鱘魚脊索的解剖結(jié)構(gòu)及其教育教學價值*

王智超 程 勇 武軍元

（1塔里木大學生命科學學院 新疆阿拉爾 843300 2塔里木大學兵團塔里木畜牧科技重點實驗室 新疆阿拉爾 843300）

隨著我國冷水魚養(yǎng)殖業(yè)的蓬勃發(fā)展，鱘魚等珍稀魚種已逐漸走進普通群眾的餐桌和實驗教學課堂，在動物學、魚類學實驗教學中，細心的學生會發(fā)現(xiàn)鯉魚和鱘魚的脊柱明顯不同：鯉魚的脊柱是硬骨，在雙凹形椎體間和椎體中央小管中殘留著一點藍白色“果凍狀”的脊索；而鱘魚是整條脊索。 鯉魚和鱘魚同屬于魚類，但是脊索卻差異如此大。

1 脊索的定義

脊索是脊索動物體內(nèi)由結(jié)締組織組成的起支持作用的棒狀結(jié)構(gòu)。在胚胎發(fā)生上來自中胚層。脊索內(nèi)部是富含液泡的脊索細胞，外圍是脊索細胞分泌形成的2層脊索鞘（內(nèi)層是彈性組織鞘，外層是纖維組織鞘）［1］。脊索鞘具有一定的韌性，而脊索細胞具有一定的彈性和膨壓使得鱘魚脊索柔韌，這是整條鱘魚脊索加工產(chǎn)品被稱為“龍筋”的原因。

2 鱘魚的脊柱和脊索的解剖結(jié)構(gòu)

鱘魚是比較原始的硬骨魚類，內(nèi)骨骼多為軟骨。與常見的硬骨魚類（如鯉魚）等相比其脊柱缺乏椎體但已經(jīng)形成了椎弓和脈弓。脊索終生存在，為主要支持身體的結(jié)構(gòu)（圖1）。脊索背側(cè)大的基背弓片合并成髓弓包圍脊髓，并有椎棘向背后側(cè)延伸。髓弓基部之間有間背弓片。脊索腹面有基腹弓片形成脈弓包圍血管，脈弓之間有間腹弓片［2］（圖2）。由于椎弓、脈弓、間髓弓、間脈弓等軟骨片并不愈合，脊索與軟骨片容易分離，鱘魚脊索可以整條從軟骨中抽出。

圖1 鱘魚脊柱橫斷面

圖2 鱘魚脊柱側(cè)面圖

3 鱘魚脊索的組織學結(jié)構(gòu)

HE染色顯示鱘魚脊索的組織學結(jié)構(gòu)（圖3、圖4）與斑馬魚胚胎的脊索［3］類似，其中央為大量的脊索細胞；外圍是一層排列整齊的上皮樣細胞；再向外是脊索鞘。脊索鞘由內(nèi)向外依次為基膜層、膠原纖維層、疏松顆?；|(zhì)層3層結(jié)構(gòu)，其中基膜層為上皮與結(jié)締組織相連接的一薄層；膠原纖維層是彈性組織層，為3層脊索鞘中最厚的一層；疏松顆?；|(zhì)層為纖維組織層，其中分散著著色顆粒。

圖3 鱘魚脊索的組織學結(jié)構(gòu)（10×10）

圖4 鱘魚脊索的組織學結(jié)構(gòu)（40×10）

鱘魚和鱘魚脊索都具食用價值，隨著人民生活水平的提高，均逐漸成為普通群眾的常規(guī)食用魚類產(chǎn)品，目前鱘魚已成為我國冷水魚養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟中產(chǎn)量最高的冷水魚品種之一，常見的鱘魚養(yǎng)殖品種包括施氏鱘、俄羅斯鱘和雜交鱘等。具有脊索是脊索動物門的三大特征之一，由于尾索動物亞門成體的脊索退化，頭索動物亞門的動物比較少見，而脊椎動物亞門多數(shù)只在胚胎時期具有脊索，因此對于脊索的概念和結(jié)構(gòu)比較抽象。通過對鱘魚發(fā)達的脊索的觀察和識別，再通過教師合理的引導，學生可以對“脊索”這個陌生的結(jié)構(gòu)形成更直觀的印象，而通過與其他常見魚類（如鯉魚）的比較也能對脊索與脊椎骨的演化形成更好的理解（原始魚類隨著軟骨弓片的硬骨化與愈合及脊索的退化，脊索被分開形成脊索小球，像一串念珠夾于脊椎中，大部分常見的現(xiàn)代魚類是如此的），對于培養(yǎng)學生生物進化的觀念也是有利的。