Симулятор точності дизайну розведення медоносних бджіл

Оцінить точність EBV для оцінки материнської королеви за допомогою моделі напівсесій

r² = n·h² / (4 + n·h²)

n = дочірні колонії | h² = спадковість | r = точність розрахункової селекційної цінності

≡ Параметри моделювання

Риса i

h² діапазон: 0,2–0,35 | Джерело: Bienefeld & Pirchner (1990); Brascamp et al. (2016)

Спадковість (h²) i 0,15

0,01 (дуже низький)0,99 (дуже високий)

Колонії доньок (n) i 12

1★ n=8★★ n=1250

Тестові місця i

Тип запліднення матки i

Інтенсивність відбору (i)

Топ 50%≈0,80; Топ 25%≈1,27; Топ 10%≈1,75

Фенотипічний SD σ_P (кг)

Польові випробування SD: 9,06 кг

Інтервал генерації L (рік)

📊 Результати моделювання

Точність EBV

0,345

r² = 0,119

Недостатній

Точність нижче мінімального стандарту. Збільшіть кількість дочірніх колоній або тестових місць.

Дочкам потрібно було досягти порогу

✓ Прийнятний (r ≥ 0,60) Потрібно n ≥ 100

✓ Добре (r ≥ 0,70) Потрібно n ≥ 171

✓ Відмінно (r ≥ 0,80) Потрібно n ≥ 317

Точність при ключових значеннях N (поточний H²)

n = 8 (Büchler 2013) ★

—

n = 12 (Hoppe 2020) ★★

—

n = 20 (Андріюк 2025) ★★★

—

📈 Крива точності EBV — r проти кількості дочірніх колоній

Пунктирні лінії: r = 0,60 прийнятний / 0,70 хороший / 0,80 відмінний | × маркер = поточний дизайн | Формула: r² = n·h² / (4 + n·h²)

Сценарій	n	Спарювання	r (точність)	Візуальний	Умови	Посилання

Значення точності оновлюються динамічно з поточним налаштуванням h². ★ = рекомендований мінімум для українських селекційних програм (Андріюк, 2025).

Упередженість місцезнаходження

Коли тестування проводиться лише в одному місці, оцінки EBV можуть відображати умови середовища, а не справжній генетичний потенціал матки. Bienefeld & Pirchner (1990) показали, що генетична кореляція між локаціями в Apis mellifera може суттєво відхилятися від 1,0.

Рекомендація для Лісостепу

В умовах Лісостепу України, де медозбірний конвеєр та фенологія медоносів суттєво різняться навіть у межах одного регіону, використання мінімум 2–3 тестових локацій є методологічно обґрунтованим підходом (Поліщук, 2001; Іванов, 2018).

Ефект взаємодії G×E

Взаємодія генотип × середовище (G×E) знижує реальний приріст точності від збільшення кількості локацій. Brascamp & Bijma (2014) обґрунтували, що параметр генетичної кореляції r_g між середовищами є визначальним для реального приросту точності EBV.

Оптимальна стратегія

Büchler et al. (2013) у межах проєкту COLOSS BeeBook обґрунтували, що оптимальна стратегія — розподіл дочірніх колоній між 2–3 локаціями при збереженні мінімального n на локацію ≥ 8 колоній.

Симулятор точності дизайну розведення медоносних бджіл реалізує модель оцінки племінної цінності (EBV) для маткових королев Apis mellifera на основі теорії кількісної генетики.

Базова формула r² = n·h² / (4 + n·h²) описує точність оцінки племінної цінності за напівсибською структурою (half-sib design), де константа 4 відповідає оберненій величині коефіцієнта спорідненості між напівсибсами. Формула адаптована для медоносних бджіл Brascamp & Bijma (2014).

Джерела:
· Brascamp E.W., Bijma P. (2014). Methods to estimate breeding values in honey bees. Genetics Selection Evolution, 46:53.
· Bienefeld K., Pirchner F. (1990). Heritabilities for several colony traits. Apidologie, 21(2):175–183.
· Büchler R. et al. (2013). Standard methods for rearing and selection of Apis mellifera queens. Journal of Apicultural Research, 52(1):1–30.
· Hoppe A. et al. (2020). Estimation of genetic parameters for honey bee traits. Apidologie, 51:596–607.
· Андріюк В.В. (2025). Продуктивність бджолиних сімей за використання маток різних генотипів в умовах лісостепу України. НУБіП України.