李利博， 馬書燕， 買買提明·蘇來曼， 趙建成

(1.唐山職業(yè)技術(shù)學(xué)院 農(nóng)林工程系，河北 唐山 063004；2. 新疆大學(xué) 生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，新疆 烏魯木齊 830046；3.河北師范大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，河北 石家莊 050024)

新疆葉城昆侖山區(qū)真蘚屬(BryumHedw.)植物的初步研究

李利博1，3， 馬書燕1， 買買提明·蘇來曼2， 趙建成3

(1.唐山職業(yè)技術(shù)學(xué)院 農(nóng)林工程系，河北 唐山 063004；2. 新疆大學(xué) 生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，新疆 烏魯木齊 830046；3.河北師范大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，河北 石家莊 050024)

選取采自新疆葉城昆侖山區(qū)產(chǎn)真蘚屬(BryumHedw.)植物為實驗材料，通過光學(xué)顯微鏡和掃描電鏡拍攝植物葉片、細(xì)胞和蒴齒的顯微照片，比較分析了真蘚屬10個種的形態(tài)結(jié)構(gòu)特征，可為真蘚屬的系統(tǒng)分類提供依據(jù)和基礎(chǔ)科學(xué)資料.

昆侖山；真蘚屬；植物分類

新疆葉城昆侖山區(qū)位于昆侖山北麓，東北部緊鄰塔克拉瑪干大沙漠.地理坐標(biāo)位于北緯35°28′-38°24′，東經(jīng)76°08′-78°30′.因其深居大陸腹地，遠(yuǎn)離海洋，空氣干燥，云量較低，氣候特點屬于溫帶大陸性荒漠氣候[1].在本區(qū)內(nèi)苔蘚植物主要是一些耐干旱的類型，習(xí)生冷濕的類型較少.生長類型以土生和石生為多[2].真蘚屬在該區(qū)域內(nèi)的代表種有擬三列真蘚(Bryumpseudotriquetrum)、寬葉真蘚(B.funkii)和黃色真蘚(B.pallescens)等.

真蘚屬在世界上廣泛分布，是蘚類植物中較大的屬之一，同時也是真蘚科(Bryaceae)中最大的屬.本屬中各類群的形體變異復(fù)雜多樣，分類標(biāo)準(zhǔn)亦較難掌握, 但本屬的分類地位相對穩(wěn)定[3].早在19世紀(jì)初，Brotherus(1924)將本屬分為2亞屬22個組[4].Nyholm(1958)將真蘚屬分成4個組：Sect.Ptychostomum,Sect.Leucodontium,Sect.Eubryum和Sect.Rhodobryum[5].1982年，關(guān)根雄次綜合了日本學(xué)者H.Och(1959)等關(guān)于日本真蘚科分類的觀點[6]，將真蘚屬分為Sect.Ptychostomum,Sect.Leucodontium和Sect.Eubryum等3個組[7].本文作者對產(chǎn)自新疆葉城昆侖山區(qū)真蘚屬的10種植物配子體進(jìn)行行光鏡(LM)觀察，并對形態(tài)特征進(jìn)行分析總結(jié).同時對其中7個種植物孢子體的蒴齒進(jìn)掃描電鏡(SEM)觀察，探討了蒴齒形態(tài)特征與該類群系統(tǒng)分類之間的關(guān)系，以期為經(jīng)典分類補(bǔ)充參考依據(jù).

1 材料與方法

1.1 配子體特征研究

選取采自新疆葉城昆侖山區(qū)真蘚屬的10種植物，主要從葉片的形態(tài)和結(jié)構(gòu)等方面分析其主要特征[8].用Olympus解剖鏡及顯微鏡觀察植物體的形態(tài)、分枝、葉形、葉細(xì)胞等情況；在MoticBA400體視數(shù)碼顯微鏡下測量葉的長度和寬度，并計算長寬比，同時測量葉中部細(xì)胞的長、寬的長短，并計算其長寬比.結(jié)果見表1、圖版1.

1.2 孢子體特征研究

選取采自新疆葉城昆侖山區(qū)真蘚屬的7種植物，主要從孢蒴的形狀和蒴齒及齒毛的結(jié)構(gòu)等方面分析其主要特征[9].研究材料分別取自植物標(biāo)本的成熟孢蒴.首先在體視顯微鏡下對標(biāo)本進(jìn)行解剖，然后把剛解剖的孢蒴和蒴齒直接放在雙面膠帶上，并貼在金屬觀察臺上，噴金鍍膜，最后在日立S-570掃描電子顯微鏡下觀察和照相.憑證標(biāo)本存于河北師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院植物標(biāo)本室(HBNU).結(jié)果見表2、圖版2.

2 結(jié)果與分析

2.1 配子體結(jié)果分析

從配子體的形態(tài)特征來看，采自新疆葉城昆侖山區(qū)的真蘚屬標(biāo)本植株相對較小，而其他的形態(tài)特征如葉形或葉細(xì)胞等性狀并沒有太大的變化，只是部分種的細(xì)胞壁略顯厚壁，結(jié)果見表1.

其植株表現(xiàn)出來的特征可能與該區(qū)域干旱的環(huán)境特點有一定的關(guān)系，較小的植株減少了植物的蒸騰作用，略顯厚壁的細(xì)胞壁可以防止植物體內(nèi)水分過多的散發(fā)，這樣的特點應(yīng)該是適應(yīng)環(huán)境的表現(xiàn).

表1 真蘚屬植物葉形態(tài)特征

2.2 孢子體結(jié)果分析

從孢子體的特征來看，所研究的7個種的齒片都為披針形，上部直立或彎曲.齒片背面上部都具不規(guī)則點狀疣，下部多具網(wǎng)狀紋飾.齒條大多具大的穿孔或無.基膜達(dá)外齒層1/3-1/2，齒毛2-3條或無.孢子體的這些特征可以作為種間或?qū)匍g的分類依據(jù)[8-9].

3 討論

真蘚屬植物配子體研究結(jié)果顯示，葉的主要形態(tài)、葉細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和葉的中肋形狀在不同種類之間差異顯著，這些配子體特征可以作為屬間的分種依據(jù).

真蘚屬植物孢子體研究結(jié)果顯示，所研究的7個種的齒片都為披針形，上部直立有狹網(wǎng)真蘚(B.algovicum)、黃色真蘚(B.pallescens)和擬三列真蘚(B.pseudotriquetrum)，上部內(nèi)曲的有雙色真蘚(B.dichotomum)、刺葉真蘚(B.lonchocaulon)和彎葉真蘚(B.recurvulum)，上部外曲的只有柔葉真蘚(B.cellulare).齒片背面上部都具不規(guī)則點狀疣，下部多具網(wǎng)狀紋飾，只有柔葉真蘚(B.cellulare)為條紋狀紋飾.齒條大多具大的穿孔或無.基膜達(dá)外齒層1/3-1/2.齒毛多為2-3條，只有柔葉真蘚(B.cellulare)沒有齒毛.孢子體的這些特征可以作為種間或?qū)匍g的分類依據(jù).

表2 真蘚屬植物蒴齒的形態(tài)特征

通過對真蘚屬植物配子體和孢子體兩方面的綜合研究，種與種之間有較多的相似或相近特征，從而確立了真蘚屬為一個自然分類群.配子體與孢子體的部分形態(tài)特征可以作為種間或?qū)匍g的分類依據(jù).

[1] 賈保全.昆侖山北麓葉城縣荒地資源的開發(fā)利用問題[J].干旱區(qū)地理,1993,16(1):43-48.

[2] 吳鵬程,賈渝.中國苔蘚植物的地理分區(qū)及分布類型[J].植物資源與環(huán)境學(xué)報,2006,15(1): 1-8.

[3] 陳邦杰.中國蘚類植物屬志(上冊)[M].北京:科學(xué)出版社,1963：266-270.

[4] BROTHERUS V F. Musci[M]//Engler A， Prantl K. Nat, Pflanzenfamilien. 2. Hlfte[M]. Leipzig: Wilhenlm Engelmann, 1924:357-374.

[5] NYHOLM E. Illustrated moss flora of Fennoscandia (II)[M]. Gleerups: Musci Fasc 3,1958：215-258.

[6] OCHI H. A revision of mosses of the bryaceae in japan and the adjacent regions[J]. Tottori, 1959:1-124.

[7] 關(guān)根雄次.日本產(chǎn)蘚類の檢索[M].東京:株式會社豐饒書館，1982：78-83.

[8] 李利博,趙建成.擬三列真蘚(Bryumpseudotriquetrum)不同居群間形態(tài)特征分析[J].河北師范大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版,2010,34(1):98-102.

[9] 李利博,趙建成.真蘚屬(BryumHedw.)蒴齒形態(tài)特征及其分類學(xué)意義[J].植物研究,2009,29(6):651-658.

A Preliminary Investigation ofBryumin Kunlun Mountain Area, Yecheng, Xinjiang

LI Li-bo1,3， MA Shu-yan1， MAMTIMIN Sulayman2， ZHAO Jian-cheng3

(1.Department of Agricalture and Forestry Engineering, Tangshan Vocational and Technical College, Tangshan 063000, China; 2.College of Life Science and Technology, Xinjiang University, Urumqi 830046, China; 3.College of Life Science, Hebei Normal University, Shijiazhuang 050024, China)

According to the specimensBryumHedw(Bryaceae,Musci)collectedfromKunlunMountainarea.Themicrophotosofleaves,cellsandperistomemorphologyof10speciesofthegenusBryumHedw.wereobservedbyLMandSEM.ThemorphologycharactersgiveclassificationsystemandscientificdatabythegenusBryumHedw.

Kunlun Mountain;BryumHedw.;taxonomy

圖版1 真蘚屬植物孢蒴及蒴齒顯微照相形態(tài)特征圖. 1-2：狹網(wǎng)真蘚；3-4：細(xì)葉真蘚5-6柔葉真蘚；7-8雙色真蘚；9-10寬葉真蘚；11-12刺葉真蘚13-14黃色真蘚；15-16擬三列真蘚；17-18彎葉真蘚；19-20球蒴真蘚.(比例尺：1、3、5、7、9、11、13、15、17、19×4；2、4、6、8、10、12、14、16、18、20 ×40) Plate 1 The morphyological characters of capsules and peristomes of the genus Bryum under LM. 1-2: Bryum algovicum; 3-4: B. capillare; 5-6： B. cellulare; 7-8:B. dichotomum; 9-10: B. funkii; 11-12: B. lonchocaulon; 13-14: B. pallescens; 15-16:B. pseudotriquetrum; 17-18: B. recurvulum; 19-20: B. turbinatum.(Scale bars: 1、3、5、7、9、11、13、15、17、19×4；2、4、6、8、10、12、14、16、18、20×40)

圖版2 真蘚屬植物孢蒴及蒴齒電鏡掃描形態(tài)特征圖. 1-2：狹網(wǎng)真蘚；3-4：柔葉真蘚；5-6雙色真蘚；7-8刺葉真蘚9-10黃色真蘚；11-13擬三列真蘚；14-16彎葉真蘚. 1、5、7、9、11、14蒴齒；2、4、6、8、10、12、13 齒片背側(cè)下部； 3.孢蒴；16. 齒片內(nèi)側(cè). Plate 2 The morphyological characters of capsules and peristomes of the genus Bryum under SEM. 1-2: Bryum algovicum; 3-4: B. cellulare; 5-6: B. dichotomum； 7-8: B. lonchocaulon; 9-10: B. pallescens; 11-13： B. pseudotriquetrum; 14-16: B. recurvulum; 1、5、7、9、11、14. Peristomes; 2、4、6、8、10、12、13 Dorsal surface of lower exostome tooth; 3.Capsule; 16. Inner surface of exostome tooth.

10.14182/J.cnki.1001-2443.2016.06.009

2016-05-16

國家自然科學(xué)基金項目(30670152).

李利博(1982-)，男，河北沙河人，講師，碩士研究生，主要從事苔蘚植物學(xué)研究；通訊作者：趙建成(1956-)，教授，博士生導(dǎo)師，主要從事苔蘚植物生物學(xué)研究.

李利博，馬書燕，買買提明·蘇來曼，等.新疆葉城昆侖山區(qū)真蘚屬(BryumHedw.)植物的初步研究[J].安徽師范大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，2016，39(6)：550-554.

Q

A

1001-2443(2016)06-0550-05