实验16 文昌鱼及七鳃鳗

实验16 文昌鱼及七鳃鳗

　　一、目的

　　通过对文昌鱼、栖海鞘和七鳃鳗的外形观察和内部解剖，理解脊索动物门的主要特征，了解脊索动物各亚门的区别。

　　二、内容

　　（一）文昌鱼和七鳃鳗外形，以及文昌鱼、七鳃鳗内部结构的观察。

　　（二）柄海鞘成体和幼体外形和内部结构的示范。

　　三、实验材料和用具

　　文昌鱼、柄海鞘和七鳃鳗的浸制标本；文昌鱼的整体染色封片和过咽部横切片；栖海鞘解剖示范标本及幼体装片；七鳃鳗正中矢状切面和横断面切片标本。

　　解剖器、解剖盘、放大镜、解剖镜、显微镜、培养皿。

　　四、实验操作及观察

　　用镊子拨动文昌鱼浸制标本时，动作要轻，以免损伤标本。文昌鱼整体装片较厚，宜在低倍显微镜下观察。如需用高倍镜，则在升降镜头调焦距时，注意勿使物镜头压毁标本片。

　　（一）文昌鱼（Branchiostoma belcheri）：头索动物亚门代表。

　　1．外形观察：取一尾浸制标本，置盛水的培养皿内，用放大镜或解剖镜观察。

　　（1）体形：文昌鱼身体半透明，左右侧扁，两端尖出，长梭状，形似小鱼，但无头与躯干之分。身体前端腹面有触须。体前部约2/3段，背面较窄，腹面较宽。

　　（2）肌肉：透过皮肤可见身体两侧的肌肉，其肌节呈“＜”形排列，两肌节之间较透明的部分为肌隔。有多少个肌节？两侧肌节排列互相对称吗？这在文昌鱼的运动中有何作用？

　　（3）生殖腺：成熟的文昌鱼标本，透过皮肤可见身体两侧肌节腹方，各有一列方形结构，即生殖腺。雄性生殖腺呈乳白色，雌性生殖腺呈淡黄色。共多少对？

　　（4）鳍和腹褶：观察文昌鱼背侧，沿背中线有一纵行低矮的皮肤褶，为背鳍，背鳍向后沿尾部边缘扩展成为尾鳍。转动标本使腹面向上，可见尾鳍在腹面向前延伸至体后1/3处，此为肛前鳍。肛前鳍前方，身体腹面两侧有1对纵行皮肤褶，即为腹褶。

　　（5）腹孔和肛门：在腹褶和肛前鳍交界处有一孔，即腹孔或围鳃腔孔。在尾鳍与肛前鳍交界处偏左侧的一小孔，为肛门。

　　2．整体装片观察：取一文昌鱼整体染色装片，置解剖镜或低倍显微镜下，先观察标本的前端。

　　（1）口笠与前庭：身体前端腹面，有一由薄膜围成的漏斗状结构，为口笠；口笠的内腔称前庭。

　　（2）触须、轮器与缘膜触手：口笠边缘成排的须状突起，为触须。前庭底部内壁伸出的由纤毛构成的数条染色较深的指状突起，为轮器；底壁为一环形膜，称缘膜，缘膜中央的孔为文昌鱼的口；口周围有许多短突起，为缘膜触手。但在整体装片上所看到的缘膜为垂直状，其中央的口也看不到，而要通过缘膜触手的位置来加以判断。上述这些结构各有何功能？

　　（3）咽：移动装片，观察口后方有宽大的咽。咽侧许多染色深的背腹方向斜行的棒状物为鳃隔，两鳃隔之间的空隙为鳃裂。咽外部被一大腔环绕，此腔为围鳃腔。鳃裂开口于围鳃腔，围鳃腔以腹孔与外界相通。

　　（4）肠：为咽后的一条直管，前端较粗大，后部渐细，末端以肛门开口于身体左侧。在肠管前部腹面向前右方伸出一盲囊，称肝盲囊。肝盲囊有何功能？肝盲囊后部的肠管，有一段染色深的区域，称回结环，是消化作用最活跃的部位。

　　（5）脊索：为紧靠消化管背方的一略呈黄色的棒状物。左右移动装片观察，可见脊索纵贯身体全长，前端可达口笠背方身体最前端。这与文昌鱼的生活方式有何关系？

　　（6）神经管：位于脊索背方的一条较细的纵行长管，比脊索稍短。其前端有一黑色斑点，称眼点，但无视觉作用。管侧壁上有一纵列黑色小点，称脑眼，有感光作用。

　　3．横切面切片观察：取经过咽部的横切面切片，在低倍显微镜下观察。

　　（1）皮肤：由表皮和真皮组成。表皮位于身体最外层，由单层柱状上皮细胞组成。真皮为表皮之下极薄的一层胶状物质。

　　（2）背鳍：为背中央的突起部分，内有卵圆形的鳍条切面。

　　（3）肌节：肌节的横断面呈方圆形，位于身体的背部和两侧，背部的较厚，近腹侧渐薄。肌节之间有肌隔分开。为什么在一个横切面切片中有许多肌节？身体腹侧左右腹褶之间，还有薄层横肌。横肌有何作用？

　　（4）神经管：位于背鳍条腹方，背部左右肌节之间，其横断面呈卵圆形或梯形，管中央的孔为神经管腔。文昌鱼的神经管腔并未完全封合，背中线留有裂隙。

　　（5）脊索：位于神经管腹方，横断面呈卵圆形，较粗大，其周围有较厚的脊索鞘；脊索鞘向背方延伸包围了神经管。

　　（6）咽：为脊索腹方呈长椭圆形的一个大腔。咽壁染色深的部分为鳃隔，因鳃隔呈斜行排列，所以在横切面上可见到许多鳃隔。两鳃隔之间的空隙即鳃裂。咽的背中线处有一深槽，为咽上沟，腹中线处也有一深槽，为内柱（咽下沟）。咽上沟和内柱在文昌鱼咽内收集和运送食物方面有何作用？

　　（7）围鳃腔：为围绕咽部的空腔。

　　（8）体腔：横切面上能见到的体腔仅为围鳃腔背方两侧各一不规则的空腔，及内柱下的狭小空腔。

　　（9）肝盲囊：位于咽的右侧，为一卵圆形的中空结构。

　　（10）生殖腺：位于围鳃腔两侧，形大而着色深的结构。如是精巢则呈条纹状；如是卵巢则呈块状，细胞核大而明显。

　　（二）七鳃鳗（Petromyzon）：圆口纲代表。

　　1．外部形态：取七鳃鳗浸制标本，置解剖盘内，观察其外部形态。体呈长圆柱形似鳗，皮肤光滑无鳞。身体可分头、躯干和尾3部分，但头与躯干无明显分界，尾侧扁。

　　（1）鳍：体后部有2个背鳍和1个尾鳍；两背鳍分离，但第二背鳍与尾鳍背侧相连续。鳍内有细长平行的软骨支持。无偶鳍，原形尾。

　　（2）口漏斗：为头部前端斜向腹面开口的一个大形杯状结构。其边缘有很多乳头状突起称唇触指。内壁具有褐色的角质齿，基部有一突起，即舌。舌上也有角质齿。

　　（3）单鼻孔：位于头背面正中央，与嗅囊相通。鼻孔后方皮肤上有一小椭圆形色稍淡的斑点，此处皮下有松果眼。

　　（4）眼：1对，位于头部两侧，无眼睑，覆盖有一层半透明的皮肤膜。

　　（5）外鳃孔：为位于眼后方的7个椭圆形的孔。

　　（6）肛门和泄殖突：在体后部约1/4处，即躯干与尾部交界处的腹中线上有一肛门。紧接肛门后方有一小乳头状突起，为泄殖突，泄殖孔开口于此突起上。

　　2．内部解剖：在七鳃鳗第7鳃孔的后方横断，取其前段，再沿鼻孔中线作一正中矢状剖面，或观察已制备好的正中失状切面示范标本。

　　（1）消化系统：舌位于口漏斗基部，舌后方有舌软骨，舌软骨背腹方有舌肌。舌背方为口，口后一长腔为口腔。口腔渐向腹面倾斜，其后部为咽，咽分背腹两管，背管较细，为食管，食管直接通入肠管。

　　（2）呼吸系统：咽所连背腹两管中，腹管较粗，为呼吸管。呼吸管口有若干触手，相当于头索动物的缘膜，管末端为盲端，管壁左右两侧各有7个内鳃孔。每一内鳃孔通一鳃囊，每一鳃囊经外鳃孔与外界相通。用解剖针分别从外鳃孔和内鳃孔探入鳃囊，可触到囊壁。将一鳃囊剪开，用放大镜观察，可见囊内壁的鳃褶。七鳃鳗的成体和幼体如何进行呼吸？

　　（3）脊索、神经管和脊椎：消化管背方一较粗的褐色棒状物即脊索，其断面呈圆形，周围围以脊索鞘；脊索鞘向上包围脊索背方的神经管。神经管前端膨大的脑，位于脊索前端的背方，脑后方为脊髓。雏形脊椎在脊索背方脊髓两侧，为许多成对的淡白色小软骨片。

　　五、示范

　　（一）柄海鞘（Styela clava）成体观察：柄海鞘为尾索动物亚门代表。

　　1．外形：观察柄海鞘成体浸制标本。体呈长椭圆形，外被以坚韧的被囊。身体基部有一柄用以附着于其他物体上，另一端有2个相距不远的孔：位置较高的一个是入水孔，另一个是出水孔。

　　2．内部解剖：观察柄海鞘成体的解剖标本，注意其脊索及神经管已退化。

　　（二）柄海鞘幼体观察：在显微镜下观察柄海鞘幼体封片标本。幼体形似蝌蚪，体前端有附着突起，后部具侧扁的尾，尾的中轴为脊索。

　　六、