Содержание дисциплин специализации
Содержание дисциплины «Биология медоносных пчел и пчелиных семей»
Объем дисциплины и виды учебной работы
Вид учебной деятельности
|
Всего часов/зачетных единиц
|
Семестры
|
6
|
Аудиторные занятия (всего)
|
32
|
32
|
В том числе:
Лекции
|
10
|
10
|
Лабораторные работы (ЛР)
|
12
|
12
|
Практические занятия (ПЗ)
|
10
|
10
|
Самостоятельная работа (всего)
|
32
|
32
|
В том числе:
Курсовой проект (работа)
|
-
|
-
|
Другие виды самостоятельной работы
|
|
|
Реферат
|
-
|
-
|
Отчет по практике
|
-
|
-
|
Вид промежуточной аттестации
|
|
Зачет вместе с ЭМП
|
Общая трудоемкость (часы)
|
64
|
64
|
7.1.2. Содержание разделов дисциплины «Биология медоносных пчел и пчелиных семей»
№ п/п
|
Наименование раздела дисциплины
|
Содержание разделов
|
1.
|
Положение медоносной пчелы в систематике. Внешнее строение тела пчелы, наружные покровы
|
Положение медоносной пчелы в систематике: внешний покров пчелы. Структура покровной ткани. Химический состав и физиологические свойства хитина. Окраска покровов. Опушение щетинками тела пчелы, значение и функции. Составные части тела пчелы: голова, грудь, брюшко. Головной отдел: внешнее строение и внутренний скелет. Придатки головы: антенны и ротовой аппарат, их строение и функционирование. Грудной отдел: внешнее строение и внутренний скелет. Ножки пчелы: передняя, средняя и задняя пары, их строение.
Приспособления на ножках: аппарат для чистки антенн, шпорка, корзиночка, щеточка, пыльцевой гребешок, щипчики, ушко. Различия в строении ножек рабочей пчелы, матки и трутня. Процесс сбора пыльцы и формирование обножки.
Крылья пчелы: передняя и задняя пары, их строение. Летательные мышцы. Механизм полета. Брюшной отдел: сегменты брюшка, особенности в строении тергитов и стернитов у различных особей пчелиной семьи. Дыхальца брюшного отдела. Стигмальные пластинки, как рудимент седьмого сегмента брюшка пчелы. Мышцы и подвижность брюшка.
Жалоносный аппарат пчелы: его строение, функции.
|
2.
|
Развитие особей пчелиной семьи
|
Эмбриональное развитие. Строение яйца. Оплодотворение, дробление, образование зародышевых листков. Органогенез. Выход из яйца. Постэмбриональное развитие. Развитие насекомых с полным и неполным превращением. Личиночная стадия развития. Строение личинки, ее питание, рост. Линька и ее биологическое значение. Прядение кокона. Стадии предкуколки и куколки. Гистолиз и гистогенез. Роль гормонов. Гормональная регуляция физиологических процессов. Активационный гормон. Гормон линьки. Ювенильный гормон. Переход в стадию имаго. Выход молодых особей. Продолжительность отдельных стадий и особенности развития пчел, маток, трутней. Условия, необходимые для нормального развития рабочих особей, маток и трутней. Аномалии развития и их причины.
|
3.
|
Органы размножения
|
Половая система трутня: семенники, семяпроводы, придаточная железа, семяизвергательный канал, копулятивный орган. Сперматогенез. Половая система матки: яичники, парные и непарный яйцеводы, семяприемник, влагалище. Оогенез. Половые органы пчелы. Сроки наступления половой зрелости маток и трутней. Ориентировочные вылеты матки перед спариванием. Характеристика воздушных пространств – мест сбора трутней. Половой аттрактант матки и его биологическое значение. Физиология спаривания маток с трутнями.
|
4.
|
Пищеварительная система пчелы
|
Кишечник пчелы: передняя, средняя, задняя кишки.
Передняя кишка: глотка, пищевод, медовый зобик, промежуточная кишка. Гистологическое строение стенки передней кишки. Объем и функциональное значение медового зобика. Роль промежуточной кишки, ее функции. Средняя кишка – «желудок» пчелы, где пища переваривается до усвояемых форм.
Гистологическое строение стенки средней кишки. Ферменты, секретируемые эпителиальными клетками, их участие в переваривании пищи. Перитрофическая мембрана и ее функциональное значение.
Задняя кишка, ее отделы и гистологическое строение стенок. Физиологические процессы, протекающие в задней кишке. Ректальные железы, их функции. Железы, примыкающие к переднему отделу кишечника: верхнечелюстная, глоточная, заднеголовная, грудная. Их строение и функции. Биологическое значение и механизм переработки нектара в мед, пыльцы в пергу.
|
5.
|
Кровеносная, выделительная и дыхательная системы
|
Особенности в строении кровеносной системы насекомых. Гемолимфа, ее состав. Клетки гемолимфы: плазмоциты, нимфоциты, сферулоциты, эноцитоиды, платоциты. Функции гемолимфы. Строение и работа сердца. Местные пульсирующие органы. Циркуляция гемолимфы. Выделительная система пчелы. Мальпигиевые сосуды и их роль в удалении из организма продуктов обмена. Жировое тело. Перикардиальные клетки и эноциты. Трахейная система: размещение и строение дыхалец, трахей, воздушных мешков. Трахеолы и трахейные клетки. Процесс дыхания пчелы. Вентиляция воздушных мешков и крупных трахейных стволов. Поступление кислорода в трахеолы и трахейные клетки, удаление углекислого газа. Дыхательный коэффициент. Потребность пчел в кислороде в зависимости от их состояния.
|
6.
|
Нервная система пчелы. Органы чувств
|
Нервная система пчелы. Строение нервной клетки, передача нервного импульса. Морфология нервной системы: центральная, периферическая, вегетативная. Роль нервной системы в восприятии внутренних и внешних раздражителей. Рефлексы: простые и сложные, условные и безусловные. Инстинкты. Зрение пчел. Строение простых и сложных глаз. Острота зрения. Восприятие формы и объема. Цветовое зрение. Восприятие плоскости поляризации. Контрастная чувствительность.
Обоняние и вкусовое восприятие у пчел. Хеморецепция. Классификация хеморецепторов. Морфология хеморецепторных сенсилл, их чувствительность. Вкусовая рецепция. Механизмы восприятия и переработки хеморецепторной информации. Локализация, специфика функционирования. Осязание. Морфология механорецепторов. Тактильные рецепторы. Гравитационные органы. Слух пчелы. Хордотональные органы. Джонстонов орган.
|
7.
|
Происхождение и формирование общественного образа жизни у пчелиных. Формы коммуникаций в пчелиной семье
|
Возникновение и основные направления эволюции общественного образа жизни насекомых. Строительный инстинкт и забота о потомстве у одиночных пчел. Шмелиная семья как относительная примитивная ступень общественной жизни в мире насекомых. Понятие о полиморфизме в животном мире. Обособление в пчелиной семье двух женских стаз – матки и пчел. Исследования Г.А. Кожевникова по полиморфизму у медоносных пчел. Анатомические и физиологические трутовки, причины их появления. Строение переходных форм и факторы, обуславливающие их возникновение; полиморфизм у разных видов и подвидов пчел. Трутни как производное общественного образа жизни пчел. Феромоны и их роль в жизни насекомых. Понятие феромона. Теория феромонной коммуникации применительно к семье медоносных пчел. Способы передачи феромонного сигнала в семье медоносных пчел. Роль феромонов в процессе роения и подсадки маток в семьи. Другие системы коммуникации в пчелиной семье. Сигнальные движения пчел. Звуковые сигналы, используемые в процессе мобилизации на источник корма, защиту гнезда, размножение и переселение пчелиных семей. Использование электрического поля в коммуникации пчел.
|
8.
|
Семья пчел и ее гнездо. Выделение воска и строительная деятельность пчел.
|
Пчелиная семья как биологическая единица. Основные биологические и хозяйственные особенности пчелиной семьи. Пчелиное гнездо. Расположение и структура сотов в естественном гнезде. Размеры сота. Ширина улочек. Строение пчелиного сота. Рабочие, трутневые, медовые и переходные ячейки, маточники. Формы и размеры ячеек. Использование пчелами гнездовых сотов. Расположение расплода и запасов корма в пчелином гнезде. Условия среды в гнезде пчел. Температура тела и теплообразование у отдельных пчел. Механизм терморегуляции в семье пчел. Влияние термофактора на семью и ее членов. Гигрорежим.
Влияние режима влажности на развивающихся и взрослых членов семьи. Вентиляция гнезда и улья. Газовый состав.
Влияние диоксида углерода на развивающихся и взрослых членов семьи. Поддержание постоянства условий среды в гнезде семьи пчел. Выделение воска и строительная деятельность пчел. Восковые железы и восковые зеркальца. Процесс выделения воска. Факторы, влияющие на выделение воска и строительство сотов. Изменения в размерах пчелиных и трутневых ячеек в зависимости от числа выведенных в них поколений пчел и трутней.
Влияние размеров ячеек на размеры тела пчел, маток, трутней. Влияние возраста сотов гнезда пчелиной семьи на ее биологические и продуктивные показатели. Зависимость восковыделения от выращивания личинок и работ по сбору корма. Затраты корма на выделение воска пчелами.
|
9.
|
Выращивание расплода и рост пчелиной семьи.
|
Изменение количества пчел в семье в весенне-летний период. Зависимость между выращиванием расплода, темпом роста и медосбором семей пчел. Качество пчел, выращенных в сильных и слабых семьях. Условия, необходимые для нормального развития пчел, трутней, маток. Пять периодов роста и развития семьи в течение года. Характеристика основных периодов роста. Физиологические изменения, происходящие в организме пчел в основные периоды роста семьи. Кладка яиц маткой. Поведение маток и окружающих ее пчел (свиты) во время кладки яиц. Условия, необходимые для нормальной откладки яиц.
|
10.
|
Использование медосбора. Роение.
|
Накопление пчел в семье для использования медосбора. Обнаружение источника медосбора и мобилизация пчел на сбор нектара и пыльцы. Патрулирование пчелами-разведчицами источников медосбора. Сигнальные движения пчел о прекращении доставки нектара в гнездо.
Интенсивность медосбора и летная деятельность пчел из сильных и слабых семей. Оптимальная сила пчелиной семьи для эффективного использования медосбора. Зависимость летной активности пчел по сбору пищи от внешних факторов. Размещение нектара, меда и пыльцы в гнезде. Роение. Естественное роение как способ увеличения количества пчелиных семей и средство их распространения в природе. Биологические причины, вызывающие роение пчелиной семьи. Признаки подготовки пчелиной семьи к роению. Поведение пчел перед выходом роя и во время роения.
Роль пчел и матки в процессе роения. Распределение пчел роящейся пчелиной семьи между материнской семьей и роем. Система сигнализации в роевом клубе, связанная с поисками нового жилища. Работа роевых пчел в новом жилище. Состояние материнской семьи после выхода роя. Влияние врожденных факторов и условий внешней среды на появление роевого состояния. Роение и медосбор пчелиной семьи.
|
11.
|
Зимовка пчел.
|
Биологические особенности зимовки медоносной пчелы в связи с общественным образом жизни. Подготовка пчелиной семьи к зимовке. Возрастной состав и физиологические особенности пчел, идущих в зиму. Формирование зимнего клуба и его строение. Температурный режим и перемещение клуба на протяжении зимы. Питание пчел в клубе. Накопление непереваренных продуктов в толстой кишке. Водный и газовый режимы гнезда и его вентиляция в зимний период. Зимостойкость пчел. Прямые и косвенные показатели зимостойкости. Первые признаки возобновления активности пчелиной семьи к концу зимовки.
|
7.1.3. Лабораторные занятия дисциплины «Биология медоносных пчел и пчелиных семей»
№ п/п
|
№ раздела дисцип-лины
|
Наименование работ
|
Трудоем-кость (часы)
|
1
|
1
|
Внешнее строение тела пчелы. Структура покровной ткани, значение и функции. Строение головной капсулы. Антенны и ротовой аппарат, их строение и функционирование. Препарирование отдельных органов.
|
2
|
2
|
1
|
Строение ножек пчелы, приспособлений для взятия пыльцы, аппарата для чистки антенн; различия в строении ножек рабочей пчелы, матки и трутня. Функционирование приспособлений в процессе сбора пыльцы. Строение крыльев. Дыхальца грудного отдела.
|
2
|
3
|
1
|
Общее строение брюшного отдела. Строение одного сегмента брюшка. Дыхальца брюшного отдела. Препарирование отдельных органов.
|
2
|
4
|
1
|
Анатомическое строение и функции жалоносного аппарата пчелы, матки.
|
2
|
5
|
3
|
Строение половой системы матки, рабочей пчелы, трутня. Особенности функционирования.
|
2
|
6
|
4
|
Пищеварительная система пчелы. Строение кишечника пчелы. Приобретение навыков препарирования кишечника.
|
2
|
|
