东北多足蕨
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东北多足蕨(学名:Polypodium virginianum L.,亦称Polypodium sibiricum Sipliv.)属于水龙骨科多足蕨属的附生植物。多附生于树干上或岩石上。

形态特征

附生植物。根状茎长而横走,直径约2-3毫米,密被鳞片;鳞片披针形,暗棕色,长约3-4毫米,顶端渐尖,边缘具疏齿。叶远生或近生;叶柄长约5-8厘米,禾秆色,光滑无毛;叶片长椭圆状披针形,长约10-20厘米,宽3-5厘米,羽状深裂或基部为羽状全裂,顶端羽裂渐尖或尾尖;侧生裂片约12-16对,平展或近平展,条形,长约2-2.5厘米,宽约6毫米,基部与叶轴阔合生,顶端钝圆,边缘具浅锯齿。叶片近革质;干后上面灰绿色,平滑,背面黄绿色,褶皱,两面光滑无毛。叶脉分离,裂片的中脉和侧脉均不明显,在叶表面隐约可见,侧脉顶端具水囊,不达叶边,在叶背不显。孢子囊群圆形,在裂片中脉两侧各1行,靠近裂片边缘着生,无盖。孢子黄色,外壁具疣状纹饰,单裂缝,赤道面观肾形极面观椭圆形,长32-54微米,赤道面宽28-42微米,极面宽30-36微米。

生长习性

孢子吸水膨胀,孢子内的黄色油滴常集中于中央,随叶绿体的出现而消失。接种后10-14天萌发,细胞分裂为切线型(Momose 1942),孢子分裂产生的假根,其形成的横壁与它第二次分裂产生原叶体的原始细胞相垂直,孢子的壁保留于基部。

原叶体的原始细胞横裂为2-8细胞,形成直的或弯曲的丝状体,或向多个方向分裂形成分枝的丝状体,或分裂为非丝状体,在液体培养基中丝状体的细胞圆球形或长圆柱形,叶绿体分布均匀,在固体培养基上细胞短,叶绿体常集中。

不论丝状体有无分枝或非丝状体,最终仅其中一分枝或端能继续分裂,形成长匙形的片状体。其前端细胞都有分裂能力,无明显的长点细胞。分裂结果基部为几个细胞连成的丝状体,顶端为一片状细胞群

长匙形片状体的前端宽至5-10排细胞时,其顶端中央或一侧出现生长点,成为分生组织,细胞表面观为窄的长方形。此组织先行纵裂,产生的子细胞横裂,后又连续的纵横分裂,片状体增大,左右两边细胞分裂快,形成原叶体的两翼,中央逐渐凹陷,呈对称的心脏形,此发育为Drynaria型(Nayar 1911)。但少数情况下,分生组织位于一侧,则先发育为不对称形,分裂过程中自行调节,最后仍形成对称形。

原叶体绿色,较薄,边缘一层细胞厚约50微米,宽倒卵形,后端急尖为尾状,长度大于宽度,一般为3毫米×2毫米。两翼上升,顶端圆形,内侧靠近,外侧边缘有时呈波状,具毛状体。翼细胞长方形或方形,原叶体中部的细胞多角形,细胞之间细胞壁略有厚角状加厚。

随分生组织的活动,两翼细胞增多,边缘细胞和分生组织下方的细胞都能分裂产生乳头状毛,长棒状,多为单细胞的,个别分裂为两个细胞。单细胞的毛长约34-53微米,宽约10-16微米,幼时含叶绿体,顶端产生帽状的腺状分泌物,随生长而萎缩。在边缘细胞之间,每隔4-10个细胞有一条乳头状毛,前端分布较密,后端稀,腹面仅有8-7条,分布在中脉之外,背面更少。

分生组织下方的细胞行与表面平行的分裂,形成2-8层细胞,厚约0.1-0.13毫米。的中脉,倒卵形,为颈卵器着生处。

幼原叶体的假根都发生基部和边缘,随生长沿其腹面中脉的后端也陆续产生,湿度大时也可发生在背面,假根壁厚,淡红褐色,直径约10-14微米,长达1.5毫米。

自接种后约10周出现性器官,精子器常发生于幼原叶体的边缘和腹面,在接种较密时更为如此,而且幼原叶体不再产生颈卵器,或者发生在成熟的原叶体的基部,此原叶体产生精子器后,仍能产生颈卵器。

精子器球形,直径约32-38微米,三细胞组成,基部常具无色的柄,幼时侧面观察较为明显。成熟时精子器内的精子细胞从盖细胞一侧的裂缝间逸出,仅有精子10余个,刚放出的精子细胞圆球形直径约9微米。数秒钟后开始游动(精子具鞭毛数十条),伸长时长约36微米。颈卵器发生于成熟原叶体腹面分生组织的下方,逐渐分布在中脉各处,多至数十个、颈部4-5层细胞高,向后倾斜,长约51-70微米,直径约34-50微米。

分布

东北多足蕨在中国分布于黑龙江省吉林省辽宁省河北省内蒙古自治区。此外,朝鲜日本、蒙古、俄罗斯(西伯利亚地区)及北美洲一些国家也有分布。

保护现状

东北多足蕨已被列入《中国生物多样性红色名录-高等植物卷》(2013年9月2日)——无危(LC)。

参考资料 >

关于发布《中国生物多样性红色名录—脊椎动物卷(2020)》和《中国生物多样性红色名录—高等植物卷(2020)》的公告.生态环境部.2024-02-05

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