伯氏嗜木螨生活史各階段外部形態(tài)和超微形態(tài)特征

伯氏嗜木螨生活史各階段外部形態(tài)和超微形態(tài)特征

伯里亞人的母親（威廉，1903年）屬于蜘蛛科，屬于雅虎科。嗜木螨屬Caloglyphus目前已記述的粉螨約8種,根據(jù)其攝食行為可分為植食螨、食菌螨、腐食螨、捕食螨等,其中伯氏嗜木螨性喜高溫(30～35℃)潮濕(75%～80%),常孳生于潮濕發(fā)霉的谷物、飼料、亞麻籽、大蒜、蘑菇、餅干和亞麻等儲藏物,是儲藏物重要害蟲之一(李朝品和武前文,1996;李朝品等,2006)。該螨營自由生活,分布于中國、德國、英國等,是房舍和儲藏物中重要的孳生螨(李朝品等,2006;KrantzandWalter,2009),其皮殼、分泌物、排泄物和死亡螨體裂解物均具有較強的變應(yīng)原性,可引起螨性皮炎、過敏性哮喘、過敏性鼻炎等多種變態(tài)反應(yīng)性疾病(Sporiketal.,1990;Lewisetal.,2002;Lietal.,2003;Liuetal.,2007;Wuetal.,2009;Vichyanondetal.,2012)。中華真地鱉Eupolyphagasinensis是藥材和保健品的寶貴昆蟲資源。該螨常在地鱉養(yǎng)殖場中發(fā)現(xiàn),是地鱉養(yǎng)殖的重要害蟲(蔣三俊,2001;李長福等,2003),可對地鱉養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)造成相當(dāng)大的經(jīng)濟損失。Hughes(1976)曾描述了伯氏嗜木螨外部形態(tài),李朝品和武前文(1996)及李長福等(2003)也曾對伯氏嗜木螨的形態(tài)進行過具體描述。但對該螨的外部形態(tài)結(jié)構(gòu)如顎體、足體、吸盤、生殖感覺區(qū)和肛區(qū)等的超微形態(tài)尚未見詳細報道。為此,本文利用掃描電鏡(scanningelectronicmicroscopy,SEM)對伯氏嗜木螨外部形態(tài)和超微形態(tài)特征進行了深入觀察,發(fā)現(xiàn)了一些具有分類意義的形態(tài)特征,對該螨的進一步進行系統(tǒng)分類大有裨益,現(xiàn)將結(jié)果報道如下。1材料和方法1.1藥物、法規(guī)、自然封固劑光學(xué)顯微鏡(日本OLYMPUS,BX-1型),掃描電子顯微鏡(日本JEOL,JSM-6490LA型),解剖鏡(MOTIC,ST-39型),永久封固劑(蒸餾水50mL,10%水合氯醛5mL,甘油20mL,阿拉伯膠30g),乙醚、無水乙醇(分析純,國藥集團藥業(yè)股份有限公司產(chǎn))和戊二醛(分析純,德國巴斯夫產(chǎn))。1.2樣品采集與樣品制備1.2.1紅樹莓原螯蝦屬植物的形態(tài)鑒定本研究所采用的伯氏嗜木螨標(biāo)本采自中國安徽蒙城(33.52°N,115.47°E)某中華真地鱉E.sinensis養(yǎng)殖場地鱉培養(yǎng)床上的地鱉培養(yǎng)料,采用直接鏡檢法(directicopy)和塔氏電熱集螨法(Tullgren)從樣本中分離粉螨(李朝品和武前文,1996),參照以往文獻(李朝品等,2006)方法制備螨類玻片標(biāo)本,光鏡下觀察其形態(tài)特征進行鑒定。將部分分離獲得的伯氏嗜木螨置于密閉無光,溫度32℃,濕度80%的生態(tài)培養(yǎng)箱中養(yǎng)殖2周以獲取足量的螨。解剖鏡下分別挑取伯氏嗜木螨的卵、幼螨、若螨、休眠體、雄成螨和雌成螨,用蒸餾水反復(fù)多次振蕩清洗后,用70%酒精再次洗滌,反復(fù)3次,最后用2.5%戊二醛固定。1.2.2掃描觀察方法取戊二醛固定的伯氏嗜木螨數(shù)只,用PBS液清洗數(shù)次,醋酸戊酯置換,乙醚麻醉后用潔凈毛發(fā)針整姿并將其固定在導(dǎo)電雙面膠上,臨界點干燥后在掃描電鏡(日本JEOL)下(5～10kV的加速電壓)進行掃描觀察,選擇清晰圖像并拍照。2結(jié)果2.1卵殼內(nèi)幼蟲,形態(tài)為明顯刻點伯氏嗜木螨的卵平均大小約為154.2μm×104.8μm,橢圓形,白色半透明,有時可見卵殼內(nèi)幼蟲,卵殼光滑無明顯刻點(圖版Ⅰ:1)。2.2無主后毛、后期角場及基節(jié)桿伯氏嗜木螨幼螨平均大小約為261.5μm×150.6μm,無色,足3對,足上無葉狀剛毛(圖版Ⅰ:2)。背毛(dorsalsetae)3對(d1～d3),無第4背毛(d4),后側(cè)毛(lateralpostanalbristle,lp)和胛外毛(sce)各1對(圖版Ⅰ:3)?；?jié)桿(coxalrod,cr)發(fā)達,為端部延長的中空管;外生殖器尚未發(fā)育完全,僅一對肛后毛(postanal,pa)(圖版Ⅰ:4)。2.3生殖感覺器伯氏嗜木螨若螨平均大小約為321.8μm×144.5μm,無色,足4對,基節(jié)桿已消失,生殖孔(gonopore,Gp)不發(fā)達,開始出現(xiàn)生殖感覺器,有肛毛(a1,a2,a3)3對(圖版Ⅰ:5);已出現(xiàn)第4背毛(d4)、前側(cè)毛(lateralanteriorbristle,la)、后側(cè)毛(lp)和肩內(nèi)毛(innerhumeralsetae,hi),但均較成螨短(圖版Ⅰ:6)。2.4骨化及微凸的分布伯氏嗜木螨休眠體平均大小約為300.2μm×204.1μm,棕色,體表呈拱形且光滑,前足體(propodosoma)呈三角形,向前由寬圓形逐漸變窄形成尖頂;頂內(nèi)毛(internalverticals,vi)著生在頂前緣中部上(圖版Ⅰ:7)。胛毛(scapularsetae,sc)2對,較短,排列呈弧形。后半體長為前足體的4～5倍,有細微的剛毛(圖版Ⅰ:8)。生殖板骨化明顯,位于吸盤板近顎體端上緣,生殖孔縱裂位于生殖板中央,其兩側(cè)有吸盤和剛毛各1對。吸盤板上共有4對成對的吸盤、1個單吸盤和2對類圓形微凸。1對中央吸盤、2對側(cè)吸盤和1對前吸盤呈對稱分布,1個后吸盤呈梨形位于吸盤板后方;除前吸盤周緣呈現(xiàn)放射狀條紋,其余吸盤較光滑,2對類圓形微凸對稱的分布在同側(cè)側(cè)吸盤之間和側(cè)吸盤與后吸盤之間,其直徑約為中央吸盤的1/4～1/3(圖版Ⅰ:9)。各足爪和前跗節(jié)發(fā)達,跗節(jié)Ⅰ和Ⅱ有剛毛附著,且末端剛毛彎曲呈葉狀(frontiersetae,f)包圍著爪,跗節(jié)Ⅰ較跗節(jié)Ⅱ第一感棒(solenidia,ω1)長,各跗節(jié)ω1端部比該節(jié)基部粗,脛節(jié)Ⅰ和Ⅱ的脛節(jié)毛(setaeoftibia,gt)和膝節(jié)毛(setaeofgenu,mg)均為刺狀,較ω1短(圖版Ⅰ:10)。2.5基節(jié)及前側(cè)毛、格氏器附控制節(jié)伯氏嗜木螨雄成螨平均大小約為670.2μm×300.4μm,無色,表皮光滑有光澤,附肢淡棕色;在潮濕環(huán)境軀體呈紡錘形,以足Ⅲ、Ⅳ間為最寬。顎體狹長,頂端逐漸變細分叉成兩個活動的螯鉗,螯下可見左右1對須肢成三角狀,末端分叉,上附有感器,顎體腹面前1/3附有剛毛一對(圖版Ⅰ:11)。前足體板呈長方形,后緣稍凹或不規(guī)則;除頂內(nèi)毛(vi)外,所有軀體背面剛毛幾乎完全光滑并在基部加粗,頂外毛(ve)短小,位于前足體板側(cè)緣中間;2對胛毛彼此間等距,胛外毛(sce)比胛內(nèi)毛(sci)長3～4倍;基節(jié)上毛(supra-coxalseta,ps)幾乎光滑且比背毛(d1)長,d2為d1長度的2～3倍,前側(cè)毛(la)和肩內(nèi)毛(hi)為d1長度的1.5～2倍,背毛d3,d4和后側(cè)毛(lp)較長,且d4超出軀體末端(圖版Ⅰ:12)。格氏器(Grandjean’sorgan)位于顎體根部側(cè)面背腹交接處,左右各1,為略彎曲表面有棘狀突起的棒狀物(圖版Ⅱ:1)。腹面,基節(jié)內(nèi)突板發(fā)達且形狀不規(guī)則,后半體腹面,肛后毛pa1最短,pa3比pa2長3～5倍;有明顯的圓形肛門吸盤(analsucker,as)及前肛毛(preanalseta,pra)(圖版Ⅱ:2,3)。第1和第2附肢較細長,前跗節(jié)發(fā)達,各跗節(jié)遠端附有感棒(ω),感棒對側(cè)附有剛毛(a～e),末端為鉤狀的爪,末端葉狀剛毛(f)和側(cè)中毛(rimacrostichalbristle,ra)呈鐮狀且頂端膨大呈葉片狀,各附肢末端均見一鐮狀鉤(圖版Ⅱ:4);第3、4附肢附著的剛毛和感器較1、2附肢明顯減少,第4附肢末節(jié)遠端有吸盤(ambulacra,aa)1對(圖版Ⅱ:5)。雄性生殖感覺器生殖瓣外觀呈心形且骨化明顯,分為左右兩生殖瓣(genitalvalve,gv),兩側(cè)各著生一根生殖毛(genitalseta,i),生殖瓣內(nèi)緣凹凸不平(圖版Ⅱ:6)。2.6成蟲、生殖感覺器伯氏嗜木螨雌成螨軀體長約832.1μm×413.4μm,無色,表皮光滑有光澤,個體比雄螨大且圓;背毛較雄螨短,背毛d4短于d3,前側(cè)毛(la)與后側(cè)毛(lp)等長,肩側(cè)毛(hi)短小,胛外毛(sce)、胛內(nèi)毛(sci)和頂內(nèi)毛(vi)的排列與雄成螨相似(圖版Ⅱ:7)。附肢淡棕色;生殖感覺器位于蟲體腹面足Ⅲ之間,生殖區(qū)呈心形,雌螨生殖孔為一縱縫,兩生殖瓣合成舟狀,末端分開形成產(chǎn)卵孔,周圍有3對生殖毛(i)(圖版Ⅱ:8,9)。肛門周圍生有6對微小的肛毛(a),其中2對位于肛門前端兩側(cè),4對圍繞在肛門后端(圖版Ⅱ:10)。雌性成螨的螯鉗較雄性粗短(圖版Ⅱ:11),顎體與雄性成螨相似(圖版Ⅱ:12)3伯氏嗜木讓外生殖器的形態(tài)特征應(yīng)用顯微鏡直接觀察螨類的形態(tài)特征進行螨種鑒定是常用的生物分類方法(王鳳葵等,1999;李朝品等,2005;佘俊萍等,2011)。該技術(shù)具有制片流程簡單、無需復(fù)雜儀器設(shè)備等優(yōu)點。但其不足之處也顯而易見,限于設(shè)備的精準(zhǔn)度,標(biāo)本的細微結(jié)構(gòu)不易被發(fā)現(xiàn)。但借助SEM觀察物種的細微結(jié)構(gòu)在螨類形態(tài)學(xué)研究中得到了廣泛應(yīng)用(丁曉昆和李芳,1990;Martin,1991;洪曉月等,1994;張曉謙等,2006;Ashrafetal.,2011;趙學(xué)影等,2012)。本研究應(yīng)用掃描電子顯微鏡對伯氏嗜木螨的細微結(jié)構(gòu)進行了細致的觀察,尤其是對其卵、幼螨、不同階段的若螨、雌雄成螨等發(fā)育階段的表皮結(jié)構(gòu)、剛毛排列、吸盤、生殖感覺器和肛區(qū)等結(jié)構(gòu)特征進行了細致觀察,并結(jié)合光鏡形態(tài),系統(tǒng)闡述了其形態(tài)特征。掃描電鏡下觀察到該螨在發(fā)育過程中形態(tài)變化包括:①足:由3對足、足上無葉狀剛毛(幼螨)→4對足(若螨)→4對足、爪和前跗節(jié)發(fā)達、出現(xiàn)葉狀毛、脛節(jié)毛及膝節(jié)毛等結(jié)構(gòu)(休眠體);②剛毛:剛毛則由3對背毛、無d4和后側(cè)毛lp(幼螨)→4對背毛、出現(xiàn)d4和后側(cè)毛lp(若螨)→背端毛出現(xiàn)杯狀吸盤、跗節(jié)Ⅳ出現(xiàn)櫛齒(休眠體)→剛毛進一步增加、伸長(成螨);③外生殖器及其附屬結(jié)構(gòu):由外生殖器尚未發(fā)育、僅有1對肛毛(幼螨)→出現(xiàn)生殖感覺器、生殖毛和側(cè)肛毛各1對(若螨)→生殖板明顯骨化、生殖孔兩側(cè)有1對吸盤和1對剛毛(休眠體)→生殖感覺器骨化并呈心形(成螨)。雄性和雌性成螨的生殖感覺器的剛毛數(shù)量上有明顯差異,雄性成螨僅有1對剛毛,而雌性成螨則有3對生殖毛。此外,我們還描述了休眠體吸盤板的數(shù)量和詳細結(jié)構(gòu),其數(shù)量和結(jié)構(gòu)與以前報道的吸盤板上有8個吸盤(李朝品和武前文,1996;李朝品等,2006)有明顯差異,其原因有待進一步研究證實。伯氏嗜木螨是房舍螨類的主要種類,對儲藏物及人畜的為害十分嚴(yán)重,用粉螨污染的飼料喂養(yǎng)牲畜可影響其生長,甚至產(chǎn)生疾病、中毒、流產(chǎn)等。粉螨的分泌物、代謝產(chǎn)物和死螨裂解物可引起人、畜中毒和過敏性疾病。伯氏嗜木螨更是中華真地鱉的重要害螨,嚴(yán)重影響中華真地鱉的品質(zhì)