王红芳 刘振国 王颖 胥保华

（山东农业大学动物科技学院，泰安271018）

中华蜜蜂遗传资源保护的方案与路径

王红芳 刘振国 王颖 胥保华

（山东农业大学动物科技学院，泰安271018）

中华蜜蜂（Apis cerana cerana，简称中蜂）是我国本土当家蜂种，长期以来由于西方蜜蜂（Apis mellifera）的引入、种间竞争以及饲养管理等问题导致中蜂数量骤减、种性退化。因此，中蜂保护已成为我国养蜂业的重要任务。目前，中蜂的保种机构有国家级保护区、国家级保种场、国家级遗传资源基因库，省级保护区、省级保种场；保种方式主要有原产地保种（保护区和保种场）和基因库保种（蜜蜂活体、精液、胚胎、全基因组等）。保种场的保种技术主要涉及闭锁繁育技术和人工授精技术，基因库保种的核心技术是雄蜂精液的低温冷藏技术。此外，保种场核心群的来源、规模、隔离半径、保种档案的建立及保管等都有规范的要求。本文就中蜂的保种方案、保种技术及其相关问题进行了阐述，以为各地中蜂保种工作提供参考。

中华蜜蜂；保种方案；保种技术

中华蜜蜂（Apis cerana cerana）简称中蜂，是中国境内东方蜜蜂的总称，它有7000多万年的进化史，在中国已驯养了3000多年[1]，是中国独有的蜜蜂当家品种，也是中国重要的本土蜜蜂资源。2006年被列入农业部国家级畜禽遗传资源保护品种（农业部第662号公告）。1896年，意大利蜜蜂（Apis mellifera L.）等西方蜜蜂的优良品种引入我国，由于其较强的生产能力和繁殖性能，西方引入蜂种在我国迅速发展，使得原来分布广泛、数量巨多的本土当家蜂种——中华蜜蜂的数量骤减、种性退化。西蜂和中蜂对我国自然生态系统的意义虽然多有重叠，但中蜂依然具有西蜂无法替代的生态意义，如中蜂具有耐低温、嗅觉灵敏善采零星蜜源的特点，是低气温开花的物种（如柃属、香薷属）和零星开花植物（如低灌木和草本植物）传粉的主要媒介[2]。中蜂比西蜂还具有出勤早、回巢晚的优点，因此，中蜂对本地植物授粉的广度和深度都超过西蜂。中蜂数量减少和种性的退化，会使很多植物因授粉不足而数量逐渐减少甚至绝灭。因此，对中蜂保护也是对生态系统生物多样性的保护。此外，中蜂具有抗亮热力螨（T.clareae）、适应性强、消耗饲料少等很多西蜂无法比拟的优点，对中蜂保种也是对蜂种遗传资源多样性的保护。

外来西方蜂种的引入给本土中蜂带来了巨大的冲击和威胁：一则体现在食物资源的竞争。中西方蜜蜂混养区易产生盗蜂，在盗蜂过程中，中蜂往往因个体较小而战败，从而被西蜂逼退至宜居场地之外，亦或被西蜂打垮，蜂群不复存在；二则西蜂的雄蜂会干扰中蜂蜂王的自然交尾，导致中蜂蜂王交尾失败，蜂群繁衍受阻。除了种间竞争之外，外部环境的改变，也是中蜂数量减少的原因之一，例如毁林造田、滥施农药、环境污染等因素。因此,若不给予中华蜜蜂一定的保护，其数量会继续减少，分布范围将进一步缩小、品质逐渐下降，长此以往将危及中华蜜蜂蜂种的生存[3]。因此，中华蜜蜂的保种工作已成为我国养蜂业的重要任务。

1 中华蜜蜂的类型及分布

中华蜜蜂广泛分布于除新疆以外的全国各地，特别是南方丘陵和山区。中蜂在被人类饲养以前，一直处于野生状态，它们喜欢在树洞、石缝、地穴等天然洞穴里筑巢。根据中华蜜蜂在我国分布的地理位置的不同可以分为北方中蜂、华南中蜂、华中中蜂、云贵高原中蜂、长白山中蜂、海南中蜂、阿坝中蜂、滇南中蜂、西藏中蜂9个类型。

北方中蜂的中心产区为黄河中下游流域，包括山东、山西、陕西、河北、河南、宁夏、北京、天津等地区的山区以及四川北部山区。华南中蜂的中心产区为两广、福建、台湾、浙江以及安徽南部和云南东部等山区。华中中蜂的中心产区为长江中下游流域，主要包括湖南、湖北、江西、安徽以及浙江西部和江苏南部等地区。云贵高原中蜂的中心产区主要为贵州西部、云南东部和四川西南部的高海拔地区。长白山中蜂的中心产区是吉林省的长白山区以及辽宁东部山区。海南中蜂的中心产区主要是海南岛。阿坝中蜂主要分布于四川西北部的雅砻江流域和大渡河流域的阿坝和甘孜两州，青海东部和甘肃东南部亦有分布，中心分布区在马尔康、金川、小金、壤塘、理县、松藩、九寨沟等县。滇南中蜂的中心产区位于云南南部的横断山脉南麓，地形十分复杂。西藏中蜂主要分布于西藏东南部的雅鲁藏布江河谷地带，海拔较高，林芝地区和山南地区的错那县是中心主产区[4]。

由此可见，不同类型的中蜂分布的地理位置和自然生态条件差异较大，这就导致不同类型中蜂的外观形态特征、生物学特性、生产性能以及对环境的喜好性等方面都存在差异，即每个类型的中蜂都有各自的特点。因此，将同一类型的中蜂进行原产地保种才是最科学合理的保种方案。例如，海南中蜂经过长期的进化，已经适应热带季风海洋性气候，夏无酷暑，冬无严冬，其抗寒性能势必要比北方中蜂差。如果将海南中蜂转移到北方地区进行保种，可能会导致海南中蜂无法存活，侥幸存活的群体为了适应寒冷干燥的环境，势必会逐渐改变自身原有的特性，那么这样的保种也就失去了保种的意义。

2 中华蜜蜂的保种方式

为了保护中华蜜蜂，我国主要采取了原产地保种和基因库保种两种方式。原产地保种包括保种场和保护区保种，而基因库保种主要包括中蜂精液和胚胎冷冻保存以及中蜂遗传资源的活体保种。

2.1中华蜜蜂保护区保种

为了对中蜂实施有效保护，我国建立了国家和省两级保护区，从而使中蜂的保护具有了法律保障。其中国家级中蜂保护区有两个，即长白山中蜂保护区和华中中蜂保护区。按照《畜禽遗传资源保种场保护区和基因库管理办法》（农业部令第64号）中的相关规定，中蜂的保护区一般要求设在中华蜜蜂遗传资源的中心原产区。保护区内应具有两个以上的保种点，且应具备良好的自然交尾隔离区。保种规模上要求单一蜂种保护数量不少于保种场群体规模的5倍。保护区在区域上也应该有规范的划分，严格来讲，从内至外应依次划分为核心区、缓冲区、人工饲养区和无蜂隔离区等[5]。

核心区是指中蜂的原生态自然保护区域，在该区域可让中蜂在野生自然状态下生存、发展。划定该区域的目的是为土生土长的中华蜜蜂提供一个可自由、自然发展的净土，排除外来蜂种的干扰。同时，为了确保中蜂能够自然发展，在该区域内除利用人力全力保护自然原生态植被、为蜂群提供适宜的栖息洞穴、适当清除中蜂敌害生物[6]以及必要、有计划的科学活动之外，对蜂群的活动不得作出其他任何人为干预。该区域对蜂群进出的控制上，一般要求，蜂种可以外引，但是不能引入外来蜂种和蜂群。缓冲区是中蜂保护的混合地带，是中蜂保护与利用的兼顾区域。在这一区域允许中蜂野生化繁育区与传统人工饲养区共存。但主要以野生自然中蜂群为主，以人工饲养蜂群为辅，对人工饲养中蜂采取不鼓励或者限制其过度发展的方式，以免完全人工饲养过度对原始蜂群造成影响。中蜂人工饲养区也可称为中蜂改良保护区。该区域是在保护区的统一科学规划下，鼓励发展中蜂的养殖生产以及对中蜂进行改良与选育，也就是对原始中蜂资源加以利用、提高生产性能、创造经济效益的区域。但是该区域的养殖与选育也应保持适度的规模和范围，因为人工驯化势必会改变中蜂的某些野生性能，例如抗病能力下降等，从而使蜂病频发、蜂药使用成为常态，如果不有效控制该区域的规模与范围，势必会对保护区内层的缓冲区与核心区产生渗透效应，从而对野生中蜂保护产生不利影响。隔离区是指非蜂区。划定该区域的目的是为了有效隔离外来蜂种的进入。保护区边界（即隔离区外围）要严格按照国家有关规定树立明显的标志，建立有效的监管与巡查机制，防止其他蜂种进入。但现有保护区往往缺少界限明显、跨度足够宽的绝对无蜂隔离区，这也是目前的中蜂保护区存在的问题之一。

2.2中华蜜蜂保种场保种

保种场是中蜂保护的另一种重要的方式，目前已建立国家级中蜂保种场三个，分别是依托辽宁省蜜蜂原种场和陕西省榆林市种蜂场建设的国家级中蜂保种场以及位于江西上饶的国家级中蜂保种场。按照农业部《畜禽遗传资源保种场保护区和基因库管理办法》的规定，畜禽遗传资源保种场的场址应该选在原产地或与原产地自然生态条件一致或相近的区域；蜜蜂保种场核心群数量应至少60群。中华蜜蜂保种场核心群必须属于中蜂的同一类型，在外部形态、经济性状、生物学习性等方面要具有高度一致性，但亲缘关系应尽可能远。在建立保种场核心群时，群体规模越大、亲缘关系越远，种群异质性等位基因数量就越多，这样可有效降低在保种过程中近亲交配和性等位基因纯合机率，即降低产生二倍体雄性个体的比例，从而降低因纯合二倍体雄性幼虫死亡而导致原有基因丢失的可能性。

蜜蜂保种场的建立与选择也有不同于畜禽之处，因为蜜蜂的飞翔特点，中蜂保种需要科学的隔离空间，才能避免蜂种的杂交，保证种性的纯正。一般要求平原地区的隔离半径16 km以上，山区的隔离半径12 km以上。但是由于西方蜜蜂饲养的普遍性，且流动性大，基本上是在蜜源区无处不在，加之在适合原产地中蜂生存的地区，外引中蜂也非常普遍，完全避开西方蜜蜂和外引中蜂的干扰，选择合适的中蜂保种场是有难度的。因此，将中蜂保种场与保护区相互依托而建是一个可行的办法，即在保种场的基础上设立保护区或者在保护区的核心区域建立保种场[5]。因为保护区的建立有相关法律保障，可有效禁止外来蜂种和外引中蜂的进入，同时也可以防止人为盗取原产地的野生中蜂。但是，目前我国现有的中蜂保护区和保种场均是单独建立的，这也是中蜂保种中存在的问题之一。

2.3中华蜜蜂基因库保种

基因库保种不同于中蜂的原产地保种，是利用科技手段对中蜂的遗传物质进行保存的一种方法。该保种方法虽然科技含量较高，但是在方式方法上不像原产地保种那么复杂，其优点在于可以利用保存的中蜂遗传物质将被保中蜂品种进行还原。因此，基因库保种既是中蜂原产地保种之外的重要途径，也是中蜂原产地保种的重要科技支撑力量。通常中蜂基因库保种保存的对象包括中蜂的精液、胚胎和中蜂活体。

《畜禽遗传资源保种场保护区和基因库管理办法》也对国家级畜禽遗传资源基因库的建立设定了条件。首先，要有固定的场所，所在地及附近地区无重大疫病发生史；其次，要有遗传材料保存库、质量检测室、技术研究室、资料档案室等；有蜂种遗传材料制作、保存、检测、运输等设备；具备防疫、防火、防盗、防震等安全设施；水源、电源、液氮供应充足；第三，要有从事遗传资源保护工作的专职技术人员等。基因库的活体保种应该与保种场条件一致。采用冷冻精液的方法保种，应每个蜂种必须保存1200 ml以上精液，蜜蜂精液至少要保证冷冻保存12个月以上复苏存活率在50%以上，受精率应不低于50%。目前，吉林省养蜂科学研究所是国家农业部批准的唯一国家级蜜蜂基因库依托单位，保存了包括长白山中蜂在内的16个蜜蜂品种、品系[7]的遗传资源。

3 中华蜜蜂的保种技术

在使用上述保种方式进行中蜂保种时，要掌握特定的保种技术。如果采用自然交尾进行繁殖时，保种场的核心群通常需要采用闭锁繁育技术；如需人为控制交尾，则需利用蜜蜂的人工授精技术；基因库保种主要采用低温贮存技术保存蜜蜂精液。

3.1闭锁繁育技术

要保持中华蜜蜂血统纯正，往往会与蜜蜂的性遗传机制产生矛盾。因为活体纯种保护过程中必然要通过近亲繁殖的方式，根据蜜蜂的性决定机制，当蜜蜂过度近交使基因纯度达到100%时，则会出现二倍体雄蜂，此类个体在幼虫期就会被工蜂吃掉，不能正常羽化出房，导致蜂群逐渐衰退，种群原有基因慢慢丢失[8,9,10]。为了达到品种保护的目的，同时又能避免幼虫存活率下降，20世纪70年代中期到80年代初，美国遗传育种学家Laidlaw和page提出了闭锁繁育的育种方案[11,12]。

蜜蜂闭锁繁育是根据蜜蜂群体有效含量，选择数量足够、无亲缘关系（或亲缘关系尽可能远）的优良蜂群组成种群组[13]。种群组内群体有效含量要足够大，且遗传变异性要高。根据群体遗传学理论计算可知，种群数为50时，闭锁繁育40代后，保种群体的平均幼虫成活率约为80%。在蜜蜂保种实践中，通常建议将40代后，保种群体的平均幼虫成活率不低于85%作为保种目标之一。因此，建议闭锁繁育的种群数不低于60群。闭锁繁育过程中将种群组严格“闭锁”起来，种群组内所有的蜂群既是父群又是母群，不允许种群组以外的任何蜂群进入。种群组内的所有种群可采用随机自然交配、混精授精和顶交三种交配方式。种群组的继代蜂王，视种群组的大小，可采用母女顶替或择优选留[14,15]。

实践表明，保种场通常每年繁育一代种群，有时，两年才繁育一代。这样，闭锁繁育40代就需要40～80年。因此，采用这个繁育方法，至少可保证蜂群在40～80年内仍能正常生存和发展，其优良性状仍能得到正常表现。

3.3蜜蜂人工授精技术

建立在蜜蜂人工授精技术基础上的定向控制交尾是实现中蜂高效保种的重要手段。蜂王的人工授精技术是指在显微镜下，借助蜂王人工授精仪和微量注射器将雄蜂的精液注射到蜂王生殖腔内，从而实现蜂王定向交尾繁殖的技术。这项技术在蜜蜂保种过程中也很有价值，闭锁繁育过程中的混精授精和顶交交配方式都是通过蜜蜂的人工授精技术得以实现。

（未完待续）