Praktische Durchführung

Es werden an dieser Stelle die wichtigsten Arbeitsabschnitte aufgezeigt. Auf alle Feinheiten kann an dieser Stelle nicht eingegangen werden. Inzwischen gibt es im Internet aber viele Informationsmöglichkeiten. Ein praktischer Einführungskurs ist sehr hilfreich, aber nicht unbedingt notwendig. Es ist möglich, sich alleine mit den zur Verfügung stehenden Hilfsmitteln in die Methode einzuarbeiten. E-mail-Anfragen beantworte ich gern.

Drohnen und Bienenköniginnen

Zur Spermagewinnung müssen die Drohnen geschlechtsreif und in guter Verfassung sein. Drohnen bilden z.B. nur ausreichend Sperma, wenn ihre Entwicklung und Aufzucht unter optimaler Brutnesttemperatur und ausreichender Nährstoffversorgung stattfindet. Als Mindestalter gelten 16 Tage! Zur Besamung bestimmte Königinnen sollten ein Alter von 6-9 Tagen haben. Königinnen, die jünger als 4 Tage sind, weisen eine höhere Sterblichkeit auf. Nach dem 12. Tag verschlechtert sich die Spermaaufnahme.
Die Vorbereitungen zur Bereitstellung von geeigneten Drohnen und Königinnen müssen rechtzeitig eingeleitet werden.

Narkose der Bienenkönigin

Die Besamung der Königin erfolgt unter Narkose. Hierzu wird das Kohlensäuregas in den Königinnenhalter eingeleitet. Der Gasstrom ist an der Stellung der Schwebekugeln im CO2-Adapter erkennbar. Bei der Narkose der Königin mit Kohlensäuregas tritt der nützliche Nebeneffekt auf, daß die behandelten Königinnen schneller in Eiablage gehen. Aus diesem Grund empfiehlt sich eine zusätzliche zweite Narkose von 3 – 5 Minuten, da der Besamungsvorgang in der Regel zu schnell abläuft und die Narkosezeit nicht ausreicht.

Die zweite Behandlung kann sowohl einen Tag vor oder einen Tag nach der Besamung erfolgen.

Die zusätzliche Narkose läßt sich in einer durchsichtigen Plastiktüte ausführen, wobei gleich mehrere Königinnen in ihren Zusetzkäfigen behandelt werden und darin bis zur Besamung verbleiben können. Die Begasung vor der Besamung ist deshalb vorteilhafter als die späte Behandlung.

Du beachten ist, daß überlange Narkosezeiten die Lebenserwartung der Königinnen herabsetzen.

Sperma vom Drohn gewinnen

Die Spermagewinnung stellt von geschlechtsreifen und vitalen Drohnen an sich keine Schwierigkeit dar.  Von reifen Drohnen kann das Sperma ohne Hilfsmittel von Hand  gewonnen werden. Das geschieht durch Rollen und Drücken der Brust und des Drohnenhinterleibes. Der Hinterleib wird durch seitliches Zusammendrücken mehrfach leicht angedrückt. Der reife und stimulierfähige Drohn reagiert sofort und stülpt sein Geschlechtsteil mit beiden Hörnchen aus. Dabei wird der Hinterleib fühlbar hart. Mit dem Ausstülpen tritt wie bei der natürlichen Paarung der sofortige Tod ein.

Jetzt kann mit dem vollständigen Ausdrücken begonnen werden. Zuletzt ganz langsam vorgehen und sehen, daß die gewünschte kleine Spermalkugel hervorquillt.

Sperma vom Drohn gewinnen

Reifes Drohnensperma ist gelblich gefärbt, weist eine deutliche Marmorierung auf und ist ohne Verklumpungen durchweg flüssig.

Spritzenfüllung mit Salzlösung

Der sterile Spritzenzylinder wird mit steriler Lösung voll gefüllt. Hierfür ist physiologische Kochsalzlösung gut geeignet (= 9 g Kochsalz/ Liter destilliertes Wasser, als Glasampullen oder Flaschen in Apotheken erhältlich). Die Vorbereitung der Spritze ist sehr wichtig. Hierzu gibt es auch eine spezielle Bedienungsanleitung, die als PDF-Datei in den “Weiterführende Infos” aufgeführt ist. Sperma gelangt nur in die Glaskanüle, nicht in den Spritzenzylinder.

Glaskanüle an Spritze anbringen

Die Quetschdichtung von ca. 5 mm Länge wird schon vor der Sterilisation auf die stumpfe Seite der Glaskanüle aufgeschoben. Nach Füllung des Spritzenzylinders wird die Glaskanüle mit der Quetschdichtung angebracht. Die Funktionstüchtigkeit des hydraulischen Systems der Spritze läßt sich nach der Montage leicht kontrollieren. Bei gefüllter Spritze und befestigter Glaskanüle muß die Flüssigkeitssäule in der ausgezogenen Spitze der Glaskanüle in jeder Stellung anzuhalten sein und auf jede Bewegung des Drehknopfes exakt reagieren und nicht “springen”. Die einwandfreie Beschaffenheit der Kanülenmündung wird bei dieser Gelegenheit auch überprüft.

Zur Beachtung: Teile, die mit Sperma in Berührung kommen, müssen unbedingt sauber und keimfrei sein. Zur Sterilisation wird ein Haushalts-Dampfkochtopf empfohlen.

Sperma aufziehen

Die Salzlösung wird zuerst bis zur äußersten Spitze vorgedrückt. Vor Beginn der 1. Spermaaufnahme wird dann die Salzlösung in der Glaskanüle aus dem spitz ausgezogenen Teil bis zum normalen Schaftdurchmesser wieder etwas hochgezogen. Zwischen Lösung und dem aufzunehmenden Sperma entsteht ein erwünschter kleiner Luftzwischenraum von 2 – 3 mm, damit das Sperma nicht unnötig verdünnt und möglicherweise geschädigt wird. Es soll eine in sich zusammenhängende unverdünnte Spermasäule entstehen, die nur in der Glaskanüle aufgebaut wird.

Der Drohn wird mit dem ausgestülpten Penis in der linken Hand gehalten und sein Sperma in die Nähe der Kanülenmündung gebracht. Von nun ab erfolgt die weitere Handhabung unter optischer Kontrolle. Die 1. Portion muß reichhaltig sein, sonst findet man keinen Anfang und benetzt nur die Glasinnenwand (vor das Sperma ganz wenig Verdünnerlösung in den dünn ausgezogenen Teile der Kanüle zu geben erleichtert den Anfang). Vor jeder neuen Aufnahme wird das bereits gesammelte Sperma wieder an die äußerste Spitze geschoben, sonst entstehen sehr schnell Luftblasen und wir erhalten keine zusammenhängende Spermasäule. Luftblasen wirken sich federnd aus. Die Spritze verliert ihre Saugkraft.

In die Spermakugel wird nicht hineingestochen. Das Ansaugen von zähen Schleimanteilen ist auf jeden Fall zu vermeiden. Das aufgenommene Sperma ist sofort in die Glaskanüle ein paar Millimeter hochzuziehen, denn es trocknet sonst in wenigen Sekunden an.

Die Spermagewinnung ist schwieriger als die eigentliche Besamung. Zum einen muß schnell entschieden werden, ob sich die Aufnahme überhaupt lohnt und ob nicht zu viele Schleimanteile vorhanden sind, zum anderen verstopft die Kanülenmündung sehr schnell und es ist oft schwierig, sie wieder frei zu bekommen. Das Sperma darf nicht unten an der Mündung stehen bleiben, weil es sehr schnell antrocknet und sich nicht mehr bewegen läßt. Hier hilft das mit steriler Verdünnerlösung benetzte Wattestäbchen. Die Kanülenmündung muß sauber bleiben und wird gegebenenfalls während der Spermaaufname damit regelrecht gewaschen. Die Spermasäule wird dabei hochgezogen. Man kann diesen Vorgang je nach Bedarf wiederholen. Zwischendurch wird die Spermasäule immer mal bewegt. Damit die Wattestäbchen griffbereit sind, wird ein Holzklötzchen als Ablage benutzt. Auf die schwarze Seite kommen die schon benutzten.

Vor jeder weiteren Spermaaufnahme wird wie schon gesagt jedes mal das bereits gesammelte Sperma in der Glaskanüle durch Drehen am Drehknopf der Spritze wieder nach vorn geschoben, so daß in der aufzubauenden Spermasäule keine Lufteinschlüsse entstehen. Luftblasen wirken federnd und beeinträchtigen die Spritzenfunktion. Insgesamt werden 8 µl (8 mm3) Sperma in die Glaskanüle aufgezogen (nimmt 10 mm Länge in der Glaskanüle oberhalb der ausgezogenen Spitze in Anspruch). Diese Menge hat sich in der Praxis bei einmaliger Besamung als ausreichend für eine Königin erwiesen. Für eine Portion sind 5 Minuten Zeitaufwand einzuplanen, der eigentliche Besamungsvorgang läuft meistens viel schneller ab.

Bienenkönigin in das Halteröhrchen

Zunächst kommt die Königin in das zylindrische Einlaufröhrchen. Man ergreift die Königin am besten in Brusthöhe mit Daumen und Zeigefinger und dirigiert sie in das Einlaufröhrchen. Am Ende des Einlaufröhrchens befindet sich nur eine kleine Öffnung. Wenn die Königin merkt, daß sie nicht weiter kann, will sie auf jeden Fall aus dieser mißlichen Lage heraus, kriecht rückwärts zurück und gelangt auf diese Weise in das vorgehaltene Halteröhrchen, das auf den Königinnenhalter paßt. Durch Hineinpusten läßt sich dieser Vorgang beschleunigen.

Königin an den Königinnenhalter

Das Halteröhrchen mit Königin wird sogleich auf das Gaszuführungsteil des Königinnenhalters geschoben. Falls die Königin zu tief im Röhrchen steckt, wird das Röhrchen in den Mund genommen und die Königin in die gewünschte Position hochgepustet.
Anfänglich bewegt die Königin noch stark den Hinterleib, wird dann aber durch das Kohlensäuregas zusehends ruhiger und schließlich bewegungslos.
Falls die Königin versucht rückwärts aus dem Röhrchen herauszukriechen, so verhindert man dies, indem man den Zeigefinger draufhält und abwartet, bis die Narkosewirkung voll einsetzt.

Stachelkammer der Bienenkönigin öffnen

Die Öffnung der Stachelkammer und die Dehnung des auskleidenden Gewebes in die richtige Richtung mit Hilfe von speziellen Haken oder Greifinstrumenten stellen eine wichtige Voraussetzung für die problemlose Einführung der Besamungskanüle dar.

Das Röhrchen ist so zu drehen, daß die Rückenlinie der Königin und somit auch die Stachelregion sich vom Besamer aus betrachtet rechts befinden und die Stachelkammer in dieser Position mit Hilfe der Häkchen geöffnet wird. Diese Vorgehensweise ist international üblich, obwohl die natürliche Begattung eher umgekehrt abläuft und auch andere Positionen möglich sind. Der Grund hierfür ist darin zu sehen, daß unter der erzeugten größeren Gewebespannung das korrekte Eindringen der Kanüle besser zu verfolgen ist, wenn sich der Rücken rechts befindet.

Bei völlig geschlossener Stachelkammer wird man bemüht sein, zuerst den linken Haken einzuhängen. Das geht leicht, denn die Bauchschuppe weist am äußersten Ende eine Einkerbung auf, so daß man hier schon einen idealen Ansatzpunkt vorfindet. Danach kann man den Haken auch quer stellen und den Stachel in eine günstige Lage bringen. Die mitgelieferte Sonde oder eine spitze Pinzette können bei dieser Gelegenheit unterstützend mitwirken. Auch mit dem Lochhaken selbst kann hantiert werden. Den versteckten Stachel kann man damit ebenso freilegen, so daß er dem linken Haken übergeben werden kann.
Der Lochhaken wurde vom Verfasser entwickelt. Er führte im Vergleich zum alten Löffelhaken zu einer wesentlichen Erleichterung. Inzwischen wird dieses Prinzip weltweit angewendet. Wenn alles stimmt, ist es eine Angelegenheit von nur einigen Sekunden. Bei Benutzung des Stachelgreifers ist diese Prozedur einfacher. Man erfaßt also den Stachelschaft ohne die anliegenden Hautlappen und zieht diesen nach oben hin weg. Damit legt man die Geschlechtsöffnung frei.

Um den Hinterleib der Königin nicht zu überdehnen, muß mit dem linken Haken nachgeschoben werden (Siehe Grafik).

Vorgehensweise beim Öffnen der Stachelkammer
Wichtig ist das Nachschieben mit dem linken Haken!
Der Hinterleib muß in Richtung Besamungskanüle zeigen.
Gearbeitet wird hier noch mit dem alten Lochhaken von SCHLEY.

Sehr wichtig ist auch, daß der Hinterleib der Königin genügend aus dem Röhrchen herausragt und nicht eingeengt wird. Das ist ein wichtiger Punkt, der von Anfängern zu wenig beachtet wird. Das Gewebe ist so weich und dehnbar, daß so schnell keine Verletzungsgefahr droht.

Blick in die geöffnete Stachelkammer der Bienenkönigin
Der Stachel wird mit dem Lochhaken (altes Modell) oder dem Stachelgreifer weg- und hochgezogen. Mit dem neuen Lochhakenmodell 1.21 wird genauso verfahren.

Die richtig geöffnete Stachelkammer bietet dem Betrachter unter der Vergrößerung ein Bild runzeliger Haut mit kleinen Hautfalten. Verspannungen sind dann auf dem Grund nicht zu beobachten, das Gewebe zeigt sich locker. Die Geschlechtsöffnung liegt genau auf der Verbindungslinie zwischen beiden Haken. Wenn die Stachelregion mit Hilfe des Lochhakens oder Stachgreifers angehoben wird, ist die Vaginalöffnung aber nicht zu übersehen. Sie ist aber nicht so deutlich erkennbar wie oben in der Zeichnung. Für den Anfänger ist es sehr wichtig, diesen Arbeitsgang vorschriftsmäßig auszuführen.

Drohnensperma einführen

Wird die Stachelregion während der Öffnung der Stachelkammer wie schon vermerkt angehoben und in Richtung Besamungskanüle hochgezogen, so verschwinden auch störende Falten und stellen für die Besamung keine Gefahr mehr dar.

Beim Heranführen der spermagefüllten Besamungskanüle zielt die Kanülenmündung in die Scheidenöffnung, wobei man sich zu Beginn soweit wie möglich rechts orientiert.  Die Kanüle wird 0,5 mm einführt und dann um ca. 0,3 mm (Spitzendurchmesser) nach links bewegt, praktisch eine Zickzack-Bewegung. In der richtigen Position läßt sich die Glaskanüle dann problemlos mehr als 1 mm in den Geschlechtsweg ohne merklichen Widerstand einführen. Wenn das nicht geht, so wird der Vorgang wiederholt. Dabei wird gleichzeitig der Triebknopf  bedient, denn bei der Linksbewegung der Besamungskanüle wird diese ja automatisch etwas herausgezogen, was eigentlich nicht erwünscht ist. Es wird deshalb gegengesteuert. Hierbei kann sich nämlich eine Hautfalte bilden. Bei steiler Spritzenstellung ist dies weniger zu befürchten als bei flacher Einstellung des Spritzenhalters.

Wichtig ist  die optimale Beschaffenheit der polierten Kanülenmündung. Sie darf nicht scharfkantig oder zu dünnwandig sein. Der Außendurchmesser beträgt ca. 0,3 mm.

Ist die richtige Stelle gefunden, läßt sich die Spitze mühelos 1 mm und tiefer einführen (aber nicht wesentlich tiefer, was zu Verletzungen führen wird). Das Sperma wird in einer Tiefe von 0,5 – 1,0 mm eingespritzt. Auf keinen Fall darf das Sperma schon zu Beginn der Spermaeingabe aus der Scheidenöffnung hervorquellen. In diesem Fall war das Einführen der Kanüle mißlungen!

Nach der Besamung der Bienenkönigin

Die besamte Königin kommt nach dem Aufwachen zurück in ihr Völkchen. Wer ganz sicher gehen will, hält die besamte Königin anfangs unter einem Drahtgitter auf auslaufender Brut oder bringt sie in einen flachen nicht zu kleinen Laufkäfig in die Wabengasse und wird sie erst dann freilassen, wenn ansitzende Bienen Kontakt suchen und sterzeln. Möglich ist aber auch das direkte Zusetzen in noch betäubten Zustand. Die Königin kann dabei auf ein Papierstreifen gebettet werden, der oben auf die Rähmchenleisten gelegt wird. Diese schnelle Zusetzmethode hat sich bei der Lohnbesamung bewährt, setzt aber eine bereits 100%ig auf die junge Königin eingestimmte Bienengemeinschaft voraus.

Das Füllen der Samenblase ist übrigens das Ergebnis aktiver Mitwirkung seitens der Königin wie auch passiver Vorgänge, was länger als einen Tag in Anspruch nimmt. Da die Spermieneinwanderung in die Samenblase stark von Umgebungsbedingungen beeinflußt wird, ist es wichtig, daß die Bienenkönigin nach der Besamung nicht verkühlt. Auf keinen Fall dürfen die besamten Königinnen längere Zeit sich selbst überlassen bleiben. Nur in ihrer funktionsfähigen Bienengemeinschaft werden sie sich wohl fühlen und entsprechend gut entwickeln können! In dieser Hinsicht sind sie anspruchsvoller als natürlich begattete Königinnen. Sie sind deshalb so lange in ihrem Völkchen zu belassen, bis ihre eigene Brut ausschlüpft. Erst danach sind sie in einen Kunstschwarm oder Ableger fachgerecht einzuweiseln. Hierbei ist mit größter Behutsamkeit und Sachkenntnis vorzugehen.

Die technische Durchführung der Besamung von Bienenköniginnen ist kein Problem mehr! Erwartet wird, daß die künstlich besamten den natürlich begatteten Königinnen hinsichtlich Leistungsfähigkeit und Langlebigkeit nicht nachstehen. Bei richtiger Handhabung und natürlichem Umfeld ist das der Fall.

Zusammenfassung der zeitlichen Vorgehensweise

1. Gerätschaft aufgebaut und überprüft, sämtliche Vorbereitungen abgeschlossen und vorangegangene Begasung der Königin ausgeführt, Spritze funktionsfähig.
2. Sperma in Kanüle aufziehen.
3. Königin ruhig stellen, Stachelkammer öffnen und Besamung ausführen.
4. Königin ins Völkchen zurückbringen und bis zum Schlüpfen ihrer eigenen Brut darin belassen.

Videoclips und Videoaufzeichnungen zur Unterstützung

“Sperma gewinnen” und “Einführung der Besamungskanüle” stellen zwei Schwerpunkte dar. Diese  Videoaufzeichnungsversuche sollen die  Ausführungen unterstützen. Im englischsprachigen Teil dieser Homepage sind an gleicher Stelle  auch Videoausschnitte von Susan Cobey zu sehen. Susan arbeitet mit dem Gerät 1.02 und meinem alten Lochhaken.

1990 wurde auf meine Anregung hin und mit meinen Geräten  in Zusammenarbeit mit dem Institut Wissenschaftlicher Film (Göttingen) ein Videofilm erstellt. Prinzipiell hat sich an der Methode seitdem nicht viel geändert. Die Gerätetechnik konnte aber weiter verbessert werden. Mit den Stachelgreifern ist z.B. die Besamung noch einfacher geworden. Die am Ende gezeigte Spermamischtechnik bleibt für Zuchtprogramme weiterhin aktuell, kommt jedoch für Züchter in der Regel nicht zur Anwendung. Einfaches verdünnen und mischen von Hand ist auch möglich.   Sie können das Video hier anschauen:
http://www.iwf.de/iwf/res/mkat/metafiles/02000017460110000000_hi.asx