蕨类植物孢子与种子植物花粉萌发的比较

蕨类植物孢子与种子植物花粉在有性生殖过程中都具有重要的作用。花粉作为种子植物的雄配子体, 通过萌发后极性生长的花粉管将精细胞送到胚囊完成受精作用。蕨类植物孢子作为配子体的原始细胞, 通过不对称的有丝分裂产生一大一小两个细胞, 小细胞萌发出极性生长的假根, 大细胞继续分裂发育为原叶体(配子体)。成熟的花粉和蕨类植物孢子都是代谢高度静止的细胞, 两者的萌发过程不仅都受到各种不同环境因子的影响, 而且在信号转导、极性建立和能量代谢等方面可能有着相似的调控机制。本文综述了蕨类植物孢子和种子植物花粉萌发过程的差异和保守性特征。     

蕨类植物孢子与种子植物花粉萌发的比较

蕨类植物孢子与种子植物花粉在有性生殖过程中都具有重要的作用。花粉作为种子植物的雄配子体,通过萌发后极性生长的花粉管将精细胞送到胚囊完成受精作用。蕨类植物孢子作为配子体的原始细胞,通过不对称的有丝分裂产生一大一小两个细胞,小细胞萌发出极性生长的假根,大细胞继续分裂发育为原叶体（配子体）。成熟的花粉和蕨类植物孢子都是代谢高度静止的细胞,两者的萌发过程不仅都受到各种不同环境因子的影响,而且在信号转导、极性建立和能量代谢等方面可能有着相似的调控机制。本文综述了蕨类植物孢子和种子植物花粉萌发过程的差异和保守性特征。     

观察异型孢子蕨类植物的好材料——槐叶苹

蕨类植物作为孢子植物有同型孢子和异型孢子之分。在实验教学过程中,通常以同型孢子蕨类为代表,而忽略了异型孢子蕨类。槐叶苹是观察异型孢子蕨类植物的一种好材料。以槐叶苹为材料观察异型孢子具有方便采集、容易培养和便于观察的优点,为植物学实验课程的教学材料提供新资料。     

蕨类植物不同孢子裂缝类型在中国的分布格局

孢子在蕨类植物分类及有性生殖过程中具有重要地位, 一般都具有裂缝构造, 常见的是单裂缝和三裂缝, 极少数情况下有多裂缝的变异类型。我们统计了中国蕨类2,281种(含种下单位)的孢子裂缝类型, 来探讨两种不同裂缝类型的分布格局。结果表明: (1)具有单裂缝类型的物种数多于三裂缝类型, 单裂缝与三裂缝物种数目的比值(单/三比)与纬度和海拔呈正相关。随着温度下降以及降水量的降低, 具单裂缝孢子的物种比例增加。推测具单裂缝孢子的蕨类分布范围更广, 更适宜生活在干旱及高纬度或高海拔寒冷地区, 而具三裂缝孢子的蕨类更适宜存在于低纬度或低海拔的温暖地区; (2)蕨类植物孢子裂缝类型不是单次起源, 可能存在平行演化。本研究可以为蕨类植物的起源演化与生态适应等研究提供一定的证据。     

一属罕见的细菌——多孢子菌属

我们发现并鉴定了一属新的细菌,其主要特征是能够从无菌丝的营养细胞直接转变为孢囊,产生大量孢子进行繁殖,并以甲烷作为唯一碳源与能源而生长。它同其它已知细菌有较大的差别,因而暂建立一个新的属:多孢子菌属 Polysporobacterium。模式种为沙石多孢子菌Polysporobacterium arenarium。它们在分类学上的位置将另行讨论。     

环境因子对蕨类植物孢子萌发的影响

蕨类植物通过孢子萌发形成独立生活的配子体,配子体能够形成精子器和颈卵器,进而通过受精作用形成新的孢子体。孢子萌发是蕨类植物生活史过程中配子体世代向孢子体世代转变的关键步骤。同时,此过程不仅受到多种环境因子的影响,也是研究细胞核极性移动、细胞不对称分裂、假根极性生长等独特的细胞学事件的良好模型。迄今为止,人们已经研究发现多种环境因子对约200余种蕨类植物孢子萌发有影响。总结了环境因子对蕨类植物孢子萌发影响的规律如下:(1)孢子萌发除了受到光照强度影响外,主要受光质的影响,光质的影响主要表现为4种方式:①孢子萌发受红光刺激与远红光抑制像开关一样调控;②孢子萌发不受远红光抑制;③孢子萌发受蓝光抑制;④孢子只能在黑暗条件下萌发。(2)重力作用会影响孢子细胞核移动,进而影响孢子细胞发育的极性。(3)赤霉素(GA)能增加孢子萌发率或帮助孢子打破休眠。成精子囊素与GA作用相似,启动或促进孢子萌发。而脱落酸(ABA)、茉莉酸(JA)和乙烯等其它激素对孢子萌发的影响相对较小。(4)不同植物孢子有着各自最适的萌发培养基条件,如不同种类孢子对MS培养基中无机盐含量、蔗糖含量、pH值的要求不同。孢子外被中的Ca2+、Mn2+和Mg2+,培养基中的Cd2+和La3+,以及孢子接种密度、萌发空间CO2含量也会对孢子萌发造成影响。(5)多数蕨类植物孢子在15-30℃可以萌发,最适萌发温度为25℃。(6)4℃和液氮储藏可以延长孢子寿命并保持较高萌发率。     

锈菌

一、引言 銹菌是寄生在有生命的绿色植物上的专性寄生菌,通常寄生在被子植物、松柏类植物和蕨类植物上。这一群真菌包括约有7,000种,从经济价值上讲,它们是极其重要的。其中许多种酿成禾谷类及其他农作物的著名病害——銹病,造成严重的损失。锈菌的分布遍全球。王云章教授在“中国锈菌索引”内列入国产銹菌约800种,分别寄生在1,500种左右的高等植物上。二、锈菌的形态及生活史 銹菌的菌体甚小,寄生在寄主茎、叶等处的细胞间隙内,发生有隔膜的菌丝体,以吸器穿入寄主细胞内,摄取养料。它们的孢子多产生在寄主表皮下或暴露在寄主体表。它们所形成的孢子堆色似鉄銹,故名之为銹菌。研究銹菌的生活史是非常重要的,因为了解锈菌传染的方式、越夏和越冬的方法以及它们的寄主范围,就能找出銹菌生活史中最弱的一环,提供防治上的一个宝贵的资料。在一完全銹菌的生活史中,具备五种不同型的孢子阶段。我们根据它们各个不同阶段的生物关系和习性,给这些不同的孢子阶段以不同的名称。现以麦類     

附生蕨类植物的克隆性研究进展

石松类及蕨类植物在高等植物中处于比较特殊的进化与系统发育地位, 同时具有孢子植物(孢子)与种子植物(维管束)的双重特征。附生蕨类植物是蕨类植物中占据独特生境的一个大类群, 其生活史策略及进化历史与其附生生长的森林生态系统紧密相关。大部分附生蕨类植物的克隆生长习性及克隆生活史性状在其生态适应中具有重要作用, 但这方面未引起广泛关注。本文主要综述了中国山地森林中附生蕨类植物的根状茎克隆生长、克隆性与生态适应性、不同克隆生长方式与进化等方面, 并展望了蕨类植物克隆性在森林生态系统过程与功能中的作用, 以及今后如何将蕨类植物生态学研究与气候变化、植被恢复、土地利用变化等全球变化的主流方向进行结合。     

“真蕨类”一节的教学

教学目的使学生了解蕨的形态构造和生活史,明确蕨类植物的特征,并进一步了解植物从水生过渡到陆生、从简单到复杂的发展。教学过程 1.复习提问上一节课我们开始学习蕨类植物,你们知道蕨类植物生长在什么地方? 2.引言蕨类植物好温喜湿,它们大都生活在林下、溪谷、沼泽等处,也有生活在水里的。     

不同培养基及激素对铁线蕨孢子离体繁殖的影响

铁线蕨Adiantum capillus-veneris L.是一种常绿草本,植株高15—40厘米,叶片小、纸质,叶片排裂似云片状,是一种优雅的室内观叶植物。多年来,在生产上我国仍采用分株繁殖的方法。用组织培养的方法进行蕨类植物的孢子繁殖工作,国内做得很少。现将我们所做的铁线蕨孢子离体繁殖工作,报道如下。     

干不死的卷柏

蕨类植物虽然不像生长在沙漠中的其它植物那样抗旱,但也有一些很耐旱的种类,卷柏就是其中的一种。 卷柏(Selaginella tamarisci-na),为卷柏科,卷柏属的一种矮小的草本植物。高5—20厘米,直立茎,顶端丛生小枝,小枝扇形或2—3回羽生,密生许多小鳞片,很像裸子植物柏科植物的叶。卷柏靠孢子繁殖,孢子叶卵状三角形,有龙骨状突起,孢     

蕨类植物染色体数目研究的好材料

染色体数目分析是现代系统与进化植物学研究十分重要和不可缺少的环节.在蕨类植物中,使用根尖或孢子母细胞作为实验材料的经典方法在取样时往往存在困难.该文以3种桫椤科桫椤属植物为例,探寻适合蕨类植物染色体数目研究的材料.由于取样时没有时间、季节和数量上的限制,我们推荐配子体作为蕨类植物染色体数目研究的实验材料.     

祖先性状重建法揭示铁线蕨属植物孢子表面纹饰的形态多样性及其演化

蕨类植物孢子表面的纹饰形态复杂多样, 在分类学和古生物学研究中具有重要意义, 目前探索祖先性状演化常用形态学与系统发育学结合的方法。本文选取一回羽叶铁线蕨类植物为材料, 用扫描电子显微镜观察其孢子形态, 用5个叶绿体基因序列构建系统树, 用最大似然法和最大简约法来分析孢子性状的演化。结果表明: 一回羽叶铁线蕨类的孢子纹饰有5种类型, 即光滑、粗糙、颗粒、疣状及瘤状; 这一类群的祖先孢子纹饰有很大的可能是瘤状纹饰; 疣状纹饰可能是由瘤状纹饰演化而来; 孢子纹饰由简单向复杂演化, 越进化的物种其孢子纹饰越复杂。     

瓦韦的“胎生现象”

蕨类植物的生活史中有2种植物体,即孢子体和配子体。其中配子体是能自养的、独立生存且有固定形态、发育模式、结构的植物体,它在蕨类植物生活史中占据较长的阶段．但常常不占优势．配子体世代通常是从孢予萌发开始,孢子萌发后发育为原叶体（即配子体）。存大多数蕨类植物中,     

南京北象山中侏罗世孢粉化石的发现

本文对在南京北象山首次发现的孢粉化石进行了系统的分析研究,共获孢子花粉３７属７７种,其中蕨类植物孢子１５属２３种,裸子植物花粉２２属５４种,组合以高含量的Ｃｌａｓｓｏｐｏｌｌｉｓ为特征。根据孢粉组合特征,其时代应归为中侏罗世。对组合中主要孢粉类型可能的母体植物的生长环境进行分析,推测在中侏罗世的某段时期里,南京地区主要为干旱的气候环境。     

派罗宁B的一个黄色组分作为孢粉素荧光染料的试验

孢粉素(Sporopollenin)是苔藓、蕨类植物的孢子和种子植物花粉外壁的主要组成物质。它是一种类胡萝卜素和类胡萝卜素酯的氧化多聚化的衍生物。孢粉素具有抗酸解和抗生物分解的特性,因此由外壁所决定的孢子和花粉的形态在地层中能很好地保     

4种蕨类植物的孢子繁殖研究

蕨类植物的资源开发越来越受到重视,但目前的孢子繁殖技术还不够成熟,已成为其市场扩大的制约因素。本研究对4种有代表性的资源型蕨类植物乌毛蕨(Blechnum orientale)、荚果蕨(Matteuccia struthiopteris)、假鞭叶铁线蕨(Adiantum malesianum)和水蕨(Ceratopteris thalictroides)进行了孢子繁殖研究,详细观察并记录了繁殖过程中配子体发育各阶段出现的特征和时间。其中以水蕨的发育周期最短,从播种到形成幼孢子体约33天;假鞭叶铁线蕨发育周期最长,约73天;乌毛蕨和荚果蕨的发育周期介于二者之间。结合过去已发表的相关观察资料,对4种蕨类的孢子萌发、原叶体、性器官以及幼孢子体形成等四个生长关键点所出现时间的培养条件进行了分析,结果表明:(1)光照时间越长,孢子萌发天数越短;(2)光照强度越大,原叶体发育天数越长;(3)配子体发育速率在20~25℃范围内与温度无显著相关性。本研究可为进一步探究蕨类植物适宜的繁殖技术体系和开发蕨类资源提供指导。     

中国水蕨属孢子形态及其系统学意义的研究

利用扫描电镜和透射电镜技术对我国产水蕨属2种的孢子形态进行了观察,对2种的形态结构进行了描述。本属孢子是同型孢子蕨类植物中最大的孢子,三裂缝,肋状纹饰,由外壁形成纹饰的轮廓;具较薄的周壁,在高倍放大的情况下呈颗粒或杆状,我们从孢子形态角度,支持水蕨作为一个独立的科,它与海金沙科的非洲蕨属（Mohria)的亲缘关系较近,是介于海金沙科和裸子蕨科之间蕨群。     

跟着RalfKnapp的镜头寻找台湾蕨类植物

蕨类植物是一类通过孢子进行繁殖的隐花维管植物．是植物界的主要组成部分之一,具有重要的生态、科研与经济价值。台湾多山的地形特点以及丰富多样的气候和植被类型,孕育了种类繁多的蕨类植物,一直是蕨类研究的热点地区。     

液体培养基条件下乌毛蕨配子体发育的研究

在液体培养基条件下对中国产乌毛蕨(Blechnum orientaleL.)配子体发育进行了观察。结果表明:乌毛蕨的孢子为两面体型,两侧对称,极面观为椭圆形,赤道面观为半圆形或豆形,周壁具脊状褶皱;孢子萌发为书带蕨型;原叶体发育为三叉蕨型,成熟原叶体为对称的心脏形。经比较分析,蕨类植物孢子繁殖时采用混合土培养较适宜;液体培养基和混合土在研究蕨类植物配子体发育时同样具有可行性。孢子形态和配子体发育的观察结果表明,乌毛蕨是蕨类植物中较进化的种类;乌毛蕨科与鳞毛蕨科亲缘关系较近。