關(guān)于寄生蜂觸角的掃描電鏡樣品制備技術(shù)分析

王紀(jì)媛 高源

摘要：寄生蜂有著比較小的體形，產(chǎn)卵多寄生在其它昆蟲的幼蟲或卵中；針對其觸角感覺器而言，在寄生行為及尋找生境方面，發(fā)揮著關(guān)鍵性作用。掃描電鏡樣品制備技術(shù)是一種時(shí)下比較先進(jìn)的制備技術(shù)，現(xiàn)今已在多領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用。本文以蝶蛹金小蜂為例，就寄生蜂掃描電鏡樣品制備當(dāng)中的所運(yùn)用的一些方法作一探討。

關(guān)鍵詞：寄生蜂；觸角；掃描電鏡

寄生蜂是一種體形比較小的蜂類，當(dāng)前，已經(jīng)出現(xiàn)許多寄生蜂觸角感覺器超微結(jié)構(gòu)的報(bào)道。本文以菜蚜繭蜂、煙蚜繭蜂、野蠶黑卵蜂等寄生蜂為對象，對其觸角開展電鏡掃描，對其觸角感覺器的分布情況、種類及雌雄之間所存在的差異進(jìn)行研究。因寄生蜂的觸角比較小，較難實(shí)施解剖取樣，且各類感覺器在觸角各節(jié)表面有著不同的分布，要想進(jìn)行全面觀察，且對其數(shù)量進(jìn)行準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)，須在粘臺與取樣時(shí)，將暴露觸角的腹面、背面及兩側(cè)面的感覺器考慮在內(nèi)；另外，在進(jìn)行掃描觀察時(shí)，需從多角度尋找，從中將生于凹陷內(nèi)，或者是沒有充分突出表皮的感覺器找出來。

1.資料與方法

1.1供試寄生蜂

采集菜粉蝶蛹（已被蝶蛹金小蜂寄生過），將其均裝至專門的指形玻管當(dāng)中，并置于光照培養(yǎng)箱中進(jìn)行培育；當(dāng)出蜂之后，按照1：2的比例，把雌雄蜂轉(zhuǎn)入到事先準(zhǔn)備好的大玻管當(dāng)中，喂蜂蜜水（濃度為20%），并在培養(yǎng)箱當(dāng)中任由其交配與取食；待2d后，讓其寄生在指定的菜粉蝶蛹，待出蜂之后，用電鏡對雌、雄蜂進(jìn)行細(xì)致觀察。

1.2取樣與粘臺

分別取若干雄成蟲與雌成蟲，于解剖鏡直視下，用鑷子將其頭部連同其觸角一同摘掉，用導(dǎo)電膠以正面與側(cè)面的姿態(tài)粘在樣品臺上，用作觸角整體著生狀態(tài)的觀察，此外，還用作觀察梗節(jié)基部及柄節(jié)的刺形感覺器；于解剖鏡作用下，利用鑷子將其觸角摘掉，分別以腹面、背面及兩側(cè)面作為觀察面，將其站在掃描電鏡的專用樣品臺上，主要用作棒節(jié)表面以及索節(jié)、小環(huán)節(jié)的感覺器的觀察；在此操作中，可根據(jù)實(shí)際需要，用導(dǎo)電膠帶紙進(jìn)行粘樣操作；針對觸角索節(jié)而言，其主要由多個(gè)亞節(jié)構(gòu)成，在其表面上，有著豐富的板狀感器，除此之外，還有大量的毛形化學(xué)感器，除設(shè)置上述觀察面之外，還需根據(jù)實(shí)際情況，截?cái)鄟喒?jié)，并將之豎起；將橫斷面作為觀察視角，對亞節(jié)上各種感覺器的實(shí)際排布規(guī)律進(jìn)行細(xì)致觀察；通過觀察觸角的頂端，得知其棒節(jié)實(shí)為一膨大分節(jié)的結(jié)構(gòu)，而且在其端部還有一個(gè)“探索區(qū)”，分布著許多感覺器，同樣需要分別從4個(gè)面上進(jìn)行觀察。需要指出的是，針對全部觀察面，均需處于無污染狀態(tài)，保持其干凈且無損傷，如果是已經(jīng)存放多年的針插標(biāo)本，在其表面上，通常會布滿菌，針對此情況，需要先用乙醇對其表面進(jìn)行清洗，但整體效果不理想。

1.3表面鍍金

當(dāng)將樣品粘臺之后，利用離子濺射儀，將樣本鍍金，因觸角被劃分成若干節(jié)，并且在各個(gè)節(jié)的連接位置處，會有比較大的縫隙形成，容易出現(xiàn)金屬導(dǎo)電層不通?；虿贿B續(xù)的情況，當(dāng)采用電鏡進(jìn)行觀察時(shí)，存在比較嚴(yán)重的充電現(xiàn)象，對于此情況，需根據(jù)實(shí)際情況，增加鍍層的厚度。在鍍金操作時(shí)，如果選用真空噴鍍儀行此操作，會有比較差的均勻性，因而不易將其當(dāng)做觸角樣品。

1.4使用放電防止液

為了能夠?qū)⒂|角表面金屬鍍層所存在的不連續(xù)問題較好的解決掉，可選用一種專用于掃描電鏡的放電防止液，將觸角粘在觀察臺上后，將一滴放電防止液滴在上面，然后讓其自然變干，然后再進(jìn)行鍍金。如果經(jīng)細(xì)致觀察，發(fā)現(xiàn)觸角存在充電現(xiàn)象時(shí)，則取樣品，將放電防止液滴在上面，然后上機(jī)并進(jìn)行細(xì)致觀察，這樣能夠避免因?qū)щ姴涣妓斐傻某潆娦?yīng)。

1.5選擇合適的掃描電鏡觀察條件

在掃描電鏡下，對樣品進(jìn)行觀察；因大多數(shù)感覺器均呈現(xiàn)為毛形，有著比較明顯的尖端效應(yīng)，當(dāng)對電鏡進(jìn)行加速時(shí)，電壓不能太高，通常情況下，以5～20kV最為合宜；有些感覺器的數(shù)量并不多，而且形狀也比較小，非常容易出現(xiàn)被掩蓋的情況，對此，應(yīng)從各角度進(jìn)行細(xì)致觀察與尋找；在測量感覺器的直徑與長度時(shí)，需使觀察物始終處于與視線平行狀態(tài)，如果存在一定角度，那么會導(dǎo)致數(shù)據(jù)出現(xiàn)偏差。

2.結(jié)果

觸角呈現(xiàn)為膝狀，在頭部顏面的中部著生，主要由棒節(jié)、小環(huán)節(jié)、柄節(jié)、觸角基、索節(jié)及梗節(jié)等構(gòu)成，還需要指出的是，柄節(jié)與觸角基處于同一節(jié)上。針對雌蜂來講，其觸角的長度為1.52mm，形狀多為球形，著生于臼形觸角窩中，柄節(jié)的直徑為44?m，長度為435?m，而對于梗節(jié)來講，其直徑為60?m，總長度為115?m；無論是梗節(jié)還是柄節(jié)，其表米昂均呈現(xiàn)為典型的鱗片狀紋。而對于小環(huán)節(jié)，主要有2節(jié)，每節(jié)的長度均相同，即均為20?m，直徑也相同，即50?m。索節(jié)由若干亞節(jié)構(gòu)成，針對第1亞節(jié)來講，其相比于其它節(jié)稍長，其它亞節(jié)的長度均為125?m，而直徑均為82?m。對于棒節(jié)而言，其長度為245?m，由4個(gè)亞節(jié)組成。相比于雌蜂，雄蜂的觸角要相對較短，但二者在形狀上基本相同。通過觀察觸角表面，共找出如下感覺器：板狀感器、刺形感器、厚壁化學(xué)感器及薄壁化學(xué)感器等。

針對薄壁化學(xué)感器而言，多呈毛形，特點(diǎn)是彎曲細(xì)長，長度為40～55?m，直徑2.3?m，其頂部比較尖，呈現(xiàn)比較明顯的弧形前傾狀，著生的角度一般為30°，且多在棒節(jié)與索節(jié)表面分布，而對于雌蜂而言，位于其觸角上的此感器的長度為45?m，而每亞節(jié)中約有100根索節(jié)；而針對雄蜂，位于其觸角上的此感器，其長度一般為40?m，每亞節(jié)約有80根的索節(jié)，另外，在梗節(jié)端以及小環(huán)節(jié)上，同樣分布著數(shù)量相對較少的薄壁化學(xué)感器。針對厚壁化學(xué)感器來講，其多呈刺形，有挺立前傾之勢，稍微有彎曲，端部比較鈍圓，長度為6～10?m，直徑為1.1?m，著生的角度一般為55°，在雌蜂觸角棒節(jié)第2亞節(jié)腹面以成片的方式分布，另外，在第3亞節(jié)的端部也有分布，數(shù)量為25個(gè)；而對于雄蜂，在其觸角棒節(jié)上，其分布比較固定，即第3亞節(jié)的頂端位置，數(shù)量為10個(gè)，這些厚壁化學(xué)感器共同構(gòu)建成了一個(gè)“探測區(qū)”。對于板狀感器而言，呈現(xiàn)為光滑且厚的板狀，針對其前緣而言，有明顯向前突出的傾向，而對于其后緣，則呈弧形，長度區(qū)間為45～65?m，而寬度約為3.7?m，高度平均為5?m，其主要呈縱向分布，大多分布在棒節(jié)與索節(jié)的各個(gè)亞節(jié)表面，各感器之間的距離為11?m；針對雌蜂，在其索節(jié)上，各亞節(jié)均有20個(gè)，呈有規(guī)律排列（2～3輪）；而對于雄蜂，在其索節(jié)上，各亞節(jié)共有12～14個(gè)，同樣呈均勻排列（1～2輪）。

3.結(jié)論

對于蝶蛹金小蜂兩性之間的觸角感覺器來講，其無論是在數(shù)量上，還是在具體分布上，均有明顯不同。相比于雄，雌蜂的觸角索節(jié)無論是直徑還是長度，均偏大，因此，針對雌蜂來講，其薄壁化學(xué)感器數(shù)要明顯多于雄蜂；而針對位于棒節(jié)或索節(jié)上的板狀感器而言，其數(shù)量要明顯多于雄蜂，且多出后者40%；另外，在棒節(jié)端部，雌蜂有著較大的“探測區(qū)”面積，其大面積分布在第3、4亞節(jié)的腹面，分布著呈片狀的短曲觸覺毛，其中還摻著許多厚壁化學(xué)感器，其中，在厚壁化學(xué)感器相應(yīng)數(shù)量方面，要明顯多于雄蜂，乃是后者的1倍還多。

通過觀察蝶蛹金小蜂觸角，從中得知，在觸角上，薄壁化學(xué)感器的數(shù)量最多，在排列上也比較整齊、有規(guī)則，表面積比較大，其對外界微量化學(xué)氣體分子的靈敏度比較高。針對板狀感器而言，其同樣使一種化學(xué)感受器，具有良好的嗅覺功能，在其表面上，分布有大量的微孔，此些孔乃是化學(xué)氣體分子得以流轉(zhuǎn)的重要通道。而對于厚壁化學(xué)感器來講，其有著相對固定的分布位置，且合短曲觸覺毛交錯分布于觸角端部，在對產(chǎn)卵地點(diǎn)進(jìn)行選擇時(shí)，雌蜂多借助觸角端的蛹表面，通過不斷的敲擊，來對蛹內(nèi)部情況進(jìn)行相應(yīng)感觸，因此，對于雌蜂而言，其觸角“探索區(qū)”有著更為敏感且發(fā)達(dá)的感覺器。而對于錐形乳頭狀感器來講，其在金小蜂科中均被發(fā)現(xiàn)，由于其在索節(jié)亞端部著生，而且受到薄壁化學(xué)感器的保護(hù)，因此，其可能是一種比較典型的溫濕度敏感受器。而針對刺形感器而言，其主要分布在觸角基，當(dāng)觸角均處于活動狀態(tài)時(shí)，能夠達(dá)到機(jī)械感觸的作用。

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