APP下载

尸食性蚤蝇幼虫活体测量的新方法

2012-01-04冯典兴刘广纯

沈阳大学学报(自然科学版) 2012年2期
关键词:沈阳大学蝇蛆食性

冯典兴,刘广纯

(沈阳大学 生物与环境工程学院,沈阳 辽宁 110044)

尸食性蚤蝇幼虫活体测量的新方法

冯典兴,刘广纯

(沈阳大学 生物与环境工程学院,沈阳 辽宁 110044)

蝇蛆体长是判断死后间隔时间最常应用的指标.为了准确测量幼虫的体长,本文提出利用Olympus三维重构图像处理系统进行活体测量的新方法,在20℃和28℃两个恒温下,对蛆症异蚤蝇Megaseliascalaris(Loew)幼虫体长变化进行了观察、测量.结果表明:该方法简便、易行,适于尸食性蚤蝇幼虫体长的测量.对两个恒温下体长随时间的变化情况进行了模拟,模拟效果较好.

死后间隔时间;蛆症异蚤蝇;体长测量

在刑事凶杀案件的侦破中,死后间隔时间(post-mortem interval,PMI)的准确判断具有特别重要的意义,它是确定破案范围,确定嫌疑人以及排除作案可能性的主要依据之一.尸食性蝇类发育生物学在死后间隔时间推断中占有重要地位,当死后间隔时间大于3 d时尤其如此[1].

在相对密闭的室内,由于蚤蝇体型微小可轻易通过纱窗或门窗的缝隙进入室内入侵尸体,从而成为命案现场主要甚至是唯一的昆虫证据[,2-5].因此,近些年,尸食性蚤蝇备受法医昆虫学家和昆虫学家的重视.

蛆症异蚤蝇Megaseliascalaris(Loew)为世界广布种,是近些年报道最多的蚤蝇.它是第一批次入侵室内尸体上的昆虫之一[2-3,5-8].

蝇蛆体长是判断死后间隔时间最常应用的指标[1,9].目前,蝇蛆的体长可以通过活体测量和处死测量两种方法获得.处死测量无法实现对同一蝇蛆发育历期的连续观察,无法最大程度地接近实际情况,并且还可造成同一批次的虫源逐渐减少,导致最后无材可取的问题.活体测量避免了处死测量的缺点,但由于蝇蛆的扭动也无法实现精确测量,并且耗时.有鉴于此,针对蚤蝇形态特点,我们试验了新的活体测量方法.

1 材料和方法

1.1 材料

蛆症异蚤蝇Megaseliascalaris(Loew)饲养于沈阳大学辽宁省城市有害生物治理与生态安全重点实验室.

1.2 方法

1.2.1 幼虫体长的活体测量:将蛆症异蚤蝇所产新鲜卵移置于猪肉上,分别放在20℃和28℃下饲养,待卵孵化或接入初产幼虫后,定时取样,利用Olympus三维重构图像处理系统(Olympus BX41实体显微镜+ Olympus DP71显微数码摄相机)进行测量,直至大多幼虫化蛹.

具体步骤:将幼虫放入培养皿中,置于Olympus BX41实体显微镜下,通过DPController软件控制Olympus DP71显微数码摄相机录制30 s的视频,通过拖拽视频放映进度,搜索幼虫充分伸展的体长图像,然后输出为GIF格式图片,利用Image-Pro Plus6.0软件的测量工具测量幼虫体长.

1.2.2 模型的建立.幼虫体长变化的数学模拟用SPSS18.0统计软件,统计并比较各温度下蚤蝇体长的变化.绘制曲线.

2 结 果

2.1 恒温下幼虫体长随时间的变化

采用Olympus三维重构图像处理系统对蚤蝇蝇蛆进行活体测量.结果如表1,幼虫体长随孵化后时间的推移而显著地增长,达最大值之后,体长则有所缩短.20℃和28℃幼虫平均体长达最大值的时间分别为孵化后118.5 h和45.5 h,随温度增高而明显缩短.20℃最大体长均值为(7.616±0.090)mm.

表1 不同温度下蛆症异蚤蝇幼虫体长的变化(平均值±S.D.)Table 1 The body length change of Megaseliascalaris larvae at different temperatures(Mean± S.D.) mm

2.2 幼虫体长随时间变化的数学模拟

幼虫体长的变化可分为两个阶段,增长期和缩减期.增长期即幼虫的取食期,此时体长变化迅速,上升很快,达到最大值后,进入缩短期即幼虫的离食期,此时幼虫四处爬动,寻找化蛹场所.幼虫的体长逐渐缩短,但幅度很小,只在临近化蛹的数小时,幼虫体长才迅速缩减至蛹长.利用SPSS18.0软件对蛆症异蚤蝇幼虫增长期体长与时间构建数学模型,结果如图1所示.

图1 蛆症异蚤蝇幼虫在不同恒温下体长与时间的关系Fig.1 Relationship between body length of Megaseliascalaris larvae and time at different temperatures

3 讨 论

针对蚤蝇形态特点,本研究首次采用Olympus三维重构图像处理系统对蚤蝇蝇蛆进行活体测量.由于拍摄的是放大以后的图片,又是利用软件进行的测量,所以获得的结果比肉眼测量的结果更精确.在20℃测得最大体长均值为7.616 mm,大于 Greenberg和 Wells[2]207测得的7.3 mm,可见数据更接近幼虫实际体长.并且本方法可获得大量的视频和图片,这为幼虫种类的鉴定奠定了基础.

在法医实践中,由于现在的数码相机都具有拍摄高清视频的功能,开展活体测量是很方便的.法医人员只要在命案现场收集样本,并附一参照物(如格尺、火柴棍、小树枝等),拍摄视频,然后输出图片,再测量体长,利用已建立的数学模型即可推断死后间隔时间.收集的样本,还可以带回实验室饲养观察.不必对部分样本作处死测量的处理.

可见,本方法简便易行,实验数据可作为法医鉴定的参考依据.

[1] Catts E P,Haskell N H.Entomology and death:a procedural guide[M].South Carolina:Joyce's Print Shop,Clemson,1991,9-37.

[2] Greenberg B,Wells J D.Forensic use ofMegaseliaabdita andMscalaris(Phoridae:Diptera):case studies,development rates,and egg structure[J].J.Med Entomol,1998,35(3):205-209.

[3] Boehme P,Amendt J,Disney RHL,Zehner R.Molecular identification of carrion-breeding scuttle flies(Diptera:Phoridae)using COI barcodes[J].Int J Legal Med,2010,124(6):577-581.

[4] Theyan K,Disney RHL,Ahmda AH.First records of two species of Oriental scuttle flies(Diptera:Phoridae)from forensic cases[J].Forensic Science International,2010,195(1):e5-e7.

[5] Reibe S,Madea B.Use ofMegaseliascalaris(Diptera:Phoridae)for post-mortem interval estimation indoors[J].Parasitol Res,2010,106(3):637-640.

[6] Sukontason K L,Sukontason K,Vichairat K,Piangjai S,Lertthamnongtham S.The first documented forensic entomology case in Thailand[J].J Med Entomol,2001,38(5):746-748.

[7] Oliva A.Insects of forensic interest in Buenos Aires(Argentina), addenda et corrigenda, 1. Phoridae(Diptera:Brachycera)[J].Physis(Buenos Aires)Secc C,2004,60(138/139):43-50.

[8] Campobasso C P,Disney R H L,Introna F.A case ofMegaseliascalaris(Loew)(Dipt).,Phoridae)breeding in a human corpse[J].Aggrawal's Internet Journal of Forensic Medicine and Toxicology,2004,5(1):3-5.

[9] 胡萃.法医昆虫学[M].重庆:重庆出版社,2000,8-11.

A New Method of Measuring Living Body Length During Growth of Carrion-breeding Phorid Flies Larvae

FENGDianxing,LIUGuangchun
(College of Biological and Environmental Engineering,Shenyang University,Shenyang 110044,China)

The body length of maggots is a indicator often used for the post-mortem interval estimation.In order to accurately measure the larvae body length,a new method of living measurement is proposed using Olympus 3D reconstruction and image processing system.Under two constant temperature conditions of 20℃and 28℃,the length changes ofMegaseliascalaris(Loew)larvae were observed and measured.The results show that the method is simple,and easy to operate,and suitable for the measurement of carrion-breeding phorid flies larvae length.The dependence of the larval change in length on two temperature conditions can be well simulated with linear regression.

post-mortem interval;Megaseliascalaris;body length measurement

Q 96

A

1008-9225(2012)02-0023-03

2011-12-06

国家自然科学基金资助项目(81102296;31071965).

冯典兴(1979-),男,辽宁沈阳人,沈阳大学讲师,博士;刘广纯(1959-),男,辽宁沈阳人,沈阳大学教授,博士.

王 颖】

猜你喜欢

沈阳大学蝇蛆食性
羊鼻蝇蛆病的防治方法
沈阳大学美术学院作品选登
浅析小龙虾的食性、养殖生产中水生植物的选择及作用
蝇蛆也是蜜蜂的敌害
肉牛皮蝇蛆病的流行病学、临床症状、诊断及防治
沈阳大学美术学院作品选登
沈阳大学美术学院作品选登
沈阳大学美术学院作品选登
淀粉基可食性包装膜的制备及应用研究进展
夏季羊摇头、打喷嚏、呼吸困难 羊鼻蝇蛆不可不防