刺蕨
刺蕨(学名:Egenolfiaappendiculata(Willd.) J. Sm.)是实蕨科、刺蕨属土生蕨类植物。植株高可达40厘米。根状茎短而横走,密被鳞片;鳞片小,披针形,暗褐色,长渐尖,边缘有不整齐的小齿。叶近生;叶显为二型:不育叶披针形一回羽状;羽片下部的近对生,有短柄或无柄,椭圆状线形,先端钝,基部不对称,叶脉两面均可见,小脉羽状,分叉;叶草质,干后深绿色,两面光滑;叶片披针形,先端渐尖,一回羽状;羽片狭缩,卵状椭圆形。
分布于中国台湾、广东、海南、广西、云南;日本、印度、不丹、斯里兰卡、越南、柬埔寨、老挝、泰国、缅甸、孟加拉国、马来西亚、菲律宾、印度尼西亚也有分布。生长在海拔400-1500米的山谷溪边林下岩石旁。
刺蕨适宜栽植于园林阴湿处供观赏。
(概述图参考来源:中国自然标本馆1)
基本信息
- 中文名
刺蕨
- 拉丁学名
Egenolfia appendiculata (Willd.) J. Sm
- 界
植物界
- 门
蕨类植物门
- 纲
蕨纲
形态特征
土生植物。2植株高20-40厘米。根状茎短而横走,粗约3毫米,密被鳞片;鳞片小,披针形,长2-3毫米,暗褐色,长渐尖,边缘有不整齐的小齿。叶近生;叶柄长5-15厘米,粗约1毫米,基部疏被鳞片,上部通常有翅,上面有浅沟;叶显为二型:不育叶披针形,长12-22厘米,宽3.5-6厘米,顶端渐尖而延长,通常有芽胞能萌芽生根,一回羽状;羽片15-30对,下部的近对生,中部以上的互生而平展,上部的略斜展而渐缩小,有短柄或无柄,椭圆状线形,长2-3.5厘米,宽5-8毫米,先端钝,基部不对称,上侧截形而具耳,下侧斜楔形,边缘波状并有由小脉延伸而成的锐齿;叶脉两面均可见,小脉10-12对,羽状,分叉;叶草质,干后深绿色,两面光滑;叶轴疏被鳞片,两侧有狭翅;能育叶叶柄长20-25厘米,叶片披针形,长8-12厘米,宽 1.2-2厘米,先端渐尖,一回羽状;羽片狭缩,卵状椭圆形,长8-10毫米,宽2-3毫米,先端钝。孢子囊群满布于能育羽片下面。3
刺蕨的孢子为单裂缝,近球形,极面观为长圆形,赤道面观为肾形。孢子极轴长度为25.4-30.5微米。赤道轴长度为33.1-40.2微米。裂缝不具边缘,长度为孢子全长的1/3-2/3。外壁厚度约为1微米,表面光滑,层次不明显。刺蕨孢子的周壁表面具细网和颗粒状纹饰。
生长环境
刺蕨生长在海拔400-1500米的山谷溪边林下岩石旁。3喜温暖、阴湿的生境。
分布范围
分布于中国台湾(台北、宜兰、台中、南投、嘉义、高雄、平东、台东)、广东 (怀集、信宜、翁源、茂名、宝安)、海南(琼中、陵水、保亭、崖县、乐东、白沙)、广西(平南、大苗山、十万大山)、云南(河口);日本、印度、不丹、斯里兰卡、越南、柬埔寨、老挝、泰国、缅甸、孟加拉国、马来西亚、菲律宾、印度尼西亚也有分布。3
生长习性
- 1.
孢子及其萌发:孢子壁自裂缝处裂开,向一端发育出1条或2条近乎无色透明的假根,向另一端发育出一个富含叶绿体的原叶体母细胞。刺蕨萌发方式为书带蕨型。
- 2.
丝状体:继细胞萌发伸出假根后13天左右,原叶体母细胞经过一次横分裂成为2个细胞的原丝体,再经过连续数次的横分裂,形成3-6个细胞的丝状体。浮水培养的厚叶实蕨个体,其细胞多呈长筒状,横向直径约与长度相等,但在弱光(90微摩尔/(平方米·秒)以下)下培养的个体,其细胞长度常大于横向直径;在强光(180微摩尔/(平方米·秒)以上)时培养的个体,其细胞长度则小于直径;如果始终处于沉水状态下发育的个体,则其细胞在相连处呈缢缩状态。丝状体的每个细胞内都富含叶绿体,且数目从数十个至百余个不等,鲜绿色。刺蕨的丝状体发育方式顶端细胞偶有膨大。
- 3.
片状体:刺蕨的片状体发育基本相同。培养30-35天后,二者的丝状体顶端细胞都经连续分裂形成片状体;片状体具多条假根,且假根数量随着片状体细胞数量的增多而增多;生长点由片状体先端细胞分裂而形成。如果对片状体连续黑暗处理4-5天,其基部细胞常会膨大死亡;恢复正常光照后,顶端细胞仍能继续分裂,最终发育为正常的片状体。
- 4.
原叶体:孢子培养约40-60天,由于细胞横裂次数大于纵裂次数,使幼原叶体呈披针形,两翼渐上延,生长点渐下陷;腹面发育出数条假根,边缘陆续产生毛状体,此时的幼原叶体常常左右不对称。数日后,均可调整为对称的心形;生长点位于中上方的凹陷处,生长点上方的凹陷较深,呈“V”型,原叶体基部下延呈尾状;两翼展开,在生长点上方重叠或不重叠,腹面中下部分布有假根,中肋为倒卵形,此时形成阔心形的成熟原叶体。本实验95%的个体为雌雄异株,雄性的原叶体长宽比约为5:2,而雌性的长宽则基本相等;雌雄同株的形态则介于雌配子体和雄配子体之间。刺蕨的原叶体发育方式均为槲蕨型。
- 5.
毛状体:刺蕨最初的毛状体均是由片状体顶端的细胞分裂产生,大多为乳突状单细胞,内含叶绿体。随后的毛状体则由原叶体生长点细胞或营养细胞分裂而成,成熟的毛状体常分布于片状体、成熟原叶体的边缘及表面,为长柱形或圆锥形,长约30微米,不分枝。分布于原叶体边缘的个别毛状体,可发育出2个细胞或3个细胞,基部细胞较大,且形状不规则。35天后,叶绿体几乎全部解体,沉积在毛状体内部,直至该毛状体枯死脱落。
- 6.
性器:在培养55天后产生性器。精子器最早产生于幼原叶体的边缘细胞或假根之间,高约30-48微米,直径约33-50微米,透明,均质;侧面观为长圆形,顶端微窄,群生。精子器由两个基本等高的环细胞和一个盖细胞组成,每个精子器平均产生精子约16个,精细胞成熟时,盖细胞中央孔裂,精细胞从盖细胞的开口处溢出。自精子器形成至精子成熟并释放约需12天;精子释放15-20分钟后,若不与卵结合则会死亡或解体。厚叶实蕨的个别精子器具有膨大的柄细胞,刺蕨的成熟颈卵器无大型基座且群生。
主要价值
刺蕨适宜栽植于园林阴湿处供观赏。
参考资料
- 1刺蕨中国自然标本馆(引用日期 2020-07-26)
- 2刺蕨属中国自然标本馆(引用日期 2020-07-26)
- 3刺蕨中国植物物种信息数据库(引用日期 2013-03-30)