鲟鱼脊索的解剖结构及其教育教学价值*

王智超 程 勇 武军元

（1塔里木大学生命科学学院 新疆阿拉尔 843300 2塔里木大学兵团塔里木畜牧科技重点实验室 新疆阿拉尔 843300）

随着我国冷水鱼养殖业的蓬勃发展，鲟鱼等珍稀鱼种已逐渐走进普通群众的餐桌和实验教学课堂，在动物学、鱼类学实验教学中，细心的学生会发现鲤鱼和鲟鱼的脊柱明显不同：鲤鱼的脊柱是硬骨，在双凹形椎体间和椎体中央小管中残留着一点蓝白色“果冻状”的脊索；而鲟鱼是整条脊索。 鲤鱼和鲟鱼同属于鱼类，但是脊索却差异如此大。

1 脊索的定义

脊索是脊索动物体内由结缔组织组成的起支持作用的棒状结构。在胚胎发生上来自中胚层。脊索内部是富含液泡的脊索细胞，外围是脊索细胞分泌形成的2层脊索鞘（内层是弹性组织鞘，外层是纤维组织鞘）［1］。脊索鞘具有一定的韧性，而脊索细胞具有一定的弹性和膨压使得鲟鱼脊索柔韧，这是整条鲟鱼脊索加工产品被称为“龙筋”的原因。

2 鲟鱼的脊柱和脊索的解剖结构

鲟鱼是比较原始的硬骨鱼类，内骨骼多为软骨。与常见的硬骨鱼类（如鲤鱼）等相比其脊柱缺乏椎体但已经形成了椎弓和脉弓。脊索终生存在，为主要支持身体的结构（图1）。脊索背侧大的基背弓片合并成髓弓包围脊髓，并有椎棘向背后侧延伸。髓弓基部之间有间背弓片。脊索腹面有基腹弓片形成脉弓包围血管，脉弓之间有间腹弓片［2］（图2）。由于椎弓、脉弓、间髓弓、间脉弓等软骨片并不愈合，脊索与软骨片容易分离，鲟鱼脊索可以整条从软骨中抽出。

图1 鲟鱼脊柱横断面

图2 鲟鱼脊柱侧面图

3 鲟鱼脊索的组织学结构

HE染色显示鲟鱼脊索的组织学结构（图3、图4）与斑马鱼胚胎的脊索［3］类似，其中央为大量的脊索细胞；外围是一层排列整齐的上皮样细胞；再向外是脊索鞘。脊索鞘由内向外依次为基膜层、胶原纤维层、疏松颗粒基质层3层结构，其中基膜层为上皮与结缔组织相连接的一薄层；胶原纤维层是弹性组织层，为3层脊索鞘中最厚的一层；疏松颗粒基质层为纤维组织层，其中分散着着色颗粒。

图3 鲟鱼脊索的组织学结构（10×10）

图4 鲟鱼脊索的组织学结构（40×10）

鲟鱼和鲟鱼脊索都具食用价值，随着人民生活水平的提高，均逐渐成为普通群众的常规食用鱼类产品，目前鲟鱼已成为我国冷水鱼养殖产业联盟中产量最高的冷水鱼品种之一，常见的鲟鱼养殖品种包括施氏鲟、俄罗斯鲟和杂交鲟等。具有脊索是脊索动物门的三大特征之一，由于尾索动物亚门成体的脊索退化，头索动物亚门的动物比较少见，而脊椎动物亚门多数只在胚胎时期具有脊索，因此对于脊索的概念和结构比较抽象。通过对鲟鱼发达的脊索的观察和识别，再通过教师合理的引导，学生可以对“脊索”这个陌生的结构形成更直观的印象，而通过与其他常见鱼类（如鲤鱼）的比较也能对脊索与脊椎骨的演化形成更好的理解（原始鱼类随着软骨弓片的硬骨化与愈合及脊索的退化，脊索被分开形成脊索小球，像一串念珠夹于脊椎中，大部分常见的现代鱼类是如此的），对于培养学生生物进化的观念也是有利的。