储藏根茎类中药材孳生书虱种类研究
2014-12-16王克霞湛孝东黄月娥李朝品
王克霞,湛孝东,黄月娥,郭 伟,李朝品,*
(1.安徽理工大学医学院,安徽淮南 232001;2.皖南医学院医学寄生虫学教研室,安徽芜湖 241002)
嗜卷书虱(Liposcelis bostrychophila Motschulsky,1852)隶属于昆虫纲Insecta、啮虫目Psocoptera、书虱科 Liposcelididae、书虱属Liposcelis,广泛分布于欧洲、亚洲和美洲等国家(Lienhard,1990;Lienhard,2002;Charles et al.,2005),常孳生在房舍或仓库等阴暗、低湿环境中,是储藏物孳生的重要害虫之一(李朝品,2009)。在中国,嗜卷书虱对储藏谷物构成了严重危害(Wang et al.,1997;Wang et al.,1999),但对根茎类中药材的危害鲜有报道。为了解根茎类中药材中嗜卷书虱孳生情况,2011年1月-2012年12月期间,我们在安徽省淮南市对部分中药材仓库和中药房进行了随机抽样调查,共采集了30种根茎类中药材以研究书虱孳生情况,结果报道如下。
1 材料与方法
1.1 材料
永久封固剂(蒸馏水50 mL,10%水合氯醛5 mL,甘油20 mL,阿拉伯胶30 g)和无水乙醇(分析纯,无锡科丰)等。E-400 光学显微镜(日本Nikon 公司),SMZ-800 体视显微镜(日本Nikon 公司),85A-B 电震动筛机(德国Fritsch公司),ZNS-200 型分样筛(北京兴时利和公司),BT214D 分析天平(德国Sartorius 公司)等仪器设备。
1.2 方法
1.2.1 标本采集 根据书虱孳生习性,中药材采集地点为中药材仓库和中药房等;所采集的样本为常见根茎类中药材,储存时间均大于6个月。每种中药材采集样本10 份,分别用采样袋封存带回实验室,称重,每份10 克分装。每年观察4 次,分别在3月下旬、6月下旬、9月下旬和12月下旬。采用震筛分离法将样本分成实物部分和灰尘部分后,再行书虱分离。
1.2.2 书虱分离 实物部分书虱分离采用直接镜检法(directicopy);灰尘部分书虱分离采用光照驱虫法(redricopy)。将上述样本中分离出的书虱参照李隆术、朱文炳(2009)的研究方法制备书虱玻片标本。
1.2.3 书虱玻片标本制作 将分离获得的书虱用50%热酒精(约75±3℃)杀死,置入温度为28±2℃的50%酒精震荡洗涤3 次,每次10 min,再用50%、60%、70%、80%、90%、95%和100%酒精梯度浸泡各10 min 进行脱水,再用透明剂丁香油透明3-5 min,加拿大胶封固,置烘箱中烘干。
1.2.4 书虱分类按李隆术、朱文炳(2009)分类方法进行分类,光镜下观察其形态特征、分类鉴定并计数。
1.2.5 数据分析对每种中药材样本中检出的书虱分别统计,然后按以下公式计算:①平均孳生密度D=N/T(式中N 为所有孳生书虱个体总数,T为样本总重量);②孳生指数(Breeding index)=D/N(式中D 为孳生书虱密度,N 为样本总份数)。
2 结果与分析
2.1 形态描述
嗜卷书虱具有很高的潜在种群生长率,多营孤雌生殖,至今尚无有关雄虫形态的文献报道。30种根茎类中药材中发现的书虱,经鉴定为嗜卷书虱(Liposcelis bostrychophila Motschulsky,1852)(图1)。
图1 嗜卷书虱扫描电镜图Fig.1 Scanning electron microscope of Liposcelis bostrychophila
2.1.1 虫体 雌虫似蚁形,体长(10±2)mm,躯体扁平而柔软,无翅,体呈棕色或棕褐色,头较大,胸部狭窄,腹部着生足3 对。
2.1.2 头 头部饱满,无额缝及冠缝,背面表皮有鱼鳞样花纹并伴有刻点,其上散生细小刚毛;触角1 对,呈丝状,长约0.75-0.80 mm,由柄节、梗节和13 节螺纹样鞭节组成,触角各节均布有锥形感器,长约10μm;下颚须一对,共3 节,末节膨大呈棒状,其上附有少量SB 和大量的SM;两下颚须之间嵌有咀嚼式口器,左右对称;1 对复眼着生于头部两侧后1/3 处,由5-8个小眼构成,通常7个。
2.1.3 胸背板2 块,其中前背板狭窄,呈三叶草状,后背板呈梯形,宽约100-140μm,两背板上纹理左右对称,表面有刻点,着生刚毛也基本对称。前胸背板侧叶SI 毛短小,稍长于或约等于周围小毛的长度。胸板2 块,较光滑,无PNS 毛,前胸板呈方形,上着生有5 根刚毛,前排3 根,后排2 根,后胸板近似倒三角形,其前端横向着生有5 根刚毛。前胸腹板前缘具长刚毛3-4 根,后半部两侧还各具1 根长刚毛。
2.1.4 腹 腹部分节,约10 节,其上散生有刚毛,表皮有纹理并伴有刻点,腹部3、4 节背板后缘有浅色膜质横带,自第5 节以远融合成1 整节;尾端有一个三瓣状产卵孔,周围附有刚毛若干,且此处刚毛较腹部稍长,无尾须。
2.1.5 足足3对,每足分5节,各节均着生有SB 和SM 且前跗节末端均有1 对钩状爪,爪缘成锯齿状,第3 足长约450-480μm,较1、2 足长且腿节扁平膨大。
2.2 孳生密度与孳生指数
采集的30种中药材中28种分离出书虱,阳性检出率为93.3%。不同季度中药材中书虱的孳生密度见图2。6月和9月下旬孳生密度较高,3月和1月下旬孳生密度较低。28种中药材中书虱的孳生密度和孳生指数见表1,其中黄芪、党参、人参、白芷、红参、当归、大黄、白术、柴胡、黄连、西洋参和太子参等孳生密度较高。该书虱年平均孳生密度为57 头/克,孳生指数为142。
图2 不同季度中药材中书虱孳生密度趋势分析Fig.2 Trend test for the breeding density of booklice in the medicinal herbs in different seasons
表1 28种中药材中书虱(全年平均)孳生密度和孳生指数Table 1 Annual average breeding density and index for the booklice in 28 herbal samples
(续上表)
3 结论与讨论
书虱又称啮虫(psocid),全球已知的书虱高达4660 多种,广泛分布于世界各大动物区系,尤以热带、亚热带及温带林区为多,其生境多样,营自生生活,常孳生于谷物等储藏物中,膳食粮食的胚部。国内学者曾报道了书虱的生物学与生态学习性,并发现下列几种书虱对储藏物危害较大,如嗜卷书虱Liposcelis bostrychophila、嗜虫书虱L.entomphila、小眼书虱L.paeta、无色书虱L.decolor 和皮氏书虱L.pearmani。其中嗜卷书虱是书虱中最为常见的种类,也是储藏物中重要害虫之一。嗜卷书虱主要孳生在高温(25-30℃)高湿(RH 70%-80%)的有霉菌污染的储藏物上,如小麦、大麦、高梁、稻米、玉米、豆、薯和油菜籽等粮食作物及书籍等,取食储藏物可造成其重量损失和品质下降,死亡的虫体及其皮壳、分泌物和排泄物可造成储藏物的严重污染。该书虱常在农场、粮食仓库、商店、图书馆和档案室中发现,当每公斤谷物中孳生1000 余头书虱时,受其污染的地面犹如铺上了一条褐色地毯。高温或低湿条件下书虱多隐藏在储藏物库房的墙脚或裂缝处,高湿度场所是其孳生的适宜环境。蔡宗仁(1986)报道嗜卷书虱还可危害芍、瓜篓、党参、拘祀、陈皮、佩兰、菊花、桑葚和茯苓等140余种植物类中药材,并可传播黄曲霉、黑曲霉、根霉、毛霉和青霉等霉菌,导致储藏中药材发生霉变。Turner and Ali 报道书虱可引起人体过敏反应,对人类健康造成危害(1986)。Turner 报道称书虱是某种绦虫的中间宿主(1994)。因此,加强对书虱及其群落生态的研究有其重要意义。
嗜卷书虱至今尚未发现雄虫,具有很高的潜在种群生长率。雌虫繁殖能力强,营孤雌生殖(unfertilized eggs),整个生命周期内平均产卵60 枚左右,卵壳较硬,呈白色、椭圆形。一个卵或单个个体,都有可能在一个新的环境中孵育起一个种群。书虱一年可发生3-4 代,在16℃-35℃条件下完成一代仅需3-4 周时间。书虱属不完全变态,生活史包括卵、幼虫和成虫3个期,适宜温度和湿度分别为30℃和70%-80%,食物不同产卵量会发生变化,生活史的长短取决于温度、湿度和食物。成虫寿命在25℃、76%RH 和饲以酵素的条件下平均为175 d(Howard et al.,2003;Hu et al.,2009)。
本研究初步了解了淮南市售储藏中药材孳生书虱的年平均孳生密度、种群季节动态、孳生指数等生态系数和书虱对储藏中药材的为害。调查发现30种中药材有28种孳生书虱,孳生率高达93.3%,且均为嗜卷书虱,其中黄芪、党参、人参、白芷、红参、当归、大黄和白术等八种中药材孳生指数达200 以上。一年四季中,夏秋季节中药材嗜卷书虱孳生密度较高,冬春季节孳生率明显下降,可能与嗜卷书虱孳生的温湿度、环境及食物霉变有关。书虱由于其繁殖力和适应力强、生态习性复杂、种群数量大,单一措施防制常难以奏效,从书虱生态环境和储藏物经济价值综合考虑,降低书虱的种群数量或缩短其寿命,采取综合防制措施才能达到有效控制目的,如:根据其生活习性,可以通过降低室内相对湿度(低于50%,如安装除湿器)或通过干燥受污染药材以消除其食物源(如霉菌,使用吸尘器清除室内碎屑)的方式使其死亡,不仅可防止使用杀虫剂带来的不良作用,而且相对经济实用,甚至可降低来年的孳生密度(Deng et al.,2010)。
本研究对储藏根茎类中药材书虱的孳生状况及其季节动态变化等进行了分析,为保护和控制储藏中药材不受书虱的为害提供依据,具有一定参考意义。
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