全 文 ：第 4 期
收稿日期：2009－02－20
基金项目：广西自然科学基金项目（桂科自 0728095）
作者简介：秦新民（1956－），男，广西灵川县人，教授，博士，主要从事植物学研究，（电话）13978300672（电子信箱）xmqin＠mailbox．gxnu．edu．cn。
第 48 卷第 4期
2009 年 4月
湖北农业科学
Hubei Agricultural Sciences
Vol． 48 No.4
Apr．，2009
小叶海金沙［Lygodium scandens（Linn．）Sw．］隶
属海金沙科（Lygodiaceae）海金沙属（Lygodium SW．），
在我国主要分布在西南及华南地区 ［1］，小叶海金沙
具有较高的药用价值，具有利水渗湿、清热通淋功
效，可治疗肾炎，尿路感染，肝炎等［2］。同时海金沙科
植物也是蕨类植物中惟一能以叶轴攀援的，其倒垂
的碧绿细枝，婀娜多姿，清雅新奇，是一种少有的悬
垂吊挂的盆栽珍品，具有较高的观赏价值。 王全喜
等 ［1］用电镜观察了小叶海金沙的孢子形态特征，有
关小叶海金沙配子体发育和快速繁殖的研究至今
尚无报道。
本试验通过无菌培养和常规培养以及显微摄
影技术，研究了小叶海金沙配子体的发育过程和快
速繁殖体系，为小叶海金沙的系统分类和种质资源
的保护与利用提供资料。
1 材料与方法
1．1 孢子的采集
小叶海金沙的孢子采自广西桂林市临桂县宛
田乡。 将带有孢子的叶片放置于干净的塑料袋中，
在干燥通风的地方使孢子自然散落。 约两周后将孢
子收集并除杂置于干净的信封中， 然后于 4℃的冰
箱中保存，以备实验使用。
1．2 培养方法
将成熟孢子置于 1．5 mL离心管中，加入无菌水，
充分振荡后，4 000 r·min－1离心 1 min，弃上清液，加
入 5％ NaClO消毒 15 min，再用无菌水漂洗 3遍。
采用 MS培养基和土壤两种方法培养。 在超净
台中将孢子悬浮液接到 MS 培养基上。 土壤培养是
在培养皿中放入少量泥土，铺上几层滤纸，用蒸馏
小叶海金沙配子体发育和快速繁殖研究
秦新民，张 燕，李惠敏，覃屏生
（广西师范大学生命科学学院，广西 桂林 541004）
摘要：采用土壤法培养和组织培养的方法，分析小叶海金沙配子体的发育和快速繁殖技术。 研究发现小
叶海金沙的孢子呈金黄色，极面观钝三角形，赤道观为半圆形或圆形，三裂缝。 孢子萌发类型为书带蕨
型，原叶体发育类型为铁线蕨型。 在 1 ／ 4MS 培养基上，其增殖率最高。
关键词：小叶海金沙；孢子萌发；配子体发育；快速繁殖
中图分类号：Q945．51 文献标识码：A 文章编号：0439－8114（2009）04－0907-03
Study on Gametophyte Development and Rapid Propagation of Lygodium scandens
QIN Xin－min，ZHANG Yan，LI Hui－min，QIN Ping－sheng
（College of Life Science， Guangxi Normal University， Guilin 541004， Guangxi，China）
Abstract：Gametophytic development and rapid－proliferation techniques of Lygodium scandens （Linn．） Sw． were studied． The
process of spore germination and gametophytic development were observed and recorded． The spores were gold， blunt trian-
gular polar view， the equator concept as a semi－circular or circular and three cracks． The pattern of spore germination was
the Anemia－type and the gametophyte development was the Adiantum－type． Lygodium scandens（Linn．） Sw． was cultured with
tissue culture for rapid propagation， and the optimal medium for prothallium grows and young sporophyte multiplication was
1 ／ 4 MS medium．
Key words： Lygodium scandens （Linn．） Sw．；spore germination；gametophyte development；rapid propagation
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2009.04.038
湖 北 农 业 科 学 2009 年
水浸润滤纸，再把小叶海金沙的孢子均匀地撒在湿
润的滤纸上。
这两种培养方式的温光条件相同， 温度 25℃，
每天光照时长 12 h，光照强度为 2 500 Lx。配子体发
育用光学显微镜（OLYMPUS DP70）进行活体观察
和记录。
2 结果
2．1 孢子及孢子萌发
小叶海金沙孢子为辐射对称，三裂缝，裂缝长
度约为孢子半径的 2 ／ 3；极面观钝三角形，赤道面观
为半圆形或超半圆形（图 I－1）。 播种 7d 左右，孢子
自裂缝处开裂（图 I－2），出现原叶体细胞，同时长出
假根，为书带蕨型（Vittaria－type）。
2．2 丝状体
原叶体原始细胞经过连续横分裂， 形成 3～10
个细胞长的单列丝状体（图 I－3），随着生长，丝状体
基部不断出现假根。 丝状体前段细胞内的叶绿体数
量较多，呈鲜绿色，基部的细胞生长到一定时期后
叶绿体也开始增多。
2．3 片状体
播种 20 d 左右， 丝状体的顶端细胞纵向分裂，
然后左右交替斜向分裂，形成片状体。
2．4 原叶体
播种 40 d左右，可见有幼原叶体（图 I－4）出现。
片状体的前端凹陷形成分生组织，分生组织的分裂
使整个幼原叶体前端逐渐变得宽阔。 随着发育，顶
端的下陷逐渐加深，使幼原叶体成为明显的两侧对
称的长条状心脏形。 成熟的原叶体（图 I－5）墨绿色，
坚韧挺拔，无毛状体，较厚，生长到后期发育成蝴蝶
形，其发育方式为铁线蕨型（Adiantum－type）。
2．5 假根
最初的假根在孢子萌发或丝状体时期出现，棒
状，起初无叶绿体，壁无颜色，长到一定长度后开始
出现叶绿体，随着生长发育，假根不断出现。 幼原叶
体的假根一般长于基部，多呈棒状直立，有少量叶
绿体，假根的壁起初无色，生长一段时间后，开始呈
现绿色，黄绿色或黄褐色。 成熟原叶体基部和近基
部的背腹面都有假根，多且稠密，多呈棕黄色，短的
呈棒状直立，长的发生弯曲。
2．6 性器官
播种 60 d 左右，颈卵器开始产生，位于心形原
叶体生长点和假根基部之间， 一般位于原叶体腹
面，每个原叶体上有数个到十几个不等。 未成熟颈
卵器呈圆形（图 I－6）。 精子器位于原叶体边缘及后
半部。 精子器近球形，突出于原叶体表面（图 I－7）。
2．7 胚的发育
播种 90 d 左右可看到从原叶体上长出幼孢子
体（图 I－8）。 小叶海金沙幼孢子体第一叶无拳卷现
象，幼孢子体长出后，原叶体仍能继续发育，幼孢子
体生长 1 个月左右，长出 2~3 片叶子，原叶体才逐
渐枯黄。
2．9 快速繁殖
将小叶海金沙孢子经消毒后分别接种于 MS、
1 ／ 2MS和 1 ／ 4MS培养基上，其孢子萌发率均在 80％
以上，但萌发时间比土培时间晚 2～3 d，幼孢子体的
出现也比土培晚 15 d左右。配子体的发育过程与土
培相同。
在上述 3 种培养基上， 孢子萌发后形成原叶
体，30 d 左右长出绿色小球，继续培养，一些小球体
逐渐长大， 并形成芽， 然后长出小叶片， 培养 30d
后，丛生苗长满培养基表面。 丛生苗分割后可作继
代培养，30 d后增殖可达 5倍以上（图 I－9）。 从丛生
苗的增殖和生长情况看，以 1 ／ 4MS 培养基的效果最
好，1 ／ 2MS培养基次之，而 MS 培养基最次。 组培苗
的移栽， 长有 3～4片叶带假根的孢子体经 2～3 d 炼
苗后，用镊子轻轻夹出，洗净根部琼脂后栽于基质
（草木灰∶细沙＝1∶1）中，塑料薄膜覆盖，湿度保持在
90％以上，温度控制在 22～25℃。 10 d 后揭去薄膜，
逐渐增强光照，降低湿度，成活率可达 90％以上。
3 讨论
王全喜等对小叶海金沙的孢子形态做过电子
显微镜观察 ［1］，邵文等对海金沙胚胎的发育做过研
究 ［3］，钟运芳等 ［4］对海金沙的配子体发育进行过观
察，但是有关小叶海金沙配子体发育的研究至今尚
无报道。 我们在小叶海金沙配子体发育过程中观察
到，小叶海金沙的孢子辐射对称，极面观钝三角形，
赤道面观为半圆形或超半圆形，这与王全喜等的观
察结果一致 ［1］，但是我们同时观察到有小部分孢子
赤道面观为圆形或扇形。 孢子萌发类型为书带蕨
型，原叶体发育方式为铁线蕨型。 同时，我们观察到
孢子具有三裂缝，原叶体裸露，表面不具毛状体，呈
心形，颈卵器较大，这些都说明了小叶海金沙在蕨
类植物中处于进化较低的地位。 但它们也有一些进
步性状：周壁较薄，孢子含有叶绿体，能够进行光合
作用，原叶体上精子器数目少［5］。因此我们认为小叶
海金沙是介于原始与进化类型之间的过渡类群。
由于大部分观赏蕨类植物清雅新奇，具有耐荫
的特点，因而在室内园艺中具有重要地位，观赏蕨
类的商品生产和栽培育种发展迅速。 海金沙科植物
是蕨类植物中惟一能以叶轴攀援的植物，其倒垂的
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第 4 期
（责任编辑 童志婷）
碧绿细枝，婀娜多姿，极具观赏价值。 同时，还有较
大的药用价值，具有清热解毒，利水渗湿、止血通
淋、舒筋活络、利尿等作用。 组织培养作为快繁手段
运用于蕨类植物生产中， 可以在短期内形成规模，
在一些蕨类已经取得了成功 ［6－10］，对蕨类植物的商
品化生产具有重要的意义。 本文通过对小叶海金沙
配子体发育和快速繁殖的研究，为海金沙科蕨类的
系统分类及演化发展提供基础资料。 同时，也为小
叶海金沙的种质保护和开发利用提供参考。
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