线纹折麻蝇属于双翅目麻蝇科折麻蝇属,寄主专一,寄生亚洲小车蝗后导致蝗虫产卵减少或者死亡。寄蝇在寻找寄主和发生寄生行为过程中,其触角发挥了重要作用。它主要借助于各种感受器的机械和化学作用[3]。作者采用扫描电镜观察到了几种感受器的结构和分布,虽然国内外很早就有对寄生蝇的触角和进行了观察,但由于寄主的不同,有些感受器形态和功能也不同,国内这方面的文章还不多。了解触角感受器的形态和功能将有助于进一步研究寄生蝇的寄生行为。
扫描电镜在生物学,尤其是在昆虫学研究中的应用日益受到重视,扫描电镜的工作原理:利用细聚焦电子束在样品表面逐点进行扫描,并与样品标本发生相互作用,从而产生各种物理信号,这些物理信号再经过检测器的接收,被放大并转换成调制信号,然后再屏幕上面显示出图像,这些图像能反映出标本表面的各种特征[4]。扫描电镜在观察昆虫的超微结构方面既有高分辨率,又有大的景深,所以随着生物样品制备技术的不断提高和日臻完善,扫描电镜也越来越受到生物领域学者的青睐,并且扫描电镜也逐渐显示出它的优越性和在生物领域的研究广阔前景。
触角是昆虫的重要器官,主要来向昆虫的神经传递外界信息,而这些信息都是被触角上的各种感受器来传递,目前大多数的昆虫触角感受器研究主要集中于鳞翅目和鞘翅目,国内外关于双翅目寄生类的昆虫触角感受器的研究不多[5]。随着电镜技术的进步以及计算机信息化为基础的生物应用技术的崛起,利用寄生类昆虫自身的生理生化微观特性探索其宏观行为有重要的研究价值,本文是对东亚飞蝗体内的寄生蝇—线纹折麻蝇的触角感受器进行了扫描电镜的观察,对触角的形态、结构、数目进行了简单的分析探讨,为进一步研究线纹折麻蝇的寄生行为、寄生条件、生殖代谢提供了一定的参考。
采用扫描电镜对蝗虫的一种重要寄生蝇——线纹折麻蝇的触角形态及其上的感觉器官的结构和形态进行观察和研究,可以为进一步利用寄生性蝇类防治蝗虫提供参考,为蝗虫的可持续治理提供理论依据和技术支撑,从而保障了我国的粮食生产和食品安全。
1.材料与方法
1.1供试虫源
东亚飞蝗采自内蒙古自治区锡林格勒典型草原地区,带回室内供饲羊草,待蝗虫死后收集蛆蛹于铺有蛭石的塑料盒内,放在光照强度>l0001ux )、控温(25士1.0℃)、控湿(60%-80%RH)的FPQ-300A型智能人工气候箱(宁波莱福科技有限公司,控温精度±0.5℃)内培养,数天后就有成蝇飞出。
1.2样品的制作
分别取新鲜的雌雄成蝇若干头,在盛有Ringer,s生理盐水的培养皿中分别剥离雌雄成蝇的头部,放入PH为7.2,2.5%戊二醛溶液中,设置温度为4摄氏度的冰箱里面静置2至3小时,然后放在KQ3200B型超声清洗仪器中用超声波清洗2次,每次清洗时间为10min,接着使用浓度为:50%、70%、80%、90%、100%的系列梯度乙醇进行脱水,在第一个梯度脱水15min,以后每个梯度增加5min,其中,在100%的梯度中脱水两次,脱水后使用醋酸异戊脂在4摄氏度的冰箱中置换10min以上,置换后,在用滤纸折成的干燥盒子中进行临界点干燥处理,接着进行粘样、镀金,最后使用KYKY-1000B扫描电镜观察、拍照,加速电压为20KV。
1.3数据处理与分析讨论
对观察到的超微结构进行总结整理,讨论分析相应的感受器生理生化功能。
2.实验结果概述
2.1线纹折麻蝇触角及其感受器的结构和形态
2.1.1触角的一般形态结构
线纹折麻蝇(Blaesoxipha lapidosa)触角短,黑色,分为柄节、梗节和鞭节,第一节最短而第三节最长。触角第一节仅如一环状物;在触角第二节的前外方有一差不多纵贯全长的裂缝;触角第三节的外前方有一触角芒,较长并且为羽状,亦由3个小节构成,第一、第二小节都很短,而第三小节极长。