实验目的

1.了解文昌鱼的早期发育过程。

2.掌握文昌鱼原肠胚及神经胚形成的特点。

实验原理

文昌鱼属于脊索动物门头索亚门。文昌鱼为雌雄异体，文昌鱼体形似小鱼，半透明，无头和躯干之分，左右侧扁，两端较尖。体长50 mm左右，喜栖水质清澈的浅海海底泥沙中，平时少活动，大半身体埋于泥沙中，前端露出沙外。成体的生殖腺位于肌节腹面围腮腔两侧，紧贴于围鳃腔内壁。成熟时卵巢呈黄色，精巢呈白色。卵巢和精巢都没有生殖导管。卵子的动物极附着于卵巢壁。在性成熟时卵子冲破围鳃腔壁，通过围鳃腔孔而排出体外，在水中受精发育。

文昌鱼在成体结构和胚胎发生过程中与无脊椎动物有些相似之处：如表皮为单层上皮，其外有角质层，结缔组织不发达，胚胎有纤毛能在水中游泳，许多器官有分节等。但文昌鱼和脊椎动物有更多更重要的共同特征，首先是有脊索，开始有神经管，而且位于脊索的背部，成体和胚胎均有腮裂和肌节，胚胎发生时期有消化管和神经管相通的神经肠管等特点，这些在脊椎动物胚胎发生过程中也都同样发生。

文昌鱼的胚胎发生过程相对来说比脊椎动物的简单，因此在了解复杂的脊椎动物胚胎发生过程之前先了解文昌鱼胚胎发生，对于学习脊椎动物胚胎发生是有帮助的。同时，从无脊椎动物进化到脊椎动物的过程中，文昌鱼有着重要的位置，它代表了高等动物进化过程中一个重要的过渡阶段。

我国文昌鱼主要分布于厦门和青岛等地，其中尤以厦门刘五店为最多。厦门文昌鱼的生殖季节从5月开始，到10月至，每个月产卵1次，产四五次。青岛文昌鱼的产卵季节为6月中旬至7月中旬，盛产期为6月下旬至7月初，一般在几天内就全产完。产卵时间主要是下午六七点，有时也有在晚间八九点的。

实验用品

1.材料

成体青岛文昌鱼。

2.器材

体视显微镜，解剖针，小培养皿。

3.试剂

4%的多聚甲醛固定液（用0.1 mol/L的磷酸缓冲液配制，pH 7.3）；70%乙醇。

实验程序

1.取材固定：采集成体青岛文昌鱼，室内循环海水人工养殖，自然排精排卵受精，受精卵于25℃海水中孵育，收集同步发育的不同时期的胚胎和幼虫，用新配置的固定液室温固定1 h或4℃过夜，然后置于70%乙醇-20℃保存。

2.实验观察(www.daowen.com)

用保存的文昌鱼胚胎在实体显微镜下观察：先在低倍镜下观察，再转高倍镜观察下列各期。

（1）未受精卵：呈圆球形，乳黄色，由外向内分别为：卵黄膜、细胞质、卵黄粒、细胞核。

（3）卵裂：受精卵相继分裂，称卵裂，分裂形成的细胞称分裂球。分别球由2、4、8、16等渐次递增。分裂球间出现空腔，称卵裂腔。

（4）囊胚期：卵裂继续下去，分裂球增多而紧凑，形成一球状构造，称囊胚，囊胚壁由单层细胞集结而成，其中央腔，称囊胚腔，是由卵裂腔扩大而成。

（5）原肠胚：在囊胚的一端（即植物极）渐变一个平坦的表面，然后向内凹陷，形成一双层的杯状体，称原肠腔。原肠腔与外界相通的孔叫胚孔，在胚孔上未来脊索物质所在的区域叫背唇，与背唇相对的是腹唇，胚孔的两侧则为侧唇。

（6）神经轴胚期：原肠形成后，胚胎由圆形变成圆筒形，胚孔逐渐缩小，胚体的外形呈杯状。

思考题与作业

1.简述文昌鱼的发育过程。

2.在卵裂时注意分裂球是否大小相等？其卵裂属哪一类型？

3.文昌鱼的早期胚胎发育与硬骨鱼相比有什么不同？

参考文献

张伟,李欣怡,黄向炜,等.Amphisox1/2/3-like基因的系统进化学分析和在文昌鱼胚胎发育中的表达[J].自然科学进展，2005,15(8)：930-935.

曲漱惠,李嘉泳,黄浙,等.动物胚胎学[M].北京：人民教育出版社,1980.

许崇任，程红.动物生物学[M].北京：高等教育出版社,2000.

金德祥.厦门文昌鱼早期胚胎发育的观察[J].动物学杂志,1964,(4)：169-172.

（李巧峡，梁桂霞）