Genetica delle api: aplodiploidia, gene csd, poliandria e selezione contro la varroa in Italia

La genetica delle api segue regole diverse da quelle di qualunque animale da reddito. I fuchi nascono da uova non fecondate e hanno una sola serie di cromosomi, il sesso dipende da un unico gene, il csd, e la regina si accoppia in volo con una dozzina di maschi o più. Il carattere che l’apicoltore misura, che sia il miele, la docilità o la tolleranza alla varroa, appartiene alla famiglia intera: una madre e molti padri. Per questo selezionare le api richiede fecondazione controllata, prove su molte famiglie sorelle e strumenti statistici come il BLUP, e per questo in Italia i programmi di selezione contro la varroa avanzano a piccoli passi, misurabili ma lenti.

Questa pagina spiega i meccanismi. Per le sottospecie presenti in Italia, la ligustica, la sicula, la carnica e la Buckfast, con i dati sull’ibridazione e le leggi regionali di tutela, rimandiamo alla pagina sulle razze di api.

Come funziona l’eredità nelle api?

Aplodiploidia: maschi senza padre

Nell’ape mellifera il sesso dipende dal numero di serie cromosomiche. La regina, mentre depone, decide se lasciar uscire o no spermatozoi dalla spermateca:

• uovo fecondato: diploide, con 32 cromosomi (16 della madre, 16 del padre). Dà una femmina. Poi è l’alimentazione larvale a decidere se diventerà operaia o regina, come spieghiamo nella pagina sull’ape regina;
• uovo non fecondato: aploide, con 16 cromosomi soltanto. Dà un fuco.

Il fuco non ha padre ma ha un nonno, il padre della regina che lo ha deposto. Il fuco produce spermatozoi tutti identici fra loro, perché non ha due copie dei cromosomi da rimescolare: ogni spermatozoo porta l’intero genoma del fuco. E una regina non fecondata, o un’operaia ovideponente, può deporre solo fuchi: è la ragione per cui una famiglia orfana da settimane si riempie di covata maschile.

I tempi di sviluppo, che chi alleva regine conosce a memoria, riflettono queste differenze: circa 16 giorni dall’uovo allo sfarfallamento per la regina, 21 per l’operaia, 24 per il fuco. Il dettaglio delle fasi è nella pagina sul ciclo di vita dell’ape.

Il gene csd e i fuchi diploidi

Che il sesso dipendesse da un solo locus genetico si sospettava da decenni. Il gene è stato identificato nel 2003 dal gruppo di Martin Beye (Università di Halle) con ricercatori della University of California, Davis, in un articolo su Cell. Si chiama csd, complementary sex determiner:

• se l’uovo porta due alleli diversi di csd, uno della madre e uno del padre, le due proteine si combinano e avviano lo sviluppo femminile;
• se ne porta uno solo, come nell’uovo non fecondato, nasce un maschio aploide normale;
• se un uovo fecondato porta due alleli identici, nasce un maschio diploide, sterile.

Gli autori lo hanno dimostrato con l’interferenza a RNA: bloccando csd in embrioni femmina si ottenevano individui con gonadi maschili, mentre le uova maschili non ne risentivano. Le operaie riconoscono i maschi diploidi e li eliminano allo stadio di larva, così le popolazioni troppo consanguinee si spengono.

Nel 2003 si parlava di 19 alleli. Il gruppo di Martin Hasselmann, all’Università di Colonia, ne ha poi contati almeno 87 nel mondo, di cui 53 in località del Kenya, e stima che il totale sia fra 116 e 145 (Lechner e colleghi, Molecular Biology and Evolution, 2013). Questa variabilità protegge le popolazioni aperte, non i programmi di selezione chiusi.

Covata a mosaico: il costo pratico

Quando la regina condivide un allele csd con uno dei fuchi che l’hanno fecondata, metà delle uova fecondate con lo sperma di quel fuco dà maschi diploidi, che le operaie rimuovono. In arnia si vede la covata a mosaico: celle vuote sparse in un favo di covata opercolata, con una regina che depone regolarmente. Con una dozzina di padri il danno resta piccolo, perché riguarda una sola sottofamiglia; con regine inseminate da pochi fuchi imparentati, o con linee chiuse portate avanti per molte generazioni, le celle vuote si moltiplicano e la famiglia non cresce.

Prima di dare la colpa ai geni conviene escludere peste americana ed europea, covata calcificata, virus, carenze alimentari e regina vecchia.

Un lavoro dell’Università di Milano mostra quanto il rischio sia concreto anche in Italia. De Iorio e colleghi (Genes, gennaio 2026) hanno sequenziato la regione ipervariabile di csd in 13 famiglie di un apiario di selezione a Cremella, in provincia di Lecco, dove dal 2021 si seleziona contro la varroa (indicatore: SMR) inseminando le figlie delle regine migliori ciascuna con un solo fuco della famiglia migliore. Dopo quattro anni restavano sette alleli, due dei quali mai descritti prima; il più comune era presente in 9 famiglie su 13. L’eterozigosità attesa era 0,79, sotto i valori di 0,90-0,96 riportati per altre popolazioni in selezione e di 0,98 delle grandi popolazioni aperte. Gli autori concludono che la diversità si può conservare in parte mantenendo più linee materne e consigliano di genotipizzare la covata operaia per scegliere gli accoppiamenti anche in base agli alleli csd.

Perché la poliandria della regina complica la selezione?

Sottofamiglie, super-sorelle e sorellastre

La regina vergine compie uno o più voli di fecondazione nei primi giorni di vita e si accoppia con molti fuchi in volo. Nello studio di Michael Simone-Finstrom e David Tarpy (Journal of Insect Behavior, 2018) le regine si erano accoppiate in media con 13,5 fuchi, con un intervallo da 8 a 25. Una regina ben fecondata conserva nella spermateca circa 5-7 milioni di spermatozoi, che usa per tutta la vita.

Lo sperma dei diversi fuchi si mescola. La famiglia è quindi un insieme di sottofamiglie (o patrilinee): tutte le operaie hanno la stessa madre, ma ogni sottofamiglia ha un padre diverso. Poiché il fuco trasmette il suo genoma intero e identico, il grado di parentela è insolito:

Relazione	Parentela media	Perché
Super-sorelle (stesso padre)	0,75	metà materna condivisa per metà, metà paterna identica
Sorellastre (padri diversi)	0,25	condividono solo la parte materna, per metà
Regina e figlia	0,50	come in tutti i diploidi
Operaia e fratello fuco	0,25	il fuco porta solo geni materni

Con 13 padri in proporzioni simili, la parentela media fra due operaie prese a caso scende a circa 0,29. Per l’allevatore questo significa che il campione di api che osserva al favo, aggressive o docili, igieniche o no, è un miscuglio di sottofamiglie, e che la stessa regina può dare famiglie diverse a seconda di quali fuchi ha incontrato.

Diversità genetica e vigore della famiglia

La poliandria non è un dettaglio. Heather Mattila e Thomas Seeley, della Cornell University, l’hanno messa alla prova in un esperimento pubblicato su Science nel 2007: 12 regine inseminate con lo sperma di 15 fuchi ciascuna, contro 9 regine inseminate con un solo fuco. Due settimane dopo la sciamatura, le famiglie geneticamente diverse avevano costruito il 30% di favi in più, immagazzinato il 39% di scorte in più e mostravano un’attività di bottinamento più alta dal 27 al 78%. A fine estate contavano circa cinque volte più api e otto volte più fuchi. A un anno dalla fondazione era sopravvissuto circa il 25% delle famiglie diverse, mentre quelle uniformi erano morte tutte di fame.

Morale: un solo fuco serve a ricerca e selezione, non alle regine da produzione.

Effetti della regina ed effetti delle operaie

La produzione di miele dipende sia dalla regina (deposizione, feromoni) sia dalle operaie (bottinamento, cura della covata). I genetisti separano effetto materno ed effetto delle operaie, che per il miele possono essere in correlazione genetica negativa: una regina ottima può avere figlie meno brave. Il modello BLUP usato per le api tiene conto di entrambi.

Cosa ci ha insegnato il genoma dell’ape?

Il genoma di Apis mellifera è stato pubblicato su Nature il 26 ottobre 2006 dall’Honeybee Genome Sequencing Consortium: oltre 170 ricercatori di quasi 100 gruppi in 16 paesi, guidati dal centro di sequenziamento del Baylor College of Medicine. Secondo il comunicato dell’NHGRI statunitense, il genoma conta circa 260 milioni di paia di basi, il 9% di quello umano, e 10.157 geni noti. Tre risultati interessano l’apicoltore:

• meno geni dell’immunità innata degli altri insetti studiati, compensati in parte dall’immunità sociale, cioè dai comportamenti collettivi come la pulizia della covata;
• più recettori olfattivi, coerenti con una vita regolata da feromoni e odori;
• meno recettori gustativi.

Regina o operaia: la parte epigenetica

Regina e operaia hanno lo stesso genoma; cambia l’alimentazione larvale. Robert Kucharski e Ryszard Maleszka (Australian National University) hanno mostrato su Science nel 2008 che silenziando con RNA interferente il gene Dnmt3, responsabile della metilazione del DNA, la maggior parte delle larve trattate sfarfallava come regina con ovari sviluppati: la metilazione è uno dei meccanismi con cui la dieta cambia l’espressione dei geni. Il fattore che nella pappa reale innesca il cambiamento resta discusso: nel 2016 Anja Buttstedt e colleghi hanno contestato su Nature che la sola royalactina basti a fare una regina.

Quanto sono ereditabili i caratteri delle api?

Che cosa misura l’ereditabilità

L’ereditabilità (h²), da 0 a 1, dice quale parte delle differenze fra famiglie dipende da geni trasmissibili. Sotto 0,1 il progresso è lento; sopra 0,3 è rapido.

I valori pubblicati

Carattere	Ereditabilità	Fonte
Comportamento igienico, test con azoto (una prova)	0,23	Facchini et al., Università di Milano, 2019
Comportamento igienico, media di due prove	0,37	Facchini et al., 2019
Comportamento igienico, test dello spillo (carnica BeeBreed)	0,21	Hoppe et al., Insects, 2020
Produzione di miele (carnica BeeBreed)	0,14	Hoppe et al., Insects, 2020
Infestazione delle api adulte da varroa (carnica BeeBreed)	0,05	Hoppe et al., Insects, 2020
Soppressione della riproduzione della varroa (SMR)	da 0,06 a 0,46, con errori molto ampi	letteratura citata da Büchler et al., 2020

Come leggere questi numeri

I valori di Hoppe sono le ereditabilità «accessibili» della valutazione BeeBreed: modelli diversi rendono i confronti solo indicativi.

• Il comportamento igienico è il carattere più facile da selezionare. Ha ereditabilità moderata e si misura in campo con un’attrezzatura semplice. Il dato milanese mostra anche un punto pratico: due prove per famiglia danno una stima molto più affidabile di una sola.
• L’infestazione da varroa si misura male. Il numero di acari sulle api dipende da deriva, saccheggio, quantità di covata e reinfestazione dagli apiari vicini; il segnale genetico ci si perde. Büchler e colleghi, su 489 famiglie in Austria, Croazia e Germania, hanno trovato correlazioni fra i caratteri comportamentali e l’infestazione quasi sempre deboli, sotto 0,2 in valore assoluto, e una ripetibilità della SMR praticamente nulla.
• Il miele dipende soprattutto dall’ambiente, cioè dalla fioritura, dal clima dell’annata e dalla gestione. Per vedere il contributo genetico servono famiglie sorelle confrontate nello stesso apiario.

Come si calcola il valore genetico di una regina?

Il principio del BLUP

Il BLUP (Best Linear Unbiased Prediction) stima il valore genetico (VG) di ogni regina combinando le prestazioni della sua famiglia con quelle di tutte le parenti note: madre, sorelle, figlie, cugine. Corregge per l’apiario, l’anno e l’allevatore, così che una famiglia in un’ottima zona di acacia non sembri migliore solo per il posto. Il VG si esprime come indice, di solito centrato su 100: una regina a 110 è stimata superiore alla media della popolazione.

BeeBreed: il riferimento europeo

La banca dati BeeBreed, gestita dall’istituto di ricerca apistica di Hohen Neuendorf, in Germania, raccoglie soprattutto la carnica. Andreas Hoppe e colleghi ne hanno fatto il bilancio su Insects nel 2020: 195.458 regine provate in 12 paesi, con un progresso annuo dal 2009 al 2018 di 336 g di miele per famiglia e un miglioramento annuo fra l’1,3 e l’1,5% anche su docilità, calma, sciamatura e indice varroa. Dal 1992 al 2018 l’effetto genetico sulla produzione è cresciuto di oltre 5 kg.

La lezione è di metodo: il progresso viene da prove standardizzate, pedigree e fecondazione controllata, non dal giudizio a occhio.

Come si controlla la fecondazione delle regine?

Metà del patrimonio genetico delle operaie viene dai padri. Se le regine si accoppiano con i fuchi del territorio, ogni sforzo sulla linea materna si diluisce a ogni generazione. Le tecniche di produzione delle regine, dal traslarvo ai nuclei di fecondazione, sono descritte nella pagina sull’allevamento di api regine; qui ci interessa il lato genetico.

Le stazioni di fecondazione

Il disciplinare dell’Albo nazionale degli allevatori di api italiane, tenuto dal CREA Agricoltura e Ambiente di Bologna, fissa regole precise per il programma di selezione:

• la stazione deve stare ad almeno 3 km da apiari non aderenti al programma e ad almeno 3 km dal confine nazionale;
• va saturata con fuchi di origine controllata, nell’ordine di 15.000-20.000 fuchi ogni 100 regine vergini;
• le madri si scelgono in base ai valori genetici e da ogni linea materna si allevano circa 20 regine figlie;
• le famiglie candidate devono superare due prove di rimozione della covata morta a stagione, ripetute ad almeno tre settimane di distanza.

Tre chilometri sono un minimo: i fuchi volano anche più lontano, per questo le aree di fecondazione migliori sono valli chiuse e isole. L’Università di Milano ha lavorato con l’IBBA-CNR su tre aree isolate, l’isola di San Pietro (Sardegna sud-occidentale), l’isola di Ponza (Latina) e la Val Bodengo (Sondrio), e ha gestito un’area di fecondazione in Val Fraele: nel 2023, in due turni, vi hanno portato regine 28 apicoltori per turno, con un tasso di fecondazione complessivo dell’82% (Minozzi, De Iorio e Pagnacco, EAAP 2024). La scelta dei siti è stata guidata da analisi genomiche con pannelli da 44.000 SNP su oltre 100 api, per verificare che le api del posto fossero davvero della sottospecie voluta.

L’inseminazione strumentale

Permette di fecondare la regina con lo sperma di fuchi scelti, anche di un solo fuco. L’inseminazione a un fuco serve a creare linee omogenee e a provare un padre preciso, come nei programmi contro la varroa; quella con sperma di 8-10 fuchi mantiene la diversità per le regine destinate alla produzione. Tecnica, attrezzatura e tempi sono spiegati nella pagina sull’inseminazione strumentale.

Selezionare contro la varroa: igienico, VSH e SMR

Tre caratteri da non confondere

• Comportamento igienico: le operaie trovano, disopercolano e rimuovono covata morta o malata. Protegge da peste americana e covata calcificata e, in parte, dalla varroa.
• VSH (Varroa Sensitive Hygiene): una forma mirata di igiene, diretta alle celle in cui la varroa si riproduce. La prole dell’acaro muore, la femmina fondatrice spesso sopravvive.
• SMR (soppressione della riproduzione della varroa): l’osservazione che in certe famiglie molte femmine di varroa non producono figlie adulte. Si misura aprendo celle di covata opercolata e confrontando lo stadio della prole dell’acaro con quello della pupa. Oggi si sa che una parte importante della SMR è dovuta proprio alla rimozione selettiva delle pupe infestate.

A questi si aggiunge la riopercolatura (recapping): le operaie aprono una cella sospetta e la richiudono. Si riconosce perché l’opercolo rifatto non ha il bozzolo di seta all’interno.

Il test del comportamento igienico in pratica

In Italia gli allevatori usano due prove, entrambe a covata opercolata di età uniforme:

1. Test con azoto liquido (covata uccisa per congelamento): si appoggia sul favo un cilindro aperto, si versa l’azoto per uccidere un cerchio di covata, si contano le celle e si rimette il favo nella famiglia. Dopo un tempo fisso, di norma 24 ore, si contano le celle completamente svuotate. Il gruppo di Rinaldo Rizzi e Giulio Pagnacco all’Università di Milano ha messo a punto una variante più rapida, più economica e più sicura per l’operatore, che consuma meno azoto; su 25 famiglie la correlazione con il metodo classico era 0,93 a livello di famiglia (Facchini et al., Apidologie, 2019).
2. Test dello spillo (pin test): si trafigge con uno spillo entomologico un gruppo di celle opercolate, uccidendo la pupa, e dopo alcune ore si contano celle aperte e celle svuotate. Non serve azoto, per cui è il test più semplice da fare in apiario.

In entrambi i casi una sola prova non basta: come chiede il disciplinare del CREA, ne servono almeno due a qualche settimana di distanza, nella stessa stagione e con flusso nettarifero paragonabile. Le famiglie che ripuliscono quasi tutta la covata in tempi brevi in entrambe le prove sono le candidate a madri di linea.

Il comportamento cambia con l’ambiente

Questi caratteri non si esprimono in modo fisso. Temperatura, flusso nettarifero, quantità di covata, stagione e nutrizione cambiano i risultati. Desiderato Annoscia e Francesco Nazzi, dell’Università di Udine e del Laboratorio apistico regionale del Friuli Venezia Giulia, ricordano che in esperimenti in laboratorio il polline nella dieta riduceva la mortalità causata dalla varroa e la carica virale delle api, e che temperature solo un po’ sotto l’ottimo possono rendere dannosa un’infestazione altrimenti tollerata. I test vanno quindi confrontati fra famiglie dello stesso apiario, nello stesso giorno.

Cosa si fa in Italia per selezionare api tolleranti alla varroa?

Emilia-Romagna: CREA e allevatori di ligustica

L’Emilia-Romagna è la regione italiana con la tradizione più lunga nella produzione di regine di ligustica. Cecilia Costa e Giorgia Marzi, del CREA Agricoltura e Ambiente di Bologna, hanno descritto nel 2018 un programma locale partito nel 2014 con materiale degli allevatori della regione:

• dal 2015 circa 100 regine all’anno, fecondate in una stazione isolata in una valle montana;
• criteri di selezione: produzione di miele e docilità, a cui si sono aggiunti caduta naturale degli acari, infestazione delle api adulte, test dello spillo e SMR secondo il protocollo della rete europea RNSBB;
• valori genetici stimati con il modello BLUP animale sulla piattaforma BeeBreed: dalla generazione parentale (30 famiglie) alla F2 (39 famiglie) il valore per la resistenza alla varroa è passato da 99,8 a 102,3;
• su 24 famiglie e 5.362 celle opercolate esaminate, la quota media di acari che non si riproducevano era del 45% nel 2016 (dal 21 all’84%) e del 51% nel 2017 (dal 25 all’81%);
• la SMR era correlata positivamente con il comportamento igienico, e la riopercolatura era più frequente nelle celle infestate (33%) che nelle sane (14%).

Intervalli così ampi dicono che fra famiglie di ligustica c’è variabilità su cui selezionare.

Sempre in Emilia-Romagna, il Gruppo operativo InnovApe (2020-2023), coordinato dal CRPA con il CREA e tre aziende apistiche, ha allestito tre centri di valutazione in azienda e confrontato sei linee di regine su caratteri produttivi, comportamentali e di difesa dalle malattie, pubblicando linee guida per creare stazioni di valutazione delle regine.

Lombardia: BeeNomix e l’Università di Milano

In Lombardia il Gruppo operativo BEENOMIX 2.0, coordinato da Giulietta Minozzi (Università di Milano) con l’IBBA-CNR e tre aziende apistiche, ha costruito uno schema di selezione che lavora sulla linea materna e su quella paterna, con un’area di fecondazione aperta agli apicoltori. Valuta produzione rispetto alla covata, docilità, sciamatura, comportamento igienico, longevità delle api e calo di deposizione in inverno, registra la crescita della popolazione di varroa in relazione al VSH e calcola i valori genetici con il BLUP. Il progetto ha sviluppato anche un pannello di SNP per attribuire le api a ligustica, carnica, Buckfast, sicula o mellifera e un test sul locus del sesso.

Nello schema presentato nel 2019, la produzione di miele e il comportamento igienico pesavano 1 e 0,4; ogni anno si valutavano 108 famiglie e se ne sceglievano le 6 migliori per produrre le 108 del ciclo successivo, mentre regine sorelle della famiglia migliore fornivano i fuchi per fecondare in area isolata le 108 regine vergini.

Strumenti genomici: il pannello di Bologna

Il gruppo di Luca Fontanesi al Dipartimento di Scienze e Tecnologie Agro-alimentari dell’Università di Bologna (con Valerio Joe Utzeri, Anisa Ribani, Samuele Bovo e Valeria Taurisano) ha condotto con fondi regionali e ministeriali i progetti BEE-RER (2019-2022). Oltre a mappare le linee mitocondriali delle api della regione, hanno sviluppato un pannello di 121 SNP nucleari, letti con il sequenziamento: 97 servono a identificare la sottospecie, 24 sono legati alla resistenza alla varroa e al comportamento. Hanno anche messo a punto metodi per leggere nel miele il DNA delle api, compresi gli alleli csd delle diverse patrilinee (Bovo et al., Insects, 2021).

Il quadro italiano

Nessuno di questi programmi ha prodotto una ligustica che si possa lasciare senza trattamenti, ma hanno prodotto metodi, dati e linee migliori della media. Annoscia e Nazzi ricordano due risultati che danno ragione alla scelta locale: in un esperimento europeo su 597 famiglie di cinque sottospecie in 20 apiari, le famiglie con regine locali sono sopravvissute significativamente più a lungo di quelle con regine non locali; e in una prova italiana con ligustica di Basilicata, Lazio e Piemonte tenute dentro e fuori dalla zona d’origine, sviluppo primaverile e produzione erano quasi sempre più alti nelle famiglie rimaste a casa.

Analisi del DNA: cosa può chiedere un apicoltore italiano?

Ogni analisi risponde a una domanda diversa.

Analisi	Che cosa dice	Limiti
DNA mitocondriale (regione tRNAleu-COX2)	linea materna: per l’Albo CREA la ligustica è conforme con aplotipi C1, M7 o 4, la siciliana con aplotipi A	non dice nulla sui padri
Pannelli SNP nucleari	quota di ascendenza di ciascuna sottospecie; il disciplinare CREA cita il pannello di 4.094 SNP per 14 sottospecie del progetto europeo SmartBees (Momeni et al., 2021)	servono più operaie per stimare il miscuglio della famiglia
Morfometria delle ali	appartenenza alla sottospecie; il CREA considera conforme una probabilità di almeno il 90%	sbaglia con gli ibridi: nello studio di Minozzi del 2021 riconosceva le Buckfast solo nel 65,8% dei casi
Alleli csd	compatibilità fra linee, rischio di fuchi diploidi	per ora in ambito di ricerca

Un esempio di che cosa racconta il DNA mitocondriale: nello studio di Taurisano e colleghi su oltre 1.200 famiglie dell’Emilia-Romagna l’86,6% aveva linea materna C1, tipica della ligustica, l’11% C2, l’1,3% A e l’1,1% M. Dice da dove vengono le madri, non quanto sono pure le famiglie.

In Italia non abbiamo trovato un listino pubblico di analisi genetiche sulle api rivolto ai singoli apicoltori. Le analisi passano in genere per i progetti di ricerca, per le associazioni che vi aderiscono e, per gli iscritti all’Albo, per i campioni che il CREA chiede ogni anno. Se vuoi analizzare le tue api, chiedi alla tua associazione regionale se partecipa a un progetto in corso.

Che cosa può fare un apicoltore che alleva le proprie regine?

• Allevare da più madri. Prendere tutte le larve da una sola regina, anno dopo anno, riduce gli alleli csd e prepara la covata a mosaico. Meglio usare almeno tre o quattro madri buone e non imparentate.
• Valutare le sorelle, non la singola famiglia. Una famiglia eccezionale può essere frutto della posizione o del caso. Se le sue figlie, in apiari diversi, sono buone in media, il merito è genetico.
• Fare il test igienico due volte. Test dello spillo o con azoto, due prove a distanza di qualche settimana, sulle famiglie candidate a madri. Annotare anche docilità, tenuta del favo, tendenza alla sciamatura e caduta naturale di varroa.
• Occuparsi dei padri. Mantenere famiglie da fuchi delle linee migliori, favorire la produzione di fuchi con favi da fuco, eliminare quella delle famiglie peggiori. Dove possibile usare una stazione o un’area di fecondazione.
• Tenere un registro. Ogni regina con la sua madre, l’anno, l’apiario e i risultati. Senza pedigree il BLUP non si può fare e la selezione si ferma al giudizio a occhio.
• Rispettare le regole locali. In alcune regioni, come l’Emilia-Romagna, la legge vieta di allevare o introdurre sottospecie diverse dalla ligustica: i dettagli regione per regione sono nella pagina sulle razze di api.
• Continuare a monitorare la varroa. Anche con linee igieniche, il conteggio degli acari e i trattamenti restano necessari. Il calendario degli interventi è nella pagina sulla varroa.

Domande frequenti

Perché i fuchi non hanno padre?

Perché nascono da uova non fecondate. La regina decide se rilasciare o no spermatozoi dalla spermateca mentre depone: l'uovo fecondato ha due serie di cromosomi e dà una femmina, quello non fecondato ne ha una sola e dà un maschio. Il fuco eredita quindi solo i geni della madre e li trasmette tutti, identici, a ogni spermatozoo.

Cosa sono i fuchi diploidi e come si riconoscono?

Sono maschi nati da uova fecondate che portano due copie uguali del gene csd. Le operaie li riconoscono e li eliminano quando sono ancora giovani larve. In arnia si vede una covata a mosaico: celle vuote sparse tra celle opercolate, con la regina che depone regolarmente. È il segnale tipico di consanguineità, da distinguere da malattie e regine esaurite.

Con quanti fuchi si accoppia una regina?

Mediamente una dozzina o poco più. Nello studio di Simone-Finstrom e Tarpy del 2018 le regine si erano accoppiate in media con 13,5 fuchi, da 8 a 25. Lo sperma di tutti si mescola nella spermateca, per cui nella famiglia convivono molte sottofamiglie di operaie che hanno la stessa madre ma padri diversi.

Che cos'è il comportamento igienico delle api?

È la capacità delle operaie di trovare, disopercolare e rimuovere covata morta o malata. Si misura uccidendo una porzione di covata con azoto liquido o con uno spillo e contando dopo un tempo fisso le celle ripulite. All'Università di Milano l'ereditabilità stimata è 0,23 per una singola prova e 0,37 per la media di due.

Esistono api italiane resistenti alla varroa?

Non ancora in senso pratico. In Emilia-Romagna e in Lombardia si selezionano linee di ligustica con più comportamento igienico e più acari che non si riproducono, con progressi misurabili ma graduali. Nessuna linea italiana oggi consente di smettere di trattare: monitoraggio e trattamenti restano obbligatori secondo le indicazioni del Ministero della Salute.

Basta un'analisi del DNA per sapere se la mia regina è ligustica?

No. L'analisi del DNA mitocondriale indica solo la linea materna, perché si eredita dalla madre: un aplotipo C1 non dice nulla sui fuchi che hanno fecondato la regina. Le operaie possono avere padri carnici o Buckfast. Per stimare l'ibridazione servono marcatori nucleari, come i pannelli SNP, oppure la morfometria delle ali su un campione di operaie.

Perché le figlie di una regina ottima possono deludere?

Perché metà del loro patrimonio genetico viene dai fuchi del territorio, che non controlli. Inoltre i caratteri della famiglia hanno ereditabilità bassa o moderata: la produzione di miele, nella popolazione carnica di BeeBreed, si ferma a 0,14. Senza fecondazione controllata e senza valutare molte sorelle, la selezione da una sola regina procede quasi a caso.

Cos'è una stazione di fecondazione e ce ne sono in Italia?

È un luogo isolato dove si portano regine vergini insieme a famiglie che producono fuchi di origine nota. Il disciplinare dell'Albo CREA chiede almeno 3 km da apiari estranei al programma, ma valli chiuse e isole sono più sicure. L'Università di Milano ha lavorato sulla Val Fraele e su aree isolate come l'isola di San Pietro e Ponza.

Fonti

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2. Sex determiner gene of honey bee more complicated than previously assumed (Lechner et al., Molecular Biology and Evolution, 2013), Università di Colonia, via Phys.org
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4. 2006 release: scientists publish analysis of honey bee genome, National Human Genome Research Institute (NHGRI)
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7. An answer to the mystery of wanton queen honeybees: promiscuity produces more productive colonies (Mattila e Seeley, Science, 2007), Cornell Chronicle, Cornell University
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9. Hygienic behaviour in honeybees: a comparison of two recording methods and estimation of genetic parameters (Apidologie, 50, 163-172, 2019), E. Facchini, P. Bijma, G. Pagnacco, R. Rizzi, E. W. Brascamp, Università di Milano
10. Evaluation of Traits for the Selection of Apis mellifera for Resistance against Varroa destructor (Insects, 11, 618, 2020), R. Büchler et al., via PubMed Central
11. Substantial Genetic Progress in the International Apis mellifera carnica Population Since the Implementation of Genetic Evaluation (Insects, 11, 768, 2020), A. Hoppe, K. Bienefeld et al., MDPI
12. Introducing measurement of Varroa resistance traits in a local breeding programme for Apis mellifera ligustica (2018), C. Costa e G. Marzi, CREA Agricoltura e Ambiente, atti della 3a conferenza scientifica su api e apicoltura (Slovenia)
13. Disciplinare e norme tecniche dell'Albo nazionale degli allevatori di api italiane, CREA, Centro di ricerca Agricoltura e Ambiente
14. BEENOMIX 2.0: Genomica e Sostenibilità in Apicoltura (Gruppo Operativo PEI-AGRI, Lombardia), Rete PAC dell'Unione europea
15. A genomic approach for the creation of isolated mating areas for the conservation of Italian Ligustica and Carnica honeybees (EAAP 2024), G. Minozzi, M. G. De Iorio, G. Pagnacco, Università di Milano e IBBA-CNR
16. Sustainable breeding and conservation actions of Apis mellifera in Italy (EAAP 2019), G. Minozzi, G. Gandini, G. Pagnacco, Università di Milano
17. InnovApe: strumenti innovativi a supporto del settore apistico per la valorizzazione degli ecotipi locali (Gruppo Operativo PEI-AGRI, Emilia-Romagna), Rete PAC dell'Unione europea
18. BEE-RER-3: le analisi del DNA delle api e del DNA presente nel miele in Emilia-Romagna (presentazione del progetto, 2022), Università di Bologna, DISTAL
19. Popolazioni autoctone di Apis mellifera e tolleranza nei confronti dei parassiti, D. Annoscia e F. Nazzi, Laboratorio apistico regionale FVG, Università di Udine
20. Whole-Genome Sequence Analysis of Italian Honeybees (Apis mellifera) (Animals, 2021), G. Minozzi, B. Lazzari, C. Costa, E. Carpana et al., via PubMed Central