Эффективную племенную работу можно вести лишь при искусственном осеменении пчелиных маток. В научно-исследовательском институте пчеловодства разработана технология искусственного осеменения маток. Эту работу проводят в лаборатории при температуре не ниже 25°С.
Лаборатория снабжена необходимым оборудованием для вывода неплодных маток: прививочные рамки, рамки-питомники, клеточки, изоляторы из разделительной решетки, водяная баня, шпатели, шаблоны, скальпели; для искусственного осеменения маток: термостат, станок для искусственного осеменения (производство СССР, ЧССР или ФРГ), микроскоп МБС-1, баллон с углекислотой, редуктор, двухгорлая банка Тищенко, садки, кислородная подушка, резиновые соединительные шланги, пинцеты, бюксы, физиологический раствор, вата, марля, дистиллированная вода; для дезинфекции: облучатель бактерицидный, спирт 96%-ный; для мечения маток в трутней: нитрокраски разного цвета, метки из фольги, шеллак, специальные булавки с ручкой.
Лаборатория должна размещаться в светлой комнате. Перед началом работы комнату дезинфицируют бактерицидным облучателем в течение 10 мин.
Для осеменения берут маток в возрасте пяти, я трутней — старше четырнадцати дней. Маток приносят в комнату. Трутней в хорошую погоду отлавливают в садок во время их активного лёта (с 12 до 16 ч). В нелетные дни их набирают непосредственно с крайних сотов гнезда. В лаборатории, если они до этого не летали, дают им возможность облететься.
Перед взятием спермы трутней готовят шприц. Физиологическим раствором (0,9%-ная НСl) заполняют втулку шприца и ввинчивают наконечник до плотного примыкания к диафрагме, затем втягивают небольшой пузырек воздуха, который отделит эту жидкость от набираемой спермы.
Чтобы вызвать выворачивание эндофаллуса и эякуляцию, берут трутня за голову и грудь с вентральной стороны пальцами левой руки. Затем спинную часть брюшка раздражают или слегка сдавливают пальцами правой руки. Это вызывает сокращение брюшных мышц и частичное, а иногда и полное выворачивание полового органа и эякуляцию. Если происходит частичное выворачивание, брюшко сжимают от передней части к задней, пока не появится сперма Вначале выделяется сперма кремового цвета, а затем белый мукус. Наконечником шприца касаются поверхности семенной жидкости. Она будет входить в шприц по мере оттягивания поршня. Необходимо избегать насасывания мукуса, так как он остановит дальнейшее прохождение спермы. Когда подносят следующего трутня, из наконечника выпускают капельку спермы предыдущего, чтобы она соединилась с новой порцией спермы, а затем втягивают ее в шприц.
В среднем от одного трутня получают 1 мма спермы. Для заполнения наконечника необходимо 4—6 трутней. Отбирают сперму и заполняют ею шприц под микроскопом при увеличении в 7—8 раз. Чтобы сперма не высыхала, столбик ее поднимают и набирают каплю физиологического раствора.
Перед осеменением матку выпускают на окно, где она очищает кишечник, затем заключают ее в маткодержатель так, чтобы из него выступали 3 последних брюшных сегмента, и анестезируют матку углекислым газом (СО2). Углекислый газ поступает из баллона через редуктор, сосуд с водой и шланг к маткодержателю. Сосуд с водой нужен для контроля за скоростью поступления к маткодержателю газа. После усыпления матки маткодержатель фиксируют и с помощью вентрального и жального крючков раскрывают камеру жала матки. Подготовку к осеменению и введение шприца, наполненного спермой, в половые пути проводят под микроскопом при увеличении в 16 раз.
Наконечник шприца вводят во влагалище матки легкими движениями вперед-назад, чтобы отвести клапан, препятствующий его прохождению в непарный яйцевод.
Шприц вводят на 1,5 мм и осторожно впрыскивают сперму. Затем матку вынимают из маткодержателя, и пока она находится в неподвижном состоянии, ее метят. Возвращают ее в семью-воспитательницу в клеточке, куда дают корм и пчел.
На осеменение одной матки затрачивают в среднем 15 мин. Через 24—36 ч проводят повторное, спустя 24—36 ч — третье осеменение. Каждый раз доза спермы 4 мм3.
Осеменив трех маток, промывают капилляр от остатков спермы и дезинфицируют его 96%-ным спиртом. Крючки и пинцеты дезинфицируют после осеменения каждой матки. После работы дезинфицируют все инструменты.
Осемененных маток выдерживают в семье-воспитательнице еще 5—7 дней, В этот период у них сперма переходит в семяприемник, усиливается деятельность яичников и созревают яйца.
При такой выдержке у маток пропадает стремление к вылетам. Осемененных маток подсаживают в отводки.