A commercialized pollinator introduced from Europe, Bombus terrestris, has colonized Japan. We investigated nest density and genetic structure in two sites based on worker genotypes at 12 microsatellite loci. We confirmed that five workers were triploids using multilocus genotypes and flow cytometry, indicating that queens mated with diploid males and produced triploid workers. The inbreeding coefficient of diploid workers representing individual colonies was significantly positive (FIS = 0.048) in a site where triploids were found. Genetic diversity in the sites was as high as that in native regions in Europe, and genetic differentiation between the sites was low (FST = 0.006). The maximum distance between sampling locations of full-sib worker pairs indicated that the radius of a foraging range was at least 782 m. The estimates of nest density were 31 and 89 km−2 in the two sites, suggesting that the nest density in a colonized region can be higher than that in the native regions.ZusammenfassungDie kommerziell aus Europa eingeführte Bestäuberart Bombus terrestris hat sich inzwischen über ganz Japan verbreitet und beeinflusst dadurch möglicherweise einheimische Bienenund Pflanzenarten. In den Verbreitungsgebieten scheint die genetische Diversität geringer zu sein als in ursprünglichen Regionen, da die Gründerpopulationen meist recht klein sind. Durch Inzucht in kleinen Gründerpopulationen entstehen diploide Männchen, die bei der Paarung triploide Individuen zeugen. Trotz der Inzucht und der verringerten genetischen Variabilität vergrößern wilde Populationen ihr Verbreitungsgebiet und kommen dann teilweise recht häufig vor. Wir untersuchten die Nestdichte und die genetische Struktur bestimmter Genotypen an zwei Untersuchungsstandorten in Nordjapan auf der Basis von 12 Mikrosatelliten-Loci von sammelnden Arbeiterinnen (Abb. 1). Wir bestätigten anhand von Multilocus-Genotypanalysen, dass fünf Arbeiterinnen triploid waren (Abb. 2); deren Königinnen hatten sich vermutlich mit diploiden Männchen verpaart und danach triploide Arbeiterinnen produziert. Die Ergebnisse lassen Inzucht vermuten. Folgerichtig war der Inzuchtkoeffizient von diploiden Arbeiterinnen aus Einzelvölkern signifikant positiv (FIS = 0, 048), wenn an den Standorten triploide Arbeiterinnen gefunden wurden (Tab. II). Die genetische Diversität an diesen Standorten war genauso hoch wie in den Ursprungsregionen in Europa und die genetische Differenzierung zwischen den Standorten war gering (FST = 0, 006; Tab. II). Diese Ergebnisse lassen vermuten, dass diese Wildpopulationen von verschiedenen Linien kommerziell eingeführter Völker abstammen und dass es durch Migration zur Vermischung verschiedener Populationen kam. Die maximale Distanz zwischen Sammelorten von Vollgeschwister-Paaren zeigt, dass der Sammelradius mindestens 782 m beträgt (Abb. 3). Die geschätzte Nestdichte von 31 und 89 km−2 an zwei verschiedenen Standorten (Tab. I) zeigt, dass die Dichte im neuen Verbreitungsgebiet höher sein kann als in den Ursprungsregionen. Unsere Befunde lassen vermuten, dass reduzierte Paarungsmöglichkeiten für die Inzucht in eingeschleppten B. terrestris-Populationen verantwortlich sind.

中文翻译：

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日本殖民的外来Bombus terrestris种群的巢密度、遗传结构和三倍体工人

从欧洲引入的商业化授粉媒介 Bombus terrestris 已在日本殖民。我们根据 12 个微卫星位点的工人基因型调查了两个地点的巢密度和遗传结构。我们使用多位点基因型和流式细胞术确认五名工人是三倍体，表明皇后与二倍体雄性交配并产生三倍体工人。在发现三倍体的地点，代表单个菌落的二倍体工人的近交系数显着为正 (FIS = 0.048)。这些站点的遗传多样性与欧洲本土地区一样高，站点之间的遗传分化较低（FST = 0.006）。全同胞工对采样点之间的最大距离表明觅食范围的半径至少为 782 m。两个地点的巢穴密度估计值分别为 31 和 89 km−2，表明殖民地区的巢穴密度可能高于本土地区。ZusammenfassungDie kommerziell aus Europa eingeführte Bestäuberart Bombus terrestris hat sich inzwischen über ganz Japan verbreitet 和 beeinflusst dadurch möglicherweise einheimische Bienenund Pflanzenarten。在 den Verbreitungsgebieten scheint die genetische Diversität geringer zu sein als in ursprünglichen Regionen，da die Gründerpopulationen meist recht klein sind。Durch Inzucht in kleinen Gründerpopulationen entstehen 二倍体 Männchen，die bei der Paarung 三倍体 Individuen zeugen。Trotz der Inzucht und der verringerten genetischen Variabilität vergrößern wilde Populationen ihr Verbreitungsgebiet und kommen dann teilweise recht häufig vor。Wir untersuchten die Nestdichte und die genetische Struktur bestimmter Genotypen an zwei Untersuchungsstandorten in Nordjapan auf der Basis von 12 Mikrosatelliten-Loci von sammelnden Arbeiterinnen (Abb. 1)。Wir bestätigten anhand von Multilocus-Genotypanalysisn, dass fünf Arbeiterinnen 三倍体waren (Abb. 2); deren Königinnen hatten sich vermutlich mit diploiden Männchen verpaart und danach 三倍体 Arbeiterinnen produziert。Die Ergebnisse lassen Inzucht vermuten。Folgerichtig war der Inzuchtkoeffizient von diploiden Arbeiterinnen aus Einzelvölkern signifikant positiv (FIS = 0, 048), wenn an den Standorten 三倍体 Arbeiterinnen gefunden wurden (Tab. II)。Die genetische Diversität an diesen Standorten war genauso hoch wie in den Ursprungsregionen in Europa und die genetische Differenzierung zwischen den Standorten war gering (FST = 0, 006; Tab. 二）。Diese Ergebnisse lassen vermuten, dass diese Wildpopulationen von verschiedenen Linien kommerziell eingeführter Völker abstammen und dass es durch Migration zur Vermischung verschiedener Populationen kam。Die maximale Distanz zwischen Sammelorten von Vollgeschwister-Paaren zeigt, dass der Sammelradius mindestens 782 m beträgt (Abb. 3)。Die geschätzte Nestdichte von 31 und 89 km−2 an zwei verschiedenen Standorten (Tab. I) zeigt, dass die Dichte im neuen Verbreitungsgebiet höher sein kann als in den Ursprungsregionen。Unsere Befunde lassen vermuten, dass reduzierte Paarungsmöglichkeiten für die Inzucht in eingeschleppten B. terrestris-Populationen verantwortlich sind。dass diese Wildpopulationen von verschiedenen Linien kommerziell eingeführter Völker abstammen und dass es durch Migration zur Vermischung verschiedener Populationen kam。Die maximale Distanz zwischen Sammelorten von Vollgeschwister-Paaren zeigt, dass der Sammelradius mindestens 782 m beträgt (Abb. 3)。Die geschätzte Nestdichte von 31 und 89 km−2 an zwei verschiedenen Standorten (Tab. I) zeigt, dass die Dichte im neuen Verbreitungsgebiet höher sein kann als in den Ursprungsregionen。Unsere Befunde lassen vermuten, dass reduzierte Paarungsmöglichkeiten für die Inzucht in eingeschleppten B. terrestris-Populationen verantwortlich sind。dass diese Wildpopulationen von verschiedenen Linien kommerziell eingeführter Völker abstammen und dass es durch Migration zur Vermischung verschiedener Populationen kam。Die maximale Distanz zwischen Sammelorten von Vollgeschwister-Paaren zeigt, dass der Sammelradius mindestens 782 m beträgt (Abb. 3)。Die geschätzte Nestdichte von 31 und 89 km−2 an zwei verschiedenen Standorten (Tab. I) zeigt, dass die Dichte im neuen Verbreitungsgebiet höher sein kann als in den Ursprungsregionen。Unsere Befunde lassen vermuten, dass reduzierte Paarungsmöglichkeiten für die Inzucht in eingeschleppten B. terrestris-Populationen verantwortlich sind。Die geschätzte Nestdichte von 31 und 89 km−2 an zwei verschiedenen Standorten (Tab. I) zeigt, dass die Dichte im neuen Verbreitungsgebiet höher sein kann als in den Ursprungsregionen。Unsere Befunde lassen vermuten, dass reduzierte Paarungsmöglichkeiten für die Inzucht in eingeschleppten B. terrestris-Populationen verantwortlich sind。Die geschätzte Nestdichte von 31 und 89 km−2 an zwei verschiedenen Standorten (Tab. I) zeigt, dass die Dichte im neuen Verbreitungsgebiet höher sein kann als in den Ursprungsregionen。Unsere Befunde lassen vermuten, dass reduzierte Paarungsmöglichkeiten für die Inzucht in eingeschleppten B. terrestris-Populationen verantwortlich sind。