生物标本采集与制作
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第三节 动物干制标本制作

一、海绵动物标本制作

海绵动物标本制作方法比较简便。先把动物用乙醇或甲醛杀死(乙醇浓度50%、甲醛浓度2%为宜),洗净,再浸入75%乙醇或4%甲醛溶液中固定1d后取出,放在阴凉、通风处晾干即可。

二、软体动物介壳标本制作

软体动物介壳标本指软体动物的螺壳和贝壳制成的标本,具体制作过程如下。

(1)用热水杀死动物,除净贝壳内的软组织。

(2)将贝壳冲洗干净,用刷子刷除花纹(或螺纹)中的污垢。必要时可用3%双氧水漂白,1~3h后,取出冲净药液,而后晾干备用。

(3)双壳贝类应在贝壳洗净后,趁壳未干时用线将双壳闭拢缠紧,待阴干后把线拆除,此时双壳已固定合拢。

(4)把已处理好的标本摆放在有玻璃盖的木板盆中,盆的四壁和底部可衬以塑贴纸或其他衬料。摆放位置应以匀称、美观为原则,以使成品符合科学性、实用性和美观性。例如可以根据分类要求,也可以根据大小、花纹图案、特殊要求摆放。位置确定后,用乳胶逐个粘贴于衬料上。

(5)在每种标本旁的适当位置贴上标签,写上该种动物的分类和种名及有关采集项目。

注意:腹足纲前鳃亚纲类动物的厣是分类学中鉴别种类的依据之一,所以在制作这类动物的介壳标本时,必须用棉花、软布等填充物将空壳填满,然后把厣贴在壳口处,借此把厣和贝壳同时保存起来。

三、节肢动物标本制作

节肢动物具有较坚韧的外骨骼,绝大多数种类都可制成干制标本,且可长期保持它的色彩和形状。但这类动物种类繁多,形态和习性各异,且许多种类有变态习性,因此,干制方法也有多种,现分别介绍如下。

1.成体干制法

这类动物的形体一般较大,外骨骼内的肌肉较多。应先将外骨骼内的肌肉去除后,再干燥拼装。现以中华绒螯蟹为例,介绍制作过程。

整个过程可分为肢解剔肉、清洁防腐、通风干燥、粘接拼装四个步骤。

第一步,先用开水将蟹处死。把五对胸肢小心地扳下,将每一只胸肢沿节处折断(折时宜小心,尽量勿使外骨骼破损)。从断口处用小勺或狭竹片细心地将肉剔出、剔净。然后用流水将每一节冲洗干净,冲洗时应注意把螯肢上的绒毛洗净理顺。接着,把蟹体的腹面朝上,扳开腹脐,先清除贴在脐上的肠内容物。再用探针在脐内的每一胸节处钻一小洞。从洞中逐次挖、剔出蟹肉,也务须剔净,也用流水冲洗干净。再把蟹体翻转、头胸甲朝上,小心地从头胸甲的后部往前连同口器扳开(注意不能扳脱离),清除里面的脑、胃、鳃、脂肪等软组织,再用流水冲洗干净。至此,头胸甲内、胸节内和胸足内的软组织已全部剔除并清洗干净。注意操作时,五对胸肢拆开时就应始终按原生长顺序放置,并做好记号,防止以后拼装时互相弄错。

第二步,把头胸部和拆开的五对胸肢的各节顺次浸入0.5%~1%的甲醛溶液中,8h后取出,进行防腐处理。注意药液浓度宜低不宜高、时间宜短不宜长。以防止头胸部、腹部的连接韧带被固定,带来操作上的不便。防止在头胸甲或其他空腔内产生气泡,致使防腐不彻底。如发现气泡去除不易时,可用注射器伸入气泡内将泡内空气抽掉。

第三步,把经过防腐处理的蟹体和肢体依次取出,顺次摆放在阴凉通风的地方,任其自然干燥,或放在烘箱中烘干。

第四步,首先用乳胶将已干透的各节肢体按从远端到近端的顺序拼装粘接。但暂不与头胸部粘接。粘时要注意原来折断的折痕应吻合,以防粘错。其次将蟹体腹面向上。使蟹脐完全盖住原来剔肉时钻的小洞口,用乳胶把蟹脐粘在蟹体上。再翻转过来,吻合头胸甲和蟹体,在合拢处涂上乳胶黏合。再用细线把整个蟹体扎紧,放置1夜,使乳胶干透。

待五对胸肢和蟹体分别干透后,再用乳胶按自然形态顺次把螯肢和四对步足按原生长位置粘到头胸部上,至胶水干透后,方可取下。最后,把制好的中华绒螯蟹标本固定在标本盒内的适当位置,贴上标签即成。

2.幼虫干制法(环节动物亦可用此法)

幼虫体壁的硬化程度不如成虫,因此不能像成虫那样干制,一般采用“吹胀烘干法”制作,具体方法如下。

(1)取皮 将躯体完整的活幼虫放在玻璃上或解剖盘中。腹面向上,头部朝向操作者,尾部向后展直。用一圆玻璃棒(或圆木棍)从头胸连接处向尾部轻轻滚压,使虫体内含物由肛门逐渐排出。逐次用力,滚压数次,直到虫体的内容物全部压出,只剩下一个空虫皮壳为止。注意操作时要轻、慢。不能急于求成,否则,用力不当可致胀破尾部、损坏标本。滚压时还要注意不要压坏虫体表皮或体表的刺、毛等附属物。

(2)充气 用5mL医用注射器(带针尖),拉空针管。将针头插入肛门但不宜过深。然后用一细线将肛门与尾部插针处扎紧,余线剪断。

(3)烘干 将已插入针头的虫体连同注射器一起,移到烘干器上加温、吹胀(见图2-2)。烘干器实际上是一个放在酒精架上的煤油灯罩。把扎在注射器上的虫体轻轻送进灯罩,即可点灯加热。一面加热干燥,一面徐徐推动活塞注入空气。这时要注意边注气边看虫体伸胀情况,并反复转动虫体,使其烘匀。待恢复自然虫态时即停止注气。虫体烘干后,立即移出灯罩。在尾部结扎细线处滴一滴清水,用小镊子把扎线退下。然后用一粗细适当的高粱秆或牙签等,从肛门插入虫体。插入的深度以能支撑虫体为度,然后在秆的外端插上昆虫针,再用三级板固定虫位,插上标签即可。

图2-2 烘干器

3.蛹的干制

蛹的体壁虽较硬,但体内容物含水量较大,必须去除。所以用剪刀把蛹体一侧剪开,取出内容物。用吸水纸或脱脂棉把蛹体内的液汁吸干、擦拭干净以后,塞进大小与蛹体相似的棉球,再用乳胶把两部分粘好,待干透后,插上昆虫针,贴上标签就完成了。

四、棘皮动物标本制作

海星、海胆等棘皮动物的干制标本,制作过程也较简单。先用淡水洗去动物体表的盐分。然后,适当调整成自然、美观的体态,放在阳光下直晒。使水分迅速蒸发,以防止腐烂。在晾晒过程中,应经常查看,及时纠正偶发意外,例如海胆的棘极易被碰掉,可以及时用乳胶重新粘上等。此外,也可把动物体放在烘箱或阴凉、通风处阴干。待干透后,把标本小心地移入标本盒,贴上标签即可。

五、昆虫标本制作

昆虫标本按制作技术分为昆虫干制标本和昆虫浸制标本,对形体微小的昆虫浸制标本,常制作成装片,以便于用显微镜或放大镜进行观察,按昆虫生活史分为成虫标本、卵标本、幼虫标本和蛹标本。若把同种昆虫的上述标本集盒装在一起,就称为昆虫生活史标本。

(一)昆虫干制标本的制作

1.设备器材

(1)昆虫针 插刺固定昆虫的细长不锈钢针,一般有七种型号,由粗到细为5、4、3、2、1、0、00各号,用以插固大小不同的昆虫。

(2)三级台 又叫刺虫台,用木块制成,也可用硬质泡沫塑料代替。三级台各级分别厚8mm、16mm、24mm,每级中央有一小孔(图2-3)。

图2-3 三级台及其使用法

(3)膜翅板 用于蝶、蛾、蜻蜓等翅常展开的昆虫固定翅用。常用2块较软的木板制成,长约30cm,两边木条宽约10cm,略向内倾斜,其中1条可活动,以便调节板间宽度(图2-4)。

图2-4 展翅板、展翅图和四种不同针插方法

1,2—普通针插法;3—重插法;4—点胶法

(4)软虫器 对于干燥或半干燥的虫体,展翅前必须软化,否则在干燥状态下展翅或整姿,必然一触即坏,前功尽弃,无法利用。可用玻璃干燥器作为软虫器。在软化器底垫上6cm厚的细沙,沙中浸入2%的来苏儿(即煤酚皂溶液)或石炭酸(苯酚)。然后将放有材料的铁纱网搁在干燥器隔板上,盖上盖,用凡士林密闭,置于温暖处5d左右,干虫即被软化。

(5)烘干装置 用于干制法保存的幼虫,须进行烘干处理。一般由酒精灯、煤油灯罩、打气球、玻璃导管组成。

(6)昆虫盒 分为三种类型。

①分类标本盒 盛装同目或同种的多种昆虫用。上盖为玻璃,盒底铺有软木层。

②生活史标本盒 上盖为玻璃,内盛棉花。

③植物害虫标本盒 与生活史标本盒一般相同。但昆虫和被害植物放在一起。

2.制作过程

昆虫采集回来以后,要及时制作成标本,以免时间久了,虫体过于干燥,制作时容易损伤触角和足等突出部分。如果过于干燥,就需要软化之后再制作。

(1)不需要展翅的昆虫,放置在三级台上,选用粗细适宜的昆虫针垂直插入虫体内,再把针倒转过来,插到三级台的第一级的小孔中,并使虫背紧贴台面,其上部留针长度应为8mm(见图2-3)。针插位置因种类而定,半翅目针插中胸小盾片中央,鞘翅目针插右翅鞘基部,鳞翅目和膜翅目针插中胸中央,直翅目针插前胸背板右面,其余昆虫一般针插中胸和后胸。

(2)需要展翅的昆虫,先要展翅后再针插。把昆虫放在展翅板上,虫身放在沟槽中,虫翅平展于斜板上,使左右四翅对称,用纸条压住翅基部,纸条用针插固。当虫体插固后,将其整理为自然状态。待虫体放置干燥后,移入标本盒。注意操作时应防止鳞翅目昆虫鳞粉的脱落(图2-4)。

(3)身体微小的昆虫,不宜用昆虫针插入虫体。须将昆虫用胶水粘在稍厚的等腰三角纸的尖端,再用昆虫针插入三角纸底部中央,最后按昆虫插法上三级台。

(4)昆虫上昆虫针后,用镊子小心地进行整理,使它的身体,特别是足、翅和触角的姿势合乎自然状态。其后把标签也插入。

(二)昆虫浸制标本的制作

昆虫的卵、幼虫和蛹,一般都应该用浸制法制成标本。一些身体柔软或含水较多或身体细长的昆虫成虫,用浸制法往往也比干制法好。

1.浸制标本的制作

不完全变态的昆虫的卵和幼虫,如蝗虫的1~4龄跳蝻,完全变态的昆虫的卵幼虫和蛹,大都可以用50%~70%乙醇或5%~10%甲醛杀死及固定,然后改用新配制的70%乙醇或5%甲醛保存,表皮嫩薄的,用2份70%乙醇、1份5%甲醛和少许甘油(一般为1/20份)来配制混合液保存。

体内水分多的昆虫幼虫,可用热水烫一下,待虫体僵直后再固定。昆虫幼虫一般较小,可以连同一部分固着物一起处理。

固定时间因虫体含水量而定。含水量较多的需时间较长。一般为1~6d。形体细小的昆虫,不管是幼虫还是成虫,固定之后,可以制成永久装片保存。保存液一般装到指形玻璃管的2/3,昆虫装瓶后,塞紧木塞,用熔蜡封口,再贴上标签。

2.浸制液的配制

(1)一般浸制液

①酒精浸制液 70%乙醇中加入少许甘油。可以浸制一般标本,缺点是由于脱水使虫体收缩及褪色。

②5%甲醛浸制液 此液效果较好。缺点是有刺激性气味,易使虫体变脱。

③冰醋酸5份、乙醇(70%)18份、甲醛5份混合浸制液此液固定效果好,但易使虫体变黑。

(2)保色浸制液

①绿色幼虫浸制液 以CuSO410g溶于100mL水中,煮沸后投入绿色幼虫,待虫体色恢复原色时取出清洗,用5%甲醛保存。

②黄色幼虫浸制液 用冰醋酸1mL、无水乙醇6mL和氯仿3mL配成,浸制1d后,用70%乙醇浸制液保存。

③红色幼虫浸制液 用硼砂2g、50%乙醇100mL配成,将幼虫直接投入浸制液中保存。

六、昆虫生活史标本的制作

植食性昆虫,总是危害某些种类的植物。各种昆虫的变态类型不同,各发育阶段的时期和习性不同,越冬越夏虫态不同,所以各种昆虫的个体或群体生活史和一个年度所表现的生命活动规律极不一致。因此,制作生活史标本,对于农牧林业是必要的,对教学也是必要的。

生活史标本的材料,一般也可以野外采集,但往往不能确定其种类而鉴定困难。对采集不足的昆虫,应该通过饲养得到补充。

昆虫生活史标本制作,主要注意两点:一点是把前面制作的同一种昆虫的各种生态标本,连同被害植物部分一起安放在一个生活史标本盒中;另一点是标签应较详细地注明各虫期、危害对象、采集地点和时间。

七、蝴蝶标本

蝴蝶作为资源昆虫,其种类繁多,色彩斑斓,尤其是蝴蝶膜极为艳丽,翅膀上生长着一层极微小的形状各异的鳞片,鳞片里含有多种特殊的化学色素颗粒,这些五颜六色的颗粒组合在一起便构成表面有很多横行脊纹闪耀绚丽多彩的图像。大部分蝴蝶,尤其是大型美丽的南方蝶类,深受人们的喜爱而具有极高的观赏价值、科研价值和经济价值。随着人们的物质和文化生活水准的不断提高,蝴蝶标本已成为工艺品市场的抢手货,市场需求也日益增大。但因当今化肥、农药等对生态环境的影响,蝴蝶特别是珍稀蝴蝶的品种及数量越来越少,而市场需求量则越来越大,人工饲养蝴蝶前景广阔。

蝴蝶体分头、胸、腹三部分。蝴蝶体的大小因种类各异,最大的展翅可达24cm,最小的展翅1.6cm。头部有锤状或棍棒状触角1对、复眼1对,口器特化成喙,虹吸式,不用时作螺旋状卷曲。胸部有翅2对,翅及体表密被各色细小粉状鳞片和丛毛。每个鳞片含有多种色素颗粒,五颜六色的颗粒组合在一起形成各种花斑,照射在翅膀鳞片表面上的光线反射出绚丽的色彩。此外,蝴蝶翅上的粉状鳞片含有大量脂肪或防水的彩色“雨衣”,如果蝴蝶翅上的粉状鳞片脱落,在雨天蝴蝶就不能飞。胸部有3对足,腹部无足。

蝴蝶的品种甚多,全世界有1.4万余种,大部分分布于美洲,尤以亚马逊河流域最多。我国有1300多种,分别隶属于弄蝶、凤蝶(图2-5)、绢蝶、粉蝶、灰蝶、喙蝶、蚬蝶、眼蝶、环蝶、蛱蝶、斑蝶等科。

图2-5 凤蝶

蝴蝶中的凤蝶就有纹凤蝶、金凤蝶、玉带凤蝶、白玉黑凤蝶、绿凤蝶、青城箭环蝶等。粉蝶成虫体色多为白色或黄色,映衬有黑色也有个别红点,前翅略呈三角形,后翅呈卵圆形,前翅臀脉一条,后翅臀脉两条。其中某些种类具有很高的观赏价值和科研价值,也有些种类如稻弄蝶(稻苞虫)、菜粉蝶、稻眼蝶、芝麻蛱蝶及柑橘凤蝶等是经济植物的重要害虫。

蝴蝶的生活习性各有不同,分布区域也不一样。有些种类仅见于平原,有的在山区,各有各的发生地点。蝴蝶寄生植物丰富和生活适宜的场所,个体数量多。蝴蝶大多数种类都在白天晴天活动,早晨9时到下午黄昏时飞翔较多。有些蝴蝶,如枯叶蛱蝶白天非常活跃,很难捕捉,傍晚则集群过夜。山岳地带,有日照的地方蝴蝶多,背阴处数量少。如在正午时,山顶是蝴蝶出没的场所。

在炎热的夏季,阴凉、多湿的地域也是蝴蝶活动的好场所。蝴蝶属于完全变态的昆虫,分为卵期、幼虫期、蛹期和成虫期,具体到某一种蝴蝶,则发生期有很大的区别,有的1年只发生1代,如中华虎凤蝶每年3月初羽化;有的1年多代,如菜粉蝶。

蝴蝶是属于昆虫纲、鳞翅目、蝶亚目(锤角亚目)昆虫的统称。其翅及体表密被各色鳞片和丛毛,形成各种花斑绚丽多彩,具有极高的观赏价值,深受人们的喜爱。随着人们物质文化生活水平的不断提高,蝴蝶标本已成为工艺品市场的热门货,且市场需求量也日益增大。

1.蝴蝶标本的采集时间、地点和方法

采集蝴蝶标本的时间应因地而异,如南方地区一年四季均可采到;其他地区在3~10月的晴天到有花卉的植物园采集。采集蝴蝶可根据蝴蝶的生活习性进行诱捕。一般采用捕虫网采集蝴蝶较为方便适用。

(1)采蝶网 由网柄、网圈和网袋组成。网柄用长0.7~1m、直径1.5~2cm的木棍或竹竿制成。网围的直径约30cm,由直径5mm的粗铁丝弯成圆形网圈,两端折成直角,固定在网柄上,网袋用白色蚊帐布或白色尼龙纱缝制而成。它的长度是网圈直径的2倍。使用捕蝶网捉捕飞行快速的蝴蝶时,手紧握网柄,将网口迎面对着蝴蝶,然后用网迎头一网兜,当蝶落网兜后急速将网口转折过来,封住网口,使网底叠到网口上方,使蝴蝶在网内不会逃脱,要求采集动作敏捷。栖息在花叶上的蝴蝶用捕虫网横扫兜捕法即可。采到不要用手触摸蝴蝶翅膀,以免造成翅膀残缺、鳞粉脱落。将网捕到的蝴蝶放在昆虫毒瓶内。

(2)三角纸袋 采集鳞翅目(蝶蛾类)昆虫,为了防止翅上鳞片脱落,将死的蝴蝶用镊子从昆虫毒瓶中取出放进三角纸袋包里,再连同三角包一起放入毒瓶里毒杀。三角纸袋是用优质光滑、半透明的薄纸或白纸(如硫酸纸、有光纸)做成的,有150mm×110mm和75mm×110mm两种规格。纸包大小随虫体而定。纸包外面应写明采集地点、采集时间和采集者姓名。装进三角袋,要迅速放在室内通风处晾干,以免霉变。

2.蝴蝶标本的制作与保存

将采回来的蝴蝶采用以下方法制成标本。

(1)针插 从昆虫毒瓶里取出毒死的蝴蝶要用昆虫针(或大头针)插起来。针插的部位是根据昆虫不同的形态特点决定的。鳞翅目昆虫应插在中胸中央偏右一些,这样能够保持虫体的完整、平稳、美观和整齐。针插方法是下针方向一定要和蝶体相垂直。蝶体插针上端要留出针长的1/5左右。

(2)展翅 在制作蝶类标本时要用展翅板将蝴蝶翅展开,先用针把虫体固定在展翅板中央的木条上,把翅展开,使左右4翅对称,然后用纸条压在两翅上,纸条两端用针固定。再整理接触角和足,放置在通风而阳光不直射的地方,待虫体干燥后取下放在玻璃昆虫标本盒里,盒底贴一层厚5cm的软木或硬质泡沫塑料,便于插放标本,在玻璃昆虫标本盒上面贴上标签,注明蝴蝶品种名称,并在盒内放入樟脑,以防虫蛀。