ОСОБЛИВОСТІ НАКОПИЧЕННЯ ВАЖКИХ МЕТАЛІВ І РІЗНИХ ФОРМ ЖИРНИХ КИСЛОТ У ТКАНИНАХ ЧЕРЕВЦЯ ТА МЕДОВА ПРОДУКТИВНІСТЬ БДЖІЛ ЗАЛЕЖНО ВІД ЕКОЛОГІЧНОГО СТАНУ ДОВКІЛЛЯ
DOI:
https://doi.org/10.32636/agroscience.2023-(2)-1-3Ключові слова:
природні зони Карпатського регіону, важкі метали, жирні кислоти, тканини черевця, медова продуктивність, біоіндикаторАнотація
У статті показано, що піддослідні пасіки клінічно здорових медоносних бджіл породи карпатська, були підібрані на базі приватних пасічних господарств гірської, передгірної та лісостепової зон Львівської області. Для оцінки інтенсивності техногенного навантаження на довкілля, де знаходяться піддослідні пасіки бджіл, визначався вміст важких металів, у тому числі токсичних, в орному шарі грунту, бджолиному обніжжі та тканинах черевця медоносних бджіл. Зафіксовано, що в тканинах черевця медоносних бджіл передгірної й лісостепової зон, порівняно з гірською зоною, на початку літнього періоду є більший сумарний вміст досліджуваних важких металів. При цьому в тканинах черевця медоносних бджіл передгірної й лісостепової зон, порівняно з умовно чистим гірським довкіллям, є вищий рівень небезпечних елементів першого класу токсичності – Плюмбуму та Кадмію. Також помітно є більша концентрація елемента другого класу токсичності – Хрому. Тканини черевця медоносних бджіл гірської зони в кінці літнього періоду порівняно до його початку накопичують в собі невелику сумарну кількість важких металів, тоді як тканини медоносних бджіл передгірної зони більшу кількість, а тканини бджіл лісостепової зони – найбільшу. У напрямку від гірської до передгірної та далі до лісостепової зони Карпатського регіону в тканинах черевця медоносних бджіл спостерігається зменшення вмісту естерифікованих і неестерифікованих форм жирних кислот, але збільшення – аніонних. Рівень нагромадження естерифікованих, неестерифікованих і аніонних форм жирних кислот у тканинах черевця медоносних бджіл, які утримуються у вуликах, розміщених у гірській зоні Карпатського регіону, порівняно з тканинами бджіл, які утримуються на пасіках, розміщених у передгірній та особливо лісостеповій зонах, впродовж літнього періоду є вищим. Медова продуктивність робочих бджіл на одну бджолосім’ю за сезон в предгірній та особливо в лісостеповій зонах Карпатського регіону, порівняно з гірською, є меншою. Біоіндикатором екологічного стану довкілля за вмістом важких металів і різних форм жирних кислот можуть служити тканини черевця медоносних бджіл
Посилання
Al-Kahtani S. N., Taha E.-K. A., Farag S. A., Taha R. A., Abdou Е. А., Mahfouz Н. М. Harvest Season Significantly Influences the Fatty Acid Composition of Bee Pollen. Biology. 2021. Vol. 10, Issue 6. P. 495-504. doi: 10.3390/biology10060495
Briffa J., Sinagra E., Blundell R. Heavy metal pollution in the environment and their toxicological effects on humans. Heliyon. 2020. Vol. 6, Issue 9. P. 1-26. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2020.e04691
Castaños С., Boyce М., Millar Н., Lawler N., Bates Т., Grass J. Mobilization of Lipids Underpins Honey Bee and Colony Health During Limited Supplementary Feeding. Research Square. 2022. P. 1-28. DOI: https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-1248474/v1 Елек-тронний ресурс:https://assets.researchsquare.com/files/rs1248474/v1/0552fe71-eb7c-44d4-afc5cb5fbdb4aa5d.pdf?c=1645003298
Corby-Harris V., Bennett М. М., Deeter М. Е., Snyder L., Meador С., Welchert А. С., Hoffman А., Obernesser В. Т., Carroll M. J. Fatty acid homeostasis in honey bees (Apis mellifera) fed commercial diet supplements. Apidologie. 2021. Vol. 52, P. 1195–1209. https://doi.org/10.1007/s13592-021-00896-0
Costa А., Veca М., Barberis М., Cicerinegri L., Tangorra F. M. Predicting atmospheric cadmium and lead using honeybees as atmospheric heavy metals pollution indicators. Results of a monitoring survey in Northern Italy.
Italian Journal of Animal Science. 2021. Vol. 20, Issue 1. P. 850-858.
Desbois A. P., Smith V. J. Antibacterial free fatty acids: activities, 5 mechanisms of action and 6 biotechnological potential P. 1-50.
https://core.ac.uk/download/pdf/9821228.pdf (accessed 11.10.2022).
Didaras N. A., Karatasou К., Dimitriou T. G., Amoutzias G. D., Mossialos D. Antimicrobial Activity of Bee-Collected Pollen and Beebread: State of the Art and Future Perspectives. Antibiotics. 2020. Vol. 9, № 11. Р. 811-840. doi: 10.3390/antibiotics9110811
Di N., Zhang К., Hladun K. R., Rust М., Chen Y.-F., Zhu Z.-Y., Liu T.-X., Trumble J. T. Joint effects of cadmium and copper on Apis mellifera forgers and larvae. Comparative Biochemistry and Physiology Part C: Toxicology & Pharmacology. 2020. Vol. 237. P. 1-10. https://doi.org/10.1016/j.cbpc.2020.108839
El-Seedi H. R., Eid N., Abd El-Wahed A. A., Rateb M. E., Afifi H. S., Algethami A. F., Zhao C., Al Naggar Y., Alsharif S. M., Tahir H. E., Xu B., Wang K., Khalifa S.A. M. Honey Bee Products: Preclinical and Clinical Studies of Their Anti-inflammatory and Immunomodulatory Properties. Front. Nutr. 2022. Vol. 8. doi: 10.3389/fnut.2021.761267 Електронний ресурс: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fnut.2021.761267/full
Giri S., Rule D. C., Dillon М. Е. Fatty acid composition in native bees: Associations with thermal and feeding ecology. Comparative Biochemistry and Physiology, Part A. 2018. Vol. 218. P. 70–79. https://doi.org/10.1016/j.cbpa.2018.01.013
Gizaw G., Kim Y. H., Moon K. H., Choi J. B., Kim Y. H., Park J. K. Effect of environmental heavy metals on the expression of detoxification-related genes in honey bee Apis mellifera. Apidologie. 2020. Vol. 51. P. 664–674. Doi: 10.1007/s13592-020-00751-8
Hsu P.-S., Wu T.-H., Huang M.-Y., Wang D.-Y., Wu M.-C. Nutritive Value of 11 Bee Pollen Samples from Major Floral Sources in Taiwan. Foods. 2021. Vol. 10, Issue 9, P. 2229-2244. https://doi.org/10.3390/foods10092229
Identification of a metallothionein gene in honey bee Apis mellifera and its expression profile in response to Cd, Cu and Pb exposure / J. Purać et al. Mol. Ecol. 2019. Vol. 28, № 4. Р. 731–745.
Klym O., Stadnytska O. Heavy metals in the dandelion and apple tree pollen from the different terrestrial ekosystems of the Carpathian region. Acta Scientiarum Polonorum Zootechnica. 2019. Vol. 18, № 3. S. 15-20.
Kobysh A. I., Chechet O. M., Shuliak S. V., Omelchun Yu. A., Miahka K. S., Marchenko T. V., Liniichuk N. V. The problem of the spread of toxicants in animal husbandry and the environment. Bulletin of the Sumy National Agrarian University. "Veterinary Medicine" series. 2021. Issue 3 (54). P. 17-25. DOI https://doi.org/10.32845/bsnau.vet.2021.3.3
Komarova I. Тaraxacum officinale as bioindicator of heavy metal accumulation in soil. Danish Scientific Journal (DSJ). Istedgade 1041650 København V Denmark. 2018. № 8. Р. 10–12. (site: http://www.danish-journal.com).
Kovalskyi Yu. V., Kyryliv Ya. I. Technology of obtaining beekeeping products. Lviv, 2011. 253 p.
Kovka N. O., Nedashkivskyi V. M. Duration and periods of flowering of the main nectarifera in conditions of the right-bank forest-steppe. Animal husbandry of Ukraine. 2019. No 4. P. 36–39.
Krainiukov O., Kryvytska I., Cherkashyna Yu. Assessment of the influence of heavy metals on the photosynthetic apparatus of plants. A young scientist. Biological sciences. 2020. No 4 (80). P. 244-252. https://doi.org/10.32839/2304-5809/2020-4-80-51
Kryvyi M. M., Zhukovets O. I., Dikhtiar O. O. Assessment of honey-bearing resources of forest ecosystems based on their typology. Agrarian science. Animal feeding and feed technology. 2018. Issue 2(101). P. 34–43.
Laboratory research methods in biology, animal husbandry and veterinary medicine: a handbook / Vlizlo V. V. i in. Lviv, 2012. 759 p.
Loretta Y., Yong R. N., Thomas H. R. Fate and Transport of Lead Pollution Along a Highway Corridor. Geoenvironmtntal engsneersng. 2015. https: doi.org/10.1680/geimogacl.32774.0012 URL: https://www.icevirtuallibrary.com/doi/abs/10.1680/geimogacl.32774.0012 (last accessed: 12.09.2021).
Mărgăoan R., Özkök А., Keskin Ş., Mayda N., Urcan A. C., Cornea-Cipcigan М. Bee collected pollen as a value-added product rich in bioactive compounds and unsaturated fatty acids: A comparative study from Turkey and Romania. LWT. 2021. Vol. 149. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2021.111925 Електронний ресурс: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0023643821010781
Matin G., Kargar N., Buyukisik H. B. Biomonitoring of cadmium, lead, arsenic and mercury in industrial districts of Izmir, Turkey by using honey bees, propolis and pine tree leaves. Ecological Engineering. 2016. Vol. 90, № 5. P. 331–335.
Matuszewska E., Klupczynska A., Maciołek K., Kokot Z. J., Matysiak J. Multielemental Analysis of Bee Pollen, Propolis, and Royal Jelly Collected in West-Central Poland. Molecules. 2021. Vol. 26, Issue 9. P. 1-18. doi: 10.3390/molecules26092415
Methodology of agrochemical certification of agricultural lands / Za red. Yatsuka I. P., Baliuka S. A. 2-he vyd. dopov. Kyiv, 2019. 108 p. (Governing nomative document).
Methodology and organization of scientific research in animal husbandry: manual / Za red. I. I. Ibatullina, O. M. Zhukorskoho. Kyiv: Ahrarna nauka, 2017. 328 p.
Monchanin C., Drujont E., Devaud J.-M., Lihoreau М., Barron А. В. Metal pollutants have additive negative effects on honey bee cognition. Journal of Experimental Biology. 2021. Vol. 224. P. 1-9. doi:10.1242/jeb.241869
Polyunsaturated fatty acid metabolism / Edited by: G. C. Burdge. 2018. Academic Press et AOCS Press. 252 p.
Ranneh Y., Akim А. М., Hamid Н. А., Khazaai Н., Fadel А., Zakaria Z. A., Albujja М., Fadzelly М., Bakar А. Honey and its nutritional and anti-inflammatory value. BMC Complementary Medicine and Therapies. 2021. Vol. 21, Issue 30. P. 1-17. DOI: https://doi.org/10.1186/s12906-020-03170-5
Razanov S. F., Didur I. M., Pervachuk M. V. Effectiveness of reduction of soil pollution by lead and cadmium by bee pollination of agricultural crops in the conditions of their mineral nutrition. Agriculture and forestry: coll. of science Ave. VNAU. 2015. No 2. P. 94–101.
Ricigliano V. A., Dong С, Richardson L. T., Donnarumma F., Williams S. T., Solouki Т., Murray К. К. Honey Bee Proteome Responses to Plant and Cyanobacteria (blue-green algae) Diets. ACS Food Sci. Technol. 2021. Vol. 1, № 1. Р. 17–26. https://doi.org/10.1021/acsfoodscitech.0c00001
Rivis Y., Zaborski D., Gutyj B., Hopanenko O., Diachenko O., Stadnytska O., Klуm O., Saranchuk I., Bratyuk V., Fedak V. Quantitave and simultaneus gas chromatografic determination of various forms long-chain fatty acids in biological material / Scientific Papers. Series D. Animal Science. Bucharest, 2022. Vol. 65, № 2. Р. 24-29.
Saranchuk I. I., Rivis Y. F. Fatty acid composition of bee pollen depending on environmental conditions. Biology of animals. 2008. Vol. 10, No 1, 2. P. 236–244.
Saranchuk I. I. Level of non-esterified fatty acids in abdominal tissues and productive traits of bees fed different amounts of linseed oil. Foothill and mountain agriculture and animal husbandry. 2020. Issue. 67 (ІІ). P. 253-264.
Takic М., Zekovic М., Terzic В., Stojsavljevic А., Mijuskovic М., Radjen S., Ristic-Medic D. Zinc Deficiency, Plasma Fatty Acid Profile and Desaturase Activities in Hemodialysis Patients: Is Supplementation Necessary? Frontiers in Nutrition. 2021. Vol. 8. P. 1-15. Doi:10.3389/fnut.2021.700450
The requirement for cobalt in vitamin B12: A paradigm for protein metalation / Osman D. et al. Biochimica et Biophysica Acta (BBA). Molecular Cell Research. 2021. Vol. 1868, Issue 1. https://doi.org/10.1016/j.bbamcr.2020.118896
Trinkl М., Kaluza B. F., Wallace Н., Heard Т. А., Keller А., Leonhardt S. D. Floral Species Richness Correlates with Changes in the Nutritional Quality of Larval Diets in a Stingless Bee. Insects. 2020. Vol. 11, Issue 125. P. 1-20. Doi:10.3390/insects11020125
Tykhonova O. M., Kyrylchuk K. S., Shapoval V. P. Research of the gross content of nickel and arsenic in the diversion lanes of highways in the city of Sumy. Bulletin of the Sumy National Agrarian University. Series "Agronomy and Biology". 2020. Issue 2 (40). P. 62-70.
Vozhehova R. A., Vlashchuk A. M., Drobit O. S. Improvement of the ecological and remedial condition of soils on the basis of smart specialization. Materials of the 10th All-Ukrainian scientific and practical conference of young scientists "Current problems of agro-industrial production of Ukraine: sustainable development of agriculture in conditions of climate change", s. Obroshyno, 11 lystopada 2021 r. Lviv-Obroshyno. 2021. P. 15–16
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Йосип РІВІС, Володимир ПОСТОЄНКО, Олег СТАСІВ, Ольга СТАДНИЦЬКА, Іван САРАНЧУК, Олег КЛИМ, Олександр ДЯЧЕНКО, Василь ФЕДАК, Ольга ГОПАНЕНКО (Автор)

Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International License.
