3种灵猫科动物直针毛显微形态学特征研究.

1、3 种灵猫科动物直针毛显微形态学特征研究郭海涛，侯森林*,薛晓明(南京森林公安高等专科学校侦查系，江苏南京 210046摘要目的研究灵猫科动物直针毛显微形态学特征。方法应用扫描电镜及偏 振光显微镜对大灵猫、小灵猫和果子狸的背部、腹部、颈部和臀部直针毛的毛髓质 指数和鳞片花纹类型进行研究。结果 大灵猫背、 臀、 腹、 颈 4 个部位的毛髓质指 数区间为 68.8%87.5%小灵猫 4 个部位的毛髓质指数区间为 62.5%87.5%果子狸 4 个部位的毛髓质指数区间为42.9%61.6%;毛鳞片形态在属间和种间存在差异，同 一种类身体不同部位毛的鳞片形态也有差异，同一根毛的不同部位也存在差异。用

2、毛的显微形态学特征对 3 种动物进行识别具有可行性，但鉴别有一定的难度。结论在物种鉴别中，毛的纤维形态结构如鳞片类型、髓质花纹可作为兽类分类的佐证，在 野生动物的研究中具有重要的价值。关键词直针毛;髓质指数；鳞片花纹类型；灵猫科动物中图分类号 Q954.1 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(200822-09543-03S tud y on M ic ro -m o rph o Io g ic Ch a ra c te r o f S tra igh t G ua rd H a ir in T h re eK in d s o f In d ia n C iv e t GUO H

3、a i-tao e t a l (D epa r t m en t o f In ve stiga tion ,N an jing F o res t P o lice C o llege ,N an jin g ,J ian g su 210046A b s tra c t O b jec tiveT h e propose w as to s tudy th e m icro -m o rph o log ic ch a ra cte r o f stra igh t gu a rd H a ir in th reek in ds o f in d ian civ e t .M e th

4、odT h e m edu lla ry in dex an d sca le pa tte rn o f s tra ight gu ard h a ir fromth e ba ck ,abdom en,n eck an d h ip o f larg e ind ian cive t (V iv erra z ibetha ,sm a ll In d ian cive t (V ive rricu la ind ica and m a sk ed pa l mcive t (P agum a larvataw a s s tdu ied by sca n n i n g e lec tr

5、on ic m icroscope an d po la r iz in g m icro scope.Re su ltT h e m edu lla ry in dex in te rva l o f h a irs fromth e back ,abdom en ,n eck and h ipo f la rge in d ian cive t w as be tw een 68.8%a n d 87.5%,th e sam e i n dex in sm a ll ind iancive t w as be tw een 62.5%a n d 87.5%a nd in m ask ed

6、pa l mc ive t w as be tw een4 2.9%an d 61.6%.T h ere w e re d iffe ren ce s onth e sca le pa tter n be-tw een gen e ra and species an d th e diffe ren ce s w e re a Iso fou n d i n d iffe ren t pa r ts o f th e sam e an i m a l and i n d iffe ren t par ts o f th e sam e h a ir .T h re e m am m a Is

7、cou Id be d is ti n gu ish ed byan a lyz i n g th e m icro -m o rph o lo g ic ch a racte r o f th e ir h a ir ,bu t th e re ex isted some d ifficu lty onth e iden tifica tion.C on clu s ion In th e specie s iden tifica tion,th e fibre m orph o log ic stru ctu re o f h a ir su chas sca le pa tte rn a

8、n d m edu lla ry in dex cou ld be u seda s th e e v i den ce o f m am m a ls cla s-sifica tion ,w h ich h ad an i m por tan t va lu e in the re sea rch on w ild an i m a ls .K e y w o rd s S tra igh t gu ard h a ir ;M edu lla ry inde x ;Sca le pa tte rn;In d ian cive t作者简介郭海涛（1962-,男，云南昆明人,副教授，从事刑事物

9、证鉴定的研究。*通讯作者,E -m a il :sen lin hou 。收稿日期 2008-04-18毛的微观结构研究，自 20 世纪 30 年代以来进展很快，有大量的文献发表，但就其 内容看，绝大部分涉及的是毛的鳞片类型及其鉴别应用，仅有少许文献是反映毛的髓 质花纹形态及其分类应用。虽然色谱分析技术、质谱分析技术、蛋白质分析技术、 免疫技术以及DN A 分析技术等一系列新技术广泛应用于物种的分类与鉴别，但毛 的微观结构在物种鉴别方面仍有其独特的优势。从毛的外形、长度、细度和色泽，到利用光学显微镜、扫描电子显微镜观测毛的鳞片排列、髓质结构以及色素颗粒的 分布等研究中，有关利用动物被毛形态结构

10、特征的差异来鉴定物种或用于动物分类 的报道尤为突出1-6,但将其应用到刑事物证鉴定上的较少，这有待更深入的研究和 探讨。1 材料与方法1.1 供检皮毛样品均来自于南京森林公安高等专科学校动物标本馆，分别取大灵猫（V iv erra z ib etha、小灵猫（V iv erricu -l a i nd ica 和果子狸（P agum a la rva ta 背、腹、颈、臀 4 个部位的直针毛 20 根，由来源于不同个体（成体冬毛所组成的复合样本，未对性别进行区分。1.2 研究方法1.2.1 毛髓质制作及观察。分别将毛样放入 95%乙醇：乙醚（体积比为 1 : 1 中 脱脂20m in ,再用无

11、水乙醇清洗 2m in，然后放入二甲苯中透明 30m in ,取出用滤纸 吸干或自然干燥后，放到载玻片上，用树胶加盖玻片封固后观察7。髓质指数:在偏振光显微镜（N ik on eclip se E 600po l 下用测微尺测量每根毛的 毛细度及髓质细度（均在每根毛的最粗处测量，计算髓质指数。髓质指数=每根毛最 粗处的髓质细度/每根毛最粗处的毛细度。数据处理:计算每种动物各个部位毛髓质指数的平均值；将每种动物各个部位毛 髓质指数的最小值与最大值进行比较。1.2.2 毛鳞片的制备与观察。分别将毛样放入 95%乙醇：乙醚（体积比为 1 : 1 中脱脂20m in，再用无水乙醇清洗 2m in，取出

12、用滤纸吸干或自然干燥，之后用 IB -5 型离子溅射仪喷镀铂金膜，厚度 10nm。在 H IT ACH I S -20 型扫描电镜下观察毛表 面鳞片形态并拍照8。2 结果与分析2.1 髓质指数 3 种灵猫科动物 4 个部位毛髓质指数的平均值见表 1,毛髓片见图 1。表 1 3 种动物各部位髓质指数平均值T a b le 1 T h e a v e ra g e v a lu e o f m e du Ila e x po n e n t in d iffe re n t p a rt s of 3k in d so f a n i m a Is%动物种类 A n i m a l spe cie

13、 s 颈部 N e ck 腹部 A bdom en 背部 B ack 臀部 B u t tocks 区间值 In te rva l v a lu e 大灵猫 85.973.384.971.968.887.5V iv e rra z ib e tha 小灵猫 83.768.280.975.462.587.5V iv e rricu la ind ica 果子狸 46.559.153.551.542.961.6Pagu m a l arva t a由表 1 可见,大灵猫的毛髓质指数区间为 68.8%87.5%小灵猫的毛髓质指数区 间为62.5%87.5%果子狸的毛髓质指数区间为 42.9%61.6

14、%可见通过计算髓质指 数可区别果子狸与大灵猫和小灵猫，但大灵猫与小灵猫的髓质指数相交叉，通过计算 髓质无法区别。 同时，发现大灵猫和小灵猫的髓质指数区间较为接近，在某种程度上 可以说安徽农业科学,Jou rn a l o f A n h u i A g ri.S ci .2008,36(22:9543-9545 责任编辑罗芸责任校对李洪注:A.大灵猫,B.小灵猫,C.果子狸;1.背部,2.腹部,3.臀部,4.颈部。N o te:A.V i ve rra z i bet ha;B.V i ve rri cul a i n dica;C.Pagum a l arvat a;1.B ack;2.Ab

15、dom en ;3.B u ttock s;4.N eck.图 1 3 种灵猫科动物的毛髓片（200 倍F ig.1 M e du I la ta b le tsin 3sp e c ie s o f v iv e rr in e明它们的亲缘关系较近。此外,对毛髓质花纹的观察，传统方法都是使用光学显微镜或扫描电镜来进行的 前者观察效果不佳，后者费用较高，而偏振光显微镜可以解决上述问题，它能较清晰地 反映出毛发髓质花纹的类型，且操作简单。2.2 鳞片的类型和排列方式 3 种灵猫科动物 4 个部位毛鳞片花纹排列顺序见表2,鳞片类型见图 2。由表 2 可见，3 种灵猫科动物直针毛鳞片花纹类型主要有杂

16、波 型、扁平型、长瓣型、杂瓣型、方瓣型和冠状型；同一种类不同部位直针毛的鳞片 花纹类型存在差异。这就要求在用动物直针毛的鳞片进行物种区分时要明确毛发的 采集部位。3 种灵猫科动物的背部和颈部直针毛的鳞片类型存在差异，而小灵猫和 果子狸臀部直针毛鳞片排列顺序较为相似，大灵猫和小灵猫的腹部直针毛鳞片排列 顺序较为相似。可以看出，用背部和颈部的直针毛鳞片排列顺序对 3 种灵猫科动物 进行识别有一定的可行性。同一根毛从毛尖到毛根的鳞片花纹类型存在明显差 异。这就要求用毛的鳞片类型对动物分类时，除要了解整根毛的主要鳞片类型外，还 要把握由毛尖到毛根的各种鳞片类型的排列顺序及所占的比例等。因为前人的研究

17、已经充分说明了亲缘关系越近的物种，它们毛发的鳞片类型及各种类型的排列顺序 就越相似,但各种类型鳞片的长度占整根毛长度的比例存在着差异，且亲缘关系越近,相应的差异就越小9。其对物种分类及进化都具有重要的参考价值。表 23 种动物各部位毛鳞片花纹排列顺序T a b le2 Pa t te rn a rra n g em e n t se q u e n c e o f s qu am ain e a c h pa rt o f3a ni m a l sp e c ie s动物种类及部位A n i m a l k in d san d pa r ts鳞片花纹排列顺序(毛尖到毛根P a tte rn

18、a r ran g em e n t sequ en ce o fsqu am a(fromh a ir tip to h a ir ro o t大灵猫背部 B a ck o f V.z ib etha冠状型一杂波型一扁平型一杂瓣型一长瓣型扁平型大灵猫腹部 A bd om en o fV.zib etha冠状型一杂波型一扁平型一方瓣型一长瓣型杂瓣型一扁平型大灵猫臀部 B u t tock s o fV.zib etha冠状型一杂波型一扁平型一方瓣型一扁平型大灵猫颈部 N e ck o f V.z ib etha冠状型一杂波型一扁平型一方瓣型一扁平型小灵猫背部 B a ck o f V.ind

19、ica冠状型一杂波型一方瓣型一杂瓣形一扁平型小灵猫腹部 A bd om en o fV.i nd ica冠状型一杂波型一扁平型一方瓣型一长瓣型方瓣型一扁平型小灵猫臀部 B u t tock s o fV.i nd ica冠状型一杂波型一方瓣型一扁平型小灵猫颈部 N e ck o f V.ind ica冠状型一杂波型一扁平型一方瓣型一长瓣型杂瓣形一扁平型果子狸背部 B ack o f P.larv ata冠状型一杂波型一杂瓣型一扁平型果子狸腹部 A bd om en o fP.larv ata 冠状型一杂波型一扁平型一杂瓣型一扁平型果子狸臀部 B u t tock s oP.larv ata冠状

20、型一杂波型一方瓣型一扁平型果子狸颈部 N eck o f P.larv ata冠状型一杂波型一方瓣型一长瓣型一方瓣型扁平型4459 安徽农业科学 2008 年注 A 杂瓣型,845;B 扁平型,845;C.冠状型,1690;D.杂波型,卷 45;E.方瓣型,卷 45;F.长瓣型,X690oN ote:A,H ete ro-peta l ty pe, 845;B,F 傢 t type, 845;C；C row ntyp e, 169;D,Hetero-w av e type, 845;IKS qua re-p eta l type, 845;F.L on g-pe ta l typ e, 169

21、0.x图 2 电镜下 3 种动物毛鳞片的纤维形态观察F ig.2 T h e o b s e rv a t io n o nth e fib e r m o rp h o lo g yin3k in d s o f a n im a l thro ug h e le c tro n m ic ro s c o p e3 结论与讨论对大灵猫、小灵猫和果子狸不同部位直针毛的髓质指数和鳞片花纹类型的研究表明:(1 髓质指数可以区分果子狸与大灵猫和小灵猫，但大灵猫和小灵猫的髓质指数 区间非常接近，不能以此对其进行区分。(23 种灵猫科动物直针毛鳞片花纹类型主要有杂波型、扁平型、长瓣型、杂瓣 型、方瓣型

22、和冠状型；同一种类不同部位直针毛的鳞片花纹类型存在差异。(3 用背部和颈部对其进行区别有一定的可行性。鉴于上述 3 点，笔者认为,在物种鉴别中，毛的纤维形态结构可作为动物分类的佐 证，在野生动物的研究中具有重要的价值。毛容易获得，一根毛可以反映出动物多方 面的信息。但现在对鳞片类型缺少一个相对较为明确的判断尺度，这就需要建立一 个各种哺乳动物毛的扫描电镜图像档案或数据库，并将计算机的自动图像分析处理 系统应用于毛的鳞片类型的检测工作中，应用图像处理系统进行分析、处理，将鳞片类型输入计算 机，在计算机的帮助下进行识别。参考文献1 崔雨新，张伟,王小明大熊猫、小熊猫、浣熊等五种动物毛的扫描电镜结构

23、比较研究J.动物学杂志，1998(5:26-28.2 李纪标.貉被毛的电镜观察和 X 射线能谱分析J.光谱实验室，2000(4:400-402.3 张伟.刍议毛的鳞片类型与哺乳动物识别的关系J.东北林业大学学报,1994,22(3:121-123.4 李文清，王丽霞，孙颖，等.动物纤维及人造纤维表面形态结构研究J.电子纤维学报，2000(3:323-324.金煜中国猫科动物毛的结构与属间划分J.野生动物，1995(4:29-30:35.6 M O O R J E.A k e y fo r th e ide n ti fica tio n o f an i m a l h a ir sJ .J ou rn a Iof th eF o ren s ic S c ie n ce S o c ie ty,1988,28:335-3