Die Wahl des Königinnen-Typs (F0 oder F1?)
Die Erzeugung von F1-Hybridlinien erfordert eine umfangreiche vorgängige Selektionsarbeit an reinen Linien aus unterschiedlichen Populationen sowie anschließende Kreuzungsversuche dieser reinen Linien. Um einen maximalen Heterosiseffekt (siehe unten) zu erzielen, müssen sich diese Linien deutlich unterscheiden (durch die Kreuzung verschiedener genetischer Pools, etwa ehemals geografisch isolierter Herkünfte). Zudem müssen die gewünschten Merkmale eingebracht werden können, was das Vorhandensein dessen voraussetzt, was Genetiker als „Variabilitätsreservoir“ bezeichnen.
Das Konzept der F1-Hybridvarietät wurde 1903 von Shull entwickelt. Er ging von der Beobachtung aus, dass die bei Getreide angewandten Methoden zur Erzeugung reiner Linien beim Mais aufgrund einer zu starken Inzuchtdepression nicht anwendbar waren. Shull hatte daher die Idee, reine Linien miteinander zu kreuzen, um einen interessanten Genotyp identisch zu reproduzieren.
Der Heterosiseffekt
Der Heterosiseffekt, auch als „Hybridvitalität“ bezeichnet, äußert sich in einer Leistungssteigerung (genauer: in der Aufhebung der „Defizite“ reiner Linien), die aus der Durchmischung der unterschiedlichen Allele verschiedener Linien resultiert.
Der Heterosiseffekt bezeichnet die besonders ausgeprägte Leistungssteigerung hybrider oder gemischter Individuen. Er wird in der Tier- und Pflanzenzüchtung genutzt. Von einem Heterosiseffekt spricht man, wenn die hybride F1-Generation Leistungen zeigt, die über der durchschnittlichen Leistung der elterlichen F0-Generation (homozygot oder Reinzuchtlinie) liegen.
Damit der Heterosiseffekt wirksam werden kann, sind mindestens zwei unterschiedliche und relativ weit voneinander entfernte Sorten, Rassen oder Linien erforderlich. Die Reinheit dieser Linien ermöglicht eine gute Kontrolle der Merkmale der Hybridprodukte und gewährleistet deren Regelmäßigkeit.
Eine Linie gilt als „rein“, wenn sie zur Homozygotie tendiert: Für jedes Gen sind beide Allele identisch. Der Vorteil einer „reinen“ Linie liegt in der Homogenität und Vorhersagbarkeit ihrer Nachkommen. Ihr Nachteil besteht in einem erhöhten Risiko für das Auftreten von „Defekten“.
Eine „reine“ Linie wird erreicht, indem eine begrenzte Population über mehrere Generationen mit sich selbst vermehrt wird. Bei Tieren spricht man von Inzucht. Dies kann zu genetischer Drift und Inzuchtdepression führen, die durch eine erneute Durchmischung der Population aufgehoben werden kann.
Der Heterosiseffekt ist in der ersten Generation am stärksten, nimmt in den folgenden Generationen ab, und die Vitalität der dritten und vierten Generation ist geringer als die der ursprünglichen beiden Rassen. Natürlich können durch den Heterosiseffekt auch Eigenschaften verstärkt werden, die aus unserer Sicht unerwünscht sind; bei der Biene betrifft dies insbesondere die Aggressivität. Nach Versuchen an der Versuchsimkerei MONFAVET (Frankreich) zeigten einjährige Hybridköniginnen der ersten Generation (F1) höhere Erträge als die Kontrollköniginnen (F0). Auch die Brutentwicklung war bei den Hybriden vorteilhafter (Jean Verlaine, 2016).
Um den Honigertrag der Hybriden über aufeinanderfolgende Rückkreuzungsgenerationen mit dem Elternteil (F0) zu verfolgen, wurden vier Linien gebildet. Die Ergebnisse zeigen eine sehr große Variabilität zwischen den Linien, die dazu neigt, die Unterschiede zwischen den Generationen zu überdecken. Dennoch ist die F1 der besten Linie signifikant besser als die Kontrolle (F0), während die F3 im Allgemeinen deutlich darunter liegt. Diese Arbeit zeigt die Notwendigkeit einer effektiven Selektion auf Kreuzungswert sowie den Vorteil, Hybridköniginnen vor der F3 zu ersetzen (J. M. Cornuet, J. Fresnaye, J. Blanc, R. Paris, 1979).
Erstes Axiom
Stationsköniginnen (im Folgenden F0) sind der Zucht vorbehalten, während Hybride der ersten Generation (F1) für die Produktion eingesetzt werden. Wenn möglich, sollten Hybride der zweiten Generation (F2) ausgeschlossen werden.
Zweites Axiom
Das Aufstellen auf einer Belegstelle erfolgt unter Einhaltung der Belegstellenordnung mit mindestens zehn Begattungseinheiten, um Selektion betreiben zu können. Mit nur zwei Einheiten auf die Belegstelle zu gehen, ist Zeit- und Energieverschwendung. Denn nicht jede Stationskönigin ist automatisch eine gute Zuchtkönigin, deren Brut sich für das Umlarven und die Gewinnung leistungsfähiger Nachkommen eignet.
Die Töchter einer guten Zuchtkönigin sollten eine Homogenität der Merkmale aufweisen. Dieses Kriterium ist schwer zu messen – und wenn es gelingt, ist die Mutterkönigin oft nicht mehr vorhanden. In jedem Fall ergibt sich systematisch eine Verteilung der Töchter in: wenige sehr gute (die gesuchten), einige gute, viele durchschnittliche und die übrigen.
Erlaubt die Größe des Bienenstandes kein solches Volumen (zehn Ableger), sollte man sich an den regionalen Zuchtberater wenden, der ausgewählte F0-Brut zur Verfügung stellt.
Zehn potenzielle Königinnen abzüglich Verluste durch Begattung, Einführung, Überwinterung sowie Aussonderung wegen Aggressivität, Schwarmtrieb, mangelnder Vitalität oder geringer Leistung – übrig bleiben zwei oder drei Königinnen.
Drittes Axiom
Das Umlarven erfolgt mit Brut einer zwei-, besser drei-jährigen F0-Königin (1. Jahr im Ableger, 2. Jahr in Produktion, 3. Jahr nach Selektion für die Zucht eingesetzt) eines anerkannten Zuchtberaters. Es ist nicht erlaubt, mit eigenem Zuchtmaterial auf eine Belegstelle zu gehen. Dies ist für den Imker von Vorteil, da – wie oben erläutert – das Umlarven von einer einzelnen Königin aus dem eigenen Bestand besonders unsicher ist. In der Zucht ist es entscheidend, die Qualität aller Schwestern zu berücksichtigen und nur homogene, hochwertige Linien auszuwählen. Durch das Umlarven beim Zuchtberater profitiert man von dieser Vorarbeit und zusätzlich von einem ausreichend niedrigen Inzuchtgrad.
Für Imkerinnen und Imker, die nicht auf die Belegstelle gehen, sondern F1-Begattung am Stand durchführen, sind die beobachtbaren Bewertungskriterien Sanftmut, Vitalität, geringer Schwarmtrieb, Qualität und Regelmäßigkeit der Brut sowie hohe Leistung. Gesundheits- und Krankheitsresistenzmerkmale sind für Einzelimker schwieriger zu beurteilen und werden besser von Zuchtberatern erfasst.
Vierjährige Königinnen sollten nicht mehr für die Zucht verwendet werden, da die Eizellen von geringerer Qualität sind.
Viertes Axiom
In der Produktion sollten vorzugsweise F1-Königinnen eingesetzt werden. Der Heterosiseffekt bzw. die Hybridvitalität (Zunahme positiver Merkmale) verschwindet in den folgenden Generationen. Für weiterführende Informationen wird auf Wikipedia oder spezialisierte Fachquellen verwiesen.
Somit sind für die Produktion F1-Königinnen gegenüber F0 oder F2 wissenschaftlich betrachtet im Allgemeinen die bessere Wahl. Dies schließt jedoch nicht aus, dass in einem bestimmten Bestand eine F0-Königin die leistungsstärkste sein kann.
Fünftes Axiom
F2-Königinnen sollten nur im Notfall eingesetzt werden, wenn F1-Königinnen fehlen. Eine gute F2-Königin kann eine aggressive F1-Königin zufriedenstellend ersetzen oder ein weiselloses Volk retten.
Sechstes Axiom
Systematisch sollten sowohl die geschwärmte Königin als auch die neue Königin des am Stand verbleibenden Volkes ersetzt werden. Die Neigung zum Schwärmen ist genetisch dominant und sollte aus dem Bestand eliminiert werden. Ihr Verbleib erschwert zudem die F1-Begattung am Stand, da sich der Schwarmtrieb über die Drohnen dieser Völker in den folgenden Jahren ausbreiten kann.