文昌鱼及七鳃鳗的观察

实验七文昌鱼及七鳃鳗的观察
头索动物是一类终生具有发达脊索、背神经管和咽鳃裂等特征的无头鱼形脊索动物。

头索动物分布很广，遍及热带和温带的浅海海域。

头索动物的脊索不但终生保留且延伸至背神经管的前方，故称头索动物。

又因本亚门动物都缺乏真正的头和脑，所以又称无头类。

我国厦门、青岛等地所产的文昌鱼为头索动物的典型代表。

文昌鱼为典型的脊索动物的缩影，同时又区别于脊椎动物，具有一系列原始性特征，表现在：无脊椎骨、无头、无脑、无成对附肢、无心脏，终生保持原始分节排列的肌节，以分节排列的肾管排泄等等。

因而，从比较上看，文昌鱼是介于无脊椎动物和脊椎动物之间的过渡类型。

在胚胎发育方面，文昌鱼在一些方面与棘皮动物及半索动物相似，另一方面又与脊椎动物一致，说明文昌鱼在两大类动物中处于过渡居中地位。

所以，对文昌鱼的形态结构和胚胎发育的基本理论研究，在理解和说明动物界系统发展的许多问题中，具有很大的理论意义。

一、实验目的：
通过对文昌鱼、柄海鞘、七鳃鳗的外部形态与内部结构的观察，认识和理解脊索动物门的三大特征，了解所代表的各亚门的区别。

二、材料与用具
文昌鱼，栖海鞘，七鳃鳗的浸制标本，文昌鱼的整体装片和过咽部横切面装片，文昌鱼整体解剖及过咽横切模型。

放大镜、显微镜等。

三、实验操作与观察
（一）外形观察
1．体形：文昌鱼身段半透明，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。

尾鳍在腹面向前延伸后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。

肛门位于尾鳍和臀鳍交界处，偏左侧。

（二）整体装片与咽部横切面制片观察：取一文昌鱼整体染色装片和咽部横切面装片，分别置解剖镜或低倍显微镜下，先观察标本的前端。

⑴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。

⑵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精心数条染色较深的指状突起，为轮器；底壁为一环形膜，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？
⑶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。

⑷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，是消化作用最海中的部位。

⑸脊索：为紧靠消化管背方的身体最前端。

★这与文昌鱼的生活方式有何关系？
⑹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，但无礼堂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。

⑴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。

⑵背鳍：为背中央的突起部分，内有卵圆形的鳍条切面。

⑶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？
⑷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。

⑸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；脊索鞘向背方延伸包围了神经管。

⑹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？
⑺围鳃腔：为围绕咽部的空腔。

⑻体腔：横切面上能见到的体腔仅为围鳃腔背方两两侧各一不规则的空腔，及内柱下的狭小空腔。

⑼肝盲囊：位于咽的右侧，为一卵圆形的中空结构。

⑽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。

（三）尾索动物亚门：柄海鞘的观察
柄海鞘的成体营固着生活，一般固着在海底岩石或浮木上，幼体是自由生活的。

柄海鞘体呈长椭圆形，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：位置较高的一个入水孔，另一个是出水孔。

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。

（四）脊椎动物亚门：圆口纲—东北七鳃鳗
七鳃鳗是营半寄生生活的脊椎动物，我国东北松花江黑龙江一带河流中均有出产。

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，皮肤沉没无鳞。

身体可分头、躯干和尾3部分，但头下躯干无明显分界，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。

鳍内有细长平等的软骨支持无偶鳍原形尾。

2.口漏斗：为关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。

四、作业与思考
1．绘一文昌鱼经过咽部的横切面图，注明各部结构的名称。

2．通过对文昌鱼、柄海鞘、七鳃鳗的观察，说明脊索动物门中三个亚门的共性与特性。