溫度對(duì)東亞異蚤蠅幼蟲生長(zhǎng)發(fā)育的影響

王秀紅, 馮典興, 鄒天路

(沈陽(yáng)大學(xué) 城市有害生物治理與生態(tài)安全遼寧省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 遼寧 沈陽(yáng) 110044)

在刑事案件偵破中, 死亡時(shí)間是確定犯罪嫌疑人的重要因素. 利用蠅類的生長(zhǎng)發(fā)育資料, 推斷死者的死亡時(shí)間已被證明是一種有效的方法[1].

通常,最先到達(dá)案發(fā)現(xiàn)場(chǎng)的蠅類是麗蠅和麻蠅.因此,推斷死亡時(shí)間時(shí)主要依靠這些大型蠅類的發(fā)育生物學(xué)資料.但在相對(duì)密閉的室內(nèi)條件下,這些大型蠅類無法進(jìn)入,而體積較小的蚤蠅能夠通過門窗的的縫隙進(jìn)入室內(nèi)入侵尸體,成為案發(fā)現(xiàn)場(chǎng)的中重要的昆蟲證據(jù)[2-4].

東亞異蚤蠅M.spiracularisSchmitz隸屬于雙翅目,蚤蠅科,主要分布在東南亞和澳大利亞.該種經(jīng)常在人類的生活區(qū)域出沒,已在人尸體上收集到,是一種重要的法醫(yī)昆蟲[5].劉廣純[6]等觀察了東亞異蚤蠅M.spiracularisSchmitz各蟲態(tài)形態(tài)特征和生活史,Feng等[7]觀察了東亞異蚤蠅M.spiracularisSchmitz在不同溫度下對(duì)蛹內(nèi)發(fā)育,根據(jù)裸蛹外部形態(tài)變化將蛹期分為11個(gè)亞期.幼蟲是案發(fā)現(xiàn)場(chǎng)最常見的蟲態(tài),目前,該種缺少幼蟲階段的發(fā)育資料.因此,本研究以東亞異蚤蠅M.spiracularisSchmitz為試材,探討不同溫度處理對(duì)東亞異蚤蠅M.spiracularisSchmitz幼蟲生長(zhǎng)發(fā)育的影響,為利用該種推斷死亡時(shí)間提供參考依據(jù).

1 材料與方法

1.1 供試材料

本試驗(yàn)所用東亞異蚤蠅M.spiracularisSchmitz是用新鮮豬肉在室內(nèi)引誘捕捉,并在遼寧省城市有害生物治理與生態(tài)安全重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室連續(xù)飼養(yǎng).

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

將東亞異蚤蠅M.spiracularisSchmitz的成蟲放進(jìn)干凈的培養(yǎng)瓶中,放入恒溫培養(yǎng)箱中正常繁育,收集東亞異蚤蠅M.spiracularisSchmitz的卵,放入干凈的培養(yǎng)皿中.定點(diǎn)觀察取材,每隔1 h取出孵化的幼蟲設(shè)為0 h.本次試驗(yàn)共設(shè)置5個(gè)溫度,分別為21、24、27、30、33 ℃,相對(duì)濕度75%.在21、24和27 ℃條件下,幼蟲每隔12 h取樣一次,在30和33 ℃條件下,幼蟲每隔8 h取樣一次,分別進(jìn)行幼蟲活體測(cè)量.即將待測(cè)幼蟲放入干凈的培養(yǎng)皿內(nèi),置于OlympusBX41實(shí)體顯微鏡下,用OlympusDP71顯微數(shù)碼攝像機(jī)錄30～45 s視頻,通過觀看視頻將待測(cè)幼蟲充分伸展達(dá)到最大體長(zhǎng)的圖片截圖,保存為GIF格式輸出.在Image-ProPlus 6.0軟件中打開保存圖片,用測(cè)量工具測(cè)量活體幼蟲體長(zhǎng),將測(cè)量所得數(shù)據(jù)用EXCEL格式輸出.并記錄第一頭幼蟲離食以及化蛹的時(shí)間,以此確定幼蟲的最短取食期和發(fā)育歷期.

2 結(jié) 果

2.1 不同溫度條件下幼蟲發(fā)育歷期

東亞異蚤蠅M.spiracularisSchmitz幼蟲取食期和發(fā)育歷期隨著溫度的變化差異明顯(見表1). 隨著溫度的升高,幼蟲取食期由101.17±1.09 h(21 ℃)縮短到40.79±4.20 h(33 ℃),發(fā)育歷期由153.83±1.67 h(21 ℃)縮短到66.32±1.42 h(33 ℃),即溫度越高發(fā)育歷期越短.

表1 東亞異蚤蠅在不同溫度條件下的發(fā)育歷期Table 1 The durations of different stages for M.spiracularis Schmitz at different temperatures h

注: 同列中標(biāo)有相同字母表示差異不顯著(P<0.05,Duncan’s 多重比較).

2.2 不同溫度條件下幼蟲體長(zhǎng)變化

在不同溫度條件下,幼蟲體長(zhǎng)隨時(shí)間變化可大致分為增長(zhǎng)期和縮減期2個(gè)階段. 增長(zhǎng)期即為取食期,幼蟲體長(zhǎng)隨時(shí)間推移明顯增長(zhǎng);當(dāng)達(dá)到最大體長(zhǎng)時(shí), 便進(jìn)入縮減期,即離食期, 幼蟲體長(zhǎng)隨時(shí)間變化有所縮短,并四處爬動(dòng)尋找化蛹場(chǎng)所, 直至化蛹. 在21、24、27、30及 33 ℃,相對(duì)濕度 75%條件下, 東亞異蚤蠅M.spiracularisSchmitz達(dá)到最大體長(zhǎng)時(shí)間依次是120、84、60、48、48 h. 最大體長(zhǎng)分別為6.87±0.16、6.27±0.27、6.23±0.19、5.90±0.34、5.71±0.14 mm(見圖1).

采用SPSS Statistics 17.0軟件,對(duì)東亞異蚤蠅M.spiracularisSchmitz的幼蟲體長(zhǎng)隨發(fā)育時(shí)間的變化進(jìn)行分析,構(gòu)建合適的數(shù)學(xué)模型.經(jīng)過篩選,利用二次方程能很好的模擬幼蟲體長(zhǎng)隨發(fā)育時(shí)間的變化(見表2).回歸方程統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)結(jié)果達(dá)到極顯著水平(P?0.01).

圖1 不同溫度下東亞異蚤蠅幼蟲體長(zhǎng)的時(shí)間變化

3 討 論

近年來,利用蠅蛆發(fā)育來推斷尸體死亡時(shí)間已經(jīng)成為法醫(yī)昆蟲學(xué)的研究熱點(diǎn)[8-9].東亞異蚤蠅M.spiracularisSchmitz是一種重要的室內(nèi)法醫(yī)昆蟲,劉廣純等[6]僅報(bào)道該種室溫(平均溫度為26 ℃)下的幼蟲期為5～8 d,這無法滿足法醫(yī)實(shí)踐的需要,因此,本研究開展了21～33 ℃下的東亞異蚤蠅M.spiracularisSchmitz幼蟲的生長(zhǎng)發(fā)育研究.

溫度對(duì)東亞異蚤蠅M.spiracularisSchmitz 幼蟲的生長(zhǎng)發(fā)育影響明顯,21～33 ℃時(shí)隨著溫度不斷的升高,幼蟲發(fā)育歷期變短.體長(zhǎng)作為一種重要的日齡指標(biāo),變化也非常明顯.在取食階段體長(zhǎng)迅速增長(zhǎng),至3齡達(dá)到最大體長(zhǎng),離食階段體長(zhǎng)又有所縮短.隨著溫度升高,最大體長(zhǎng)逐漸縮短.這與已經(jīng)報(bào)道的棕尾別麻蠅Boettcheriscaperegrine(Robineau-Desvoidy)[10]、絲光綠蠅Luciliaserlcata(Meigen)[11]、大頭金蠅Chrysomyamegacephala(Fabricius)[12-13]、廣東柵蚤蠅Diplonevraperegrine(Wiedemann)[14]、蛆癥異蚤蠅M.scalaris(Loew)[15]、角喙栓蚤蠅Dohrniphoracornuta(Bigot)、紫綠蠅L.porphyrina(Walker)[16]等常見蠅類的幼蟲發(fā)育情況基本一致.

此外,Thevan等[17]報(bào)道東亞異蚤蠅M.spiracularisSchmitz和蛆癥異蚤蠅M.scalaris(Loew)可同時(shí)出現(xiàn)在尸體上.二者幼蟲相似,極易混淆.但在相同溫度下二者幼蟲發(fā)育歷期存在差異.本研究中東亞異蚤蠅M.spiracularisSchmitz幼蟲在27、30和33 ℃的發(fā)育歷期分別為73.25±1.28、55.76±1.79和66.32±1.42 h.Zuha等[15]報(bào)道蛆癥異蚤蠅M.scalaris(Loew)幼蟲在27、30和33 ℃的發(fā)育歷期分別為76.0±0.0、64.5±0.0和57.5±2.6 h,其中二者在30和33 ℃的發(fā)育歷期相差達(dá)8h.因此,在利用蠅類發(fā)育資料推斷死亡時(shí)間前必須對(duì)其種屬進(jìn)行準(zhǔn)確鑒定.

4 結(jié) 論

溫度對(duì)東亞異蚤蠅M.spiracularisSchmitz幼蟲生長(zhǎng)發(fā)育影響較大,其發(fā)育歷期隨溫度的升高而逐漸縮短,最大體長(zhǎng)隨溫度的升高有所變短.在不同溫度條件下,東亞異蚤蠅M.spiracularisSchmitz幼蟲的體長(zhǎng)與生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)間呈二次曲線關(guān)系.