安徽省岳西与泾县中华蜜蜂形态特征及其地理种群分化研究

doi:10.11923/j.issn.2095-4050.cjas2025-0082

摘要/Abstract

摘要：

为阐明安徽省岳西县与泾县中华蜜蜂（Apis cerana cerana）的种群特征，精准揭示安徽中华蜜蜂的种群分化规律，本研究开展了相关实验。采集了两地共计20个蜂群样本（每群选取15只成年工蜂），借助体视显微镜系统，对涵盖体尺、体色、飞行力以及采集力等性状的38项形态指标进行了测定。并基于SPSS23.0软件，对所获数据进行了方差分析、聚类分析、判别分析、因子分析以及相关性分析等统计处理。研究结果表明，两地中华蜜蜂的形态特征存在显著差异（P<0.05）。其中，后足、背板、前翅宽等12项关键形态指标与纬度、海拔以及年均降雨量呈显著正相关，而色度指标与海拔呈负相关。进一步的因子分析显示，后足长度、小盾片色度、第四背板绒毛带宽度、前翅长与宽等相关因素为主要变异因子，分别贡献了11.69%、6.21%、5.38%和4.82%的变异。聚类分析结果显示，两地样本分别独立聚为两类。综上所述，安徽省岳西与泾县的中华蜜蜂具有丰富的形态多样性。高海拔生境塑造了岳西种群体型较大、体色较深的表型特征，且两地中华蜜蜂种群已出现明显的地理分化。本研究结果为安徽中华蜜蜂地理种群的分类提供了重要的基础依据。

关键词: 岳西, 泾县, 中华蜜蜂, 形态特征, 种群分化, 环境因子

Abstract:

In order to clarify the population characteristics of Apis cerana cerana in Yuexi County and Jingxian County of Anhui Province, and accurately reveal its population differentiation in Anhui Province, this study carried out relevant experiments. Twenty honeybee colonies were sampled from each region (15 adult worker bees per colony). Thirty-eight morphological traits were measured using a stereomicroscope. Data were analyzed using SPSS23.0, including variance, cluster, discriminant, factor, and correlation analyses. Significant morphological differentiation was observed between the two populations (P<0.05). Twelve key morphological indices including hind-leg, tergum, and forewing width，exhibited positive correlations with latitude, altitude, and mean annual rainfall. Conversely, pigmentation indices showed a negative correlation with altitude. Principal sources of morphological variation were identified as hind-leg length (accounting for 11.69% of total variance), scutellum pigmentation (6.21%), width of the pubescent band on tergum (5.38%), and forewing length and width (4.82%). Cluster analysis revealed that the samples from the two counties independently grouped into two distinct clusters. Apis cerana cerana exhibits significant morphological diversity between Yuexi and Jingxian. The high-altitude environment of Yuexi appears to select for larger body size and darker pigmentation. Significant geographical differentiation exists between the populations, providing a foundation for classifying geographical populations of Apis cerana cerana within Anhui Province.

Key words: Yuexi, Jingxian, Apis cerana cerana, morphological characteristics, population differentiation, environmental factors

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图/表 7

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采样点	岳西	泾县
蜂群编号	YX₁~YX₁₀	JX₁~JX₁₀
饲养方式	活框	活框
经度(E)	116.31~116.46	116.39~119.34
纬度(N)	30.87~30.90	29.27~31.15
海拔/m	404.2~575	96~241
年平均气温/℃	14~14.5	15~16
年降水量/mm	1510	1187~1767

采样点	岳西	泾县
蜂群编号	YX₁~YX₁₀	JX₁~JX₁₀
饲养方式	活框	活框
经度(E)	116.31~116.46	116.39~119.34
纬度(N)	30.87~30.90	29.27~31.15
海拔/m	404.2~575	96~241
年平均气温/℃	14~14.5	15~16
年降水量/mm	1510	1187~1767

形态指标	采样点
形态指标	YX_A(YX₁-YX₅)		YX_B(YX₆-YX₁₀)		JX_A(JX₁-JX₅)		JX_B(JX₆-JX₁₀)
第四背板绒毛带宽度4A	0.892±0.110^c		0.915±0.094^bc		0.943±0.116^ab		0.957±0.087^a
第四背板绒毛带至背板后缘的宽度4B	0.863±0.124^b		0.842±0.090^b		0.782±0.113^a		0.789±0.100^a
第五背板覆毛长度5h	0.248±0.036^a		0.242±0.035^a		0.248±0.032^a		0.248±0.024^a
后翅钩数Nh	17.560±1.378^ab		17.694±1.479^a		17.268±1.245^ab		17.214±1.308^b
第二背板色度P2	5.947±0.543^c		6.228±0.709^c		6.907±1.153^b		7.453±1.106^a
第三背板色度P3	7.640±0.729^a		7.133±0.949^b		7.440±1.130^a		7.547±0.963^a
第四背板色度P4	7.253±0.718^c		7.507±0.529^b		7.867±0.553^a		7.733±0.600^a
小盾片Sc区色度	5.507±2.698^c		7.093±2.126^ab		6.533±2.146^b		7.587±1.326^a
小盾片K区色度	1.813±1.991^c		2.853±1.806^b		3.693±1.874^a		3.373±1.985^ab
小盾片B区色度		1.720±1.835^b	2.733±1.687^a	3.053±1.635^a		2.600±1.786^a
吻长Pr		5.100±0.222^a	5.059±0.175^a	4.921±0.172^b		4.936±0.227^b
前翅长FL		8.624±0.171^a	8.510±0.131^b	8.369±0.138^c		8.365±0.149^c
前翅宽FB		3.045±0.075^a	2.993±0.060^b	2.911±0.243^c		2.942±0.059^c
前翅翅脉角A4		32.224±2.245^a	31.298±4.125^ab	30.166±3.711^bc		30.830±1.975^c
前翅翅脉角B4		103.812±4.206^b	104.332±4.831^b	106.719±5.158^a		107.644±4.947^a
前翅翅脉角D7		94.712±2.510^ab	94.007±2.660^b	95.164±3.501^a		95.470±3.058^a
前翅翅脉角E9		20.099±1.482^a	19.955±1.366^a	19.924±1.417^a		19.909±1.677^a
前翅翅脉角J10		49.292±3.787^ab	48.278±4.073^b	49.727±5.100^a		50.607±3.909^a
前翅翅脉角L13		14.264±1.665^b	13.916±1.643^b	14.436±1.611^b		15.065±1.716^a
前翅翅脉角J16		107.366±4.269^a	107.722±3.682^a	108.391±3.619^a		107.329±4.513^a
前翅翅脉角G18		89.854±3.827^a	88.078±3.848^b	88.578±3.493^b		86.891±3.035^c
前翅翅脉角K19		79.026±3.255^a	78.624±3.170^a	79.581±3.659^a		79.136±3.245^a
前翅翅脉角N23		90.919±3.718^a	90.518±4.695^a	91.220±4.323^a		91.318±4.682^a
前翅翅脉角O26		31.447±4.642^b	33.821±4.039^a	33.648±4.067^a		34.347±3.964^a
肘脉指数Ci		3.619±0.694^b	3.844±0.745^a	3.483±0.605^bc		3.312±0.533^c
第三腹板长S3		2.590±0.080^a	2.584±0.069^a	2.530±0.075^b		2.544±0.085^b
第三腹板蜡镜长WL		1.299±0.062^a	1.291±0.052^a	1.232±0.048^b		1.268±0.174^a
第三腹板蜡镜斜长WT		2.187±0.087^a	2.183±0.080^a	2.092±0.089^b		2.074±0.245^b
第三腹板蜡镜间距离WD		0.232±0.062^b	0.240±0.054^b	0.268±0.053^a		0.274±0.048^a
第六腹板长L6		2.420±0.083^a	2.391±0.082^b	2.371±0.064^b		2.381±0.074^b
第六腹板宽T6		2.896±0.093^a	2.859±0.081^b	2.814±0.074^c		2.778±0.076^d
第二背板长T2		2.056±0.064^a	2.056±0.080^a	2.018±0.071^b		2.040±0.078^ab
第三背板长T3		1.863±0.063^b	1.882±0.056^a	1.832±0.053^c		1.851±0.051^b
第四背板长T4		1.804±0.065^a	1.816±0.053^a	1.800±0.053^a		1.805±0.046^a
后足股节长Ti		2.345±0.068^a	2.336±0.062^a	2.312±0.072^b		2.337±0.081^a
后足胫节宽MW		3.144±0.078^a	3.119±0.084^b	3.060±0.058^c		3.038±0.078^c
后足基跗节长ML		1.938±0.071^a	1.924±0.057^ab	1.907±0.057^c		1.906±0.054^c
后足基跗节宽MT		1.108±0.048^a	1.089±0.045^b	1.071±0.037^c		1.055±0.042^d

形态指标	采样点
形态指标	YX_A(YX₁-YX₅)		YX_B(YX₆-YX₁₀)		JX_A(JX₁-JX₅)		JX_B(JX₆-JX₁₀)
第四背板绒毛带宽度4A	0.892±0.110^c		0.915±0.094^bc		0.943±0.116^ab		0.957±0.087^a
第四背板绒毛带至背板后缘的宽度4B	0.863±0.124^b		0.842±0.090^b		0.782±0.113^a		0.789±0.100^a
第五背板覆毛长度5h	0.248±0.036^a		0.242±0.035^a		0.248±0.032^a		0.248±0.024^a
后翅钩数Nh	17.560±1.378^ab		17.694±1.479^a		17.268±1.245^ab		17.214±1.308^b
第二背板色度P2	5.947±0.543^c		6.228±0.709^c		6.907±1.153^b		7.453±1.106^a
第三背板色度P3	7.640±0.729^a		7.133±0.949^b		7.440±1.130^a		7.547±0.963^a
第四背板色度P4	7.253±0.718^c		7.507±0.529^b		7.867±0.553^a		7.733±0.600^a
小盾片Sc区色度	5.507±2.698^c		7.093±2.126^ab		6.533±2.146^b		7.587±1.326^a
小盾片K区色度	1.813±1.991^c		2.853±1.806^b		3.693±1.874^a		3.373±1.985^ab
小盾片B区色度		1.720±1.835^b	2.733±1.687^a	3.053±1.635^a		2.600±1.786^a
吻长Pr		5.100±0.222^a	5.059±0.175^a	4.921±0.172^b		4.936±0.227^b
前翅长FL		8.624±0.171^a	8.510±0.131^b	8.369±0.138^c		8.365±0.149^c
前翅宽FB		3.045±0.075^a	2.993±0.060^b	2.911±0.243^c		2.942±0.059^c
前翅翅脉角A4		32.224±2.245^a	31.298±4.125^ab	30.166±3.711^bc		30.830±1.975^c
前翅翅脉角B4		103.812±4.206^b	104.332±4.831^b	106.719±5.158^a		107.644±4.947^a
前翅翅脉角D7		94.712±2.510^ab	94.007±2.660^b	95.164±3.501^a		95.470±3.058^a
前翅翅脉角E9		20.099±1.482^a	19.955±1.366^a	19.924±1.417^a		19.909±1.677^a
前翅翅脉角J10		49.292±3.787^ab	48.278±4.073^b	49.727±5.100^a		50.607±3.909^a
前翅翅脉角L13		14.264±1.665^b	13.916±1.643^b	14.436±1.611^b		15.065±1.716^a
前翅翅脉角J16		107.366±4.269^a	107.722±3.682^a	108.391±3.619^a		107.329±4.513^a
前翅翅脉角G18		89.854±3.827^a	88.078±3.848^b	88.578±3.493^b		86.891±3.035^c
前翅翅脉角K19		79.026±3.255^a	78.624±3.170^a	79.581±3.659^a		79.136±3.245^a
前翅翅脉角N23		90.919±3.718^a	90.518±4.695^a	91.220±4.323^a		91.318±4.682^a
前翅翅脉角O26		31.447±4.642^b	33.821±4.039^a	33.648±4.067^a		34.347±3.964^a
肘脉指数Ci		3.619±0.694^b	3.844±0.745^a	3.483±0.605^bc		3.312±0.533^c
第三腹板长S3		2.590±0.080^a	2.584±0.069^a	2.530±0.075^b		2.544±0.085^b
第三腹板蜡镜长WL		1.299±0.062^a	1.291±0.052^a	1.232±0.048^b		1.268±0.174^a
第三腹板蜡镜斜长WT		2.187±0.087^a	2.183±0.080^a	2.092±0.089^b		2.074±0.245^b
第三腹板蜡镜间距离WD		0.232±0.062^b	0.240±0.054^b	0.268±0.053^a		0.274±0.048^a
第六腹板长L6		2.420±0.083^a	2.391±0.082^b	2.371±0.064^b		2.381±0.074^b
第六腹板宽T6		2.896±0.093^a	2.859±0.081^b	2.814±0.074^c		2.778±0.076^d
第二背板长T2		2.056±0.064^a	2.056±0.080^a	2.018±0.071^b		2.040±0.078^ab
第三背板长T3		1.863±0.063^b	1.882±0.056^a	1.832±0.053^c		1.851±0.051^b
第四背板长T4		1.804±0.065^a	1.816±0.053^a	1.800±0.053^a		1.805±0.046^a
后足股节长Ti		2.345±0.068^a	2.336±0.062^a	2.312±0.072^b		2.337±0.081^a
后足胫节宽MW		3.144±0.078^a	3.119±0.084^b	3.060±0.058^c		3.038±0.078^c
后足基跗节长ML		1.938±0.071^a	1.924±0.057^ab	1.907±0.057^c		1.906±0.054^c
后足基跗节宽MT		1.108±0.048^a	1.089±0.045^b	1.071±0.037^c		1.055±0.042^d

形态指标	经度	纬度		海拔		年平均气温	年降水量
第四背板绒毛带宽度4A	0.183	-0.179		-0.19		0.19	-0.185
第四背板绒毛带至背板后缘的宽度4B	-0.622^**	0.613^**		0.631^**		-0.636^**	0.627^**
第五背板覆毛长度5h	0.064	-0.073		-0.007		0.027	-0.057
后翅钩数Nh	-0.399	0.403		0.349		-0.371	0.395
第二背板色度P2	0.849^**	-0.836^**		-0.865^**		0.871^**	-0.857^**
第三背板色度P3	0.014	-0.032		0.091		-0.056	0.000
第四背板色度P4	0.577^**	-0.559^*		-0.633^**		0.622^**	-0.588^**
小盾片Sc区色度	0.18	-0.15		-0.335		0.285	-0.202
小盾片K区色度	0.303	-0.278		-0.42		0.384	-0.32
小盾片B区色度	0.264	-0.244		-0.359		0.331	-0.278
吻长Pr	-0.714^**	0.702^**		0.731^**		-0.734^**	0.721^**
前翅长FL	-0.789^**	0.766^**		0.865^**		-0.850^**	0.804^**
前翅宽FB	-0.734^**	0.712^**		0.805^**		-0.790^**	0.748^**
前翅翅脉角A4	-0.677^**	0.670^**		0.670^**		-0.681^**	0.681^**
前翅翅脉角B4	0.797^**	-0.791^**		-0.776^**		0.794^**	-0.799^**
前翅翅脉角D7	0.574^**	-0.587^**		-0.464^*		0.509^*	-0.563^**
前翅翅脉角E9	-0.123	0.115		0.157		-0.147	0.128
前翅翅脉角J10	0.566^**		-0.577^**		-0.469^*	0.510^*	-0.557^*
前翅翅脉角L13	0.356		-0.367		-0.274	0.307	-0.348
前翅翅脉角J16	0.245		-0.226		-0.331	0.305	-0.258
前翅翅脉角G18	-0.402		0.373		0.535^*	-0.495^*	0.422
前翅翅脉角K19	0.359		-0.359		-0.332	0.346	-0.358
前翅翅脉角N23	0.19		-0.188		-0.192	0.194	-0.192
前翅翅脉角O26	0.431		-0.394		-0.607^**	0.553^*	-0.456^*
肘脉指数Ci	-0.536^*		0.545^*		0.448^*	-0.485^*	0.528^*
第三腹板长S3	-0.506^*		0.501^*		0.494^*	-0.504^*	0.507^*
第三腹板蜡镜长WL	-0.487^*		0.482^*		0.481^*	-0.490^*	0.490^*
第三腹板蜡镜斜长WT	-0.732^**		0.728^**		0.704^**	-0.723^**	0.733^**
第三腹板蜡镜间距离WD	0.609^**		-0.602^**		-0.605^**	0.615^**	-0.612^**
第六腹板长L6	-0.273		0.249		0.385	-0.35	0.289
第六腹板宽T6	-0.703^**		0.686^**		0.749^**	-0.743^**	0.714^**
第二背板长T2	-0.378		0.374		0.375	-0.381	0.380
第三背板长T3	-0.422		0.431		0.343	-0.376	0.415
第四背板长T4	-0.165		0.176		0.096	-0.122	0.157
后足胫节长Ti	-0.256		0.247		0.291	-0.282	0.262
后足胫节宽MW	-0.714^**		0.701^**		0.734^**	-0.736^**	0.721^**
后足基跗节长ML	-0.356		0.344		0.398	-0.389	0.364
后足基跗节宽MT	-0.650^**		0.630^**		0.714^**	-0.701^**	0.662^**