康健秋
（华东师范大学教师教育学院，上海普陀 200062）
昆虫标本记录了昆虫原始的外部形态特征和内部遗传基因序列，既是昆虫分类和鉴定的可靠工具，也是昆虫分类学、进化生物学和害虫防治等研究的宝贵档案，还是公民科学和昆虫学教育的基础材料。昆虫标本的状态越是接近活体自然生活中的状态，越有利相关科学和教学的正常开展。然而，即便是被放在专用标本盒中保存的昆虫标本，往往也会因制作工艺和储存条件的问题而出现变色、褪色、变形和破损等问题，严重影响了标本的科研与教学价值。因此，通过一定的技术手段确保昆虫标本能够长期保存具有极高的研究意义。
干制标本是最普遍的制作形式，一般通过处死、插针、整姿和干燥等步骤进行处理，得到针插标本、展翅标本、微针和粘贴标本，可近距离、全方位地观察，但缺点在于只适用于昆虫成虫或若虫，无法保存虫卵、幼虫和蛹，且标本易变性、发霉、虫蛀和失色，附肢和触须易断裂。
幼虫的外骨骼柔软且含水量较高，可用吹胀法和填充法这2 种特殊的干制标本制作工艺。吹胀法[1]先从幼虫头部开始滚压3 次分离粪便和内脏，再从直肠中插入玻管、用线扎紧、打气吹胀，然后在酒精灯上旋转烤干，最后用火柴棍填充并插入昆虫针。但吹制标本由于内部中空而易破损和变形，因此近年来多采用填充法，此法先从去内脏和煮沸的幼虫肛门处缓慢注入胶体至均匀分布到头部，再密封开口、整姿和定型。填充剂的材料可以根据虫龄和种类的不同选择聚乙二醇[2]、硅胶[3]、明胶和水晶泥[4]等，填充剂选用无色透明或与幼虫体色相近的颜色。
鳞翅目等昆虫的干制标本在强光日晒5～6h 便出现褪色[5]，除了避光保存外，在整姿和干燥前将虫体浸润在特制的保色剂中一段时间，便能在其表面形成抗氧化和光照的药膜层。其配制方法[6]为在体积比1∶1∶3 的福尔马林、水和无水乙醇溶剂中加入山梨酸钾、酒石酸、苯甲酸钠、受阻胺光稳定剂-770 至浓度达到0.015、0.01、0.03 和0.005mol/L，分别浸润2～5min 后，晾干并涂刷一层0.02mol/L 的光稳定剂UV-531，其中山梨酸钾、苯甲酸钠和福尔马林能够杀菌防腐，酒石酸起到抗氧化增强剂的作用，而光稳定剂具备抗光解的效果。
昆虫体内的水分在烘干过程中蒸发是导致标本发生变形、皱缩和塌陷的主要原因，固定、脱水、置换和渗透这4 步流程能够有效地替换昆虫体内的水分，使其在内部缓慢聚集或凝固，从而保持昆虫原有色泽和形态，所得标本还可以在扫描电镜下研究昆虫的显微和超显微结构。固定使用2%～3%戊二醛或1%四氧化锇溶液，它们能够迅速与虫体成分交联形成复合物[7]。脱水使用30%、50%、70%、90%和100%这5 个梯度的乙醇溶液。置换使用丙酮或二甲苯[8]，若是以丙酮置换，则以环氧树脂618 为渗透剂，若是以二甲苯置换，则以中性树胶为渗透剂。鳞翅目昆虫的翅脉标本也可经84 消毒液漂洗、酸性品红染色后，使用乙醇逐级脱水，最后滴上环保封片剂在塑封机内压制成片[9]。
烘干过程中的高温对虫体热敏性物质的破坏是导致标本失色的一大原因，冻干技术能够在低温的高真空环境下将虫体内的水分从固态升华到气态，得到的标本疏松多孔呈海绵状，在加水溶解后会立即恢复原状，也可进行显微观察，但缺点在于冻干机的价格过高。因此，在实际制作过程中可选择低温烘干或冷冻干燥的替换方法。低温烘干[10]在烘干机中进行，理想温度是70℃，时间视昆虫的类型来决定，体型较小且身体柔软的昆虫一般需12～24h，而体型较大且几丁质厚的昆虫一般需延长至48h。冷冻干燥[11]是先将虫体放在-10℃下冷冻72h，然后取出解冻4h，经还软、展翅和整姿后再放入-10℃冰柜中干燥10d，最后放于室温下保存，此法能够有效避免标本脱色、生菌和虫蛀，但无法避免超微结构因膨胀和冰晶形成而破坏。
浸制标本适合身体柔软、个体较小或处于幼虫或蛹阶段的昆虫，一般先将标本加热固定，然后浸没在装有75%的乙醇或福尔马林溶液的指形管中，最后加软木塞和石蜡密封保存，但浸制标本不易观察，长时间保存后会脱色、变形、硬化和降解DNA，并且福尔马林有毒性，对人体危害较大，而乙醇有挥发性需定期补充。
经改良的浸液配方利用乙醇的收缩作用和福尔马林的膨胀作用，调整二者的比例以保持形态，同时加入丙三醇以软润组织，并添加亚硫酸钠等粉酶抑制剂消除酶促褐变作用，以及冰醋酸、柠檬酸和没食子酸等抗氧化剂制约氧化反应[12]，如在100mL 水中加入5g 白糖、5mL 冰醋酸和5mL 福尔马林的浸液能够用于保存黄色、绿色和红色的幼虫，每100mL 水中加入20mL 丙三醇、5mL 冰醋酸和5mL 福尔马林的浸液能用于保存红色和棕色的幼虫，无水乙醇、福尔马林、水和冰醋酸体积比为12∶5∶3∶1 的浸液能用于保存浅色的幼虫[13]。加入了氯化钠和丙三醇的大蒜汁液也可以长期保存绿色、红色、黑褐色和花色的幼虫，且效果更佳[14]。
体型较小的昆虫幼虫、蚜虫和介壳虫等小型昆虫以及昆虫成虫的触角、足和生殖器等结构将直接封固为永久玻片，在维持形态的同时，便于在高倍镜下观察幼虫的头咽骨、前后气门、枝刺、刚毛和肛侧板等重要的分类学特征。其制作方法为将幼虫沿体侧划开，放入氢氧化钠或氢氧化钾溶液中煮沸并浸渍一段时间，待虫体的肌肉和其他软组织被腐蚀去除后置于95%的乙醇中脱水，然后在载玻片中央滴几滴优巴拉尔（Euparal），展平样本、加盖玻片并封闭四周[15]。若没有优巴拉尔封固剂，也可以使用折射率稍高的加拿大树胶封固，或是保存在丙三醇中，取出后在临时装片中观察。
相比干制标本，浸制标本的大片段DNA 比例更高，目的片段扩增成功率也更高[16]，但也会随着保存时间增长而降解，即便是在无水乙醇和-20℃的条件下保存2 年2 个月的松墨天牛标本，其DNA 浓度也不足原来的八成[17]。这是由于虫体本身以及保存液含有的水分子造成的DNA 水解，因此，可先将采集的新鲜昆虫标本用无水乙醇清洗后与采集标签一起放入离心管中，再加入无水乙醇至离心管高度的4/5，然后将离心管存放在矿泉水瓶等密封容器中，容器底部放置5A分子筛，加入无水乙醇至淹没离心管，最后放置在-20℃的冰箱内避光保存，并定期检查乙醇的挥发情况进行补充。
包埋标本是在干制标本的基础上，根据天然琥珀的形成原理，使用松香、有机玻璃和合成树脂等原料，经过制胶、浇筑、固化、脱模、打磨和抛光等程序制作而成，具有防蛀、防霉、防潮以及耐化学腐蚀和机械外力的优点，可以直接用手触摸，但无法解剖和全方位观察，制作成本较高、耗时较长且包埋过程中的高温会使得昆虫标本变形和失色。
相比于有机玻璃和合成树脂，以松香为原料制作成的包埋标本成本更低廉、操作更便捷、时间更节省，但因其硬度和熔点较低而易碎、易化。在加热熔化的松香中加入聚苯乙烯材质的一次性培养皿碎片，能够有效提升包埋标本的硬度和熔点[18]。松香和一次性培养皿的质量比以10∶1 为佳，混合时先彻底熔化松香后，再加入大块的培养皿碎片，能够加快熔化效率，包埋使用的模具可以使用挖空的萝卜段[19]。
包埋材料在配制过程中会产生小气泡，在浇筑过程中标本翅间和体侧会产生大气泡，而且由于毛发和鳞片等细微结构的存在，包埋后的虫体表面在长时间放置后会形成一层银色的空隙，这些都会降低标本的透明度和观赏性。对此，可以用针尖挑破大气泡，用小型真空泵消除气泡[20]，或是将硅胶模具放于在抽真空仓中进行操作[21]，在消泡的同时，还可以防止空气中的水汽和灰尘的进入。
使用聚对二甲苯[22]、聚乙烯吡咯烷酮K-30[23]和氟硅类混合物[24]等材料，在干燥的幼虫和成虫体内外表面用细管喷涂后能形成一层无色致密的隔绝层对虫体进行保护，厚度可控制在微米级别，不足一天时间即能完成包埋，一次可以同时制作数百个标本。相比传统包埋标本，此类标本具有体积更小、重量更轻、效率更高、价格更低、通透性更佳和色泽更还原等优点，且抗机械性能极佳，即便用手直接触摸也不会造成任何损坏和变形。
一件昆虫标本的价值取决于其保存的完好程度。经过保色和保态技术处理过的昆虫标本，在良好的储存条件下，能够最大程度地保持昆虫的原始色泽和形态。标本的制作者需根据昆虫种类、稀有程度以及研究或演示的不同目的，在美感、实用性、制作难度和制作成本间进行权衡，选择最合适的标本制作方法。同一件昆虫标本也可使用2 种或多种制作方法，如将其翅膀制为干制标本，身体和足制为浸渍标本，生殖器制为永久玻片。待标本制作完成后，还可用微距镜头拍摄昆虫的背面、腹面和重要的识别特征，同时放置直尺作为大小参照，及时记录和保存昆虫数字标本，与采集信息和生态照等数据一同归档。
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