Оборудование лаборатории для осеменения пчелиных маток. 

Инструментальное осеменение пчелиных маток успешнее проходит при строгом соблюдении требований санитарии. Поверхность рабочего стола, стен и пола в лаборатории должна иметь гладкое покрытие, чтобы ее легче было дезинфицировать. В помещении не допускается наличие мертвых и блуждающих пчел, способствующих распространению инфекций.


Аппаратура для инструментального осеменения маток
J.Grabski &T.Glass. Стоимость полного комплекта оборудования $1,5 тысячи.

Селекционная экспериментально-производственная лаборатория инструментального осеменения пчелиных маток.

На современном этапе одной из главных трудностей при выводе маток и селекции пчел является контроль над спариванием, поскольку пчелиные матки спариваются с трутнями в воздухе бесконтрольно в радиусе нескольких километров от пасеки. В результате, наряду с отсутствием возможности осуществления целенаправленного подбора по отцовской стороне родословной, часто отмечаются значительные потери маток при облетах. В регионах с неустойчивой весенней погодой, затяжными возвратными холодами данная проблема встает особенно остро. Также весьма трудно и накладно создание полноценных отводков для облета маток, особенно в весеннее время. Существующие способы контроля над спариванием, среди которых изоляция маток и трутней в пространстве и во времени, в том числе островная изоляция, очень дорогостоящи и не дают 100-% гарантии чистоты спаривания. При этом технологии получения инструментально осемененных маток позволяют исключить ряд возникающих проблем.
В целом, использование инструментального осеменения в практике пчеловодства позволяет получить следующий ряд значительных преимуществ:

● Нет необходимости создавать полноценные отводки для облета маток – на этапе осемения достаточно использование микронуклеусов, различных энтомологических садков (клеточек Ящиньского), на формирование которых уходит в 8-10 раз меньше пчел. Успешно также применяются различные технологии содержания маток в клеточках в семьях-воспитательницах (как до, так и после осеменения).

● Осеменение осуществляется вне зависимости от погоды в оптимальные сроки.

● Исключаются потери маток при облетах.

● Обеспечивается полная гарантия воспроизводства маток с определенной наследственностью, поскольку известно происхождение потомства как по материнской, так и по отцовской стороне родословной, т.е. существует возможность осуществления не только отбора, но и целенаправленного подбора для получения потомства с желательными признаками. Только в этом случае становится возможным разводить чистопородных пчел.

● Имеется возможность получения пчел-помесей 1-го поколения, характеризующихся повышенными продуктивными качествами. (В настоящее время данное направление получило достаточно широкое распространение в странах Европы).

● Использование инструментального осеменения позволяет свести к нулю вероятность бессистемной метизации пчел на пасеках, а также снизить уровень метизации на всех пасеках, где оно применяется.

● Имеется возможность контролировать качество трутней и кол-во спермы, вводимой в половые пути матки, что особенно важно при повсеместном распространении варроатоза. (Клещи, как известно, поражают в первую очередь трутневый расплод, в результате чего трутни часто выводятся неполноценными, в том числе и в половом отношении).

Как видно из вышеизложенного, внедрение инструментального осеменения в практику пчеловодства выгодно во всех отношениях вне зависимости от профиля пасеки. Как при производстве племенной продукции, так и при получении продуктов пчеловодства данный способ повышает экономическую эффективность пчеловодной работы.

Однако, несмотря на ряд очевидных преимуществ, в настоящее время инструментальное осеменение в пчеловодстве на территории стран СНГ не имеет достаточно широкого распространения, что само по себе не может не огорчать. На примере России можно сказать, что одной из ведущих причин слабого распространения данного направления явилось недостаточное распространение оборудования, необходимого для его осуществления. Болеее того, не все аппараты, представленные сегодня на рынке, отвечают современным требованиям.

Инструментальное осеменение пчелиных маток (ИОПМ) является необходимым и неотъемлемым элементом селекционно-племенной работы в пчеловодстве. При этом, как эффективность инструментального осеменения, так и производительность труда специалиста, находятся в прямой зависимости от качества и технического совершенства применяемой аппаратуры.

Недостаточное распространение инструментального осеменения в России в настоящее время, равно как и отсутствие инструментально осемененных пчелиных маток в широкой продаже, само по себе не может не огорчать. Очевидно, что одной из причин этого является отсутствие необходимого оборудования для ИОПМ в широкой продаже. Более того, не все аппараты для ИОПМ, представленные сегодня на российском рынке, отвечают современным требованиям.
Тем не менее, постоянные контакты отечественных специалистов ОКБ Аписфера-М с ведущими польскими и немецкими специалистами в области ИОПМ, позволили выявить наиболее совершенные в техническом плане осеменительные аппараты и принять необходимый комплекс мер для организации регулярных продаж их в России.
В качестве наиболее перспективного и современного оборудования для ИОПМ, специалисты ОКБ Аписфера-М рассматривают аппаратуру J. Grabski & T.Glass™, которая разрабатывалась ведущими немецкими и польскими специалистами с 2001 по 2005 годы под руководством Е. Грабского – руководителя экспериментально-производственной лаборатории Kolbaskowo (Польша).
К основным преимуществам данной аппаратуры можно отнести следующее:

Фторопластовые втулки, примененные во всех элементах, отвечающих за перемещение рабочих органов аппарата гасят любые резкие движения и колебания рук осеменатора, что значительно снижает травматизм маток.

Горизонтальная рукоятка-микроманипулятор позволяет осуществлять тончайшие микродвижения шприцевого блока при помощи левой руки, что позволяет отводить влагалищный клапан осеменяемой пчелиной матки непосредственно концом капиллярной иглы (без зонда). Это также позволяет существенно снизить травматизм маток. Для удобства работы с указанной рукояткой, на левой стойке установлена специальная опора для руки осеменатора.

Специальный упор-фиксатор с прижимным винтом в блоке маткодержателя позволяет осуществлять быструю регулировку положения цилиндра маткодержателя по высоте. Также реализована возможность быстрого снятия/установки цилиндра маткодержателя, что желательно осуществлять перед началом отбора спермы у трутней.

Канал для подачи газа СО² в цилиндре маткодержателя открывается в горизонтальные газовыпускные каналы специального газораспределительного наконечника (3 канала под углом 120º). В результате, газ СО² более равномерно распределяется по капсуле, а не бьет в голову матки, как это было в аппаратах предыдущих конструкций, где газовый канал был сквозным.

В конструкции блока шприца впервые применено резиновое кольцо – насадка на маховик подающего механизма. Применение данного кольца без нанесения рифленой поверхности (накатки) предотвращает скольжение рук осеменатора при работе с маховиком и в то же время не способствует накоплению частиц грязи – источника патогенной микрофлоры.

Шприц в блоке закрепляется под небольшим углом по отношению к направлению перемещения подающего механизма, что значительно облегчает отведение капиллярной иглой влагалищного клапана осеменяемой пчелиной матки.

Шприц в данном аппарате поршневой с прямой винтовой подачей. Такая конструкция шприца позволяет использовать капиллярные иглы неограниченной длины, в результате чего появляется возможность набирать значительное количество спермы предварительно и осеменять от 5 до 8 маток, не прерывая процесс осеменения для отбора спермы. Оптимально подобранный шаг резьбы и точность изготовления шприца позволяют осушествлять всасывание/подачу спермы предельно плавно и точно, а изготовление муфты подающего винта из долговечного металла, не требующего смазки, предотвращает образование люфтов в процессе эксплуатации.

Каждая из четырех стоек аппарата выполняет самостоятельную функцию, в отличие от предыдущих модификаций аппаратов, где функции стоек были совмещены.
Стандартная комплектация включает в себя операционный станок (собственно, аппарат для инструментального осеменения), стереоскопический микроскоп с плавной регулировкой увеличения (ZOOM) со встроенным кольцевым бестеневым светодиодным осветителем. Указанный микроскоп разрабатывался непосредственно в ОКБ «Аписфера-М» с учетом всех технологических особенностей инструментального осеменения пчелиных маток. Для его изготовления используются самые современные оптические элементы с многослойным просветляющим покрытием. Рабочее расстояние данного микроскопа позволяет разместить в его поле зрения операционный станок с необходимым запасом расстояния для осуществления регулировок.

Следует отметить, что в настоящее время только вышеописанная аппаратура (среди моделей, постоянно доступных на территории стран СНГ) комплектуется микроскопами с плавной регулировкой увеличения.

ОКБ взаимодействует непосредственно с каждым заказчиком, принимая во внимания отзывы, пожелания, замечания. На основании некоторых из них по решению главного разработчика аппаратуры Ежи Грабского и руководителя ОКБ происходит процесс модернизации аппаратуры.

Наиболее существенная модернизация была осуществлена в начале 2014 года, когда фрикционный механизм подачи шприца был заменен на линейную направляющую типа «ласточкин хвост», оснащенную косозубой зубчатой передачей, что позволило увеличить плавность перемещения шприца и довести ее до небывалого прежде уровня. Также был разработан и внедрен в производство особый фиксатор шприца, позволяющий осуществлять быструю установку/снятие шприца, вставляя шприц в фиксатор сбоку без необходимости вставлять его в отверстие фиксатора сверху, как это было в предыдущей модификации, что могло приводить к повреждению капиллярной иглы. 

Последняя модификация аппаратуры J.Grabski & T.Glass™М02 в полной комплектации показана на фото

Вышеперечисленные преимушества позволяют рекомендовать аппаратуру J.Grabski & T.Glass™ в качестве наиболее перспективной всем специалистам пчеловодства, вне зависимости от того, с какой целью планируется внедрение ИОПМ. Ввиду простоты эксплуатации, безопасности для осеменяемых пчелиных маток и удобства в работе данная аппаратура идеально подойдет начинающему специалисту, для которого процесс освоения данного направления пройдет предельно быстро и эффективно. При этом, учитывая надежность, долговечность, высокую производительность и возможность оснащения дополнительными комплектующими (устройствами для отбора спермы, дополнительными шприцами), данная аппаратура незаменима и в крупных матковыводных хозяйствах, для которых основными критериями выбора являются производительность и надежность.

В 2010 году ОКБ выступило в роли инвестора при организации производства данной аппаратуры. Сегодня мы готовы поставлять ее во все страны мира. По соответствующей заявке аппаратура может быть укомплектована дополнительным устройством для отбора спермы (с самостоятельным микроскопом или без), редуктором для газа СО2 и ультразвуковой виброванной для очистки всех элементов аппарата.

Продажи данной аппаратуры в России начались в 2012 году. К настоящему времени данная аппаратура была поставлена в следующие регионы: Брянская, Владимирская (3 компл.), Воронежская, Ивановская, Калининградская, Калужская, Кемеровская (2 компл.), Орловская, Ростовская, Рязанская, Тверская, Ярославская области; Краснодарский (3 компл.), Красноярский (2 компл.), Пермский (2 компл.), Хабаровский края; респ. Башкортостан, Северная Осетия, Татарстан (2 компл.). Во многих из вышеперечисленных регионов пчеловоды и производители племенной продукции уже успешно используют данную аппаратуру.

Аппарат для осеменения пчелиных маток «J.Grabski &T.Glass».

Стандартная комплектация: операционный станок, микроскоп стереоскопический с плавной регуляцией увеличения ZOOM, кольцевой бестеневой светодиодный осветитель с регулировкой яркости и сетевым блоком питания. 

Аппаратура для инструментального осеменения пчелиных маток J.Grabski &T.Glass – новейшая запатентованная разработка ведущих немецких и польских ученых. 

Данная система представляет собой полную технологическую цепочку для инструментального осеменения пчелиных маток и является носителем большого числа технических конструктивных инноваций, многие из которых не встречались ни в одной из ранее известных конструкций аппаратов для инструментального осеменения пчелиных маток. Применение высокоэффективных шаровых опор рукояток привода крючков с тефлоновыми уплотнителями позволяет осуществлять тончайшие микродвижения, и гарантирует надежный, безтравматичный процесс осеменения для осеменяемых маток. Указанные элементы позволяют осуществлять плавную регулировку сопротивления, то есть позволяют регулировать аппарат с учетом индивидуальных особенностей оператора, при этом, вне зависимости от задаваемого сопротивления шаровых опор, движение устанавливаемых в них рукояток привода крючков по направлению их продольных осей происходит предельно плавно. В данном аппарате отсутствуют (за исключением капсулы маткодержателя) элементы из оргстекла и других материалов, препятствующих осуществлению полноценной стерилизации в спиртосодержащих и кислотосодержащих растворах. Несущая конструкция аппарата, а также стойки и корпуса различных элементов выполнены из нержавеющей стали. 
Аппарат имеет четыре стойки-колонны, каждая из которых выполняет самостоятельную функцию, в отличие от предыдущих аналогов, где функции несущих колонн были совмещены. Две малые центральные стойки-колонны аппарата, смонтированные на поперечной несущей штанге, служат исключительно для прикрепления к ним шаровых опор рукояток привода крючков (с возможностью регулировки по высоте). Наряду с этим имеется возможность регулировки расстояния между стойками. Это техническое решение позволяет производить настройку аппарата с учетом индивидуальных особенностей и пожеланий осеменителя. Правая боковая стойка служит для закрепления шприцевого блока. Он крепится на ней с помощью специального шарнира с фторопластовыми уплотнителями, которые обеспечивают плавность его перемещения. Шприцевой блок снабжен микроманипулятором в виде длинной рукоятки, позволяющей производить отведение влагалищного клапана пчелиной матки, препятствующего введению капиллярной иглы. Левая боковая стойка служит для закрепления (с возможностью регулировки по высоте) опоры для руки оператора. Присутствие данной опоры создает дополнительные удобства оператору в момент выполнения микродвижений шприцевого блока при помощи микроманипулятора, необходимых для отведения влагалищного клапана осеменяемой пчелиной матки в процессе введения шприца. 
Важным является возможность регуляции угла наклона указанного микроманипулятора по отношению к шприцевому блоку. Этот угол оператор подбирает и устанавливает с учетом собственных индивидуальных особенностей. В конструкции маховика привода шприца впервые применено резиновое кольцо, предотвращающее скольжение рук и создающее дополнительное удобство в работе. Его гладкая наружная поверхность предотвращает скопление на нем грязи – источника патогенной микрофлоры. Указанное резиновое кольцо легко промывается и очищается после работы обычными моющими средствами, в отличие от аппаратов предыдущих конструкций, имеющих маховик с рифленой поверхностью (накаткой), способствующей скоплению частиц грязи и затрудняющих их удаление. Для установки размещенной в капсуле матки на цилиндр маткодержателя нет необходимости демонтировать блок маткодержателя с аппарата. Тем не менее, реализована возможность быстрого снятия/установки цилиндра маткодержателя в момент осуществления процесса набора спермы трутней в капиллярную иглу во избежание загрязнения цилиндра маткодержателя экскрементами трутней – источником патогенной микрофлоры. 
Быстросъемность цилиндра маткодержателя достигнута тем, что его опора выполнена в виде прижимного устройства (упора-фиксатора) с углублением для цилиндра маткодержателя и нажимным винтом. Это позволяет не только быстро снимать/устанавливать цилиндр, но и производить дополнительную быструю регулировку цилиндра по высоте, учитывая индивидуальные физиологические особенности каждой осеменяемой пчелиной матки. Также блок маткодержателя имеет возможность быстрой регуляции угла наклона капсулы с маткой по отношению к шприцу. Канал для подачи газа СО2 в цилиндре маткодержателя открывается в горизонтальные газовыпускные каналы, и, тем самым, лишен сквозного отверстия. В результате поток газа СО2 равномерно распределяется по внутреннему объему капсулы, а не бьет в голову матки (что приводит неизбежно к переохлаждению ее нервных центров), в отличие от ранее известных аппаратов. Примененная резиновая прокладка-уплотнитель предотвращает утечку газа из капсулы, что позволяет экономить газ, вводить его под меньшим давлением, а это в значительной степени уменьшает его отрицательное воздействие на здоровье оператора. 


В целом, необходимо отметить высокое качество изготовления данного аппарата и ряд конструктивных особенностей: 

1 — применение шаровых опор с фторопластовыми уплотнителями; 
2 — применение дополнительных фторопластовых уплотнителей, обеспечивающих плавное перемещение блока шприца; 

3 — возможность перемещения шаровых опор в поперечном направлении и соответствующее размещение их на самостоятельных колоннах; 

4 — кольцевой бестеневой светодиодный осветитель с регулировкой яркости. 
Все это в комплексе позволяет поднять производительность труда матковода до небывалого прежде уровня на фоне снижения травматичности процесса осеменения для пчелиной матки до минимума. 

В процессе использования данного аппарата опытный осеменитель производит эффективное осеменение от 80 до 100 пчелиных маток, а при наличии ассистента (отбирающего сперму на дополнительном оборудовании) — до 140 маток и более ежедневно без значительного утомления.

Данные аппараты уже получили широкое распространение в Германии, Польше и Франции. В России аппарат был представлен весной 2013 года на выставке Интермед-2013 в Москве. 

Обучающий практический семинар по инструментальному осеменению маток на аппаратуре J.Grabski &T.Glass запланирован на июнь 2017 года. 

Устройство для отбора спермы трутней к аппаратуре для инструментального осеменения пчелиных маток J.Grabski & T. Glass™

Отбор спермы у трутней является начальным этапом осуществления инструментального осеменения пчелиных маток. В процессе отбора спермы у трутней осеменатор вручную стимулирует эякуляцию (процесс выделения спермы) у трутня, в результате чего нередко повреждается брюшко и в окружающую среду в этот момент могут быть выброшены его экскременты и гемолимфа. Таким образом, создаются условия для загрязнения аппаратуры. Следует отметить, что именно загрязнения такого рода являются основным источником опасных для осеменяемых пчелиных маток инфекций. В то же время, раскрытие жальной камеры и введение заранее отобранной спермы в половые пути матки (собственно осеменение), почти всегда можно считать условно “чистым” процессом. Исходя из вышеизложенного очевидно, что отбор спермы у трутней целесообразно осуществлять вне основной аппаратуры. С целью реализации данной задачи было разработано специальное устройство для отбора спермы, представляющее собой фиксатор шприца с возможностью регулировки угла его наклона, расположенный на столике (платформе), являющейся одновременно и опорой для стойки стереоскопического микроскопа. Микроскоп и шприц, входящие в комплект данного устройства идентичны применяемым в основной аппаратуре. Микроскоп укомплектован кольцевым бестеневым светодиодным осветителем с плавной регулировкой увеличения.

Наряду с предотвращением загрязнения основной аппаратуры, использование данного устройства дает следующие преимущества:

● Создаются дополнительные удобства для осеменатора, поскольку в поле зрения микроскопа располагается только капиллярная игла осеменительного шприца – осеменатор может комфортно расположить руку с удерживаемым трутнем под ней и, опираясь на столик устройства, удерживать трутня, в отличие от отбора спермы на основной аппаратуре, когда подача трутня осуществляется сбоку.

● Становится возможным включение в работу ассистента, что значительно повышает производительность труда (при такой организации работы ассистент занимается отбором спермы трутней, а осеменатор осуществляет непосредственную процедуру осеменения – раскрытие жальной камеры матки и введение спермы в ее половые пути).

Реклама