采用导电胶分别提取棉布衣物上的白果花、牵牛花和朱槿花孢粉, 采用扫描电镜分别研究其显微形貌, 试验结果如图1所示。图1(a) 展示了白果花孢粉的显微形貌呈椭球形, 孢粉大小为40μ m× 18μ m, 且该孢粉具有一个长为37μ m的沟槽, 外壁表面具有较密的穴点状粗糙纹饰。图1(b)展示了牵牛花孢粉的显微形貌呈圆球形, 粒径为65μ m, 外壁表面具有末端尖锐的刺状纹饰, 刺长为7μ m。图1(c)展示了朱槿花孢粉的显微形貌与牵牛花孢粉相似, 其形状均呈圆球形, 且外壁表面均具有刺状纹饰, 然而, 不同于牵牛花孢粉, 朱瑾花孢粉粒径较大, 其粒径为127μ m, 且朱瑾花孢粉外壁的刺状纹饰末端较钝, 刺长为15μ m。可见, 用导电胶粘取的方法能提取衣物表面粘附的植物孢粉, 且根据孢粉的形状、粒径大小、外壁表面纹饰和萌发孔等显微形貌特征能区分白果花、牵牛花和朱槿花孢粉。

图1

	Figure Option ViewDownloadNew Window
	图1 衣物中孢粉的显微形貌(a 白果花, b 牵牛花, c 朱槿花)

提取土壤样品中的植物孢粉后, 采用扫描电镜研究其显微形貌, 对于相同取样点平行提取的土壤样品, 其孢粉显微形貌相同, 说明针对土壤样品所含孢粉的提取和检验方法具有良好的重现性。图2展示了于山土所含植物孢粉的显微形貌, 可见, 于山土中含有两种类型的植物孢粉, 其中一种形状近似扁球形, 粒径大小为26μ m× 20μ m, 外壁表面具有皱波状纹饰, 如图2(a)所示, 与植物孢粉图志比对, 该孢粉为西南红山茶属孢粉^[3]; 另一种形状为扁球形, 孢粉大小为27μ m× 21μ m, 外壁表面具有较浅的沟槽状凹陷, 外壁表面粗糙, 呈现穴状纹饰, 如图2(b)所示, 与植物孢粉图志比对, 该孢粉为米仔兰属花粉^[3]。

图2

	Figure Option ViewDownloadNew Window
	图2 于山土中孢粉的显微形貌(a西南红山茶属, b米仔兰属)

图3展示了屏山土所含植物孢粉的显微形貌有两种类型, 其中一种形状呈椭球形, 孢粉大小为38μ m× 25μ m, 该孢粉具有直径为1.6μ m的圆形单萌发孔, 孔缘加厚, 隆起呈近圆环形, 外壁表面具有的细颗粒状纹饰, 如图3(a)所示, 与植物孢粉图志比对, 该孢粉为慈竹属孢粉^[3]; 另一种形状亦呈椭球形, 孢粉大小为16μ m× 13μ m, 外壁表面具有模糊的细皱纹饰, 如图3(b)所示, 与植物孢粉图志比对, 该孢粉为榕属花粉^[3]。

图3

	Figure Option ViewDownloadNew Window
	图3 屏山土中孢粉的显微形貌(a慈竹属, b榕属)

图4展示了森林公园土中所含植物孢粉的显微形貌中含有两种类型的植物孢粉, 一种形状呈球形, 粒径大小为22μ m, 外壁表面具有细颗粒状纹饰, 如图4(a)所示, 与植物孢粉图志比对, 该孢粉为柏木属孢粉^[3]; 另一种形状近似扁球形, 孢粉大小为29μ m× 18μ m, 外壁表面具有皱波状纹饰, 如图4(b)所示, 与植物孢粉图志比对, 该孢粉为西南红山茶属孢粉^[3]。

图4

	Figure Option ViewDownloadNew Window
	图4 森林公园土中孢粉的显微形貌(a柏木属, b西南红山茶属)

图5展示了乌山土中所含植物孢粉的显微形貌含有一种植物孢粉, 其形状呈近似椭球形, 孢粉大小为22μ m× 14μ m, 外壁表面具脑纹状纹饰, 与植物孢粉图志比对, 该孢粉为大头茶属孢粉^[3]。

图5

	Figure Option ViewDownloadNew Window
	图5 乌山土中孢粉的显微形貌(大头茶属)

图6展示了鼓山土中所含植物孢粉的显微形貌含有3种类型植物孢粉, 其中一种形状呈近似球形, 孢粉大小为39μ m, 外壁表面具有脑纹状纹饰, 如图6(a)所示, 与植物孢粉图志比对, 该孢粉为杜虹花孢粉^[3]; 另一种形状近似扁球形, 孢粉大小为30μ m× 22μ m, 外壁表面具有皱波状纹饰, 如图6(b)所示, 与植物孢粉图志比对, 该孢粉为西南红山茶属孢粉^[3]。第3种孢粉体长41μ m, 体高为8μ m, 由体和椭球形气囊两部分组成, 该孢粉粒具有两个气囊, 气囊大小为29μ m× 20μ m, 如图6(c)所示, 与植物孢粉图志比对, 该孢粉为松科孢粉^[3]。

图6

	Figure Option ViewDownloadNew Window
	图6 鼓山土中孢粉的显微形貌(a 杜虹花, b西南红山茶, c松科)

表1展示了于山土、屏山土、森林公园土、乌山土和鼓山土中所含植物孢粉种类, 5类山地土中均含有不同种类的植物孢粉, 根据土壤中所含的植物孢粉种类, 可以区分福州市于山土、屏山土、森林公园土、乌山土和鼓山土5类山地土。

表1

表1

表1 福州市5类山地土所含孢粉种类 山土来源 植物孢粉种类 于山土 米仔兰属、西南红山茶属 屏山土 慈竹属、榕属 森林公园土 柏木属、西南红山茶属 乌山土 大头茶属 鼓山土 杜虹花、西南红山茶属、松科

表1 福州市5类山地土所含孢粉种类

由于不同种类的植物孢粉均具有特殊显微形貌特征, 该特征为植物孢粉的区分提供了依据。植物孢粉体积微小, 若粘附在衣物上不易彻底清除, 且由于植物孢粉的外壁所含的孢粉素极难氧化分解, 耐高温、高压和酸碱腐蚀, 使得孢粉能够长久地保存其形态特征, 因此, 植物孢粉作为成为微量物证的重要分支, 在刑事办案中起到重要作用。由本文的研究结果可知, 采用导电胶粘取的方法能提取衣物上粘附的植物孢粉, 经喷金后采用扫描电镜研究孢粉的显微形貌, 根据孢粉形状、粒径大小、外壁表面纹饰和萌发孔等显微形貌能够鉴别白果花、牵牛花和朱瑾3类植物孢粉。

由于植物孢粉成熟之后, 经风、水、动物等媒介脱离植物母体, 大多数落在土壤中且保存下来, 因此, 在一定范围内土壤所含植物孢粉种类反映了特定的地理生态环境, 针对土壤中孢粉种类的研究能够作为区分土壤的依据。土壤中孢粉的有效提取是对其进行检验研究的前提, 然而, 相对于衣物中粘附的植物孢粉, 土壤中孢粉的提取更困难。由于植物孢粉体积较小, 极容易被土壤掩盖, 如何从土壤中分离土壤是提取孢粉的关键。本文利用植物孢粉密度较小的原理, 分别采用有机溶液和稀酸溶液浸泡土壤样品, 使得土壤中的植物孢粉漂浮在溶液上层, 高速离心即可分离植物孢粉, 且在提取过程中, 采用有机溶液和稀酸溶液浸泡能有效地去除了植物孢粉表面的油脂、碳酸盐等附着物。采用该方法, 减轻了残留的土壤微粒对植物孢粉的包覆掩盖, 经扫描电镜研究, 土壤中的植物孢粉均呈现较清晰的显微形貌。研究结果表明, 试验土壤样品均含有植物孢粉, 且多数土壤样品含有多种不同种类的植物孢粉, 通过研究植物孢粉的形状、粒径大小、外壁表面纹饰等形貌特征, 与植物孢粉标准图谱相比对, 能区分土壤中所含不同种类的植物孢粉。根据土壤样品中所含植物孢粉种类能区分福州市于山土、屏山土、森林公园土、乌山土和鼓山土5类山地土。该方法准确可靠、简单易行, 具有良好的重现性, 是一种有效的提取和检验孢粉物证的方法。