全 文 ：第 24卷　第 1期
2006年 3月 　　　　
广西师范大学学报:自然科学版
Journal o f Guangx i No rma l Univ er sity: Na tural Science Edition
　　　　 Vo l. 24　 No . 1
Ma r. 2006
收稿日期: 2005-11-16
基金项目: 教育部高等学校重点实验室西部地区高级访问学者基金资助
作者简介: 王任翔 ( 1965— ) ,男 ,湖南资兴人 ,云南大学博士研究生 ,广西师范大学副研究员。
广西 3种铁线蕨属植物孢子形态的扫描电镜观察
王任翔 1, 2 ,陆树刚 2 ,邓晰朝 2, 3 ,谢　强 1 ,李　红1 ,张义正4
( 1. 广西师范大学生命科学学院 ,广西桂林 541004; 2. 云南大学生态学与地植物学研究所 ,云南昆明 650091;
3. 河池学院化学与生命科学系 ,广西宜州 546300; 4. 四川大学生命科学学院 ,四川成都 610064)
摘　要:利用光学显微镜和扫描电子显微镜对产于广西的 3种铁线蕨属植物的孢子形态进行了观察研究 ,详
细描述了 3种铁线蕨属植物即铁线蕨 Adiantum capillus-veneris L.、扇叶铁线蕨 A . flabellulatum L.和假鞭叶
铁线蕨 A .malesianum Ghatak孢子的形态及表面纹饰特征 ,讨论了各种间的差异。
关键词: 植物学 ;铁线蕨属 ;孢子形态 ;扫描电子显微镜 ;广西
中图分类号: Q944. 56　　　文献标识码: A　　　文章编号: 1001-6600( 2006) 01-0079-04
近年来 ,扫描电子显微镜技术在蕨类植物孢粉学研究上得到了广泛应用。利用扫描电子显微镜 ,人们
能够看到许多在光学显微镜下看不清的孢子外壁纹饰。国外不少学者在这方面做了大量的工作 [1～ 4 ]。我国
从 20世纪 90年代开始也进入了电子显微镜研究蕨类植物孢子形态的高潮。 据笔者统计 ,至今 ,已对国产
500余种蕨类植物的孢子进行了扫描电镜观察研究 ,涉及 19科 60余属 ;其中海金沙科 Lygodiaceae、中国蕨
科 Sinopteridaceae、金星蕨科 Thelypteridaceae和铁角蕨科 Aspleniaceae的孢子形态有了较系统的扫描电
子显微镜研究工作 [5～ 9 ]。但有关广西蕨类植物孢子形态的扫描电子显微镜研究则比较少。广西是我国蕨类
植物种类较多的地区之一 ,有蕨类植物 56科 158属 854种 ,在科和种的数量上仅次于云南 ,名列第二 [10, 11 ] ,
开展对广西蕨类植物孢子形态电镜水平的研究工作 ,有着重要意义。从 2004年开始 ,我们对广西木论国家
自然保护区和九万山国家自然保护区等地产的一些蕨类植物孢子进行了扫描电镜观察研究 ,其结果将陆
续报道。本文报道广西 3种铁线蕨属植物的孢子形态。
铁线蕨属 Adiantum L.是铁线蕨科 Adiantaceae中的一个大属 ,约 200种 ,大部分产于热带及亚热带地
区 ,少数产于温带 ,以南美洲的种类最多。中国有 30多种 [12 ] ,其中广西有 11种 [10 ]。本属的许多种类为著名
的观赏蕨类植物。 有关本属孢子形态的研究工作 ,国内仅见张玉龙等 [13 ]在《中国蕨类植物孢子形态》一书
中对本属部分种类在光学显微镜下观察结果的报导。刘家熙 [14 ]在 1998年对北京产 4种铁线蕨属孢子形态
进行了扫描电镜研究 ,本文就广西产的 3种铁线蕨属孢子形态进行了光学显微镜及扫描电子显微镜观察 ,
旨在为蕨类植物系统演化和属内种间分类提供孢粉学方面的依据。
1　材料和方法
本文观察的孢子采自野外。 凭证标本存于云南大学标本馆 ( YUN)。
孢子的大小在光学显微镜下测得 ,采用 Erdtman的醋酸酐法 ,每种孢子测量 20粒 ,变异幅度以最小
值、最大值及常见值表示。 扫描电子显微镜观察样品的制备方法是:将干燥成熟的孢子直接均匀地撒在双
面胶带上 ,固定在样品台 ,真空镀膜后置于 S-450型扫描电子显微镜下观察 ,选择有代表性的孢子进行照
相。孢子的形态描述参照张玉龙等 [ 13]和王全喜等 [15 ]所修订的术语。
DOI : 10. 16088 /j . i ssn. 1001 -6600. 2006. 01. 021
2　观察结果
2. 1　铁线蕨 Adiantum capil lus-veneris L. (图 1a、 b)
凭证标本采自广西环江县木论古道 ,标本号:邓晰朝 31650,存于云南大学标本馆。
孢子四面体形 ,辐射对称。孢子极面观为钝三角形 ,三边略内凹 ,赤道面观为半圆形。孢子大小为 38. 6
( 35. 1～ 40. 3) μm× 41. 5( 39. 3～ 45. 6) μm,具三裂缝 ,裂缝不明显。 孢子外壁表面具扁而大的突起 ,疣的
高度小于宽度 ,顶部呈扁圆形或不规则 ,属疣状纹饰 ( ver ruca te)。孢子外壁表面还有较多直径大小不同的
凹陷或孔。
2. 2　扇叶铁线蕨 Adiantum flabellulatum L. (图 1c、 d)
凭证标本采自广西宜州市刘三姐乡下枧 ,标本号:邓晰朝 31649,存于云南大学标本馆。
孢子四面体形 ,辐射对称。 孢子极面观为钝三角形 ,三边内凹 ,赤道面观为半圆形。孢子大小为 31. 4
( 28. 1～ 35. 4) μm× 34. 5( 32. 5～ 37. 3) μm,具三裂缝 ,裂缝不明显。 孢子外壁表面具扁而大的突起 ,疣的
高度小于宽度 ,顶部呈扁圆形或不规则 ,属疣状纹饰。孢子外壁表面还有较多直径大小不同的凹陷或孔。
图 1　 3种铁线蕨属植物孢子扫描电镜照片
Fig. 1　 SEM pho tog raphs of spor es of 4 species of Adiantum L.
a、 b.铁线蕨　 c、 d.扇叶铁线蕨　 e、 f .假鞭叶铁线蕨
2. 3　假鞭叶铁线蕨 Adiantum malesianum Ghatak(图 1e、 f)
凭证标本采自广西环江县木论古道 ,标本号:邓晰朝 31648,存于云南大学标本馆。
孢子四面体形 ,辐射对称。 孢子极面观为钝三角圆形或近圆形 ,三边不内凹 ,为弧形 ,赤道面观为超半
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圆形。孢子大小为 37. 3( 34. 8～ 39. 8) μm× 39. 6( 36. 5～ 41. 3) μm,具三裂缝 ,裂缝不明显。孢子外壁表面
具近球形较大的突起 ,瘤的高度稍大于宽度或相等 ,顶端呈半圆形或不规则 ,属瘤状纹饰 ( tuberculate)。孢
子外壁表面有少量直径大小不同的凹陷或孔。
3　分析与讨论
观察结果表明:铁线蕨属孢子为四面体形 ,辐射对称。孢子极面观为钝三角形或三角圆形 ,三边内凹或
弧形 ;赤道面观为半圆形或超半圆形。孢子具三裂缝 ,裂缝都不明显。孢子外壁表面具疣状纹饰或瘤状纹
饰。疣状纹饰孢子表面具扁而大的突起 , 疣的高度小于宽度 ;瘤状纹饰孢子表面具近球形较大的突起 , 瘤
的高度稍大于宽度或相等。 由于这两种纹饰的区别不是绝对的 ,它们之间常存在一些过渡类型 , 如: 瘤和
颗粒、瘤和疣。刘家熙 [14 ]报道的铁线蕨 Adiantum capillus-veneris L.为外壁表面具瘤状纹饰和颗粒状纹
饰 ,我们认为这并不矛盾 ,与本文报道的基本一致。 因此 ,我们认为 3种铁线蕨属植物的孢子不仅形态相
似 ,其孢子外壁表面的纹饰也相似。 这在孢粉学上说明铁线蕨属是一个亲缘关系上很自然的类群。
铁线蕨和扇叶铁线蕨孢子极面观为钝三角形 ,三边内凹 ,孢子外壁表面还有较多直径大小不同的凹陷
或孔 ,而假鞭叶铁线蕨孢子极面观为钝三角圆形或近圆形 ,三边不内凹 ,为弧形 ,孢子外壁表面只有少量直
径大小不同的凹陷或孔。这些区别可为 3种铁线蕨属植物的分类提供孢粉学上的证据。
长期以来 ,铁线蕨属被置于古老的广义水龙骨科之内 ,直至 1940年秦仁昌 [16 ]才把铁线蕨属独立为铁
线蕨科。从孢子形态上看 ,铁线蕨属植物的孢子形态为四面体形 ,辐射对称 ,三裂缝型 ,而水龙骨科植物的
孢子形态为两侧对称 ,具单裂缝 [17, 18 ]。 这从孢粉学上支持了秦仁昌的观点。
致谢:本研究是在四川大学生物技术与分子生物学重点实验室完成的 ,孢子扫描电镜工作得到了四川
大学东区分析测试中心曾家玉老师的宝贵指导及热情帮助 ,在此表示衷心的感谢!
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81第 1期　　　　　　　　　　 王任翔等: 广西 3种铁线蕨属植物孢子形态的扫描电镜观察　　　　　　　　　　
Spo re Mo rpho logy of Th ree Species o f Adiantum L. from Guangxi, China
WANG Ren-xiang1, 2 , LU Shu-gang2 , DENG Xi-chao2, 3 , XIE Qiang1 , LI Hong1 , ZHANG Yi-zheng4
( 1. Co llege o f Life Science, Guangxi No rma l Univ er sity , Guilin 541004, China;
2. Institute of Eco log y and Geobotany , Yunnan Univ ersity, Kunming 650091, China;
3. Depar terment o f Chemistry and Life Science, Hechi Univ ersity, Yizhou 546300;
4. Colleg e o f Life Science, Sich uan Univ er sity, Chengdu 610064, China)
Abstract: The spores o f 3 species of Adiantum L. dist ributing in Guangxi , China, Adiantum capil lus-
veneris L. , A. f label lulatum L. and A. malesianum Ghatak w ere observ ed and compared under ligh t
microscope ( LM) and scanning elect ron micro scope ( SEM) . The spore morpho logical characters of each
specie is described in detai l. The spo res a re tet rahedral-g lobose and trilete. The surface or namentations
o f A . capillusveneris L. and A. f labellulatum L. a re verrucate, and the A. malesianum L. is tubercula te.
The dif ferences among the spo res of these species are discussed.
Key words: batany; Adiantum L. ; spore morpho logy; scanning elect ron micro scope; Guangxi
(责任编辑　马殷华 )
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7 《广西师范大学学报:自然科学版》 0. 802
8 《武汉大学学报:信息科学版》 0. 787
9 《重庆邮电学院学报》 0. 781
10 《南京大学学报:自然科学版》 0. 733
　　据《 2004年中国期刊引证研究报告》 (中国科学技术信息研究所和万方数据股份有限公司联合出版 )
(马殷华　摘编 )
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