Author: CARLOS AURELIO MEDINA FLORES

Producción de miel e infestación con Varroa destructor de abejas africanizadas (Apis mellifera) con alto y bajo comportamiento higiénico

Honey production and Varroa destructor infestation of Africanized honey bee (Apis mellifera) colonies with high and low hygienic behavior

CARLOS AURELIO MEDINA FLORES (2014)

The aim of this study was to compare the honey yields and levels of Varroa destructor between colonies of Africanized

honey bees (AHB) (Apis mellifera) showing high and low hygienic behavior (HB) in Mexico’s semi-arid high plateau.

The degree of HB of 57 colonies was measured using the liquid nitrogen (N 2 ) brood-freezing technique. The colonies

were categorized into two groups: high HB (> 95 %) and low HB (< 50 % removal of freeze-killed brood at 48 h).

Honey production was evaluated in fall and spring and the level of Varroa on adult bees was determined before and

during the honey harvests. The colonies with high HB produced significantly more honey than the colonies with low HB

only during the spring crop (21.4 ± 4.7 vs 13.4 ± 5.0 kg; P<0.01). There were no significant differences between the two

groups of colonies for levels of infestation by V. destructor (P>0.05). These results suggest that apparently HB does

not have a major role in restraining the growth of Varroa populations in AHB. They also suggest that high levels of

HB could contribute to increase honey production in AHB colonies during times of the year with limited nectar flow.

El objetivo del estudio fue comparar la producción de miel y los niveles de Varroa destructor entre colonias de abejas

africanizadas (AA) (Apis mellifera) con alto y bajo comportamiento higiénico (CH) en el altiplano semiárido de México.

Se midió el nivel de CH a 57 colonias por congelamiento de la cría con nitrógeno líquido (N 2 ). Las colonias se

clasificaron en dos grupos: alto CH (> 95 %) y bajo CH (< 50 % de remoción de la cría muerta por congelamiento

en 48 h). La producción de miel se evaluó durante el otoño y la primavera y el nivel de infestación por Varroa en

abejas adultas se determinó antes y durante las cosechas de miel. En primavera, las colonias con CH alto produjeron

significativamente más miel que las de CH bajo (21.4 ± 4.7 vs 13.4 ± 5.0 kg; P<0.01). No hubo diferencias entre

los dos grupos de colonias para los niveles de Varroa (P>0.05). Estos resultados sugieren que aparentemente el

comportamiento higiénico no tiene un efecto mayor en la resistencia de las AA al crecimiento poblacional del ácaro.

También sugieren que el comportamiento higiénico alto podría contribuir a incrementar la producción de miel en

épocas del año con flujo reducido de néctar.

Producción Científica de la Universidad Autónoma de Zacatecas UAZ

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CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA Abejas melíferas Comportamiento higiénico Varroosis Tolerancia Cosecha de miel Honey bee Hygienic behavior Varroosis Tolerance Honey harvest

Efecto de tres dietas energético-proteicas en la población de abejas y producción de miel en colonias de Apis mellifera

Effect of three energy-protein diets on honey bee population and honey production of Apis mellifera colonies

CARLOS AURELIO MEDINA FLORES (2018)

The objective of this study was to compare the population, weight and honey production of honey

bee (Apis mellifera) colonies fed with three different energy-protein diets based on a feed

supplement made with brewer's yeast and pollen, in combination with 55% high fructose corn syrup (JMAF), or sucrose syrup (JA), or inverted sucrose syrup (JAI). Ninety colonies equalized in terms of population size, food stores and queen origin and age were used. All colonies were fed the protein supplement, but 30 of them were fed JMAF, 30 JA and 30 JAI. The adult bee population, capped brood area, weight and honey production of the colonies was determined at 27, 49 and 76 days after they were established and fed with the diets. Colonies fed JMAF were significantly heavier than those fed JA and JAI, between which there were no differences. JMAF-fed colonies produced significantly more honey (35.8 ± 3.35 kg) than those fed JA (28.2 ± 2.65) and JAI (24.8 ± 2.70 kg), between which there were no differences. These results suggest that the use of JMAF in combination with a protein supplement to stimulate honey bee colonies represents a more efficient option than the use of JAI and JAI with protein supplementation.

El objetivo del presente trabajo fue comparar el desarrollo poblacional, peso y producción de miel

en colonias de abejas melíferas (Apis mellifera) alimentadas con tres dietas energético-proteicas a

base de un suplemento elaborado con levadura de cerveza y polen, en combinación con jarabe de

maíz de alta fructosa al 55% (JMAF), jarabe de sacarosa (JA), o jarabe de sacarosa invertido (JAI).

Se utilizaron 90 colonias homogeneizadas en cuanto a tamaño poblacional, reservas de alimento y

origen y edad de las reinas, todas alimentadas con el suplemento proteico, pero además, 30 de ellas

recibieron JMAF, 30 JA y 30 JAI. La población de abejas adultas, área de cría operculada, peso y

producción de miel de las colonias se determinó a los 27, 49 y 76 días después de haber sido

establecidas y alimentadas con las dietas. Las colonias alimentadas con JMAF fueron

significativamente más pesadas que las alimentadas con JA y JAI entre las cuales no hubo

diferencias. Las colonias alimentadas con JMAF produjeron significativamente más miel

(35.8±3.35 kg) que las alimentadas con JA (28.2±2.65) y con JAI (24.8±2.70 kg), entre las cuales

no hubo diferencias. Los resultados sugieren que el uso de JMAF en combinación con un

suplemento proteico en la alimentación artificial de las colonias de abejas melíferas estimula su

crecimiento poblacional y la producción de miel, representando una opción más eficiente en

comparación con las alimentadas con el suplemento proteico más el JA y JAI.

Producción Científica de la Universidad Autónoma de Zacatecas UAZ

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CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA Apis mellifera jarabe de azúcar jarabe de maíz de alta fructosa suplemento proteico producción de miel Apis mellifera sugar syrup high fructose corn syrup protein supplement honey production

Comportamiento higiénico en abejas melíferas (Apis mellifera) de Zacatecas.

CARLOS AURELIO MEDINA FLORES (2007)

La apicultura en México, es una importante actividad económica, sin embargo,

actualmente la varroosis es uno de los principales problemas sanitarios para la

apicultura a nivel mundial ya que afecta considerablemente el desarrollo de la colonia y

la producción de miel. Los métodos de control del ácaro más efectivos se basan en el

uso de productos químicos los cuales son costosos, producen resistencia y contaminan

los productos de las colmenas afectando su aceptación en el mercado internacional.

Producción Científica de la Universidad Autónoma de Zacatecas UAZ

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CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA varroosis abejas melíferas loque americana cría calcárea

Africanization of honey bees (Apis mellifera) in three climatic regions of northern Mexico

CARLOS AURELIO MEDINA FLORES (2015)

This study was conducted to analyze the process of Africanization of managed

honey bee (Apis mellifera) colonies by determining the frequency of

African and European morphotypes and mitotypes (mtDNA) in three different

ecological environments of northern Mexico. Colonies (n= 151) were

sampled in 1) temperate semi-dry; 2) semi-warm semi-dry; and 3) temperate

sub-humid regions in the state of Zacatecas. The mtDNA type was

determined by PCR-RFLP and the morphotype by the Fast Africanized Bee

Identification System (FABIS). Out of all the colonies sampled in all areas, the

mtDNA analysis showed a significantly higher frequency of European maternal

lineage (77.5%) than of African maternal lineage (22.5%; P <0.0001).

The morphometric analysis classified 47% of the colonies as European and

42.4% of them as Africanized. The frequency of colonies with African or

European mitotypes and morphotypes varied significantly between regions

(P <0.05) with results indicating a higher degree of Africanization in the

semi-warm semi-dry region. Conversely, the highest frequency of colonies

with the European morphotype and mitotype occurred in the temperate

semi-dry region. These results suggest that the environment affects the degree

of Africanization of honey bee colonies in northern Mexico. Colonies

established at higher altitudes and in more temperate climates have more

European genotypes than colonies established in tropical regions. Several

hypotheses are discussed to explain these results.

Producción Científica de la Universidad Autónoma de Zacatecas UAZ

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CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA Apis mellifera Africanization Morphotype Mitotype Climate Zacatecas México

Efecto del nivel de infestación de Varroa destructor sobre la producción de miel de colonias de Apis mellifera en el altiplano semiárido de México

Effect of Varroa destructor infestations on honey yields of Apis mellifera colonies in Mexico’s semiarid high plateau

CARLOS AURELIO MEDINA FLORES (2011)

The aim of this study was to determine if the mite Varroa destructor affects honey yields of honeybee (Apis mellifera) colonies

in Mexico’s semiarid high plateau. A total of 32 colonies with different degrees of mite infestation that had not been treated

with miticides in the previous two years were used. Honey yields and mite infestation levels in adult bees were recorded and

data were subjected to correlation analyses. A negative and significant correlation was found between V. destructor infestation

level and honey yield (r= -0.44, P=0.01); and average infestation and honey yield values (±SD) were 15.21±8.44 % and

36.26±29.24 kg, respectively. Results indicate that when V. destructor infestation levels increase, honey yield drops significantly.

Therefore it is recommended that colonies infested with V. destructor be subjected to control methods that reduce mite

populations to favor an increase in honey yields.

El propósito del presente trabajo fue determinar sí el ácaro Varroa destructor afecta la producción de miel en colonias de abejas

melíferas (Apis mellifera) del altiplano semiárido de México. Se utilizaron 32 colonias que variaban en sus niveles de infestación

del ácaro y que no habían recibido ningún acaricida durante dos años. Se determinó la producción de miel y el nivel de

parasitosis en abejas adultas de estas colonias y los datos se sometieron a un análisis de correlación. Se encontró una correlación

negativa y significativa entre el nivel de infestación por Varroa y la producción de miel (r= -0.44, P=0.01). Los valores medios

de infestación y producción de miel (±DE) fueron 15.21 ± 8.44 % y 36.26 ± 29.24 kg, respectivamente. Los resultados indican

que al incrementarse el nivel de varroosis, la producción de miel se reduce de manera significativa. Se recomienda que las

colonias de abejas infestadas por Varroa destructor sean sometidas a métodos de control que reduzcan la población del ácaro

para contribuir a incrementar la producción de miel.

Producción Científica de la Universidad Autónoma de Zacatecas UAZ

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CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA Apis mellifera Varroa destructor Producción de miel Apis mellifera Varroa destructor Honey yield

Condiciones poblacionales y alimenticias de colonias de abejas melíferas (Apis mellifera) en tres regiones del altiplano semiárido de México

Populations and food stores of honey bee (Apis mellifera) colonies from three regions of Mexico’s semiarid high plateau

CARLOS AURELIO MEDINA FLORES (2019)

The aim of this study was to determine the number of adult bees, brood areas, honey and pollen from 150 honey bee (Apis mellifera) colonies in spring and fall in the temperate semidry, temperate sub-humid and semi-warm semi-dry regions of Zacatecas, Mexico. The colonies in the semi-warm semi-dry region had significantly more bees and brood in the fall than those in the other regions (P=0.001). In the spring, colony populations in the temperate semi-dry and semi-warm semi-dry regions were similar and significantly greater than those in the temperate sub-humid region (P<0.01). There was significantly less honey and more pollen stored in the fall, in hives of the semi-warm semi-dry region than in hives of the other regions (P=0.001). In the spring, the area of stored pollen in colonies of the temperate semidry region was significantly greater than that of colonies from the other regions (P<0.0001). The population of adult bees and brood areas of colonies in the fall correlated positively with bee population, brood and honey areas in the spring (P<0.001). In the fall, the semi-warm semi-dry region had better conditions for developing and reproducing colonies than the other regions. However, the population sizes of the colonies studied (21,000 to 35,000 bees/hive) are not considered optimal (>50,000), and thus, it is suggested that previous to blossom seasons, strategies aimed at increasing bee population and food stores, that contribute to winter colony survival and to improve their productivity, are implemented.

Se estimó la población de abejas, áreas con cría, miel y polen en 150 colonias de abejas melíferas (Apis mellifera) establecidas en las regiones semiseca templada, subhúmeda templada y semiseca semicálida de Zacatecas, México, durante las épocas de primavera y otoño. Las colonias de la región semiseca semicálida tuvieron significativamente más abejas y cría en otoño que las colonias de las otras regiones (P0.001). En primavera, la población de abejas en las colonias de las regiones semiseca templada y semiseca semicálida fue similar, y significativamente mayor que en la región subhúmeda templada (P0.01). Se registró menos miel y más polen almacenados en otoño en colonias de la región semiseca semicálida que en las otras regiones (P0.001). En primavera, el área de polen almacenado en colonias de la región semiseca templada fue significativamente mayor que en las otras regiones (P<0.0001). La población de abejas y áreas de cría de las colonias en otoño, se correlacionaron positivamente con la población de abejas, áreas de cría y miel de la primavera (P<0.001). En otoño, la región semiseca semicálida tuvo mejores condiciones para el desarrollo y reproducción de colonias que las otras regiones. Sin embargo, el tamaño poblacional de las colonias estudiadas (21,000 a 35,000 abejas/colmena) no es considerado óptimo (50,000), por lo que se sugiere que previo a floraciones se implementen estrategias tendientes a incrementar la población y reservas de alimento que contribuyan a la sobrevivencia de las colonias en el invierno y a mejorar su productividad.

Producción Científica de la Universidad Autónoma de Zacatecas UAZ

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CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA Apis mellifera, Población de abejas, Areas de cría, Miel, Polen, Regiones climáticas.

Multifractal Detrended Fluctuation Analysis to Characterize Honey Bee Production in Semi-arid Ecosystem

CARLOS AURELIO MEDINA FLORES (2018)

Honey bee production could be considered as a reliable

economic indicator of the biodiversity and availability of

ecosystem services. The scaling behaviour of honey bee was

analysed and associated to the natural ecosystem characteristics

by using multifractal detrended fluctuation analysis

(MF-DFA). Records of honey harvests and climatic conditions

were collected monthly from 1998 to 2012 of 83 apiaries (Database=

14,940 records) located in 24 different micro-regions

(in central-north Mexico) where ‘mesquite’ (Prosopis laevigata)

and plants of Asteraceae family are the primarily endemic

sources of nectar and pollen. Micro-regions were classified

as semi-warm semi-arid, semi-arid, or humid subtropical

(Köppen Climate clasification; KC), and according to the agricultural

uses of their surrounding areas as secondary vegetation

(S), irrigated agriculture (IA) or rainfed agriculture(RA). Hurst exponents of segments (Hq) of honey bee production

time series showed small fluctuations but random walk

characteristic of multifractal (MF) structure. Left truncation

and parameter values of honey bee harvests fractal spectra

suggest local fluctuations of large magnitude with self-affine

properties which represent long-term correlations useful for

long-term predictions. Major variations of honey bee production

in semi-arid climates have been produced by S, but it is

also affected for the minimum temperature (T) and precipitation

(P). MF-DFA allowed to identify fluctuations in honey

bee production time series, associating it with climatic and

land use variables, useful to make reliable long-term predictions

of pollinators’ diversity and honey bee harvests, and

to design strategies to maintain ecosystems and increase the

economic feasibility of apiculture.

Producción Científica de la Universidad Autónoma de Zacatecas UAZ

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CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA Climatic Change Honey Harvest Sustainable Development Territorial Planning Time Series

Populations and food stores of honey bee (Apis mellifera) colonies from three regions of Mexico’s semiarid high plateau

CARLOS AURELIO MEDINA FLORES (2019)

The aim of this study was to determine the number of adult bees, brood areas, honey and pollen from 150 honey bee (Apis mellifera) colonies in spring and fall in the temperate semidry, temperate sub-humid and semi-warm semi-dry regions of Zacatecas, Mexico. The colonies in the semi-warm semi-dry region had significantly more bees and brood in the fall than those in the other regions (P=0.001). In the spring, colony populations in the temperate semi-dry and semi-warm semi-dry regions were similar and significantly greater than those in the temperate sub-humid region (P<0.01). There was significantly less honey and more pollen stored in the fall, in hives of the semi-warm semi-dry region than in hives of the other regions (P=0.001). In the spring, the area of stored pollen in colonies of the temperate semidry region was significantly greater than that of colonies from the other regions (P<0.0001). The population of adult bees and brood areas of colonies in the fall correlated positively with bee population, brood and honey areas in the spring (P<0.001). In the fall, the semi-warm semi-dry region had better conditions for developing and reproducing colonies than the other regions. However, the population sizes of the colonies studied (21,000 to 35,000 bees/hive) are not considered optimal (>50,000), and thus, it is suggested that previous to blossom seasons, strategies aimed at increasing bee population and food stores, that contribute to winter colony survival and to improve their productivity, are implemented.

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CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA Apis mellifera Bee population Brood areas Honey Pollen Climatic regions

Evaluación de la ganancia de peso, en el desarrollo de núcleos de abejas (apis mellífera), mediante alimentación artificial

CARLOS AURELIO MEDINA FLORES (2018)

Food, in the bee is a technique that each day progresses more and more,

in the development of new formulations, as well as energy foods, such as

in protein foods, looking for the final result of the development of colonies

of healthy bees, transcending directly in the nutrition of the colonies and

directly influencing the nutrition of the larvae mainly. These larvae are dependent on the protein and the production of the breeding is strongly

affected by the availability of this nutrient. The objective of this work was

to evaluate the development of cores of bees on the basis of cores of two

racks, feeding them with a power supply (Bee Pro), the treated group and

a liquid feeding based on sugar, 1:1, the control group. The technique

used to evaluate the development of the nuclei, it was through the weight

gain (g), at the beginning of the experiment, an intermediate weight and a

final weight, after three weeks. The results that were generated, show daily

weight gains of 331,158 g for the control group and the control group of

165,248 g. Finally we can mention that the treated group showed

significant differences with regard to the interesting witness group, being

the supply of protein, essential for the development of cores of bees

observing, a higher rate of oviposition by Queen, greater development in

the work of beeswax and therefore the greater population. To conclude,

the nuclei treaties had to be changed to breeding chambers at the end of

the study, reaching the wintering grounds with very good population and

observing positive effects on honey harvest of spring, being able to arrive

to harvest averages of 32 kg per hive with respect to the untreated who

had a production of 18 kg per hive, located in the same geographical area.

La alimentación, en la apicultura es una técnica que cada día va

avanzando más y más, en el desarrollo de nuevas formulaciones, tanto

como alimentos energéticos, como en alimentos proteicos, buscando

como resultado final el desarrollo de colonias de abejas sanas,

trascendiendo directamente en la nutrición de las colonias e influyendo

directamente en la nutrición de las larvas principalmente. Estas larvas son

dependientes de las proteínas y la producción de la cría se encuentra

fuertemente afectada por la disponibilidad de este nutriente. El objetivo de

este trabajo, fue evaluar el desarrollo de núcleos de abejas partiendo de

núcleos de dos bastidores, alimentándolos con una alimentación

energética (Bee Pro), el grupo tratado y una alimentación liquida a base

de azúcar 1:1, el grupo testigo. La técnica empleada para evaluar el

desarrollo de los núcleos, fue mediante la ganancia de peso (g), al inicio

del experimento, un peso intermedio y un peso final, después de tres

semanas. Los resultados que se generaron, muestran ganancias de peso

diarias de 331.158 g para el grupo control y para el grupo testigo de

165.248 g. Finalmente podemos mencionar que el grupo tratado mostro

diferencias significativas interesantes respecto al grupo testigo, siendo la

alimentación proteica, fundamental para el desarrollo de núcleos de

abejas observando, una mayor tasa de oviposición por parte de la reina,

mayor desarrollo en el trabajo de cera estampada y por lo tanto mayor

población. Para concluir, los núcleos tratados tuvieron que ser cambiados

a cámaras de cría al final del estudio, llegando a la invernada con muy

buena población y observando efectos positivos en la cosecha de miel de

primavera, pudiendo llegar a cosechar promedios de 32 kg por colmena

con respecto a los no tratados que tuvieron una producción de 18 kg por

colmena, situados en la misma zona geográfica.

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Conference proceedings

CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA Núcleos Apis mellífera alimentación artificial artificial feeding

Frecuencia de Varroosis y Nosemosis en colonias de abejas melíferas (Apis mellifera) en el Estado de Zacatecas, México

Frecuency of Varroatosis and Nosemosis in honeybee (Apis mellifera) colonies in the state of Zacatecas, Mexico

CARLOS AURELIO MEDINA FLORES (2014)

The aim of this study was to determine the frequency and degree of infestation of varroatosis

(Varroa destructor) and infection of nosemosis (Nosema spp.) in honeybee (Apis mellifera)

colonies in the state of Zacatecas during the fall and spring. We inspected 299 commercial

honeybee colonies located in 15 municipalities in the state of Zacatecas and in three different

ecological zones: 1) temperate semi-dry, 2) semi-warm semi-dry, and 3) temperate sub-humid. Results

showed a general prevalence of 2.3 % for nosemosis and 88 % for varroatosis. The varroa infestation

level varied significantly (P = 0.05) between fall and spring, and among zones only during the spring

(P < 0.001). Infestation levels of 5 % or higher were found in 44 % of the colonies during fall, while 28 %

of them exceeded 5 % infestation levels in spring. Nosema spp. was only observed in 4.7 % of the sam-

pled population in spring; most of the cases (86 %) were detected in the semi-warm semi-dry zone. The

results of this study indicate that varroatosis is the most common parasitic disease of adult honeybees

in the state of Zacatecas. Nosemois does not pose a serious problem for beekeeping in the state, due to

its low frequency.

El objetivo del trabajo fue determinar la frecuencia y grado de infestación de varroosis (Varroa

destructor) e infección de nosemosis (Nosema spp.) en colonias de abejas (Apis mellifera) del

estado de Zacatecas, durante el otoño y la primavera. Se inspeccionaron 299 colonias comer-

ciales de abejas distribuidas en 15 municipios pertenecientes a tres zonas ecológicas: 1) zona

semiseca templada, 2) zona semiseca semicálida y 3) zona subhúmeda templada. La prevalencia general

fue 2.3 % para la nosemosis y 88 % para la varroosis. El nivel de infestación de varroa varió significativa-

mente (P = 0.05) entre el otoño y la primavera, y entre zonas sólo varió en la primavera (P < 0.001). Du-

rante el otoño, 44 % de las colonias presentaron niveles de infestación ≥ 5 %, mientras que en la prima-

vera sólo 28 % superó dicho nivel. Nosema spp. se observó solamente en 4.7 % de la población analizada

en primavera; la mayoría de los casos (86 %) se detectó en la zona semiseca semicálida. Los resultados

indican que la varroosis es la parasitosis más común de las abejas melíferas adultas en Zacatecas. La

nosemosis no representa un problema serio para la apicultura de la entidad, debido a la baja frecuencia.

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CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA Zonas ecológicas otoño y primavera Nosema spp Varroa destructor Ecological zones fall and spring