Активність каталази у бджіл літньої та осінньої генерацій

Бджоли літньої та осінньої генерацій мають значні фізіологічні, етологічні відмінності (Г.А.Аветісян, 1983- Е.К.Еськов, 2003- А.В.Петухов, 1995- Шураков і ін., 1996). Так, особи літньої генерації живуть в межах півтора місяців. За цей період вони виконують послідовно вуликів і внеульевие функції, для чого потрібен високий рівень обмінних процесів. У період головного медозбору в житті бджоли переважає льотна активність і час формування льотних особин скорочується з 14-21 до 6 днів, відповідно приблизно в 3,5 рази збільшуються темпи старіння організму (Г.Ф.Таранов, 1968).

Бджоли осінньої генерації живуть 6-7 місяців при зниженому обміні речовин і економного витрачання кормів (льотна активність в їх житті відсутній). Особи в середині періоду спокою зберігають мінімальну активність.

Співробітники кафедри зоології ПДПУ в період з 2003 по 2008 р проводили дослідження бджіл середньо породи осінньої і річної генерацій в Пермському краї. Визначали активність ферменту каталаза з метою виявити метаболічні характеристики зимостійких і продуктивних особин.

Проби бджіл відбирали в середині періоду спокою - в січні, в період головного медозбору - в липні (з 2003 по 2008 р.) Аналіз активності ферменту проводили спектрофотометричним методом в лабораторії ІЕіГМ РАН г. Пермь. (Дані висловлювали в одиницях мкмоль / хв / мг тк.)

У роботах М.В.Жеребкіна (1979) відзначено динаміку мінливості каталази бджоли медоносної, яка полягає в зниженні її активності з віком. Згідно з цим ми прийняли особин з високою активністю каталази в якості молодих щодо особин з низькою активністю цього ферменту у бджіл літньої генерації.

Існують суперечливі думки про роль каталази у формуванні зимостійкості пчел.М.В.Жеребкін в своїх роботах зазначає позитивну зв`язок між цією якістю і активністю ферменту. Однак цього не підтверджують дослідження Е.К.Еськова (2003). У нашій роботі у бджіл осінньої генерації в середині періоду спокою активність каталази збігається з високими параметрами ферменту у особин літньої генерації (рис.). Таким чином, не відзначається підвищення активності ферменту в особин осінньої генерації в порівнянні з показником у бджіл літньої генерації. Можливо, такий збіг параметрів пов`язано з однаковим фізіологічно молодим станом організмів, а не з біологічним віком особин.

У поняття фізіологічної норми активності каталази можна включити інтервал, характерний для всіх особин конкретної генерації. Так, для бджіл літньої генерації вона становить 2,37х10^-7 (Мінімальна 0,21х10^-7 - максимальна 2,58х10^-7), Осінньої 0,74х10^-7(Від 1,60х10^-7 до 2,34х10^-7). Тобто інтервал активності обговорюваного ферменту в особин осінньої генерації в 3,2 рази вже, ніж у бджіл літньої генерації, що свідчить про віковий різноманітності останніх.

Якщо порівняти чисельне співвідношення бджіл з різною активністю ферменту в січні і липні, то можна помітити, що у 30% особин літньої генерації висока активність ферменту збігається з активністю каталази у всіх особин осінньої генерації. На підставі отриманих нами даних і даних М.В.Жеребкіна можна припустити, що інші 70% бджіл літньої генерації відносяться до більш старшого віку.

Таким чином, фізіологічна норма активності каталази у бджіл літньої генерації в період головного медозбору коливається від 0,21х10^-7 до 2,58х10^-7, у осінньої генерації в середині періоду спокою - від 1,60х10^-7 до 2,34х10^-7. Слід підкреслити, що активність каталази у всіх особин в сім`ї в період спокою однакова. Параметри активності ферменту бджіл осінньої генерації відповідають високим параметрам особин літньої генерації. Це говорить про загальний верхньому рівні окислювальних процесів у мешканок вулика незалежно від сезонного фактора.