蜜蜂——生物教学的好素材

姜述林

摘要：笔者多年来从事中学生物学教学，同时利用业余时间饲养蜜蜂，积累了不少利用蜜蜂进行生物教学的有益经验，感受到蜜蜂确实是生物教学的好素材。

关键词：蜜蜂生物学教学素材

中图分类号：Q－34文献标识码：E

1配合课本，为学生提供感性认知素材

蜜蜂在分类学上属于节肢动物门、昆虫纲、膜翅目，是一种过着群体生活的昆虫。蜂群是由许多蜜蜂个体组成的一个有机体。一群蜂通常由3种形态和职能不同的蜂：一只蜂王、少数雄峰和成千上万只工蜂组成，蜂王、雄峰、工蜂之间既有分工，又相互依赖，以维持群体生活和种族的延续。

小学《自然》课本里就出现了有关蜜蜂的知识，义务教育课程标准实验教科书《生物》多处出现有关蜜蜂的知识、图片，如(苏教版)七年级(上册)第一章第一节情景引入的图片是“蜜蜂在吸取花蜜”，八年级(上册)第十四章第二节情景引入的图片是“蜜蜂在传粉”，八年级(上册)第十四章第三节课外阅读是“蜜蜂的生生息息”，八年级(上册)第十七章第一节动物的社群行为例举了“蜜蜂的社群生活”等。虽然书本上配有精美的图片，但如果学校里养有蜂群，就便于学生亲自观察蜜蜂的生活，认识蜜蜂的3种类型，了解蜜蜂在发育的各个时期的动态过程，观察蜂巢的结构及蜂蜜、花粉和蜂胶等；甚至可以建立课外兴趣小组让学生亲自动手饲养蜜蜂，从而激发学生的学习兴趣，培养学生的科学探究精神。

2为高中生物学实验提供良好的素材

因为蜜蜂具有以下特点：

(1)一年四季都能生产各型蜜蜂，采集方便。

(2)蜂群中的蜂王、工蜂、雄峰由2种不同的卵分别发育而成。其中，蜂王、工蜂由受精卵发育而成，雄峰由未受精卵发育而成。因而：①前者在形成配子时，有基因分离现象，而后者没有；②雄峰总是纯合体(单倍体)；③子代雄峰的性状直接反映出了亲代(母本)配子的基因型。

(3)蜜蜂具有稳定的可以区分的性状。蜜蜂各品种间有着明显的形态差异或生理差异。如有些品种体型大，有些体型小{有些腹部几丁质颜色黄色，有些黑色；有些绒毛黄色，有些灰黑色；有些品种风头向外，而有些头朝内。另外，第五背板绒毛长度、吻的长度、肘脉指数等这些性状在不同品种中都很稳定、都能真实遗传。

(4)处女王可以自然交尾，也可以人工授精。通过控制雄峰进行自然交尾或人工授精，可以控制子代混杂。

(5)蜂王产卵力强，个体发育周期短。因而在短时间内能获得大量子代个体，便于观察和统计。

另外，饲养蜜蜂成本小、费时少、简单。

这些特点决定了蜜蜂是研究生物遗传规律的好素材。

2．1验证遗传的某些规律

例：意蜂腹部背板黄色，东北黑蜂腹部背板黑色。通过意蜂与东北黑蜂杂交，观察子代腹部背板颜色的变化来验证基因分离规律。

意蜂与东北黑蜂杂交，无论正交或反交，杂交一代群的雄峰同母本，工蜂呈整齐一致的黑边黑斑三黄环，培育出的蜂王为花色，如图1所示(A表示控制黄色性状的基因；a表示控制黑色性状的基因)。

由于雄峰由单性生殖细胞直接发育而成，所以根据分离规律，无论花母蜂与意蜂或东北黑蜂的雄峰交尾，子二代中，雄峰一律为黄色和黑色2种，且比例为1：1。如图2所示。

从图2可以看出，子二代除出现数量大致相等的两类雄峰外，如果花母蜂与意蜂交尾，则子二代工蜂也出现两类：黑边黑斑三黄环和黄色，且比例也为1：1；如果花母蜂与东北黑蜂蜂交尾，则子二代工蜂为黑边黑斑三黄环和黑色，且比例也为1：1。

如果实验结果与预期的完全符合，说明杂合体确实产生2种配子，而且数目相等。

我们也可以利用蜜蜂的某两对性状来验证自由组合规律等。

当然，我们还可以选用其他品种的蜜蜂，如喀尼阿兰蜂、高加索蜂、欧洲黑蜂等，利用其稳定性状进行杂交实验来说明或验证或探索生物的一些遗传规律。

2．2蜜蜂可以作为进行生物实验技术操作的材料

一些教科书在设计观察动物精子和卵细胞时，常用的材料是沼虾。沼虾的繁殖受季节限制，实验教学时，不一定能采集到精子和卵细胞，且一般动物精子的采集操作难度比较大。如果利用蜜蜂，就很好地解决了这些问题。蜜蜂的繁殖基本不受季节限制(冬季只要稍稍喂一点白糖就可促进繁殖)，利用雄蜂采集精子也非常方便。

精液采集经过如下过程：

雄蜂选择。雄蜂出房12d后，即达性成熟，便可捕捉采精。选择个大、健壮、活跃的雄蜂个体。用左手拇指和食指从腹面捉住胸、腹部两侧，用右手拇指按压雄蜂的腹部背板1节～3节处，然后三指配合，同时向腹部尾端施加压力，强迫阳茎渐次外翻，首先翻出的是阳茎基板，然后是一对角囊和羽状突，最后是阳茎球，射精管开口于阳茎球，当阳茎球末端冒出淡黄色精液时，停止挤压。注意用力适度，以保精液在阳茎顶端形成近球状，以利采集且不易被污染。如果是学生边采集边观察，直接将精液涂在载玻片上即可。但这种精液精子密度太大，且易干涸，影响观察。如果由教师提前采集供学生实验，可用10 mL稀释液(生理盐水)轻轻冲洗精液，把覆盖在白色黏液上的淡黄色精液较完全地滴注到大试管中保存备用。一只雄蜂的精液可供一个班约30组(2人／组)使用。而且雄蜂无螫刺，不蜇人，操作安全。

由于蜜蜂的卵细胞从受精到发育成幼虫只有3 d时间，因此细胞分裂、生长都很快，利用蜜蜂卵观察动物细胞的有丝分裂，在制成的装片中非常容易找到各个分裂期的细胞。且蜜蜂的卵较小，一次只取一粒卵，制成的装片需观察的范围小，也减少了寻找的时间。蜜蜂作为教学素材，其用途不仅仅限于此，广大同仁可在教学中慢慢探索。