新疆葉城昆侖山區真蘚屬(Bryum Hedw.)植物的初步研究

李利博， 馬書燕， 買買提明·蘇來曼， 趙建成

(1.唐山職業技術學院 農林工程系，河北 唐山 063004；2. 新疆大學 生命科學與技術學院，新疆 烏魯木齊 830046；3.河北師范大學 生命科學學院，河北 石家莊 050024)

新疆葉城昆侖山區真蘚屬(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.唐山職業技術學院 農林工程系，河北 唐山 063004；2. 新疆大學 生命科學與技術學院，新疆 烏魯木齊 830046；3.河北師范大學 生命科學學院，河北 石家莊 050024)

選取采自新疆葉城昆侖山區產真蘚屬(BryumHedw.)植物為實驗材料，通過光學顯微鏡和掃描電鏡拍攝植物葉片、細胞和蒴齒的顯微照片，比較分析了真蘚屬10個種的形態結構特征，可為真蘚屬的系統分類提供依據和基礎科學資料.

昆侖山；真蘚屬；植物分類

新疆葉城昆侖山區位于昆侖山北麓，東北部緊鄰塔克拉瑪干大沙漠.地理坐標位于北緯35°28′-38°24′，東經76°08′-78°30′.因其深居大陸腹地，遠離海洋，空氣干燥，云量較低，氣候特點屬于溫帶大陸性荒漠氣候[1].在本區內苔蘚植物主要是一些耐干旱的類型，習生冷濕的類型較少.生長類型以土生和石生為多[2].真蘚屬在該區域內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雜多樣，分類標準亦較難掌握, 但本屬的分類地位相對穩定[3].早在19世紀初，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，關根雄次綜合了日本學者H.Och(1959)等關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].本文作者對產自新疆葉城昆侖山區真蘚屬的10種植物配子體進行行光鏡(LM)觀察，并對形態特征進行分析總結.同時對其中7個種植物孢子體的蒴齒進掃描電鏡(SEM)觀察，探討了蒴齒形態特征與該類群系統分類之間的關系，以期為經典分類補充參考依據.

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真蘚屬的10種植物，主要從葉片的形態和結構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、分枝、葉形、葉細胞等情況；在MoticBA400體視數碼顯微鏡下測量葉的長度和寬度，并計算長寬比，同時測量葉中部細胞的長、寬的長短，并計算其長寬比.結果見表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真蘚屬的7種植物，主要從孢蒴的形狀和蒴齒及齒毛的結構等方面分析其主要特征[9].研究材料分別取自植物標本的成熟孢蒴.首先在體視顯微鏡下對標本進行解剖，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.憑證標本存于河北師范大學生命科學學院植物標本室(HBNU).結果見表2、圖版2.

2 結果與分析

2.1 配子體結果分析

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

其植株表現出來的特征可能與該區域干旱的環境特點有一定的關系，較小的植株減少了植物的蒸騰作用，略顯厚壁的細胞壁可以防止植物體內水分過多的散發，這樣的特點應該是適應環境的表現.

表1 真蘚屬植物葉形態特征

2.2 孢子體結果分析

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則點狀疣，下部多具網狀紋飾.齒條大多具大的穿孔或無.基膜達外齒層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屬間的分類依據[8-9].

3 討論

真蘚屬植物配子體研究結果顯示，葉的主要形態、葉細胞的結構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.

真蘚屬植物孢子體研究結果顯示，所研究的7個種的齒片都為披針形，上部直立有狹網真蘚(B.algovicum)、黃色真蘚(B.pallescens)和擬三列真蘚(B.pseudotriquetrum)，上部內曲的有雙色真蘚(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則點狀疣，下部多具網狀紋飾，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屬間的分類依據.

表2 真蘚屬植物蒴齒的形態特征

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特征可以作為種間或屬間的分類依據.

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

[2] 吳鵬程,賈渝.中國苔蘚植物的地理分區及分布類型[J].植物資源與環境學報,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] 關根雄次.日本產蘚類の檢索[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)不同居群間形態特征分析[J].河北師范大學學報:自然科學版,2010,34(1):98-102.

[9] 李利博,趙建成.真蘚屬(BryumHedw.)蒴齒形態特征及其分類學意義[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特征圖. 1-2：狹網真蘚；3-4：細葉真蘚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特征圖. 1-2：狹網真蘚；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 齒片背側下部； 3.孢蒴；16. 齒片內側. 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研究；通訊作者：趙建成(1956-)，教授，博士生導師，主要從事苔蘚植物生物學研究.

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

Q

A

1001-2443(2016)06-0550-05