全 文 ：中国农学通报 2012,28(28):216-219
Chinese Agricultural Science Bulletin
0 引言
鹿角蕨(Platycerium wallichii Hook)为奇特的大型
附生植物，其形态优美，体态高雅，叶形多变，富有热带
雨林气息[1]，是株形别致的观赏蕨类[2]。在分类学上鹿
角 蕨 属 于 水 龙 骨 目 Polypodiales、鹿 角 蕨 科
Platyceriaceae，中国仅分布 1种，产于云南西南部的盈
江，有“山国王子”的称号[3]，可作为室内、温室及门廊
的悬挂植物，是欧洲及中国南方地区的绿化新品种，深
受人们的喜爱[4]。近年来，一方面由于鹿角蕨对生境
的要求高，另一方面中国对鹿角蕨的需求主要是采挖
野生资源，导致野生居群受到严重破坏、自然生境急剧
减少，人们也日益意识到野生资源的无可替代性[5]，有
基金项目：国家自然科学基金“中国特产濒危蕨类水韭科植物生殖生物学研究”(31170294)。
第一作者简介：郭捡，女，1988年出生，黑龙江人，在读硕士，主要从事蕨类发育生物学研究工作。通信地址：150025黑龙江省哈尔滨市利民开发区师
大南路1号，E-mail：guojian888888@126.com。
通讯作者：刘保东，男，1962年出生，山东人，教授，硕士，主要从事孢子植物科研及教学工作。通信地址：150025黑龙江省哈尔滨市利民开发区师大
南路1号，E-mail：99bd@163.com。
收稿日期：2012-04-18，修回日期：2012-06-25。
鹿角蕨有性世代发育及繁殖技术研究
郭 捡 1,2，王 玥 3，郭梦桥 1,2，刘保东 1,2
（1哈尔滨师范大学生命科学与技术学院，哈尔滨 150025；
2黑龙江省普通高等学校植物生物学重点实验室，哈尔滨 150025；3哈尔滨师范大学教师教育学院，哈尔滨 150025）
摘 要：为保持和培育鹿角蕨(Platycerium wallichii Hook)资源，采用室内无菌培养及常规繁殖方法，研究
不同温度、不同基质中孢子的萌发情况，同时观察其有性世代发育过程。结果表明：孢子萌发的适宜温
度为24℃左右，适宜的培养基质为腐殖土+河沙(体积比1∶1)，萌发率达92%以上。有性世代多为雌雄异
株，有性生殖率达90%以上，且有性世代受温度、光照、湿度、pH等因素的制约。复壮幼孢苗的方法经济
易行、效果明显，为繁殖、生产鹿角蕨提供了详实的基础资料。
关键词：鹿角蕨；有性世代；繁殖技术
中图分类号：S184 文献标志码：A 论文编号：2012-1509
Study on Sexual Generation and Propagation of Platycerium wallichii Hook
Guo Jian1,2, Wang Yue3, Guo Mengqiao1,2, Liu Baodong1,2
(1College of Life Sciences and Technology, Harbin Normal University, Harbin 150025;
2Key Laboratory of Plant biology, College of Heilongjiang Province, Harbin 150025;
3Teachers Education College of Harbin Normal University, Harbin 150025)
Abstract: To keep and breed Platycerium wallichii Hook, the author used the method of indoor anemic
cultivation and conventional breeding cultivation to culture spores. By researching the spores germination rate
in different temperature and matrix, the author observed the process of gametophyte development. The results
indicated: the preference temperature of spore germination was about 24℃ , the training matrix contained
humus and river sand (volume than 1:1) with 92% germination rate. More sexual generation for dioecious,
sexual reproduction rate reached over 90%. Many factors constrained sexual generation such as temperature,
light, humidity and pH. In this paper, the method of rejuvenation of young spore seedings was economic and
feasible, also the effect was obvious. This method had provided detailed and based material for breeding and
production.
Key words: Platycerium wallichii Hook; sexual generation; propagation
郭 捡等：鹿角蕨有性世代发育及繁殖技术研究
学者建议应将其列入一级保护，并尽早进行人工有性
繁殖的研究[1]。
目前，国内外对鹿角蕨的有性繁殖仍处于初步阶
段，且主要集中在组织培养[6-7]等方面。就生殖的关键
环节有性世代而言，除Bhattachayya和Sen在探讨该属
的亲缘关系时有过简要论述外[8]，仅戴绍军[9]、王卫清[3]
等报道过关于鹿角蕨有性世代发育的观察。笔者在前
人工作的基础上，详细观察了鹿角蕨有性世代发育的
过程，摸索温度及不同基质对孢子萌发及有性世代发
育的影响，并介绍了鹿角蕨的日常管理及注意事项，以
期为鹿角蕨园艺生产、开发利用及资源的保护提供详
实的基础资料。
1 材料与方法
1.1 试验时间、地点
室内试验于2010年2月—2011年8月在黑龙江省
普通高等学校植物生物学重点实验室进行，田间试验
于 2010年 9月—2011年 12月在哈尔滨师范大学温室
进行。
1.2 试验材料
鹿角蕨 Platycerium wallichii Hook.孢子由北京植
物所提供，采集日期为2010年1月22日。凭证标本现
存于哈尔滨师范大学植物标本室。
孢子采集方式：自孢子叶上刮取成熟新鲜的孢子
囊群，放入洁净、密封的纸袋中，置于干燥阴凉处，待孢
子自然散落，用硫酸纸收集孢子，立即播种或置4℃冰
箱中保存。
1.3 试验方法
1.3.1 不同温度对鹿角蕨孢子萌发的影响 将鹿角蕨的
孢子均匀播种于盛无菌水的培养皿中，培养皿分别放
到8、12、16、20、24、28、32、36℃的培养箱中，每组3份，
从第 3天开始每天观察 1次，连续观察 8天。观察时，
选择每个培养皿的 3个视野，每个视野孢子数不少于
100个，记录每组孢子的萌发情况。
1.3.2 无菌培养 鹿角蕨孢子参照徐燕[10]的常规方法消
毒，令孢子悬浊液的密度约为5×105个/mL。用滴管将
无菌孢子悬浊液均匀接种在改良的knop’s[11]半固体琼
脂平板培养基上，每个培养皿中接0.1 mL。黑暗条件
下处理24 h，然后将其放置于无菌光照培养箱中，培养
环境条件同刘保东等[12]。重复培养3次，每次3~6份。
1.3.3 常规培养 分别以腐殖土（用网孔直径为 2 mm
的筛子筛取）、腐殖土+河沙（过细筛的腐殖土和河沙
按体积比1:1均匀混合）为培养基质，腐殖土为黑龙江
省亚布力针阔林下的暗棕壤。将各基质分装灭菌袋
中，125℃灭菌 40 min。将灭好菌的基质铺入培养盘
中，在其底部铺入厚约5 mm的海绵作为吸水物，然后
将其压平、压实（基质厚约 3 cm），之后向注水孔处加
水，待培养土的表面渗上水并变得湿润的时候，即可将
无菌孢子悬浊液均匀的撒在培养基质表面，盖上玻璃
板进行培养（接种密度及培养条件同无菌培养）。
依有性世代各发育阶段制成临时装片，选取典型
且稳定的特征，在Nikon显微镜下活体观察、记录并照
相。数值大小是采用随机测得的20个数的平均值，并
给出所测数值的范围；颜色以肉眼所见活体材料为准。
1.3.4 数据分析 试验数据采用SPSS 17.0在P=0.05水
平上进行方差分析。
2 结果与分析
2.1 温度对孢子萌发的影响
从图 1可以看出，不同温度孢子的萌发时间及萌
发率均不同。8℃时，孢子11天开始萌发，萌发率仅在
10%左右；12℃时，9天萌发，萌发率在 40%左右；16℃
时，7天即可萌发，12天萌发率达65%左右；温度在20~
32℃之间，孢子3天即有少量萌发，且最终萌发率都可
达90%以上，就萌发率和萌发速度而言，24℃为孢子萌
发的最适温度，7天孢子萌发率高达 94.5%；当温度进
一步升高到36℃时，萌发率及萌发速度反而下降。
2.2 孢子的无菌培养及常规培养
2.2.1 孢子在不同基质中的萌发与发育状况 由表1可
知，孢子接种在 knop’s半固体琼脂平板培养基中约 6
天开始萌发，萌发率达 86%以上，70天左右原叶体成
熟；孢子在腐殖土上约7天开始萌发，萌发率在90%左
右。在腐殖土+河沙（体积比1:1）的培养基质中，孢子
接种6天左右开始萌发，萌发率达92%以上，57天原叶
体发育成熟；knop’s培养基与腐殖土+河沙（体积比1∶
1）的基质相比，后者的孢子萌发率、原叶体成熟时间均
010
2030
4050
6070
8090
100
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
萌发时间/d
萌
发
率
/%
8℃ 12℃ 16℃ 20℃24℃ 28℃ 32℃ 36℃
图1 温度对鹿角蕨孢子萌发的影响
·· 217
中国农学通报 http://www.casb.org.cn
早于前者，萌发时间也没有明显差异，且在腐殖土+河
沙（体积比 1:1）的培养基质中，孢子 62天便开始形成
幼孢苗，将幼孢苗移栽至腐殖土+河沙+有机肥（体积
比4∶2∶1）的栽培基质中，成活率最高，达98.7%（表2）。
2.2.2 有性世代发育时期的日常管理 配子体形成后，
每天通风 1~1.5 h，且定时观察并喷施水雾，一方面可
以增加配子体表面的水分及空气湿度，提高配子体的
受精率，另一方面可以避免高温高湿的条件下藻类和
菌类的滋生。
有性世代的发育状况受播种密度、温度、湿度等多
种因素影响，容易导致配子体病虫害的发生。病害可
以通过适当的通风进行缓解，用 75%百菌清和 50%多
菌灵喷施进行预防；虫害可以用皂水清洗预防，喷施乐
果、敌百虫等防治。
2.2.3 幼孢苗的移栽及日常管理 当幼孢苗高 2~3 cm
时，即可将培养盘中的幼孢苗移栽至底部有孔的育苗
盘中(60 cm×33 cm×7 cm)进行分株培养。用塑料薄膜
将移栽后的育苗盘罩上，并保持温度为(24±2)℃，湿度
在70%以上。待幼孢苗移栽20天左右，即可将育苗盘
的塑料薄膜打开适当的通风，防止因湿热的环境引起
幼孢苗的病虫害；约 45天即可完全打开进行炼苗处
理，移栽成活率高达99%；90天左右，幼孢苗株高达6~
8 cm即具有初步的观赏价值，即可将其移栽至混合土
的培养盆中，使植株根系有充足的空间以便更好的生
长，再复壮30天左右便成为具有一定观赏价值的孢子
体苗。
幼孢苗培育过程中，会由于环境等因素而使孢子
体叶片出现萎蔫发黄的现象，导致孢子体病害的产生，
影响其观赏价值，有效的处理方法是摘除病叶，及时喷
可湿性粉剂500倍液或65%代森锌溶液缓解症状。
3 结论
鹿角蕨的孢子繁殖简单易行。由试验结果分析得
出：（1）鹿角蕨孢子在8~36℃之间都可以萌发，但随着
温度的升高孢子萌发率及萌发速度呈先上升后下降的
趋势，24℃最佳。温度控制在20~32℃之间是日常生产
实践的适宜温度；（2）鹿角蕨孢子在3种不同基质中培
养，萌发率均在85%以上，但就原叶体成熟时间和萌发
率来看，腐殖土+河沙（体积比1:1）的培养基质中,成活
率更高；（3）在过强或过弱的光照条件下，虽然有性世
代可以完成正常发育过程，但会影响其发育速度；
（4）一般鹿角蕨适宜生长在酸性的环境中；（5）空气湿
度应大于 50%，否则会制约鹿角蕨有性世代的发育；
（6）对于有性世代和幼孢苗期，适当的通风及喷施水雾
不但利于配子体的成熟，还可以有效地减少病虫害的
发生。
4 讨论
沈晓岚等[13]认为，常规培养鹿角蕨成苗率低、品质
差，组织培养是快繁的最好手段。笔者对其产生异议，
通过3种不同基质培养鹿角蕨发现，从出苗时间上看，
常规培养62天便开始形成幼孢苗，组织培养至少比其
晚2周，且常规培养的幼孢苗更能适应自然环境，组织
培养的苗相对较弱，移栽成活率低于常规培养，且需要
无菌环境。只是常规培养需要足量的孢子。所以，依
据常规培养操作简单、成本低、移栽成活率高等优点，
认为其可以作为蕨类植物孢苗规模化生产的有效途
径。但如果二者能有机结合，扬长避短，更能保证蕨类
植物的批量生产。另外，笔者发现，除 knop’s培养基
的孢子萌发时间快于腐殖土培养，其孢子萌发率及有
性世代成熟时间均不如腐殖土培养早。与王卫清[3]的
试验结果不一致。可能是孢子的萌发及配子体的发育
受多种条件影响，由于环境条件的不同所致。
戴绍军等[9]认为鹿角蕨多为雌雄异株，笔者支持
这一观点，此外笔者还观察到雌雄同株的现象，这与王
卫清[3]的观察结果一致。雌雄同株与异株配子体的出
现可能是在不同条件下培养的结果。戴锡玲等[14-16]在
研究几种蕨类有性世代发育时曾指出，在较弱的光照、
较高的培养密度、处于饥饿状态等条件下有利于精子
器的形成，即形成雄性世代。笔者认为，尽管其研究蕨
类与鹿角蕨相差甚远，但其机理似乎是一致的。
笔者的试验为人工繁殖鹿角蕨提供了基础技术资
料：在腐殖土+河沙（体积比1:1）的培养基质中培养孢
子，6天后孢子开始萌发，萌发率可达92%以上。62天
表1 不同基质对孢子萌发及有性世代发育的影响
基质
knop’s培养基
腐殖土
腐殖土+河沙(1∶1)
萌发率/%
88.5±0.76b
90.50±0.87ab
92.67±0.73a
萌发时间/d
5.7±0.33a
7.0±0.33a
6.0±1.00a
原叶体成熟的时间/d
69.33±2.6a
66.00±1.53a
57.00±1.15b
注：表中不同字母表示不同处理间的差异显著（P<0.05，Duncan测
验）。
孢苗移栽的基质成分比
（腐殖土∶河沙∶有机肥）
1∶1∶1
2∶2∶1
4∶2∶1
8∶2∶1
成活率/%
75
89
98.7
87.5
表2 不同基质配比对孢苗移栽成活率的影响
·· 218
郭 捡等：鹿角蕨有性世代发育及繁殖技术研究
后逐渐形成幼孢苗，当幼孢苗发育到 2 cm长时，将其
移栽至腐殖土+河沙+有机肥（体积比 4:2:1）的栽培基
质中，成活率可达98.7%。因孢子繁殖方法简单，成活
率较高，管理方便，见效快，且繁殖周期较短，一般为
8~10个月，对于这种大型观叶植物来说，是经济易行
的技术手段。
参考文献
[1] 林尤兴,张宪春,石雷,等.中国植物志(第六卷第二分册)[M].北京:
科学出版,2000:295-296.
[2] 吴兆洪,秦仁昌.中国蕨类植物科属志[M].北京:科学出版社,1991:
549.
[3] 王卫清,成晓,焦瑜.鹿角蕨(鹿角蕨科)有性世代发育及其濒危机制
探讨[J].云南农业大学学报,2011,26(3):293-297,311.
[4] 王清羿.鹿角蕨的栽培和管理[J].北方园艺,2006(1):97.
[5] 高德武,石长金,李日新,等.荚果蕨人工繁育技术研究[J].中国农学
通报,2008,24(2):303-307.
[6] Wee Y C, Kwa S H, Loh C S. Production of sporophytes from
Platycerium coronarium and P. ridleyi frond strips and rhizome
pieces cultured in v itro[J].American Fern Journal,1992,82(2):75-79.
[7] 黄韶玲,张洁莲.鹿角蕨的组织培养[J].植物生理学通报,1993,1:47.
[8] Bhattachayya A K, Sen T. Struucture and affinities of gametophytes
of Platycerium Desv. In: Bhardwaj T N, Gena C B. Perspectives in
Pteridology[M].Present and Future,1991.
[9] 戴绍军,刘焕宏,陈立群.鹿角蕨有性世代发育的研究[J].哈尔滨师
范大学自然科学学报,1998,14(1):71-75.
[10] 徐艳,石雷,刘燕,等.白玉凤尾蕨孢子繁殖技术的研究[J].园艺学报,
2005,32(4):658-662.
[11] 包文美,敖志文,陈发生.东北蕨类植物有性世代发育的研究Ⅰ.水
龙骨科[J].植物研究,1985,5(4):101-114.
[12] 刘保东,张大维,包文美.卷柏科有性世代形态发育的研究[J].植物
研究,1993,13(3):250-265.
[13] 沈晓岚,王炜勇,俞信英.鹿角蕨品种与栽培[J].中国花卉园艺,2008,
12:29-33.
[14] 戴锡玲,金沁,王全喜.水蕨有性世代发育的研究[J].植物研究,2005,
25(3):274-276.
[15] Hickok L G, Warne T R, Fribourg R S. The biology of the fern
Ceratopteris and its use as a model system[J].Int J Plant Sci,1995,
156(3):332-345.
[16] Korpelainen H. Labile sex expression in plants[J].Biol Rev
Cambridge Philosophic Soc,1998,73(2):157-180.
·· 219