馮典興，劉廣純

（沈陽(yáng)大學(xué) 生物與環(huán)境工程學(xué)院，沈陽(yáng) 遼寧 110044）

尸食性蚤蠅幼蟲(chóng)活體測(cè)量的新方法

馮典興，劉廣純

（沈陽(yáng)大學(xué) 生物與環(huán)境工程學(xué)院，沈陽(yáng) 遼寧 110044）

蠅蛆體長(zhǎng)是判斷死后間隔時(shí)間最常應(yīng)用的指標(biāo).為了準(zhǔn)確測(cè)量幼蟲(chóng)的體長(zhǎng)，本文提出利用Olympus三維重構(gòu)圖像處理系統(tǒng)進(jìn)行活體測(cè)量的新方法，在20℃和28℃兩個(gè)恒溫下，對(duì)蛆癥異蚤蠅Megaseliascalaris（Loew）幼蟲(chóng)體長(zhǎng)變化進(jìn)行了觀(guān)察、測(cè)量.結(jié)果表明：該方法簡(jiǎn)便、易行，適于尸食性蚤蠅幼蟲(chóng)體長(zhǎng)的測(cè)量.對(duì)兩個(gè)恒溫下體長(zhǎng)隨時(shí)間的變化情況進(jìn)行了模擬，模擬效果較好.

死后間隔時(shí)間；蛆癥異蚤蠅；體長(zhǎng)測(cè)量

在刑事兇殺案件的偵破中，死后間隔時(shí)間（post－mortem interval，PMI）的準(zhǔn)確判斷具有特別重要的意義，它是確定破案范圍，確定嫌疑人以及排除作案可能性的主要依據(jù)之一.尸食性蠅類(lèi)發(fā)育生物學(xué)在死后間隔時(shí)間推斷中占有重要地位，當(dāng)死后間隔時(shí)間大于3 d時(shí)尤其如此［1］.

在相對(duì)密閉的室內(nèi)，由于蚤蠅體型微小可輕易通過(guò)紗窗或門(mén)窗的縫隙進(jìn)入室內(nèi)入侵尸體，從而成為命案現(xiàn)場(chǎng)主要甚至是唯一的昆蟲(chóng)證據(jù)［，2－5］.因此，近些年，尸食性蚤蠅備受法醫(yī)昆蟲(chóng)學(xué)家和昆蟲(chóng)學(xué)家的重視.

蛆癥異蚤蠅Megaseliascalaris（Loew）為世界廣布種，是近些年報(bào)道最多的蚤蠅.它是第一批次入侵室內(nèi)尸體上的昆蟲(chóng)之一［2－3，5－8］.

蠅蛆體長(zhǎng)是判斷死后間隔時(shí)間最常應(yīng)用的指標(biāo)［1，9］.目前，蠅蛆的體長(zhǎng)可以通過(guò)活體測(cè)量和處死測(cè)量?jī)煞N方法獲得.處死測(cè)量無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)同一蠅蛆發(fā)育歷期的連續(xù)觀(guān)察，無(wú)法最大程度地接近實(shí)際情況，并且還可造成同一批次的蟲(chóng)源逐漸減少，導(dǎo)致最后無(wú)材可取的問(wèn)題.活體測(cè)量避免了處死測(cè)量的缺點(diǎn)，但由于蠅蛆的扭動(dòng)也無(wú)法實(shí)現(xiàn)精確測(cè)量，并且耗時(shí).有鑒于此，針對(duì)蚤蠅形態(tài)特點(diǎn)，我們?cè)囼?yàn)了新的活體測(cè)量方法.

1 材料和方法

1.1 材料

蛆癥異蚤蠅Megaseliascalaris（Loew）飼養(yǎng)于沈陽(yáng)大學(xué)遼寧省城市有害生物治理與生態(tài)安全重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室.

1.2 方法

1.2.1 幼蟲(chóng)體長(zhǎng)的活體測(cè)量：將蛆癥異蚤蠅所產(chǎn)新鮮卵移置于豬肉上，分別放在20℃和28℃下飼養(yǎng)，待卵孵化或接入初產(chǎn)幼蟲(chóng)后，定時(shí)取樣，利用Olympus三維重構(gòu)圖像處理系統(tǒng)（Olympus BX41實(shí)體顯微鏡＋ Olympus DP71顯微數(shù)碼攝相機(jī)）進(jìn)行測(cè)量，直至大多幼蟲(chóng)化蛹.

具體步驟：將幼蟲(chóng)放入培養(yǎng)皿中，置于Olympus BX41實(shí)體顯微鏡下，通過(guò)DPController軟件控制Olympus DP71顯微數(shù)碼攝相機(jī)錄制30 s的視頻，通過(guò)拖拽視頻放映進(jìn)度，搜索幼蟲(chóng)充分伸展的體長(zhǎng)圖像，然后輸出為GIF格式圖片，利用Image－Pro Plus6.0軟件的測(cè)量工具測(cè)量幼蟲(chóng)體長(zhǎng).

1.2.2 模型的建立.幼蟲(chóng)體長(zhǎng)變化的數(shù)學(xué)模擬用SPSS18.0統(tǒng)計(jì)軟件，統(tǒng)計(jì)并比較各溫度下蚤蠅體長(zhǎng)的變化.繪制曲線(xiàn).

2 結(jié) 果

2.1 恒溫下幼蟲(chóng)體長(zhǎng)隨時(shí)間的變化

采用Olympus三維重構(gòu)圖像處理系統(tǒng)對(duì)蚤蠅蠅蛆進(jìn)行活體測(cè)量.結(jié)果如表1，幼蟲(chóng)體長(zhǎng)隨孵化后時(shí)間的推移而顯著地增長(zhǎng)，達(dá)最大值之后，體長(zhǎng)則有所縮短.20℃和28℃幼蟲(chóng)平均體長(zhǎng)達(dá)最大值的時(shí)間分別為孵化后118.5 h和45.5 h，隨溫度增高而明顯縮短.20℃最大體長(zhǎng)均值為（7.616±0.090）mm.

表1 不同溫度下蛆癥異蚤蠅幼蟲(chóng)體長(zhǎng)的變化（平均值±S.D.）Table 1 The body length change of Megaseliascalaris larvae at different temperatures（Mean± S.D.） mm

2.2 幼蟲(chóng)體長(zhǎng)隨時(shí)間變化的數(shù)學(xué)模擬

幼蟲(chóng)體長(zhǎng)的變化可分為兩個(gè)階段，增長(zhǎng)期和縮減期.增長(zhǎng)期即幼蟲(chóng)的取食期，此時(shí)體長(zhǎng)變化迅速，上升很快，達(dá)到最大值后，進(jìn)入縮短期即幼蟲(chóng)的離食期，此時(shí)幼蟲(chóng)四處爬動(dòng)，尋找化蛹場(chǎng)所.幼蟲(chóng)的體長(zhǎng)逐漸縮短，但幅度很小，只在臨近化蛹的數(shù)小時(shí)，幼蟲(chóng)體長(zhǎng)才迅速縮減至蛹長(zhǎng).利用SPSS18.0軟件對(duì)蛆癥異蚤蠅幼蟲(chóng)增長(zhǎng)期體長(zhǎng)與時(shí)間構(gòu)建數(shù)學(xué)模型，結(jié)果如圖1所示.

圖1 蛆癥異蚤蠅幼蟲(chóng)在不同恒溫下體長(zhǎng)與時(shí)間的關(guān)系Fig.1 Relationship between body length of Megaseliascalaris larvae and time at different temperatures

3 討 論

針對(duì)蚤蠅形態(tài)特點(diǎn)，本研究首次采用Olympus三維重構(gòu)圖像處理系統(tǒng)對(duì)蚤蠅蠅蛆進(jìn)行活體測(cè)量.由于拍攝的是放大以后的圖片，又是利用軟件進(jìn)行的測(cè)量，所以獲得的結(jié)果比肉眼測(cè)量的結(jié)果更精確.在20℃測(cè)得最大體長(zhǎng)均值為7.616 mm，大于 Greenberg和 Wells［2］207測(cè)得的7.3 mm，可見(jiàn)數(shù)據(jù)更接近幼蟲(chóng)實(shí)際體長(zhǎng).并且本方法可獲得大量的視頻和圖片，這為幼蟲(chóng)種類(lèi)的鑒定奠定了基礎(chǔ).

在法醫(yī)實(shí)踐中，由于現(xiàn)在的數(shù)碼相機(jī)都具有拍攝高清視頻的功能，開(kāi)展活體測(cè)量是很方便的.法醫(yī)人員只要在命案現(xiàn)場(chǎng)收集樣本，并附一參照物（如格尺、火柴棍、小樹(shù)枝等），拍攝視頻，然后輸出圖片，再測(cè)量體長(zhǎng)，利用已建立的數(shù)學(xué)模型即可推斷死后間隔時(shí)間.收集的樣本，還可以帶回實(shí)驗(yàn)室飼養(yǎng)觀(guān)察.不必對(duì)部分樣本作處死測(cè)量的處理.

可見(jiàn)，本方法簡(jiǎn)便易行，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可作為法醫(yī)鑒定的參考依據(jù).

［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.法醫(yī)昆蟲(chóng)學(xué)［M］.重慶：重慶出版社，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

國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（81102296；31071965）.

馮典興（1979－），男，遼寧沈陽(yáng)人，沈陽(yáng)大學(xué)講師，博士；劉廣純（1959－），男，遼寧沈陽(yáng)人，沈陽(yáng)大學(xué)教授，博士.

王 穎】