng cho đàn mẹ ăn no để ong tiết nhiều sữa nuôi ấu trùng Để tạo ong đực tốt, cho đàn ong bố ăn no, rút bớt các cầu nhộng nở và cầu ấu trùng nhỏ (rũ lại ong thợ), cắt góc vài bánh tổ bánh tổ hoặc giới thiệu bánh tổ ong đực vào, đàn ong sẽ tự tạo ong đực, cần tạo ong đực trước khi di trùng tạo chúa khoảng 20 - 25 ngày Đàn nuôi ấu trùng chúa, tách ong chúa, rút bớt cầu trứng, cầu ấu trùng nhỏ (rũ lại ong thợ) để tập trung ong thợ tiết sữa nuôi ấu trùng chúa (Phạm Thanh Bình và Nguyễn Quang Tấn, 1992) [2]

Di trùng tạo chúa nhân tạo hàng loạt có 2 phương pháp di trùng Di đơn là phương pháp di ấu trùng vào mũ chúa một lần để đàn ong nuôi dưỡng ấu trùng đó thành ong chúa Di kép là sau khi di trùng lần thứ nhất 24 giờ, người ta gắp bỏ ấu trùng cũ đi và tiến hành di ấu trùng khác vào mũ chúa đó, làm như thế lượng sữa chúa để nuôi ấu trùng chúa trong mũ chúa sẽ nhiều hơn nên ong chúa sẽ phát triển

tốt hơn Sau khi di trùng 1 ngày, kiểm tra thấy mũ chúa đã tiếp đạt số lượng theo yêu cầu là được, nếu ít quá phải di thêm, nếu nhiều quá thì loạt bớt Kiểm tra lần 1

để phá bỏ các mũ ong chúa cấp tạo ở trên bánh tổ, 5 ngày sau Kiểm tra lần 2 để tiếp tục phá bỏ các mũ chúa cấp tạo Khoảng 10-11 ngày sau sau khi di trùng có thể lấy mũ chúa ra để chia đàn giao phối (Phùng Hữu Chính, 1996) [11]

Để có nhiều ong chúa chất lượng cao phục vụ cho sản xuất người ta tiến hành tổ chức sản xuất ong chúa theo phương pháp tạo chúa nhân tạo hàng loạt, đây là công nghệ mới trong sản xuất ong chúa có nhiều ưu thế để nâng cao chất lượng giống ong (Phùng Hữu Chính và cs, 2005) [8]

Hình 1.12 Các mũ chúa ong A m l Spinola trên khung cấu tạo chúa

(Nguồn: Vũ Tiến Quang, ảnh chụp tại Đắk Lắk năm 2009)

Ong đực được sinh ra từ trứng không thụ tinh, nó mang bộ nhiễm sắc thể đơn bội n = 16, khi giao phối với ong chúa nó cung cấp một nửa bộ nhiễm sắc thể và di truyền những đặc tính di truyền của nó cho đời con (Oldroy và Wongsiri, 2004) [82]

Việc chọn lọc, tạo ong đực để có ong đực tốt, đủ số lượng để giao phối với ong chúa có Ý nghĩa rất quan trọng trong sản xuất (Phùng Hữu Chính và cs, 2005) [8] Cần chuẩn bị ong đực cho ong chúa giao phối trước khi di trùng tạo ong chúa 20-25 ngày (Phạm Thanh Bình và Nguyễn Quang Tấn, 1992) [2]

Cơ sở khoa học của việc chọn lọc giống ong mật

Công tác giống ong chiếm một vị trí quan trọng, nó quyết định khả năng sinh sản, phát triển, sức kháng bệnh và năng suất của các đàn ong

(Harbo, 1999) [57] Trong công tác giống, cần ghi chép, theo dõi, thường xuyên, liên tục hàng năm để lựa chọn được những đàn ong tốt nhất để làm giống (Delaplane, 1993) [55]

Cần có tiêu chí chọn lọc cụ thể về năng suất mật, năng suất sữa, năng suất phấn, khả năng đẻ trứng, tính tụ đàn, khả năng kháng bệnh để tạo các giống và dòng thuần, từ các giống và dòng thuần sẽ tạo được các giống, dòng ong mật có năng suất cao, chất lượng tốt (Hoopingarner và Farrar, 1979) [61]

Trong công tác giống ong mật, có nhiều phương pháp chọn lọc và lai tạo giống nhưng việc tạo ra các giống ong mật có chất lượng là một việc làm khá phức tạp đòi hỏi phải có những điều kiện nhất định về trình độ khoa học,

kỹ thuật và cơ sở vật chất mới làm được (Phạm Xuân Dũng, 1994) [19]

Tới người nuôi ong sản xuất mật hàng hoá nên áp dụng phương pháp chọn lọc đại trà để nâng cao năng suất Mua ong chúa giống tốt về để tạo ong chúa và ong đực bổ sung nguồn gen, tránh hiện tượng cận huyết cho các đàn ong của mình Mua các ong chúa lai F1 từ các cơ sở sản xuất giống để tăng năng suất mật, uy nhiên các ong chúa lai chỉ cho kết quả tốt ở đời của nó, đến thế hệ sau ưu thế lai sẽ không còn nữa vì vậy không thể dùng các ong chúa này để tạo ra các giống ong như mong muốn được (Phùng Hữu Chính và Đinh Quyết Tâm, 2004) [9]

1.1.6 Các phương pháp chọn lọc và lai tạo trong công tác giống ong mật

Trong công tác giống ong mật: Chỉ có thể ghép đôi giao phối ong chúa và ong đực của các giống ong khác nhau trong cùng loài hoặc cùng một chủng, cùng một dòng với nhau để tạo con lai và thường xuyên trao đổi ong chúa giữa các trại ong ở các khu vực khác nhau, giữ lại để làm giống nhằm đa dạng hóa quỹ gien ở các đàn ong và hạn chế sự cận huyết ở các đàn ong (Vinogradova, 1977) [100], (Phùng Hữu Chính và Đinh Quyết Tâm, 2004) [9]