Projektumfang Zucht, Auslese & Verbreitung (BrSD)
Projektziel Zucht, Auslese und Verbreitung von Honigbienen die resistent gegen Varroa Destruktor, produktiv und gesund sind und somit die Anforderungen der Imkerschaft erfüllen.
Aktueller Status, Annahmen und vorgeschlagene Lösungen
– Problemstellung
– Aktuelle Lösungen
– Erwartete zukünftige Lösungen, Trends
– Lösungen, Trends.
Dieses Projekt umfasst die Etablierung einer varroaresistenten Zuchtlinie von Honigbienen unter Verwendung von bereits bestehenden und neuen Methoden zur Zucht und Auslese.

Mehrere Linien der Honigbienen mit günstigen Varroa-Resistenz-Merkmalen wurden bereits identifiziert. Beispiele hierfür sind die VSH-Linie (Varroa Sensible Hygiene) und die Primorsky-Linie der USDA. Aber auch andere Subpopulationen mit varroaresistenten Eigenschaften wurden in mehreren Ländern und auf Inseln identifiziert. Durch einen starken Selektionsdruck haben diese Populationen eine gewisse Resistenz gegen die Varroamilbe entwickelt. Jedoch zeigen sie auch unvorteilhafte Merkmale, die sie ohne weitere Selektion und Zuchtarbeit für die Imkerei ungeeignet machen.

Die Kenntnisse und Methoden, die in den letzten Jahrzehnten gewonnen und etabliert wurden, sollen für ein starkes Ausleseprogramm mit bereits etablierten Zuchtlinien genutzt werden.

Der erste Schwerpunkt unseres Zuchtprogrammes wird die Verwendung der Selektionsmethoden der USDA sein, um varroaresistente Linien innerhalb der Carnica- und Buckfastpopulationen (für die Abstammung und kontrollierte Paarung verfügbar sind) auszulesen. Zudem sollen weitere Initiativen mit anderen Bienenstämmen, welche genetisches Material über einen langen Zeitraum erhalten können (durch Belegstellen oder künstliche Besamung), unterstützt und ermutigt werden.

Unser Projekt besteht aus mehreren Aufgaben: die Zucht, die Verbreitung, die Datenerfassung & Auslese hunderter Königinnen pro Jahr. Diese werden von Gruppen organisierter und ausgebildeter Imker geprüft.

Um diese Tätigkeiten ausüben zu können, werden qualitativ hochwertige Zuchtköniginnen verwendet und künstliche Besamungen durchgeführt.Das Projekt ist in drei, sich wiederholenden Phasen aufgeteilt:

Phase I – Screening
In dieser Phase wird in bereits bestehenden Carnica- und Buckfastlinien nach geeignetem genetischen Material gesucht und dieses zusammengetragen. Unter Verwendung von Königinnen von Bienenvölkern mit einem relativ geringen Milben-Populationswachstum wird ein erster Pool von Völkern aufgebaut. Die Königinnen dieser Bienenvölker sollen mit nur einem Drohn künstlich besamt werden (single drone insemination = SDI). Dadurch wird die genetische Basis der Prüfvölker verengt um sicher zu stellen, dass die gesuchten Allele (VSH) entweder in großer Zahl oder gar nicht vorhanden sind und dass die Ausprägung des VSH-Merkmals nicht durch die genetische Variation der väterlichen Seite verwässert wird. Dies wird die Beurteilung der Prüfvölker erleichtern und die Wahrscheinlichkeit signifikant erhöhen, dass die gewünschten Merkmale an die nächste Generation weitergegeben werden, da alle Arbeiterinnen und Königinnen den gleichen Vater haben und somit eine 50%ige Wahrscheinlichkeit besteht, dass sie die gesuchten Allele von ihrer Mutter vererbt bekommen. Wenn alle Arbeiterinnen der Prüfvölker von der eingeweiselten SDI-Königin abstammen, können diese auf das Vorhandensein des VSH-Merkmals (das Ausräumen parasitierter Brut) geprüft werden. Dabei ist die Rate, mit die Prüfvölker stark befallene Brut ausräumen, ein Maß für den Grad der Ausprägung des VSH-Merkmals. Königinnen, deren Arbeiterinnen in diesem Test das gewünschte Ergebnis zeigen, nämlich ein schnelles und vollständiges Ausräumen der parasitierten Brut und damit der Milben, werden für die nächste Phase weitergenutzt.

Phase II – Anreicherung
In der Phase der Anreicherung wird das beste genetische Bienenmaterial über mehrere Generationen hinweg kombiniert, um so die gesuchten Allele im Genpool weiter anzureichern. Ziel sind Abstammungen, die für das VSH-Merkmal homozygot sind. Anhand der VSH-Linie von Baton Rouge kann geschlossen werden, dass dies dann der Fall ist, wenn mehr als 70% der parasitierten Brut von den Völkern ausgeräumt wird.

Phase-III-Verbreitung
Sobald aus Phase II gute, beständige Linien hervorgegangen sind, kann die nächste Phase anlaufen. In dieser dritten Phase wird das genetische Material an Belegstellen und Imker weitergegeben werden. Dies wird zudem gewährleisten, dass die gesuchten Gene in einer etablierten Population erhalten werden.

Wiederholen der Phasen
Die Phasen I-III nur einmal zu durchlaufen wird nicht ausreichen, da hierbei die genetische Basis zu klein wäre und es schnell zu Inzucht kommen kann. Daher wird es notwendig sein, diese Phasen mehrmals zu durchlaufen, und dies im Idealfall mit mehreren wichtigen Linien der bereits etablierten Abstammungen. Dies wird eine gesunde, widerstandsfähige und varroaresistente Carnica- bzw. Buckfast Population sichern. Dies zeigt zudem deutlich die Notwendigkeit, Methoden zu etablieren und kompetente und gut kooperierende Gruppen von Imkern aufzubauen.
Die Zucht und Auslese soll ähnlich wie die Entwicklung einer Open Source Software funktionieren. Nämlich dadurch, dass gutes genetisches Material und Methoden innerhalt der Gemeinschaft mit dem Ziel geteilt werden, dass das qualitativ bestmöglichste Ergebnis erreicht und gleichzeitig die Qualität und Ressourcen des Netzwerks maximiert werden.

Winter Zucht
SDI-Völker haben den Nachteil, dass deren Königinnen nur für 3 bis 6 Monate Eier legen können. Daher muss wertvolles genetisches Material, das im Sommer geprüft wurde, weiter erhalten werden. Das europäische Klima erlaubt pro Jahr jedoch nur eine Generation an Königinnen. Das Projekt würde signifikant schneller voranschreiten, wenn auch über die Wintermonate Königinnen gezüchtet und geprüft werden könnten. Dies könnte zum Beispiel in tropischen Gebieten oder in der Südlichen Hemisphäre erfolgen, und Königinnen könnten mit einem überschaubaren Aufwand ex- und importiert werden.

Unterstützung anderer Initiativen
Die Arista Stiftung unterstützt zudem andere Zuchtprogramme von anderen Gruppen und anderen Herkünften dadurch, dass sie direkte Unterstützung, Material, Wissen und Schulungen bereitstellt, solange das oberste Ziel eine varroaresistente Honigbiene allen Beteiligten gemein ist.

Wissenschaft & Technik
– Ziel-Technologie: möglich, erforderlich
– Ansatz, Methodik, Werkzeuge
Die in diesem Projekt verwendeten Technologien sind bereits vorhanden und in den meisten Fällen gut dokumentiert. Die Stiftung verfügt über Partner mit einer umfassenden Erfahrung. Daher liegt der Fokus dieses Projekts nicht auf der Entwicklung neuer Methoden oder dem Gewinnen neuer Erkenntnisse. Das Projekt konzentriert sich vielmehr auf Zucht und Auslese varroaresistenter Linien. Der erste Schritt wird die Etablierung und Erhaltung der benötigten Methoden (Eindrohnbesamung und Tests mit parasitierter Brut) innerhalb der Stiftung und der kooperierenden Imkergruppen sein.
Projektevaluation
– Wertpotential
– Wahrscheinlichkeit des Erfolgs
Dieses Projekt ist der Kern der Stiftung. Unterstützt wird dieses oberste Ziel, nämlich varroaresistente Honigbienen, durch erfolgreiche Eckstein-Projekten. Der Erfolg dieses Projekts ist angesichts der Parasitierung durch die Varroamilbe und den damit verbundenen Völkerverlusten von enormer Bedeutung. Diese Verluste könnten deutlich reduziert werden. Die im Rahmen dieses Projekts aufgebauten Linien von Honigbienen und entwickelten Methoden können weltweit zur Anwendung kommen und würden die Verfügbarkeit der Bestäubungsleitung durch Bienenvölker sehr fördern.
Projektplanung & Ressourcen
– Planung
– Ressourcen & Partner
Dieses Projekt wird „das Endprodukt“ liefern und beläuft sich auf mindestens 10-15 Jahren, um eine breite genetische Basis für alle häufig gehaltenen Bienenrassen bereitzustellen. Die Effizienz von Zuchtprogrammen könnte durch eine Weiterentwicklung bereits bestehender Methoden gesteigert werden (speziell die Beurteilung des Parasitierungsgrades von Brut mit Hilfe von CT-Scanns). Eine schrittweise Erhöhung der Ressourcen ist geplant, beginnend mit 1 FTE in 2014 bis hin zu 6 FTE im Jahr 2017 (Förderstufe 4).USDA-Baton Rouge unterstützen dieses Projekt mit Wissen und Erfahrung. Die SDI- und Brutbefalls- Methoden erfolgen mit Buckfast und Carnica Linien aus verschiedenen Ländern in Europa. Dies geschieht in enger Zusammenarbeit mit dem Bieneninstitut in Kirchhain, welches die gleiche Methodik an ihren eigenen Zuchtlinien anwenden wird. Prof. Brascamp (Wageningen University) wird die Zucht- und Auslese- Aktivitäten mit Tipps hinsichtlich der besten Zucht- und Kombinationsstrategien beraten.