垂蒴真蘚
垂蒴真蘚
垂蒴真蘚,所屬植物界,屬真蘚科,分佈在中國的新疆。
中文名:垂蒴真蘚
拉丁名:Bryum uliginosum
屬名:真蘚屬
產地:產於新疆生境:生於砂質粘土或泥炭土上,習見於溝邊、河岸、沼澤高出部位。
形態特徵:植物體叢生或疏叢生,深綠色或褐綠色,基部具密假根,高達2厘米。葉疏生,長橢圓形,基部收縮,漸呈葉尖;基部略內卷,上部平直,葉緣分化,紅褐色;中肋粗狀,基部紅色,達於葉尖,突出成刺狀小尖,尖部具齒突;葉片細胞壁薄。
1孢子形態
垂蒴真蘚的孢子為不規則球形,直徑28(25~
30) m左右,黃綠色,不透明,表面具細疣,內含直
徑10 m左右的較大油滴(圖版I,1;圖版Ⅱ,1)。
為單細胞型孢子,屬外生孢子萌發(exosporous ger—
mination)類型。
(1)孢子萌發階段;(2)原絲體生長和分化階段;
(3)配子體發生階段。
2.2.1孢子萌發階段 垂蒴真蘚的孢子萌發可分
為兩個時期:(1)孢子首先吸水膨脹。隨之.外壁、內
壁先後發生破裂。此時,孢子吸收水分.其內部結構
發生顯著變化.主要表現為葉綠體的數目不斷增多;
(2)隨著原生質膜的持續凸出.孢子首先萌發出綠絲
體(chloronema)原始細胞(圖版I.2;罔版Ⅱ.2)。
在10×10倍的視野下.隨機選取3個視野.統
計其中的孢子萌髮狀況,然後取平均值計算萌發率。
結果表明:接種2 d后,垂蒴真蘚的孢子萌發率為
42 ;而3 d時的孢子萌發率已經達到82 。
2.2.2原絲體生長和分化階段 垂蒴真蘚的孢子
萌發后。綠絲體原始細胞繼續伸長,當綠絲體細胞達
到25 m左右時,橫分裂產生第一個分隔(圖版Ⅱ,
3)。4 d后.部分孢子的綠絲體原始細胞開始產生第
二極,並和第一極呈一定的角度(圖版I.3、4)。6 d
后,孢子的兩極萌發率達40 ;時.孢子已開始三
極萌發,且三極萌發率達30 。隨著原絲體的小斷
發育,綠絲體開始產生一級側枝.形成綠絲體或軸絲
體,其生長方向和綠絲體近乎難直( 版l,5;圖版
Ⅱ,4)。而軸絲體或伸向基質外.或沿基質表面生長.
其所含葉綠體數量明顯少於綠絲體細胞。在綠絲體
上形成的二級側枝部分伸入到基質中生長.其細胞
內部的葉綠體逐漸減少,特化成軸絲體(圖版I,6)。
8 d時,綠絲體上的側枝已明顯增多,幾J 80 以
上的孢子已開始三極生長。此時,綠絲體細胞的長寬
分別達到70~80 m和10~15 m,軸絲體細胞的
長度與直徑可達90~110 m和7~1 0 m。並且,部
分綠絲體開始向光生長。10 d時,部分垂蒴真蘚的
孢子出現四極生長,併產生次生似根;此時.原絲體
的分枝縱橫交錯,交織呈網路狀。1 4 d時,極少數綠
絲體細胞的葉綠體數目減少.逐漸變成空細胞(圖版
I.7);隨後,綠絲體自空細胞處發牛縊裂,縊裂后的
片斷各自獨立生長。
隨著時間的推移,綠絲體的牛長逐漸趨緩;相
反,軸絲體及其側枝的生長速度卻大大加快, H.軸
絲體側枝比較粗壯,葉綠體含量較少,多向培養基以
外生長。
2.2.3配子體發生階段 垂劫真蘚的原絲體在經
歷丁第一、二階段的發育之後,開始產生配於體.這
是原絲體發育的第三個階段。
當垂蒴真蘚的原絲體系統發育劍1 7 d時.在綠
絲體分枝的基部或軸絲體上開始分化產生多個葉綠
體含量少且頂端膨大的細胞,此即 子體原始細胞
(圖版I,8、9;圖版Ⅱ,5、6)。其膨大的頂端細胞主要
通過3個分裂面不斷進行分裂,從 形成桑椹狀的
幼小芽體;芽體的頂端細胞中含有大量葉綠體。且伸
向培養基質外側。與此同時,在幼小芽體的基部有大
2期 李 敏.等:哐物 £鮃原絲仆發 特,jE的研究
量無色假根生成。隨後,桑椹狀芽體的頂部細胞進行
橫向、縱向和斜向等多方向分裂,形成分生細胞團,
分生細胞團再連續分裂即形成幾個細胞的葉狀體。
葉狀體在生長過程中繼續擴展,形成幼葉,並伸向培
養基質外側(圖版I,10;圖版II,7~9)。32 d時,由
~8個幼葉構成的配子體已見錐形。此時在顯微鏡
下可觀察到其幼葉的形態是;葉邊全緣,具2~3列
狹長細胞構成的分化邊,有明顯的單一-中肋;幼葉的
中部細胞菱形,基部細胞長方形。
3分析與討論
3.1垂蒴真蘚的原絲體發育特徵
通過詳細的實驗觀察表明,垂蒴真蘚的原絲體
發育特徵可歸納為:(1)外生孢子萌發類型;(2)孢子
萌發的極向多為一至四極,且直接發育成綠絲體;
(3)軸絲體僅在綠絲體上產生;(4)假根的產生方式
主要有兩種:綠絲體直接分枝產牛或其前端細胞特
化形成;(5)配子體原始細胞產生於綠絲體分枝的基
部或軸絲體上。
3.2垂蒴真蘚的孢子萌髮型
根據垂蒴真蘚的原絲體發育特點,並參照
Nishida(1978)對蘚類植物孢子萌發類型的劃分.垂
蒴真蘚應屬於真蘚型孢子萌髮型(Bryum—type)。
本實驗室在對蘚類植物原絲體發育特徵的研究
中發現,除了已觀察到的真蘚科植物都屬於真鮮型
孢子萌髮型以外,還有一些非真蘚科植物也屬真蘚
型孢子萌髮型。因此,對包括真蘚科植物在內的多種
蘚類植物的原絲體發育特徵進行詳細研究,可從發
育學的角度為探討蘚類植物各類群之『日J的親緣關係
及其在整個苔蘚植物類群中的地位提供一定的佐