一种鳞翅目昆虫腹部解剖方法

1.本发明属于昆虫解剖学领域，具体涉及一种鳞翅目昆虫腹部解剖方法。


背景技术：

2.鳞翅目是昆虫纲中的第二大目，包括蝶、蛾两类，其中很多为农林上的常发性害虫，例如菜青虫、粘虫等，给我国的农林业造成了巨大的损失。另外，鳞翅目中也有很多为重要的传粉昆虫和具有观赏价值的经济昆虫。因此，鳞翅目昆虫是昆虫解剖学的重点研究对象。
3.目前，随着对鳞翅目昆虫研究的深入进行，其腹部组织器官的结构、功能、基因和共生菌成为当下研究的热点。但是在对鳞翅目昆虫在常温下的解剖过程中，昆虫死亡后细胞中的溶酶体破裂会释放水解酶，使得其细胞结构遭到解离破坏，从而难以解剖出完整的组织器官。而常规的用于低温解剖的装置体积大而笨重，不易携带，有的还需要外接电源，不能满足野外现场即时解剖鳞翅目昆虫的需求。
4.此外，鳞翅目昆虫的腹部组织结构小巧精密，解剖通常需要在显微镜下进行。但在解剖的液体环境中，腹部组织会随解剖镊或解剖剪的动作来回漂动，很容易脱离显微镜的视野，不利于解剖的进行。而采用解剖针对昆虫进行固定，又容易对其组织结构造成损伤。因此，如何快速、完整地得到鳞翅目昆虫腹部组织，对研究鳞翅目昆虫具有重要意义。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种鳞翅目昆虫腹部解剖方法，能够方便、快捷、完整地获得目标组织。
6.本发明的鳞翅目昆虫腹部解剖方法，所采用的技术方案为：
7.一种鳞翅目昆虫腹部解剖方法，包括以下步骤：
8.(1)向培养皿中加入冰，将表面皿盖在培养皿上，冰与表面皿的下凹处接触，所述表面皿的下凹处形成对鳞翅目昆虫进行解剖的低温解剖区；
9.(2)向低温解剖区加入生理盐水或固定液，放入冷冻至麻痹状态的昆虫，从含有目标组织的最上端腹节与所述腹节以上部分的连接处剪开，去除所述腹节以上部分；
10.(3)沿两边的侧膜剪开所述腹节，剖出目标组织。
11.本发明的鳞翅目昆虫腹部解剖方法，通过冰对表面皿的下凹处进行降温，形成低温解剖区，在解剖过程中能够减缓细胞衰亡的进程；同时低温解剖区的凹陷能够在重力作用下避免标本的移动，从而有利于快速、完整地得到腹部完整目标组织，保持组织器官的原有超微结构，并且本发明采用实验室常见的表面皿、培养皿和冰，经过组合就能得到解剖装置，所用原料和装置来源易得，组装工序简单，能够方便快捷地开展解剖工作，有利于得到完整的组织超微结构。
12.本发明中所述腹节以上部分不包括所述腹节。
13.优选地，所述冰为松散状态，冰的加入量为在松散状态下与培养皿上表面平齐。
14.优选地，所述将表面皿盖在培养皿上是将表面皿把所述松散状态的冰压实并盖在所述培养皿上。该方法能够使冰与表面皿充分接触，最大限度的发挥降温效果，并且压实后冰面形状与表面皿的下凹处贴合，有利于固定表面皿的位置，防止在解剖过程中表面皿发生滑动，促进解剖的顺利进行。
15.优选地，所述表面皿的直径大于培养皿的直径，例如培养皿的直径为6cm时，采用的表面皿的直径为7cm。
16.优选地，所述冰为片状冰，例如不规则鳞片状冰。本发明的片状冰可方便地由制冰机制得，易于操作。并且不规则鳞片状冰在松散状态下与培养皿表面平齐时，能够放入尽可能多的冰，从而保证优异的降温效果。
17.优选地，所述鳞翅目昆虫包括棉铃虫、烟青虫、菜粉蝶、粘虫、草地贪夜蛾。
18.优选地，所述固定液选自甲醛、多聚甲醛、戊二醛的一种或任意组合。这些固定液可以快速有效地渗透并固定组织器官，有助于提高细胞完整性。
19.优选地，所述生理盐水或固定液的总量为能够浸没目标组织。
20.优选地，所述生理盐水或固定液加入低温解剖区前，先冷凉到3～5℃。
21.优选地，所述剖出目标组织包括去除背板、腹板和外生殖器，所述去除背板、腹板和外生殖器包括以下步骤：按住腹板，拨开附着在背板上的组织并去除背板，然后去除外生殖器，再按住腹板，拨开附着在腹板上的组织并去除腹板。
22.优选地，所述按住腹板为按住最前端腹节的腹板。
23.优选地，当鳞翅目昆虫为鳞翅目雄性成虫时，所述去除外生殖器为剪开射精管与外生殖器的骨化结构连接处，去除骨化部分，使外生殖器与腹部分离。
24.优选地，当鳞翅目昆虫为鳞翅目雌性成虫时，所述去除外生殖器为剪开阴道与产卵器的骨化结构连接处，去除骨化部分，使外生殖器与腹部分离。
25.优选地，所述目标组织选自昆虫消化系统、生殖系统、排泄系统、神经系统中的一种组织或多种组织组合。
26.进一步地，所述鳞翅目昆虫腹部解剖方法还包括：得到目标组织后去除目标组织中的部分器官，得到一种或两种以上的目标器官。
27.优选地，所述冷冻至麻痹状态的昆虫为冻僵且未死的活虫。冻僵能够避免昆虫活动影响解剖过程，未冻死的状态可以防止组织细胞降解。
附图说明
28.图1为本发明实施例1的棉铃虫的俯视结构示意图；
29.图2为本发明实施例1～5的解剖装置沿垂直方向的剖面图；
30.图3为本发明实施例1～5的解剖装置的立体图；
31.图4为本发明实施例1得到的目标组织的透射电镜照片；
32.图中，1-棉铃虫的第一腹节和第一腹节以上部分，2～10-棉铃虫的第二至第十腹节(其中，2～8-生殖前节，9+10-生殖节)，11-表面皿，12-培养皿，13-冰，111-表面皿的下凹部，41-细胞核，42-粗糙内质网，43-线粒体。
具体实施方式
33.下面结合具体实施例对本发明的技术效果做补充说明。
34.以下实施例中的原料均为常规市售产品，本发明的具体实施方式中所涉及的所有工具，例如培养皿、表面皿、解剖剪、解剖镊，均经过高温灭菌处理。
35.实施例1
36.本实施例的鳞翅目昆虫腹部解剖方法，如图1～3所示，用于得到棉铃虫的生殖系统组织，包括以下步骤：
37.(1)向直径为6cm的培养皿12中加入松散状态的片状冰13，加入量为在松散状态下与培养皿12的上表面齐平，将直径为7cm的表面皿11把冰13压实并盖在培养皿12上，冰13与表面皿的下凹处111接触，所述表面皿的下凹处111形成对鳞翅目昆虫进行解剖的低温解剖区；
38.(2)向低温解剖区加入冷凉至3～5℃的生理盐水，使生理盐水的总量能够浸没标本，然后放入冻僵且未死的棉铃虫，左手用解剖镊夹住胸部以固定虫体，右手用解剖剪快速从第三腹节3和第四腹节4的连接处剪开，去除第三腹节3以上部分；
39.(3)左手用解剖镊夹住第四腹节4的背板，右手沿两边的侧膜剪开第四腹节4、第五腹节5、第六腹节6、第七腹节7和第八腹节8。左手用解剖镊按住第四腹节4的腹板，右手用解剖镊拨开附着在背板上的组织并去除背板；然后右手用解剖剪剪开内部组织与外生殖器(位于生殖节9+10上)的骨化结构连接处，去除骨化部分；左手用解剖镊按住第四腹节4的腹板，右手用解剖镊拨开附着在腹板上的组织并去除腹板；
40.(4)左手用解剖镊固定需要去除的消化系统、排泄系统和神经系统组织，右手用解剖镊拨开，并用解剖剪剪开组织之间的连接处，剖出生殖系统组织。
41.对本发明实施例1的生殖系统组织采用透射显微镜进行观察，结果如图4所示。由图4可知，该实施例目标组织的超微结构如线粒体43、内质网42和细胞核41等都得到完整保留，能够准确的用于实验研究。
42.实施例2
43.本实施例的鳞翅目昆虫腹部解剖方法，用于得到烟青虫的腹部消化系统，解剖装置如图2和图3所示，包括以下步骤：
44.(1)向直径为6cm的培养皿12中加入松散状态的片状冰13，加入量为在松散状态下与培养皿12的上表面齐平，将直径为7cm的表面皿11把冰13压实并盖在培养皿12上，冰13与表面皿的下凹处111接触，所述表面皿的下凹处111形成对鳞翅目昆虫进行解剖的低温解剖区；
45.(2)向低温解剖区加入冷凉至3～5℃的多聚甲醛-戊二醛，使多聚甲醛-戊二醛的总量能够浸没标本，然后放入冻僵且未死的烟青虫，左手用解剖镊夹住胸部以固定虫体，右手用解剖剪快速从第一腹节与胸部的连接处剪开，去除第一腹节以上部分；
46.(3)左手用解剖镊夹住第一腹节的背板，右手沿两边的侧膜剪开第一至第八腹节。左手用解剖镊按住第一腹节的腹板，右手用解剖镊拨开附着在背板上的组织并去除背板；然后右手用解剖剪剪开内部组织与外生殖器的骨化结构连接处，去除骨化部分；左手用解剖镊按住第一腹节腹板，右手用解剖镊拨开附着在腹板上的组织并去除腹板；
47.(4)左手用解剖镊固定需要去除的生殖系统、排泄系统和神经系统组织，右手用解
剖镊拨开，并用解剖剪剪开组织之间的连接处，剖出腹部消化系统组织。
48.实施例3
49.本实施例的鳞翅目昆虫腹部解剖方法，用于得到菜粉蝶的排泄系统组织，解剖装置如图2和图3所示，包括以下步骤：
50.(1)向直径为6cm的培养皿12中加入松散状态的片状冰13，加入量为在松散状态下与培养皿12的上表面齐平，将直径为7cm的表面皿11把冰13压实并盖在培养皿12上，冰13与表面皿的下凹处111接触，所述表面皿的下凹处111形成对鳞翅目昆虫进行解剖的低温解剖区；
51.(2)向低温解剖区加入冷凉至3～5℃的甲醛，使甲醛的总量能够浸没标本，然后放入冻僵且未死的菜粉蝶，左手用解剖镊夹住胸部以固定虫体，右手用解剖剪快速从第二腹节与第二腹节以上部分的连接处剪开，去除第二腹节以上部分；
52.(3)左手用解剖镊夹住第二腹节的背板，右手沿两边的侧膜剪开第二至第八腹节。左手用解剖镊按住第二腹节的腹板，右手用解剖镊拨开附着在背板上的组织并去除背板；然后右手用解剖剪剪开内部组织与外生殖器的骨化结构连接处，去除骨化部分；左手用解剖镊按住第二腹节腹板，右手用解剖镊拨开附着在腹板上的组织并去除腹板；
53.(4)左手用解剖镊固定需要去除的消化系统、生殖系统和神经系统组织，右手用解剖镊拨开，并用解剖剪剪开组织之间的连接处，剖出排泄系统组织。
54.实施例4
55.本实施例的鳞翅目昆虫腹部解剖方法，用于得到粘虫的腹部神经系统组织，解剖装置如图2和图3所示，包括以下步骤：
56.(1)向直径为6cm的培养皿12中加入松散状态的片状冰13，加入量为在松散状态下与培养皿12的上表面齐平，将直径为7cm的表面皿11把冰13压实并盖在培养皿12上，冰13与表面皿的下凹处111接触，所述表面皿的下凹处111形成对鳞翅目昆虫进行解剖的低温解剖区；
57.(2)向低温解剖区加入冷凉至3～5℃的生理盐水，使生理盐水的总量能够浸没标本，然后放入冻僵且未死的粘虫，左手用解剖镊夹住胸部以固定虫体，右手用解剖剪快速从第一腹节与胸部的连接处剪开，去除第一腹节以上部分；
58.(3)左手用解剖镊夹住第一腹节的背板，右手沿两边的侧膜剪开第一至第八腹节。左手用解剖镊按住第一腹节的腹板，右手用解剖镊拨开附着在背板上的组织并去除背板；然后右手用解剖剪剪开内部组织与外生殖器的骨化结构连接处，去除骨化部分；左手用解剖镊按住第一腹节腹板，右手用解剖镊拨开附着在腹板上的组织并去除腹板；
59.(4)左手用解剖镊固定需要去除的消化系统、生殖系统和排泄系统组织，右手用解剖镊拨开，并用解剖剪剪开组织之间的连接处，剖出腹部神经系统组织。
60.实施例5
61.本实施例的鳞翅目昆虫腹部解剖方法，用于得到草地贪夜蛾的卵巢器官，解剖装置如图2和图3所示，包括以下步骤：
62.(1)向直径为6cm的培养皿12中加入松散状态的片状冰13，加入量为在松散状态下与培养皿12的上表面齐平，将直径为7cm的表面皿11把冰13压实并盖在培养皿12上，冰13与表面皿的下凹处111接触，所述表面皿的下凹处111形成对鳞翅目昆虫进行解剖的低温解剖
区；
63.(2)向低温解剖区加入冷凉至3～5℃的多聚甲醛-戊二醛，使多聚甲醛-戊二醛的总量能够浸没标本，然后放入冻僵且未死的草地贪夜蛾雌虫，左手用解剖镊夹住胸部以固定虫体，右手用解剖剪快速从第一腹节与第一腹节以上部分的连接处剪开，去除第一腹节以上部分；
64.(3)左手用解剖镊夹住第一腹节的背板，右手沿两边的侧膜剪开第一至第八腹节。左手用解剖镊按住第一腹节的腹板，右手用解剖镊拨开附着在背板上的组织并去除背板；然后右手用解剖剪剪开阴道与产卵器的骨化结构连接处，去除骨化部分；左手用解剖镊按住第一腹节腹板，右手用解剖镊拨开附着在腹板上的组织并去除腹板；
65.(4)左手用解剖镊固定需要去除的消化系统、排泄系统和神经系统组织，右手用解剖镊拨开，并用解剖剪剪开组织之间的连接处，剖出生殖系统组织，从卵巢与侧输卵管的连接处剪开，去除卵巢以外的器官，获得卵巢。