全 文 :第 7 卷
V o l
.
7
第 2 期
N o
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2
草 地 学 报
A C T A A G R E S T IA S IN IC A
毕竺
J U ll 七
年 6 月
1 9 9 9
内蒙古西部荒漠区九种珍稀濒危植物花粉形态
宛涛 燕玲 卫智军 杨静 王胜利
(内蒙古农牧学院 , 呼和浩特 01 0 01 8)
摘要 : 本文描述了内蒙古西部荒漠地区七科九种珍稀濒危植物的花粉形态 , 并对花粉进行
光学显微镜和扫描电镜形态观察 。 结果表明 , 在光镜下确定花粉形状 、赤道面观和极面观的形态
以及萌发器官类型和数量 , 而花粉的外壁纹饰细微结构则不明显 。 在扫描电镜下的花粉外壁纹
饰非常清晰 , 同时亦表明九种植物为一个较为自然的类群 , 在属 (种 )之间花粉形态的类型上存
在一定差异 。
关健词 : 花粉形态 ; 珍稀濒危植物 ; 内蒙古
1 前言
内蒙古为干旱和半干旱生态环境占优势的地区 , 干旱缺水和大陆的严酷性气候 , 对许多
植物的分布和繁衍多有限制 , 因而形成一个植物种类相对贫乏的区域 , 其中阿拉善 、乌海等
地区尤为明显突出 。 近代随着内蒙古经济建设的蓬勃发展和人 口的迅速增长 , 对森林的砍
伐 , 草原的过度放牧和随意开垦使生态环境遭受严重破坏 , 生态系统失去平衡 。 许多植物个
体数量逐渐减少 , 种群分布范围不断缩小 。 据初步观察 ,珍稀濒危状态的植物多达 95 种 。 为
保护和拯救此类珍稀濒危植物 , 甚至濒临灭绝的植物确属当务之急 。 此类植物物种一旦灭
绝 , 即难复得 , 人类将永远失去对其利用的可能性 。 开展对现代珍稀濒危植物的抱粉形态的
研究 , 可为珍稀濒危植物生态 、分类 、系统发育 , 以及探讨古地理 、古气候和植被演替等有关
问题提供抱粉学依据 , 同时可为石油 、地质等系统抱粉分析工作在鉴别化石抱粉 、讨论自然
环境等学术方面提供参考 。
表 l 供试材料名录
T a b le 1 E x P e rim e n t a l m a t e r ia ls
序号 中文名
N o
.
Chin e s e n a m e
学名
Sc ie n t ifie n a m e
科名
F a rn ily
采集地
L o e a lity
半日花 1 o lia n th e m u , , o , g o r : c u m Sc hre n k 半日花科 C is t a e e a e
贺兰玄参 s c r o p 人u za r ; a 。za s c六a o ic a & r a l. 玄参科 Sc r o p h u la r ia e e a e
3 白龙昌菜
梭 梭
粗壮黄晋
四合木
百花篙
戈壁短舌菊
蒙新等菊
P a
n z 亡r ia a la s c h a ” rc a (K u p r
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H a lo习10 ” a 川 m od e n d r o 刀 B u n g e
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o a n tc h夕 F r a n e h .
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e tr a e左 a m o 刀 g o lic a M a x im
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矛n e a 川 。 凡 g o lic a M a x im .
唇形科 L a b it a e
乌海西部 W e s t W u h ai
贺兰 LIJ 乌拉北沟 N o r th v a lley 。f
w u la o f H e la n m o u n t a in
贺兰 LlJ 北部 N o r th H e la n m o u n t a in
黎 科 C h e n o p o d ia e e a e 乌海南部 S o u th w u h a i
豆 科 L e g u m in o s a e 阿 左 旗 A la s ha n Z u o q i
羡黎科 Z yg o p hylla e e a e 乌海西南部 So u thw e s t W u h ai
菊 科 C o m p o s ira e 阿左旗南部 S o u th A la s ha n Z u o q i
菊 科 C o m p o s ita e 阿左旗 A la s ha n Z u o q i
菊 科 C o m p o s ita e 阿拉善东部 E a s t A la sh a n Z u o q i
草 地 学 报 19 9 9 年
2 材料与方法
2
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1 供试材料
供试材料于 1 9 9 8 年采自阿拉善 、乌海及贺兰 山西麓地区的 自然条件下 ,详见表 1 。
2
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2 试验方法
2
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2
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1 光学显微镜制片 以醋酸醉分解方法处理 。
2
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2
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2 扫描电镜观察 将花粉样品干燥 、除杂后 , 直接涂于双面胶纸上 , 喷金镀膜后进入电
镜观察 , 选择适宜视野摄影扫描 。
2
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2
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3 测量花粉大小 每种花粉测量 20 粒 , 计算平均值 , 并以最小和最大数值作为种的变
异幅值 。
3 结果与分析
3
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1 半 日花 H e zia n th e m u m : 伪n g o汀e u滋 Se h r e n k (图版 l , l~ z )
花粉粒 长球形 , 极 面观为 3 浅裂 圆形 。 大 小为 4 6 . 7 5 (4 5 . 0 ~ 4 8 . 7 5 ) x 2 7 . 0 (2 5 . 0 ~
31
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25 )拜m 。 具 3 沟 , 沟较浅细 , 长达两极 , 末端极尖 , 沟缘较整齐 。
花粉粒表面为穴状纹饰 , 穴较浅 , 在沟间区呈不规则穿孔状 。
花期 8 ~ 9 月 , 果期 9 月 。
强旱生植物 , 产于乌海市 , 为古老的残遗种 , 生长在草原荒漠化地区的石质和砾石质山坡 。
地上部分含红色物质 , 可作红色染料 。
3
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2 贫兰玄参 S c r oP h u la 汀a a la s eha n ic a Ba t a l. (图版 l , 3 ~ 4 )
花粉粒长球形 , 极面观为 3 裂圆形 。大小为 3 5 . 2 (3 7 . 0 一 3 9 . 1 ) x 2 2 . 0 (2 0 . 7 ~ 2 4 . 1 )拜m 。
具 3 孔沟 , 沟长达两极 , 沟缘光滑 、整齐微厚 , 内孔微外突 。
花粉粒具网状纹饰 。 网眼大小不等 , 呈不规则状 。 网脊较高 , 网底较深 。 在极区 、沟缘等
处 网眼逐渐变小 。
花期 6 一 7 月 , 果期 7 ~ 8 月 。
中生植物 , 产于贺兰山 、乌拉山 , 生长在荒漠及荒漠草原的山地沟谷溪水边 。
3
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3 阿拉善脓疮草 P a n z eri a a la sc ha n ic a K u p r . (图版 2 , 1 )
花粉粒圆球形 ,极面观为 3 裂圆形 。 直径为 17 . 1 (1 6 . 3 ~ 1 9 . 7 )拜m 。 具 3 沟 , 沟较宽 , 沟
膜外突 , 沟膜表面呈不规则突起状 。 沟长达两极 , 沟缘不整齐 。
花粉粒表面为网状纹饰 , 网脊较低 , 网眼较小而浅 , 呈不规则状 。
花期 6 ~ 7 月 , 果期 7 ~ 8 月 。
旱生植物 , 生长在荒漠草原带沙地 、沙砾质平原或丘陵坡地 , 亦见于荒漠地区的山麓 、沟
谷及干河床 。
产于乌兰察布盟南部 、鄂尔多斯和东阿拉善 。
全草入药 , 为妇科良药 。
3
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4 梭梭 H a lo勺lo n a m m o d e n d ro n B u n g e (图版 l , 5一 6 )
花粉粒圆球形 。 直径为 14 . 6 (13 . 3 ~ 16 . 6 )拼m 。 具散孔 , 萌发孔数 目约为 25 个 。 孔 口直
径约为 2 . 1 拌m 。 孔下陷 , 周围隆起 。 花粉粒轮廓呈波浪形 , 分布均匀 。 孔膜具较大颗粒 , 约 2
个 , 分布较紧密 。
第 2 期 宛 涛等 : 内蒙古西部荒淇区九种珍稀滚危植物花粉形态
花粉粒面具颗粒状纹饰 , 颗粒较小 , 且分布稀疏 。
花期 7 月 , 果期 9 月 。
强旱生一盐生植物 , 生长在荒漠区的湖盆低地 , 外缘固定 、半固定沙丘砾石一碎石沙地 、
砾石戈壁以及干河床 。
产于伊克昭盟 、巴彦淖尔盟 、阿拉善左 、右旗 。
荒漠地区的优等饲用植物 , 骆驼在冬 、春 、秋季均喜采食 , 羊亦拣食散落地上的嫩枝和果
实 , 其他家畜多不采食 。
3
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5 粗壮黄茂 八stra 卯zu : 人oa n tc妙 F r a n e h . (图版 l , 7 ~ s )
花粉粒长球形 , 极面观为 3 裂圆形 , 大小为 2 1 · 9 (1 8 · 0一 2 5 · 7 ) X 1 7 · 3 (1 5 · 8一 1 8 · 7 )拌m 。
具 3 孔沟 , 沟较浅 , 长达两极 , 沟缘稍厚 , 而且不整齐 。 内孔亦不明显 。
花粉粒呈穴纹饰 , 穴较浅 , 在极区 、沟缘及沟间区局部呈光滑状 。
花期 6 月 ,果期 7 月 。
中旱生植物 , 生长在草原区和荒漠区的石质山坡或沟谷中以及山地灌丛中 。
产于包头市 、巴彦淖尔盟和阿拉善盟 。
根可作为“黄蔑”的代用品 。
3
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6 四合木 Te tra e n a m on g o lic a M a x im . (图版 2 , 2 )
花粉粒超长球形 ,极面观为深 s 裂圆形 。 大小为 1 6 . 1 3 (1 5 . 2 4 ~ 1 6 · 8 3 ) X 7 · 3 0 (6 · 3 5一
8
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25 )科m 。 具 3 拟孔沟 , 沟较窄细 , 长达两极 , 沟缘不整齐 。 两极钝圆 , 拟孔不明显 。
花粉粒表面具网状纹饰 , 网脊较宽 , 网眼较深 , 极区 、沟间区网眼均变小 。
花期 5 ~ 6 月 , 果期 8 ~ 9 月 。
强旱生植物 , 为东阿拉善植物州特有种 , 在草原荒漠化地区常为建群种 。
产于伊克昭盟 、巴彦淖尔盟 、乌海市和阿拉善盟 。
枝含油脂极易燃烧 , 为优良憔料 , 亦可做饲料 , 并具防风固沙作用 。
3
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7 百花离 S t ilP n o lePis c e n t价ora K r a s c h . (图版 2 , 3 ~ 4 )
龚粉粒近长球形 , 极面观为 3 裂圆形 。 大小为 29 · 3 (2 6. 8一 32 · 9 ) X 2 · 6 (21 · 6一 24 · 3)
拌m 。 具 3 孔沟 , 沟长达两极 , 沟缘整齐 。 内孔较明显 。 部分内孔外突 。
花粉粒表面为刺状纹饰 , 刺较短 , 长约 1 . 4拜m 。 刺分布稀疏 , 基部宽大 , 具有穿孔 。
花期 9 月 , 果期 10 月 。
沙生旱生植物 ,属阿拉善荒漠特有种 , 生长在流动丘间低地 。
产地为伊克昭盟与阿拉善盟 。
沙地先锋植物 , 有重要的固沙作用 , 亦可做饲草 , 骆驼 、羊均喜食 , 亦可供花卉观赏 。
3
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8 戈壁短舌菊 B ra eha n the m u o g ob ic u m K r a s eh . (图版 2 , 5 ~ 6 )
花粉粒长球形 , 极面观为 3 裂片圆形 , 大小为 35 . 5 (34 · 4 ~ 37 · 7) X 28 · 2 (26 · 2 ~ 30 · 3)
产m 。 具 3 孔沟 , 沟缘不整齐 , 呈嚼烂状 。 内孔较明显 , 孔膜外突 。
花粉粒表面为刺状纹饰 , 刺较粗 , 顶部钝 圆 , 刺长约 3 . 1 拼m , 基部膨大 , 伴有少量穿孔 ,
刺分布稀疏 。
花果期 8 ~ 9 月 。
超旱生灌木 , 属阿拉善荒漠特有种 , 生长在典型荒漠及草原荒漠化地带的砂砾质戈壁地
草 地 学 报 19 9 9 年
带 。
产于 巴彦淖尔盟和阿拉善盟 。
中等饲用植物 , 骆驼喜食其嫩枝 , 羊喜食或不喜食 。
3
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9 蒙新荃菊 J u r in e a o on g o lic a M a x im . (图版 2 , 7 ~ 8 )
花粉粒长球形 , 极面观为 3 裂圆形 。大小为 4 1 . 5 (4 1 . 0 一 4 2 . 0 ) x 3 2 . 1 (3 2 . 0一 3 2 . 2 )拜m 。
具 3 孔沟 , 沟细 , 长达两极 , 沟缘不整齐 , 呈细锯齿状 。 内孔不明显 。
花粉粒表面为刺状纹饰 , 刺较小 , 端部圆滑 , 基部膨大 , 并伴有大面积的穿孔 。
花果期 6 ~ 8 月 。
强旱生植物 , 为荒漠草原地带 、荒漠地带小针茅草原和草原化荒漠群落恒有的伴生种 。
产于乌兰察布盟北部 、伊克昭盟西部 、 巴彦淖尔盟和阿拉善盟 。
4 讨论
4
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1 从观察结果清楚地看出 , 花粉形态特征可为植物的系统分类提供有益的抱粉学依据 。
如 : 菊科植物的花粉粒属长球形 、圆球形 , 极面观为 3 裂片圆形 , 具 3 孔沟 , 花粉粒表面为刺
状纹饰 。
4
.
2 外界生存环境对植物性状的表达起着重要作用 。一方面为自然因素影响 , 如地壳变迁 、
水热条件变化 , 使半日花等植物形成古老的残遗种 , 孽生于条件恶劣的荒漠地区 。 另一方面
则为人为因素影响 , 如过度放牧 、盲目采收 , 既破坏植被 , 又改变生态系统的平衡 , 从而大有
可能把植物推向濒危状态 。
4
.
3 花粉形态的多样性 。 不同科属植物的花粉形态特征多属不同 , 主要表现在花粉粒的形
状 、大小 、萌发器官的类型和数量 , 以及花粉粒表面的纹饰等几个方面 , 如菊科中不同属的花
粉形态即表现得彼此较为相似 , 花粉粒多为长 (圆 )球形 , 极面观为 3 裂片圆形 , 具 3 孔沟 , 花
粉粒表面为刺状纹饰 , 而在花粉粒表面的细微结构方面亦有一定的异差 , 比如刺的大小和长
短 , 穿孔的多少和有无等 。
4
.
4 花粉采集时期的迟早和喷金时间的长短均会影响观察结果 。如采集时期过早花粉粒不
成熟 , 有些细微性状发育不太完善 。 喷金时间太长会使镀膜过厚 , 同时花粉样品在长时间的
高电压 , 高真空条件下均 易使一些花粉的细微结构发生变形 , 对观察效果造成一定误差 , 即
属例证 , 应引起重视 。
5
.
1
结论
不同科属植物花粉的形态特征是不尽相同且呈各异 , 而同一科属植物花粉的形态特征
也存在一些细微差异 。
5
.
2 人为破坏植物生存的生态环境 , 将该地 区的珍稀植物推向濒危边缘 , 应予注视并立法
禁止 。
5
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3 花粉采集时期及镀膜时间 , 因植物种类不同而应各有差异 , 否则会影响观察结果 。
第 2 期 宛 涛等 : 内蒙古西部荒漠区九种珍稀濒危植物花粉形态 1 3 3
参 考 文 献
1 王开发 、王宪曾 , 1 983 . 抱粉学概论 . 北京 : 北京大学出版社 , 21 ~ 56
2 内蒙古植物志编辑委员会 , 1 9 9 3 . 内蒙古植物志(第二版 )2 ~ 4 卷 . 呼和浩特 : 内蒙古人民出版社
3 应玉生 、张玉龙 , 1 994 . 中国植物特有属 . 北京 : 科学出版社 , 8~ 15
4 宛涛 、卫智军 , 19 9 8 . 内蒙古现代草地植物花粉形态 . 北京 : 中国农业出版社 , 12 ~ 32
5 张金淡 、王萍莉 , 1 990 . 现代花粉应用研究 . 北京 :科学出版社 , 26 ~ 51
T h e Po lle n M o r Ph o lo g y o f M in e R a r e &. E n d a n g e r e d Pla n t SPe c ie s
G r o w n in W e s t In n e r M o n g o lia n D e s e r t A r e a s
W
a n T a o Y a n L in g W
e i Z h iiu n Y a n g Jin g W
a n g Sh e n g li
(In n e r M o ng
o lia n In s titu te o f A g rie u ltu r a l邑 A n im a l H u s b a n d r y , H u hho t 0 1 0 0 1 8 )
A加tr ac t T he p a p e r ha d d e s e ribe d the p o lle n m o r p ho lo g ie a l fe a t u r e s o f n in e r a r e 乙 e n d a n g e r e d pla n t
s p ee ie s o f s e v e n r e sp e et iv e fa m ilie s g r o w n in In n e r M o n g
o lia n d e s e r t a r e a s
, o f w hie h th e t o u g h
一 ea s t o u t -
lin e s
,
p o la r a n d eq u a to r ia l v ie w s a s w e ll a s th e typ e a n d a m o u n t o f g e r m in a t o r s o n th e p o lle n g r a in s eo u ld
b e s e e n u n de r th e e o m m o n lig h t m ie r o se o p e in th e la b
.
T he o u tw a r d s e u lp t u r a l s h a p e v e in s e o u ld a ls o b e
e le a rly s e e n u n d e r th e se a n n in g o f e le e tr o
一
m ie r o s e o p e
,
b u t n o t u n d e r t he fo re
一
m e n tio n e d e o m m o n lig h t m i
-
e r o s eo p e
.
T h e o bs e rv a tio n a l s t u d y in d ie a ted a t t he s a m e tim e tha t a lt ho u g h th o se d is tin g u is he d d iffe r e n e e s
w e re s e e m in g ly e x is te n t be tw e e n e a e h s p e e ie s (a n d g e n u s a s w e ll)in tr ia l
,
b u t ye t t he r e w e r e s o m e e o m m o n
fe a t u r e s in p re s e n e e a m o n g th e sp e e ie s o f th e s a m e fa m ily a n d its su b s idia ry g e n u s
.
K ey w o rd s
: Po lle n m o r ph o lo g y ; R a r e a n d e n d a n g e re d pla n t s p e e ie s ; In n e r M
o n g o lia