eISSN: 2221-6197 DOI: 10.31301/2221-6197

Biomics

Archive

Indexing
  1. Biomics
  2. →
  3. 2016
  4. →
  5. Volume 8, no 3
  6. →
  7. Articles
  8. →
  9. New approach to the selection of the dark forest bee colonies A. m. mellifera on genetic characteristics

New approach to the selection of the dark forest bee colonies A. m. mellifera on genetic characteristics

Year: 2016

Pages: 208-214

Number: Volume 8, issue 3

Type: scientific article

Topic: Articles

Authors: Ilyasov R.A., Poskryakov A.V.!, Nikolenko A.G.!

Download pdf

Summary:

In this article we have carried out a molecular genetic analysis of the populations and colonies of the dark forest bee A. m. mellifera from the Urals and the Volga region in comparison with populations of the bees of “southern” subspecies A. m. caucasica and A. m. carpatica from the Caucasus and the Carpathians based on the polymorphism 9 microsatellite loci of the nuclear DNA. We was proposed in this article the genetic characteristics of the population (Ho=0,24, Hs=0,23, Ht=0,28, Fis=0,06, Fit=0,14, Fst=0,17) and the colony (Ho=0,20, Hs=0,16, Ht=0,15, Fis=0,23, Fit=0,35, Fst=0,11) of the dark forest bee A. m. mellifera were calculated and the method of selection of the dark forest bee colonies with introgression of "southern" less than 5% and genetic characteristic of thoroughbred colonies A. m. mellifera (Ho ≤ 0,30, Hs ≤ 0,30, Ht ≤ 0,30, Fis ≤ │0,45│, Fit ≤ │0,55│, Fst ≥ │0,11│).

Keywords:

dark European bees, preserving of the aboriginal gene pool, Apis mellifera mellifera, microsatellite loci, remaining populations, introgression, genetic standard, heterozygosity, genetic characteristics, inbriding coefficients.

References:

  1. Зиновьева Н. А., Кривцов Н. И., Форнара М. С. Микросателлиты как инструмент для оценки динамики аллелофонда при создании приокского типа среднерусской породы медоносной пчелы Apis mellifera L. // Сельскохозяйственная биология. 2011. № 6. С. 75-79.
  2. Ильясов Р. А., Косарев М. Н., Юмагужин Ф.Г. Бурзянская бортевая пчела и бортевое пчеловодство на Южном Урале // Пчеловодство. 2015а. № 7. С. 12-15.
  3. Ильясов Р. А., Петухов А. В., Поскряков А.В., Николенко А.Г. Локальные популяции Apis mellifera mellifera L. на Урале // Генетика. 2007. Т. 43. № 6. С. 855-858.
  4. Ильясов Р. А., Поскряков А. В., Николенко А.Г. Новые SNP маркеры в гене вителлогенина Vg медоносной пчелы для идентификации Аpis mellifera mellifera L. // Генетика. 2015в, Т. 51. № 2. С. 194-199.
  5. Ильясов Р. А., Поскряков А. В., Петухов А. В., Николенко А. Г. Генетическая дифференциация локальных популяций темной лесной пчелы Apis mellifera mellifera L. на Урале // Генетика. 2015б. Т. 51. № 7. С. 792-798.
  6. Калашников А. Е. Изучение дифференциации отечественных популяций медоносной пчелы Apis mellifera и их инфицированности РНК-содержащими вирусами с помощью молекулярно-генетических методов // Автореф. дис. на соиск. учен. степ. канд. биол. наук. Дубровицы. 2013. С. 21.
  7. Калашников А. Е., Кривцов Н. И., Бородачев А. В. Дифференциация отечественных пород пчел по микросателлитным локусам // Наука Кубани. 2011. Т. 4. С. 10-14.
  8. Каскинова М. Д., Ильясов Р. А., Поскряков А. В., Косарев М. Н., Шарипов А. Я., Николенко А. Г. Генетические показатели бурзянской популяции Apis mellifera mellifera L. // Биомика. 2016. Т. 8. № 2. С. 117-124.
  9. Николенко А. Г., Поскряков А.В. Полиморфизм локуса COI-COII митохондриальной ДНК Apis mellifera L. на Южном Урале // Генетика. 2002. Т. 38. № 4. С. 458-462.
  10. Островерхова Н. В., Конусова О. Л., Кучер А. Н., Киреева Т. Н., Багиров Р. Т. Характеристика генетического разнообразия медоносных пчел (Apis mellifera L.) Томской популяции по комплексу ДНК-маркеров // Чтения памяти Алексея Ивановича Куренцова. Владивосток. 2015. Т. XXVI. С. 227-240.
  11. Форнара М. С. Характеристика аллелофонда и дифференциация пород и популяций медоносной пчелы с использованием микросателлитов // Автореф. дис. на соиск. учен. степ. канд. биол. наук. Дубровицы. 2012. С. 19.
  12. Bouga M., Harizanis P.C., Kilias G., Alahiotis S. Genetic divergence and phylogenetic relationships of honey bee Apis mellifera (Hymenoptera: Apidae) populations from Greece and Cyprus using PCR - RFLP analysis of three mtDNA segments // Apidologie. 2005. V. 36. P. 335-344.
  13. Clarke K. E., Rinderer T. E., Franck P., Quezada-Euan J. J. G., Oldroyd B. P. The Africanization of honey bees (Apis mellifera L.) of the Yucatan: a study of a massive hybridization event across time // Evolution. V. 56. No. 7. 2002. P. 1462-1474.
  14. De La Rúa P., Jaffé R., Dall'olio R. Biodiversity, conservation and current threats to European honey bees // Apidologie. 2009. V. 40. P. 263-284.
  15. De la Rúa P., Jaffé R., Muñoz I. Conserving genetic diversity in the honey bee. Comments on Harpur (2012) // Mol. Ecol. 2013. V. 22. P. 3208-3210.
  16. De la Rúa P., Serrano J., Galián J. Biodiversity of Apis mellifera populations from Tenerife (Canary Islands) and hybridisation with East European races // Biodivers. Conserv. 2002. V. 11. P. 59-67.
  17. Dietemann V., Pirk C.W.W., Crewe R. Is there a need for conservation of honey bees in Africa? // Apidologie. 2009. V. 40. P. 285-295.
  18. Engel M. S. The taxonomy of recent and fossil honey bees (Hymenoptera: Apidae; Apis) // J. Hym. Res. 1999. V. 8. P. 165-196.
  19. Franck P., Garnery L., Loiseau B. P. Genetic diversity of the Honey bee in Africa: microsatellite and mitochondrial data // Heredity. 2001. V. 86. P. 420-430.
  20. Franck P., Garnery L., Solignac M., Cornuet J.-M. The origin of west European subspecies of honeybees (Apis mellifera): New insights from microsatellite and mitochondrial data // Evolution. 1998. V. 52. P. 1119-1134.
  21. Garnery L., Franck P., Baudry E. Genetic biodiversity of the West European honeybee (Apis mellifera mellifera and A.m.iberica). I. Mitochondrial DNA // Genet. Sel. Evol. 1998. V. 30. P. 31-47.
  22. Harpur B. A., Minaei S., Kent C. F., Zayed A. Admixture increases diversity in managed honey bees: reply to De la Rúa et al., 2013 // Mol Ecol. 2013. V. 22. P. 3211-3215.
  23. Harpur B. A., Minaei S., Kent C. F., Zayed A. Management increases genetic diversity of honey bees via admixture // Mol Ecol. 2012. V. 18. P. 4414-4421.
  24. Hepburn H. R., Radloff S. E. Honeybees of Africa. Berlin: Springer, 1998. 130 p.
  25. Jensen A. B., Palmer K. A., Boomsma J. J., Pedersen B. V. Varying degrees of Apis mellifera ligustica introgression in protected populations of the black honeybee, Apis mellifera mellifera, in northwest Europe // Mol. Ecol. 2005. V. 14. P. 93-106.
  26. Meixner M. D., Costa C., Kryger P. Conserving diversity and vitality for honey bee breeding // J. Apic. Res. 2010. V. 49. P. 85-92.
  27. Meixner M. D., Leta M. A., Koeniger N., Fuchs S. The honey bees of Ethiopia represent a new subspecies of Apis mellifera - Apis mellifera simensis n. ssp. // Apidologie. 2011. V. 42. P. 425-437.
  28. Muñoz I., Dall’Olio R., Lodesani M., De la Rúa P. Population genetic structure of coastal Croatian honeybees (Apis mellifera carnica) // Apidologie. 2009. V. 40. P. 617-626.
  29. Muñoz. I., Stevanovic J., Stanimirovic Z., De La Rúa P. Genetic variation of Apis mellifera from Serbia inferred from mitochondrial analysis // J. of Apic. Sci. 2012. V. 56. P. 59-69.
  30. Nedić N., Francis R.M., Stanisavljević L. Detecting population admixture in the honey bees of Serbia. J. Apic. Res. 2014. V. 53. P. 303-313.
  31. Oleksa A., Chybicki I., Tofilski A., Burczyk J. Nuclear and mitochondrial patterns of introgression into native dark bees (Apis mellifera mellifera) in Poland // J. Apic. Res. 2011. V. 50. P. 116-129.
  32. Pinto M. A., Munoz I., Chavez-Galarza J., De la Rúa P. The Atlantic side of the Iberian peninsula: a hot-spot of novel African honey bee maternal diversity // Apidologie, V. 43, 2012. P. 663-673.
  33. Pinto M. A., Henriques D., Chavez-Galarza J. Genetic integrity of the Dark European honey bee (Apis mellifera mellifera) from protected populations: a genome-wide assessment using SNPs and mtDNA sequence data // J. Apic. Res. 2014. V. 53. №2. P. 269-278.
  34. Rortais A., Arnold G., Alburaki M. Review of the DraI COI-COII test for the conservation of the black honeybee (Apis mellifera mellifera) // Conserv. Genet. Resour. 2011. V. 3. P. 383-391.
  35. Ruttner F. Biogeography and Taxonomy of Honey bees. Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag, 1988. 288 p.
  36. Schneider S. S., DeGrandi-Hoffman G., Smith D. R. The African honey bee: factors contributing to a successful biological invasion // Annu. Rev. Entomol. 2004. V. 49. P. 351-376.
  37. Sheppard W. S., Meixner M. D. Apis mellifera pomonella, a new honey bee subspecies from Central Asia // Apidologie. 2003. V. 34. P. 367-375.
  38. Soland-Reckeweg G., Heckel G., Neumann P. Gene flow in admixed populations and implications for the conservation of the Western honeybee, Apis mellifera // J. Insect Conserv. 2009. V. 13. P. 317-328.
  39. Stevanovic J., Stanimirovic Z., Radakovic M., Kovacevic S. R. Biogeographic study of the honey bee (Apis mellifera L.) from Serbia, Bosnia and Herzegovina and Republic of Macedonia based on mitochondrial DNA analyses // Rus. J. Genetics. 2010. V. 46. P. 603-609.
  40. Strange J. P., Garnery L., Sheppard W. Morphological and molecular characterization of the Landes honey bee (Apis mellifera L.) ecotype for genetic conservation // J. Insect Conserv. 2008. V. 12. P. 527-537.
  41. Uzunov A., Kiprijanovska H., Andonov S. Morphological diversity and racial determination of the honey bee (Apis mellifera L.) population in the Republic of Macedonia // J. Apic. Res. 2009. V. 48. P. 196-203.
  42. Uzunov A., Meixner M. D., Kiprijanovska H. Genetic structure of Apis mellifera macedonica population based on microsatellite DNA polymorphism // J. Apic. Res. 2014. V. 53. P. 288-295.
  43. van Engelsdorp D., Meixner M. D. A historical review of managed honey bee populations in Europe and the United States and the factors that may affect them // J. Invertebr. Pathol. 2010. V. 103. P. 80-95.
  44. Wallberg A., Han F., Wellhagen G. A worldwide survey of genome sequence variation provides insight into the evolutionary history of the honeybee Apis mellifera // Nat. Genet. 2014. V. 46. P. 1081-1088.
  45. Weigend S., Romanov M. N. The World Watch List for Domestic Animal Diversity in the context of conservation and utilisation of poultry biodiversity // World's Poultry Sci. J. 2002. V. 58. P. 411-430.
  46. Whitfield C. W., Behura S. K., Berlocher S. H. Thrice out of Africa: ancient and recent expansions of the honey bee, Apis mellifera // Science. 2006. V. 314. P. 642-645.
Download pdf
up
eISSN: 2221-6197 DOI: 10.31301/2221-6197