浙江省中華蜜蜂形態特征研究

趙東緒 蘇曉玲 曹聯飛 華啟云 胡福良

（1，浙江金華市農業科學研究院，金華 321000； 2，浙江省農業科學院畜牧獸醫研究所，杭州 310021；3，浙江大學動物科學學院，杭州 310058）

浙江省地處中國東南沿海，由12個地級市所組成，地理坐標位于27°06′～31°11′N與118°01′～123°10′E之間。全省東西和南北的直線距離均為450km左右，陸域面積104141km2。地形以丘陵、山脈、盆地為主，占全省總面積的70.4%。全省周年溫暖濕潤，四季分明，屬亞熱帶季風氣候，適宜于多種生物群落的繁衍。各地區地理類型和生態環境復雜多樣，獨特的自然地理環境孕育了豐富的動植物資源。

中華蜜蜂（Apis cerena cerana，簡稱中蜂）是我國土生土長的寶貴的蜂種資源。由于大量的西方蜜蜂（Apis millifera）引入，東北、華北和華東地區的中蜂蜂群數量大量減少[1]。結合各地自然生境條件，開展中蜂資源調查與蜜蜂形態特征研究十分必要。1988年由Ruttner提出的形態遺傳標記標準在種下分類和資源調查工作中起重要作用，被國內外廣大學者廣泛采用[2-9]。本研究參照Ruttner提出的標準[10]，對浙江省中蜂主要分布區域12個樣點的樣本，基于27項形態指標進行了形態特征研究，旨在為浙江省中蜂資源的研究和保護利用提供科學的基礎性數據。

1 材料與方法

1.1 材料

2011年8月至2012年9月，在浙江省12個樣點（金華婺城、金華永康、金華義烏、杭州市、麗水市、衢州江山、溫州蒼南、臺州黃巖、湖州長興、寧波慈溪、舟山市、紹興嵊州）共采集中蜂樣本36群，每群取50只成年工蜂，以75%的酒精浸泡帶回實驗室。樣點分布見圖1。

圖1 浙江省12個采樣點分布

1.2 方法

樣本測定用帶有圖形采集器的體式顯微鏡（型號：GL-99TI）與電腦形態測量系統進行形態測定，每群隨機抽取15只工蜂，每只蜜蜂測定27項形態指標。測定方法參照Ruttner1988年提出的測定標準進行。測定的指標包括腿（股節長、脛節長、基跗節長、基跗節寬）、背板（第三背板長、第四背板長）、腹板（第四腹板長、第七腹板長、第七腹板寬、蠟鏡長、蠟鏡間距離、蠟鏡斜長）、前翅（翅長、翅寬）、后翅鉤數、翅脈角（A4、B4、D7、G18、K19、O26、N23、J16、J10、L13、E9）和肘脈（a、b）。

1.3 數據分析

采用SPSS16.0進行因素分析、聚類分析和變異分析。

2 結果與分析

2.1 因素分析

通過對浙江省12個不同樣點36群蜜蜂樣本的主要成分分析（PCA），從27個形態性狀特征中提出3個特征值高（>3）的因素。第1個因素包括了數據中32.462%的變異，主要是翅長、翅寬、 后翅鉤數、第三背板長、第四背板長、第七腹板長、第七腹板寬、脛節長、股節長、基跗節長、基跗節寬、翅脈角L13，這些數據主要與體型相關；第2個因素包括了18.494%的變異，主要是蠟鏡間距離、翅脈角G18、翅脈角E9；第3個因素包括了12.842%的變異，分別是蠟鏡長、蠟鏡斜長、第四腹板長、翅脈角A4、翅脈角K19。上述3個因素共計包括了63.798%的變異數據。

圖2 浙江省東方蜜蜂的因素1—因素2析圖

從主成分分析圖2中可以看出，浙江舟山的樣本因素1數值較大，可能具有比較大的體型，浙江蒼南樣本因素3數值較大，可能蠟鏡指標較大。而其它地區的分類還不明確。

2.2 聚類分析

進一步利用提取的主因素進行聚類分析，結果顯示：（1）永康和義烏、金華、杭州、麗水的樣本聚在一起，為第1類；（2）長興、黃巖、慈溪的樣本為第2類；（3）江山、嵊州和舟山的樣本遺傳距離較近，為第3類；（4）蒼南樣本與其他樣點的樣本遺傳距離最遠，單獨為一類，詳見圖3。

圖3 浙江省中蜂聚類分析圖

2.3 變異分析

浙江省12個樣點中蜂27項形態標記數據方差分析結果見表1。

2.3.1 翅相關指標

翅相關形態指標共測定了15項，其中杭州樣本肘脈指數最高，為4.1736±0.8062mm；舟山樣本肘脈指數最低，為3.7260±0.7621mm。浙江省中蜂肘脈指數地區間均無顯著性差異（P>0.05）。舟山樣本翅相關指標翅長、翅寬均值最大，分別為8.5981±0.1513mm和3.2754±0.0863mm。舟山樣本翅長與其它地理種群均差異極顯著（P<0.01）；翅寬除與蒼南、江山、嵊州、金華地區間樣本差異不顯著外，與其它地理種群均差異極顯著（P<0.01）；形態指標翅脈角J16，蒼南、金華樣本間差異不顯著，與其余地區樣本均差異顯著（P<0.05）。其余10項翅脈角相關指標地區間變異程度各不相同，變異情況較為復雜。

2.3.2 個體相關指標

與蜜蜂個體大小相關形態指標，包括第3背板長、第4背板長、第4腹板長、第7腹板長和第 7腹板寬反映個體大小。其中：舟山樣本第3背板長與蒼南、金華、嵊州樣本差異不顯著（P>0.05），與其余地區樣本差異極顯著（P<0.01）。舟山樣本第4背板長與蒼南、長興、金華婺城、金華義烏、嵊州樣本差異不顯著（P>0.05），與其余地區樣本差異顯著（P<0.05）。嵊州樣本第四腹板長最小為2.5480±0.1046mm，與其余地理種群均差異顯著（P<0.05）。第7腹板長和寬，金華、江山、舟山地區間差異不顯著（P>0.05），與其余地區差異顯著（P<0.05）。舟山樣本第3、4背板總長最大，為4.4506mm，慈溪樣本表現最小；舟山樣本第4、7腹板總長最大，為5.4208mm，嵊州樣本最小。表明舟山中蜂具有較大體型。

2.3.3 腿相關指標

舟山中蜂腿相關指標脛節長、股節長、基跗節長、基跗節寬平均值最大，分別為：3.1895±0.1220mm、2.7921±0.110mm、2.1533±0.9350mm和1.2053±0.0676mm。脛節長、股節長除與江山樣本差異顯著（P<0.05）外，與其他地區樣本均差異極顯著（P<0.01）；基跗節長、基跗節寬除與江山樣本差異不顯著外，與其他地區樣本均差異極顯著（P<0.01），表明舟山中蜂具有較大后足。

2.3.4 蠟鏡相關指標

浙江各樣點中蜂平均蠟鏡長1.1052～1.3084 mm；平均蠟鏡間距離為0.2180～0.3029 mm；平均蠟鏡斜長為1.8555～2.0937 mm。蒼南樣本蠟鏡長平均值最大（1.3083±0.0989mm），除與黃巖種群差異顯著外（P<0.05），與其它樣點均差異極顯著（P<0.01）；蠟鏡間距離均值最大（0.3028±0.0576mm），除了與麗水樣本差異不顯著外，與其它地區樣本差異極顯著（P<0.01）；蠟鏡斜長均值也是最大（2.0936±0.0576mm），除與黃巖種群差異不顯著外，與其它地區樣本存在差異顯著或極顯著（P<0.05或P<0.01），表明蒼南中蜂泌蠟造脾能力最強。

3 討論

（1）前翅長與寬較大，即蜜蜂前翅面積較大，表明工蜂的飛翔能力強，從而對零星蜜源的尋找與采集能力強，因此也對相對惡劣的自然環境適應性強[11]。通過對12個樣點地理群體東方蜜蜂形態指標的檢測結果表明，江山、嵊州和舟山中蜂在翅長、翅寬與翅面積三個指標上及個體大小相關指標均與其它地區存在顯著性差異，說明該地區中蜂更能適應惡劣的自然環境、擁有更強的飛行能力和善于尋找零星蜜粉源。

表1 浙江中華蜜蜂12個樣點形態數據的平均值與標準差Tab 1 Morphometric data of Apis cerana cerana in 12 areas in Zhejiang

注：同行數據后無相同大寫字母表示差異極顯著（P < 0. 01），無相同小寫字母表示差異顯著（P < 0. 05）。Note： The data in the same row by different capital letters are extremely significantly different（P < 0. 01）and those by different lower case letters are significantly different（P < 0. 05）.

（2）通過對浙江省中蜂聚類分析，結果顯示蒼南樣本與省內其它地區樣本分開，獨自形成一個類群。蒼南地處浙江省最南端，有可能是該地區獨特的山區地理氣候，經過長期自然進化，形成了不同的中蜂種群。

（3）以丘陵、山脈、盆地為主的浙江省孕育著豐富的中蜂資源，中蜂形態特征多樣性明顯。變異分析結果顯示地區間以及地區內中蜂變異性都很大，形態多樣性較強。可能由于山區原始狀態棲息，導致基因交流受阻形成不同的中蜂種群。同時，部分地理距離較遠的地區如江山、嵊州及舟山聚為一類，有可能是我省設施農業的快速發展，蜜蜂授粉需求的不斷擴大，各地間蜜蜂基因交流頻繁所致。浙江省西方蜜蜂飼養量較大，中蜂在部分地區已片區性消失。因此，浙江省中蜂亟待進行系統深入研究并加以保護。

（致謝：感謝浙江大學動物科學學院蜜蜂研究室牛德芳、盧媛媛、魏文挺、王凱、藺哲廣、黃帥、張江臨、施金虎、胡云娟等在形態測定中的大力幫助！感謝金湯東、何世鈞、陳日明、方左、龔倫等在樣本采集過程的大力協助！）

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