Repeatability of measurements of removal of mite-infested brood to assess Varroa Sensitive Hygiene

Abstract

Varroa Sensitive Hygiene (VSH) is a useful resistance trait that honey bee (Apis mellifera) breeders could increase in different populations with cost-effective and reliable tests. We investigated the reliability of a one-week test estimating the changes in infestation of brood introduced into colonies highly selected for VSH and into unselected colonies. We repeated tests on the same 32 colonies up to five times and compared variation within colonies and between colonies of the two types. As expected, selected VSH colonies decreased infestation much more than unselected colonies (−77 vs. −5%, p < 0.0001) and also produced final mite populations in the introduced comb with higher infertility (41 vs. 16%, p = 0.002). The variance in percentage decrease in infestation of introduced brood within colonies was higher in the unselected group. These variances can be used to estimate the number of repeated tests required to detect true differences between colonies. In an already selected VSH population, potentially useful differences between colonies (ca. 45%) can be detected with only one measurement per colony. Multiple measurements of colonies (up to 5 replications) are required to detect similar differences between colonies in less selected and more variable populations.

La higiene sensible a Varroa (VSH por sus siglas en inglés) es un rasgo de resistencia útil que los criadores de abejas melíferas (Apis mellifera) podrían aumentar en diferentes poblaciones con pruebas costo-efectivas y confiables. Se investigó la fiabilidad de una prueba de una semana para estimar los cambios en la infestación de la cría introducida en las colonias seleccionadas para VSH y en colonias no seleccionadas. Repetimos pruebas en las mismas 32 colonias hasta cinco veces y comparamos la variación dentro de las colonias y entre colonias de los dos tipos. Como se esperaba, las colonias VSH seleccionadas disminuyeron la infestación mucho más que las colonias no seleccionadas (−77% frente a −5%, P <0.0001) y también produjeron poblaciones finales de ácaros en el cuadro introducido con mayor infertilidad (41% vs. 16% 0.002). La variación en la disminución porcentual en la infestación de la cría introducida dentro de las colonias fue mayor en el grupo no seleccionado. Estas varianzas pueden usarse para estimar el número de pruebas repetidas requeridas para detectar verdaderas diferencias entre colonias. En una población de VSH ya seleccionada, las diferencias potencialmente útiles entre colonias (aproximadamente el 45%) se pueden detectar con sólo una medición por colonia. Se requieren mediciones múltiples de colonias (hasta 5 repeticiones) para detectar diferencias similares entre colonias en poblaciones menos seleccionadas y más variables.

Keywords:

• Varroa destructor
• honey bees
• selection
• breeding
• hygienic behavior

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Corrigendum

Acknowledgments

G. Dodds, D. Dodge, V. Rainey and D. Winfrey assisted with brood evaluations and colony maintenance. D. Boykin provided valuable statistical advice.