中国蕨类植物孢子的形态__桫椤科

中国蕨类植物孢子的形态Ⅶ1桫椤科
Ξ
曹建国,于　晶,王全喜
ΞΞ
(上海师范大学生命与环境科学学院,上海　200234)

摘要:对中国桫椤科(Cyatheaceae)11种植物的孢子形态进行了扫描电镜的研究。桫椤科孢子辐射对称
,

三裂缝,裂缝长度达孢子半径的3Π4左右,极面观三角形,赤道面观为半圆形或扇形,孢子极轴长为27～
42
μm,赤道轴长为32～52μ
m。孢子表面纹饰是由周壁形成的,可分为4种类型,
即条纹状、疣状、刺条

状、短刺状。根据孢子的形态特征,对中国桫椤科孢子类型进行了划分,对属的划分问题进行了探讨。
关键词:桫椤科;孢子形态;蕨类植物
中图分类号:Q944 文献标识码:A 文章编号
:0253-2700(2007)01-007-06

SporeMorphologyofFernsfromChinaⅦ.Cyatheaceae

CAOJian2Guo,YUJing,WANGQuan2Xi
33
(LifeandEnvironmentScienceCollege,ShanghaiNormalUniversity,Shanghai200234,China)

Abstract:Sporemorphologyof11speciesofCyatheaceaefromChinawasexaminedbythemeansofscanningelectronmi
2
croscope(SEM).Thesporesareradiallysymmetricalandtrilete.Theaperture(laesura)armsareabout3Π4lengthofthe
radiusofspores.Thesporesareoftentriangularinpolarview,andhemisphericorflabellateinequatorialview.The
lengthofpolaraxisisabout28-42μm.Thelengthofequatorialaxisisabout32-52μm.Theornamentationsofspores
areformedbyperispore.Theycanbedividedinto4types,i1e.striate,verrucate,echinate2striate,short2echinulate.
TheclassificationofgenerainCyatheaceaewasdiscussedinthepresentpaper.
Keywords:Cyatheaceae;Sporemorphology;Ferns

桫椤科(Cyatheaceae)最早于1827年由Kaulfuss建立,包括的植物多为树状蕨类。该科植物全世界约有500种,主要分布于热带及亚热带地区(TryonandTryon,1982)。中国虽不是桫椤科植物的分布中心,但其种类和成分均有一定的特色(夏群,1989),目前中国植物志收录该科植物14种,2变种(张宪春和张丽兵,2004)。但有关科以下等级的设立仍存在争议,秦仁昌(1978)把中国桫椤科植物划分为桫椤属(Al2sophilaR.Brown)、白桫椤属(SphaeropterisBern2hardi)和黑桫椤属(GymnosphaeraBlume)3属。夏群(1989)在此基础上提出把黑桫椤属并入桫椤属,原两属作为亚属处理,白桫椤属不变。蕨
类植物孢子形态在分类学和系统发育研究上均具
有重要意义,不仅可以作为建立高级分类单位的
一个重要依据,而且能用来区分仅靠孢子体形态
难以区分的种类,同时也可用于检查现行分类系
统中各类群的自然性和同质性(吴兆洪和秦仁
昌,1991)。有关中国桫椤科植物的孢子形态已
经做了一些工作,张玉龙等(1976)描述了中国
产桫椤科9种植物的孢子形态。黄增泉
(1981)
描述了中国台湾产桫椤科7种植物的孢子形态。
但他们的工作都是基于光镜下的观察,难以提供
丰富和详细的孢子形态的信息。TryonandLugar2

云南植物研究　2007,29(1):7～
12

ActaBotanicaYunnanica

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ΞΞ
通讯作者:Authorforcorrespondence;E2mail:wangqx@shnu1edu1
cn

收稿日期:2006-03-10,2006-06-12接受发表
作者简介:曹建国(1968-)男,博士,副教授,主要从事蕨类植物发育与生殖生物学研究。

基金项目:国家自然科学基金资助
(No.30270088)
don(1991)使用扫描电镜和透射电镜对本科100
余种孢子形态进行了研究,并附有部分种类的孢子形态和结构的电镜照片,为桫椤科孢粉形态的研究提供了详细的资料,但在他们的研究中并没有涉及到中国的种类。我们采集了中国产桫椤科11种植物的孢子,对它们进行了扫描电镜的观察,研究结果将为桫椤科植物孢粉学提供基础资料,对桫椤科植物分类具有重要的意义。1　材料和方法孢子取自中国科学院植物研究所植物标本馆(PE)和贵州科学院生物研究所蕨类植物标本室(HGAS),详细资料见表1。扫描电镜的材料制备和观察是将干燥成熟的孢子直接均匀地撒在双面胶带上,然后固定在样品台上,经喷金后置于H2520型扫描电镜下观察,选择有代表性的孢子进行照相。孢子的形态描述参照TryonandLugardon(1991)中的术语以及王全喜和于晶(2003)所修订的术语,每种孢子统计了3～5个孢子。2　结果与分析211　桫椤科的孢子形态特征桫椤科植物孢子全部为辐射对称,三裂缝,极面观三角形,三边直或稍内凹;赤道面观为半圆形或扇形。孢子极轴长为27～42μm,赤道轴长为32～52μm。裂缝长度可达孢子半径的3Π4左右。孢子周壁明显,形成孢子的表面纹饰。212　种的孢子形态特征21211　桫椤Alsophilaspinulosa(Hook.)Tryon.图版Ⅰ:1～3孢子辐射对称,三裂缝,极面观三角形,三边稍内凹。孢子极轴长为33～34μm,赤道轴长为38～42μm。裂缝被孢子周壁覆盖,约为孢子半径的3Π4左右。孢子周壁较厚,可达315μm左
右(图版Ⅰ:3),周壁形成条纹状纹饰。
我们在贵阳和广州采集的标本也是这种纹饰
(未发表)
。该种孢子的纹饰类型与TryonandLu2

gardon(1991
)
描述的Alsophila属中的A1

minor

(D.C.Eaton)
Tryon和A1bryophilaTryon
的相一

致。张玉龙等(1976)报道桫椤(A1
spinulosa
)

孢

子表面具有细密的颗粒状纹饰,与我们的观察不
符,他观察的标本可能与本种不是一种植物。从
黄增泉(1981)报道该种的照片来看,孢子表面
光滑,似有大颗粒纹饰,与我们的观察亦不相同。
21212　阴生桫椤AlsophilalaterbrosaWall.ex
Hook.图版Ⅰ:4～6
孢子辐射对称,三裂缝,极面观三角形,三
边直或稍内凹。孢子极轴长为32～34μm,赤道
轴长为36～
40

μ

m。裂缝被孢子周壁覆盖,
不易

观察,约为孢子半径的3Π4左右。孢子周壁明
显,形成条纹状纹饰。该种孢子的纹饰类型与桫
椤基本相同。
21213　中华桫椤AlsophilacostulariaBaker.
图版
Ⅰ:7～
9

孢子辐射对称,三裂缝,极面观三角形,三
边直或内凹,赤道面观近半圆形。孢子极轴长为
31～33μm,赤道轴长为38～44μm。裂缝长度16
～
19

μ

m,可达孢子半径的3Π4
以上。孢子周壁

明显,形成密集的疣状纹饰。扫描电镜下具有的
这种纹饰类型尚未见其它报道。
21214　粗齿桫椤AlsophiladenticulateBaker.
图
版Ⅰ:10～
12

表1　材料来源
Table1　Sourceofmaterials
种名Species孢粉号SporeNo.采集地Locality凭证标本
Vouchers

毛叶桫椤AlsophilaandersoniiScottexBedd.991115西藏墨脱Motou,XizangB1S1
Li2652(PE

)

中华桫椤A1costulariaBaker991112云南西畴Xichou,YunnanZ1R1
Wang453(PE

)

粗齿桫椤A1denticulateBaker.991117重庆ChongqinG1X1
Xing5778(PE

)

大叶黑桫椤A1giganteaWall.exHook.991116海南凌水Lingshui,HainanQ1
Xia5890(PE

)

阴生桫椤A1laterbrosaWall.exHook.991113海南凌水Lingshui,HainanQ1
Xia5916(PE

)

小黑桫椤A1mettenianaHance951261贵州望谟Wangmo,GuizhouF1
Wang149(HGAS

)

桫椤A1spinulosa(Hook.)Tryon991114云南广南Guangnan,YunnanZ1R1
Wang421(PE

)

白桫椤Sphaeropterisbrunoniana(Hook.)Tryon991121云南,具体不详Withoutpreciselocality,YunnanJ1
Chen846(PE

)

海南白桫椤S1hananensisChing991122海南昌江Changjiang,HainanQ1
Xia5841(PE

)

全缘白桫椤S1integripinnulaChing991123云南,具体不详Withoutpreciselocality,YunnanP1R1China2
USSR

Exped8164(PE
)
笔筒树S1lepifera(Wall.Hook.)Tryon991124广东,具体不详Withoutpreciselocality,GuangdongR1C1Chings1
n.(PE

)

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云　南　植　物　研　究 29卷