二．昆虫标本的制作与保存|标本采集与制作|普通昆虫学河北省精品课程

二．昆虫标本的制作与保存

      为使昆虫标本长期保存、便于使用，采集的昆虫标本都需进行整理，制作成各种型式的标本。制作的昆虫标本，要求完整、干净、美观、尽量保持其自然状态。因此，要有相当的技术、适当的工具和方法。

(一)昆虫干制标本制作法
     绝大多数昆虫，用毒瓶杀死后，整理姿式，充分干燥，不需任何药品处理而能长期保存。这是最普通的一种标本制作法。其主要工具和用法如下：

       1．昆虫针  它是用于固定虫体的不锈钢针。长约37mm，顶端有膨大的头，也可用普通钢丝经涂漆或镀镉制成。按粗细不同可分十几个号，常用的为00,0,1,2,3,4,5等几个型号，但常用的是2～3号针，号越大的越粗。还有一种无头很细短的“微针”，长约10mm，是专门用来制作微小昆虫标本的，也叫二重针。
        2．三级台  它又名平台，是分为3级的小木块，每级中央有1小孔。制作昆虫标本时将虫针插入孔内，使虫体和标签整齐、美观。见(图4－9)

       第1级高24mm，用来定标本的高度。用双插法和粘制小昆虫标本时，纸三角、软木片和卡纸等都用这级的高度。作标本时，先把针插在标本的正确位置，然后放在台上，沿孔插到底。要求针与虫体垂直，姿式端正。
       第2级高16mm，是插采集标签的高度。
       第3级高8mm，为定名标签的高度。一些虫体较厚的标本，在第1级插好后，应倒转针头，在此级插下，使虫体上面露出8mm，以保持标本整齐，便于提取。

       插针的部位各类昆虫应有一定要求。一般都插在中胸背板的中央偏右，以保持标本稳定，又不致破坏中央的特征。鞘翅目(甲虫)插在右鞘翅基部约1／4处，不能插在小盾片上，腹面位于中后足之间，半翅目(蝽)的小盾片很大，插在小盾片上偏右的位置；双翅目(蝇类)体多毛，常用毛来分类，插在中胸偏右；直翅目(蝗虫)前胸背板向后延伸盖在中胸背板上，针应插在前胸背面的右侧。鳞翅目需要展翅，插在中胸背板中央。见(图4－10)。

        整姿板  它是厚约3cm的长方形木框，一般大小为10×30cm，上面盖以软木板或厚纸板。用厚度相当的泡沫塑料板代替也很好用。三级台上插好的昆虫标本都可插在整姿板上整理。使虫体与板接触，用针把触角拨向前外方(触角很长的天牛和螽斯等应将触角顺虫体向后展)，前足向前，中、后足向后，使其姿势自然、美观。若姿势不好固定，可用针或纸条临时别住，切勿直接把针插在这些附肢上。供展览、绘图和照相等用的标本，宜将附肢伸开摆好。专供研究用的标本，把附肢收回贴于体旁更好，便于携带、保存、节省空间且不易碰坏。经整姿后的标本要附上临时标签，待标本充分干燥后才能取下保存：

     

4．展翅板与展翅块
（1）展翅板(图4－11)  是个“工”字形的




木架，上面装两块表面略向内倾的木板，一块固定；另一块可以左右移动。以调节两板间的距离。木架中央有一槽，铺以软木或泡沫塑料板，以便插针。使用时先将展翅板调到适宜宽度(较虫体略宽)，拧紧螺钉固定。然后把定好高度的标本(以蝶为例)插在展翅板的沟中。翅基部与板持平，用较透明而光滑的蜡纸或塑料纸等纸条将翅压在板上，先用针拨动左翅前缘较结实的地方．使翅向前展开，拨到前翅后缘与虫体垂直为度，再将后翅向前拨动，使前线基部压在前翅下面，用针插住纸条固定。左翅展好后，再依法拨展右翅。触角应与前翅前缘大致平行并压在纸条下。腹部应平直，不能上翘或下弯，必要时可用针别住压平或下面用棉花等物垫平，双翅目昆虫一般要求翅的顶角与头顶相齐。膜翅目昆虫前后翅并接线与体躯垂直，脉翅目昆虫通常以后翅前缘与虫体垂直，然后使前翅后缘靠近后翅，但有些翅特别宽或狭窄的种类则以调配适度为止。蝗虫、螳螂在分类中需用后翅的特征，制作标本时要把右侧的前后翅展开，使后翅前缘与虫体垂直，前翅后缘接近后翅。展翅标本也要附上临时标签，待标本充分干燥后，随同取下；供书写采集标签时参考。
展翅块见(图4－12)  是小型蛾类等的展翅工具。一般用35x35x25mm或35×35×35－mm的木块，上面开1条5mm左右的沟，沟底中央钻一洞，洞内塞些棉花。展翅时将针插好的标本插入洞中，翅基与块面持平，展翅时用线来代替针和纸条。先在木块边刻一小口，将线卡住，用针拨动翅，以线缠住，最后把线头卡在木块的切口中。为避免在翅面上压出线条痕迹，可在线下压块光洁的纸片。
5．粘制与双插  小型昆虫应用胶水或合成浆糊粘在已用昆虫针插好的卡纸或纸三角上。粘虫的胶最好是水溶性的，必要时可以还软取下。体上有鳞片的小蛾子和一些多毛的蝇类，不易粘住，宜用微针插在软木条或卡纸上。
所有针插的干制标本都要附采集标签，否则会失去科学价值。采集标签应写明采集的时间、地点和采集人等。
6．回软缸  它是用来使已经干硬的标本重新恢复柔软。以便整理制作的用具。凡是有盖的玻璃容器(如干燥器等)都可用作回软缸。在缸底放些湿砂子，加几滴石碳酸以防发霉。标本用培养皿等装上，放入缸中，勿使标本与湿砂接触。密闭缸口，借潮气使标本回软。回软所需时间因温度和虫体大小而定。回软好的标本可以随意整理制作，注意不能回软过度，引起标本变质。
(二)昆虫液浸标本制作法
昆虫的卵、幼虫、蛹及许多成虫都可用保存液来保存。
1．煮杀与注射  为使软体昆虫体躯舒展，在投入浸渍液保存以前，应放入开水中煮烫一下。煮的时间视虫体大小、老嫩及种类而定，一般要求煮到虫体僵直为止。在野外采集时直接投入75％酒精中保存的蚜虫、蓟马等弱小昆虫，可将标本瓶密闭，隔水加温使虫体伸直。未经煮过的幼虫放在保存液中，虫体往往要收缩、变形，使许多分类特征看不清楚。经过水煮或热浴处理的标本，取出稍凉一下再投入保存液中保存。
      对体型较大的昆虫(如蝗虫等)，可给活虫注射4％的甲醛溶液。幼虫应饥饿一段时间，使其排空，然后从肛门或腹部节间膜注射4％甲醛液，放入培养皿中几小时，待注射剂渗入体躯各部分后才投入保存液中保存。含水较多的标本在保存液中浸泡约20天后更换一次保存液长期保存。
      体柔软小型的昆虫及一般昆虫的卵、幼虫和蛹放入指形管或小瓶中保存，并用铅笔或墨笔写一标签投入管(瓶)中，蚜虫等小型昆虫浸在小指形管内，将许多小管浸在大广口瓶中保存更好。教学实验用的大量浸泡标本可放入玻璃缸等容器中密闭保存。
2．保存液  一般是用具有防腐性和有固定虫体内部组织的化学药品配制而成。常用的有下列几种：
(1)酒精浸渍液  它是含75%酒精浓度的溶液。此液保存标本的优点是标本干净，虫体伸展，观察方便，是最常用的保存液。缺点是内部组织较脆，不利于进行内部解剖，如果瓶塞不严，容易挥发。在液中加几滴甘油，可保持虫体柔软。
(2)福尔马林浸渍液  它是含4％甲醛的溶液。此液配制简单，利于保存解剖用标本。但气味难闻，刺鼻，使人不快，标本的附肢容易脱落。
(3)醋酸白糖浸渍液  它用冰醋酸5mL，白糖5g，福尔马林(含甲醛40％)5mL，蒸馏水100mL配制而成。此液对绿色、黄色及红色在一定时间内有保色作用。但浸泡前不能水煮。缺点是虫体易瘪。
(三)昆虫幼虫吹胀标本制作法
为教学和展览之需，昆虫的幼虫可作成吹胀和干制标本。
第l步是选择完整、新鲜的幼虫(用毒瓶杀死或活虫均可)放在垫有废纸的桌面上，头部向内，肛门向外，用笔杆等圆形棒按住幼虫的前胸轻轻向后滚压，先把体内粪便从肛门压出，然后从前向后多次用力滚压。将内脏挤出肛门。用镊子或剪刀去掉压出物。留一段直肠，准备吹胀。


第2步是吹胀：用一支带储气囊和皮管的打气球，在皮管端部插入一支尖嘴玻璃管或耐热的硬塑料管。将尖嘴插入已准备好的幼虫肛门，用线缠注，然后慢慢打气，使虫体恢复原形，准备烤干。
第3步是烤干。吹胀的标本可放入特制的烤箱或烤罩中进行烘烤，最简便的方法是放在瓦数较小的电炉上烘烤，见(图4－13)。烘烤时要注意观察虫体是否渐渐缩小，是否需要继续打气。要经常转动以免局部烤焦。虫体一定要烤干，否则易收缩变形，但又不能烤焦，失去科学价值。
烤干后的标本取下后可与其被害植物标本放在一起做成生态标本。也可用事先用昆虫针插好的火柴棍等小木条从肛门插入，象其它针插标本一样放在标本盒中保存，写好标签。
(四)昆虫生活史标本制作法
昆虫生活史标本是把一种昆虫的各个虫态，植物被害状和天敌等标本有序地装在一个盒内，以表示这种昆虫的生活过程。这种标本是综合干制、液浸昆虫标本及压制腊叶标本等于一起，在教学、生产和展览等方面经常使用。所用材料与制作方法如下：
1．标本盒  大小多种多样，一般用37×22×2cm的硬纸盒，用玻璃面作盖，盒内装满棉花，将标本放入。或不装棉花，用松紧带把指形管标本固定于盒底，成虫标本针插于盒中，在盒的一角做一小盒放置防标本虫的药剂。．指形管  大小依标本的大小而定，木塞一定要配得很严密。指形管用来装卵、幼虫和蛹等虫态。制作时先将脱脂棉剪成长条，用酒精或其它保存液浸透，把标本放在棉花上，一起装入管中，淡色标本在棉花上不明显，可垫以黑纸。用长柄针伸入管中整理姿式，然后用滴管加满保存液，盖严管口，用石蜡、火漆或封口胶密封。也可用安碚管方式封口。
3．装盒及标签  标本依次自左向右排列，分别加上卵、幼虫、蛹和成虫等的标签，在盒的左上角放上总的标签或说明，加盖。最后用大头针把盒盖固定住。见(图4－14)。
一套完全的生活史标签应包括被害状、天敌、幼虫分龄和成虫分雌雄的标签，其样式如(图4－15)。
(五)昆虫整体封藏玻片的制作方法
微小昆虫如蓟马、蚜虫、蚤、虱和螨类以及昆虫的某些构造如口器、足、触角、翅、雌、雄外生殖器；往往要做成整体封藏的玻片标本才便于在双筒体视显微镜和显微镜下观察、研究与鉴定。所以整体封藏玻片的制作是研究昆虫的一项基本操作，需要熟练地掌握。
由于昆虫个体大小有差异，器官骨化程度以及色素沉积深浅很不一样，因而玻片标本的制作有各自特点，但总的原则和操作步骤是相同的。根据玻片标本是否需要长期保存，我们往往把整体封藏玻片的制作分为永久玻片制作和临时玻片制作两种。永久玻片制作一般要经过杀死与固定、软化处理、洗涤、脱水、透明及封藏等步骤。必要时还需进行染色。永久玻片制作经过脱水、透明，又用折射率高的封藏剂封片，所得的玻片标本清晰度高并可保存多年，甚至数十年。临时玻片制作则在永久玻片制作的基础上省去脱水，透明两步骤，因而操作较简单而有利于快速镜检。
1.永久玻片标本制作方法
(1)杀死与固定  微小昆虫和昆虫的器官构造，一经解剖或直接取材后应立即用固定液将组织细胞杀死固定。固定后的材料就不会变质、变形。
常用的固定液是70％～75％的酒精液。这个浓度的酒精不仅适于作固定液使用，若按1％浓度加进甘油还可用于保存标本。此外也有用4％浓度的福尔马林或布勒(Bless)氏固定液固定材料。这两种固定液的配方如下：
4％福尔马林液：
甲醛(formalin)(40％)                        10ml
蒸馏水                                    90m1
布勒(Bless)氏固定液：
甲醛(formalin)(40％)                        7m1
冰醋酸(glacialaceticacid)                     3ml
70％酒精(ethylalcohol)                      90m1
(2)软化处理  由于体壁都有不同程度的骨化以及固定引起硬挺，为了避免在整肢展翅时使材料损伤常在固定后用5％氢氧化钾或乳酸酚、或70％乳酸对材料进行软化处理。软化处理材料可使骨化程度较高的部位软化。有利于封片前的整肢展翅而不易损伤材料；同时可使色素沉积深的材料脱去部分色素而透明，表现出丰富的层次而利于观察；对体表的蜡质、脏物，体内的脂肪、肌肉起到消蚀溶解的作用，有利于清洁材料而使之洁净。
氢氧化钾是碱性软化剂，而乳酸酚和乳酸则为酸性软化剂，后两者对材料的软化作用不如氢氧化钾的作用强烈。
浸渍材料的氢氧化钾水溶液一般是5％～10％的浓度，软化处理时将已经杀死固定的标本(干燥多年的标本也可以)投入5％的氢氧化钾水溶液中，一般水浴煮沸5—10min就可以。那些坚挺、颜色极深的材料可适当延长加热的时间或把氢氧化钾水溶液浓度稍提高。使用浓度的高低、处理时间的长短完全要视虫体的大小，材料的骨化程度而定。为了避免材料受损也可在40—50℃恒温箱中，或在60—100W的灯泡下缓缓加热，甚至采用冷浸过夜的方法来处理。软化处理时应常在镜下检查，只要材料柔软合适、透明适度就可停止处理。乳酸酚、70％乳酸多用于螨类、蚜虫的软化。
乳酸酚(lactophend)的成分如下：
乳酸(lactic  acid)                     50份
苯酚(carbolic  acid)                   25份
蒸馏水                              25份
这两种软化剂在室温下对体壁的软化很弱，因而多在较高温度下软化。1.2～1.5mm大小的蚜虫水浴中软化处理一般约需20—30min；已干燥的螨类标本室温下在乳酸酚中浸渍48h，做出的玻片标本效果依然很好。
(3)洗涤  软化处理后的材料必须用蒸馏水充分漂洗干净。微小材料漂洗2—3次，约5~10min／次。较大的材料则多漂洗几次，然后转入75％酒精中保存。由于软化处理后的材料较透明又比较柔软，所以洗涤时一般不转移材料，而是用吸水管吸去旧的蒸馏水，注入新的蒸馏水进行洗涤，这样可以避免损伤或丢失材料；
(4)脱水  制作永久玻片标本脱水是很重要的一步：因为最后常用溶于二甲苯的加拿大胶封片，而二甲苯与水是不相溶的，只要材料中还存有少量的水，封片时一遇到二甲苯就会出现白雾状物使标本材料混浊不清无法观察。
常用的脱水剂为不同浓度的酒精。脱水时将洗涤过的材料经70％，80％，90％，95％，纯酒精(无水乙醇)逐级由低浓度过渡到高浓酒精中直至材料中所含水分全部置换出来。这样的脱水过程我们称之为梯度脱水。梯度脱水的好处：一是保证脱水彻底；二是避免因脱水过快引起材料收缩变形。
脱水时一般也采用不移动材料而置换新液的方法避免损伤及丢失标本材料。
为了保证把材料中的水分脱净，要注意以下几点：
①要保证纯酒精不含水、特别是在高湿天气；所用的器皿要密封性好。经常用包有无水硫酸铜的纸包检查纯酒精中是否含水：如纯酒精中已含水则用置换无水硫酸铜的方法去水，直至所放置的无水硫酸铜不变蓝为止。
②微小昆虫在室温(20℃)时，在各级酒精里约停留5min就够了，如果气温偏低或材料偏大可适当延长在各级浓度酒精中的脱水时间。
③材料不要在高浓度酒精中停留过久以免材料变硬变脆。进入纯酒精后为了保证脱水彻底，可在相等的时间里再换一次新的纯酒精，即经过两次纯酒精。
(5)透明、脱水后的材料为了使其特征清楚、层次分明、镜检时有最佳的折射率在封片前常进行透明。这时的透明与前面的软化处理有关系。如果经软化处理后材料透明度好，那么在这里的处理时间不要长。如果软化处理后的材料颜色还偏深、透明还不够，那么在这里可透明处理的时间可长些。
常用于永久玻片标本的透明剂有二甲苯、香柏油和冬青油。
二甲苯(xylene)透明能力强，微小昆虫透明约10min就可以了。经软化处理后透明度高的材料在二甲苯中放置时间要短，约l～2min，仅仅是起过渡作用，以便后面用加拿大胶封藏。二甲苯处理后的材料会发脆变硬易损坏，所以二甲苯不适宜用于翅透明柔软的昆虫。另外二甲苯挥发性强，在北方，大风干燥的天气里由于加速了二甲苯的挥发，往往极易造成材料抽缩变形。
香柏油(cedar oil)溶于醇，可作为酒精脱水后的透明剂。香柏油透明速度慢，微小昆虫往往也需经1~2h，有时甚至更长。但其优点是不会使材料发硬变脆，不会损伤材料。
冬青油(winter green oil)为无色油样液体，溶于醇。材料经脱水后直接进入冬青油中透明；冬青油透明速度也较慢，材料可长时间停留于其中而不易受损，所以很适于具翅小昆虫的透明。
用香柏油、冬青油透明的标本在用加拿大胶封片前，最好在二甲苯中略停留一下，以便封片时加拿大胶能较快渗入标本材料中。
(6)封片  将已脱水透明好的标本材料放置在载玻片上滴上树胶，再加盖盖玻片然后放在40℃恒温箱中经较长时间的烘烤使胶凝固不动，装盒收藏；永久玻片就制成了。但要做好一张玻片标本，封片是不易掌握的一步。注意以下几点，将有利于封片。
①常用于永久玻片的封片剂是加拿大树胶(Canada balsam)。加拿大胶可用二甲苯作溶剂，调制成各种不同稠度的胶备用。极小而薄的材料可用稀的树胶封藏，大型而厚实的材料或在盖片四周用碎玻璃粒垫高，或用较稠的胶封藏。厚实的材料用稠胶加以小型盖片封藏，只要树胶的量够，效果是很好的。但要注意制成后烘烤片子的时间要长，有时甚至长达半年之久树胶才彻底凝固不动。如果树胶末彻底凝固就装盒收藏，材料会因重量而下滑移位。配制好的树胶绝对不要随意搅动，搅后会产生很多气泡而不利于封片。如果树胶中有很多气泡，或冬季树胶滞稠，可把密封的树胶瓶放在40℃恒温箱中，经一段时间后气泡会消失，滞稠的树胶能回软适用。
②载玻片、盖玻片要洗净，透亮。根据材料大小选用盖片。用注射时割截安碚瓶用的小砂片将18×18mm，20×20mm的盖片一分为四成小型盖片，用于单个封藏微小昆虫效果会好得多。在一张载片上可根据不同性别，不同发育阶段不同观察部位封藏几个材料，既容易操作又便于对比观察。
③材料放到载玻片上要趁二甲苯尚未干就立即整理姿势，如把触角、足、翅伸展开，不使扭曲折叠。而且要避免因二甲苯的挥发造成材料抽缩变形。有时为了有较充分的时间，对材料整理姿势，摆正位置，不妨在材料表面滴少许稀薄的树胶，待摆正材料后吸去稀薄树胶再加滴稠度合适的树胶进行封藏。被封藏的材料如周围有小气泡经在40℃恒温箱中放置一段时间会消失，不必急于用热针把气泡烫去。
2．临时玻片标本制作方法
临时玻片标本在经固定、软化处理及洗涤后可用水溶性胶直接封藏。常用的水溶性封藏剂有：
(1)Berlese's阿拉伯胶氯醛液
蒸馏水                               20ml
水合氯醛(chlora hydrate)                16g
阿拉伯胶(Arabie gum)                  15g
冰醋酸(glacialacetic acid)                5ml
葡萄糖(glucose)                        10g
配制时先把阿拉伯胶均匀溶在蒸馏水中，然后加入水合氯醛，水浴加热至全部溶解成透明胶状液，稍冷却后加入冰醋酸、葡萄糖，并用玻璃丝过滤装瓶备用。
(2)Hoyer's阿拉伯胶氯醛液
蒸馏水                               20ml
水合氯醛(chloral hydrate)                200g
阿拉伯胶(Arabic gum)                   30g
甘油(glycerin)                         20ml
水合氯醛对材料具有透明作用，如经软化处理的材料透明度很合适则不宜用该液封藏。否则封藏一段时间后，会因透明过度至使细微特征尤其是螨类标本难以辨清，这种玻片放置过久特别是过于干燥水合氯醛还会析出结晶使标本破损，故不宜作永久保存。
(3)聚乙烯醇封片剂
蒸馏水                              30m1
聚乙烯醇(polyvinyl alcohol)             5g
乳酸(lactic acid)                       30m1
甘油(glycerin)                         3m1
先将聚乙烯醇逐渐溶入冷水充分搅拌，然后在水浴上加热使全部溶成粘稠液(聚乙烯醇溶入冷水时，出现乳状混浊，加热后即可变清)，加入乳酸，最后加甘油搅拌均匀。配成后放置24h便可使用。
临时玻片标本的制作快速，而且一般不易损伤材料。如果玻片标本做得很成功，经40℃恒温箱烘烤硬化1～2天后，用无色指甲油或加拿大胶涂抹盖玻片4周，可保存相当一段时间。
3．染色
整体封藏玻片标本，如果透明度合适，一般不需染色。特别是临时玻片标本经软化处理后，材料的折射率高于封藏剂的折射率，如果透明度合适，标本材料的细微结构不染色也清晰可见。用加拿大胶封藏的玻片标本，因封藏剂的折射率高，加之标本材料经软化处理、脱水、透明后折射率较高，在这种情况下，标本材料的细微结构如果不易显示，就需要染色了。
常用于整体染色的染色剂有以下几种：
(1)硼砂洋红(Grenacher's  Alcohol—Borax—Carmine)
硼砂(borax)                             4g
蒸馏水                                 100m1
洋红(carmine)                           1g
70%酒精(ethyl alcohol)                   100m1
      将洋红加入硼砂水溶液中加热煮沸使洋红充分溶解，冷却过滤。在滤液中加入70%酒精即成。硼砂洋红是一种常用的动植物整体染色的染色剂，用于细胞核染色，细胞质亦能被染，但色彩浅淡。硼砂洋红用于整体染色，着色美观。
      材料经洗涤后即可入本液染色。室温下染15—30min。过染部分可用1％盐酸酒精(70％酒精100mL加入1mL盐酸配制成)分色。然后经70％酒精洗涤几次，约5min／次，洗涤后可进行高一级脱水。
(2)锂洋红(0rth'sLithium—Carmine)
碳酸锂(lithium carbonate)                  1.5g
蒸馏水                                 100m1
洋红(carmine)                            2.5g
      将洋红加入碳酸锂水溶液中煮沸后冷却过滤即可使用。碳酸锂水溶液的溶解度很小，所以也可以把洋红加入早已配好的饱和碳酸锂水溶液中配制。过染部分亦可用1％盐酸酒精分色，经洗涤后脱水。
      以上介绍的是一般的昆虫整体封藏玻片的制作方法。一些特殊的小昆虫如介壳虫，某些螨类，鳞翅目昆虫的翅，昆虫胚胎等，这些材料的整体封藏玻片制作上有特殊要求则应因材而异。