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葫芦藓

  葫芦藓属于藓纲,葫芦藓科,植物体矮小,雌雄同株,雄器苞顶生,花蕾状。雌器苞生于雄器苞下的短侧枝上,在雄枝萎缩后即转成主枝形。生长在含有机质丰富的湿地,常见于庭园、田圃及山林焚烧后的烬土上,中国南北各地均有分布。最常见的苔藓植物,通常在路边土坡,房前屋后,水边湿土等处均能见到,为世界广布种。

基本信息

  中文学名葫芦藓

  拉丁学名Funaria hygrometrica Hedw.

  界植物界

  门苔藓植物门

  纲藓纲

  目真藓目

  科葫芦藓科

  属葫芦藓属

  种Funaria hygromitrica

  分布区域世界各地

 1 基本介绍

  拉丁名:Funaria sinensis Dix.

  属名:葫芦藓

  产地:产于新疆、吉林省、陕西省、浙江省、江西省、云南省等地。

  生境:多生于林地上,林缘或路边土壁上,岩面薄土上,或洞边,墙边土地上。

  葫芦藓的叶长舌形,有一条中肋,生于茎的上部。雌雄同株。

  雄枝端的叶较大。中央为桔红色的精子器。精子器长棒状,有短柄,其中有很多螺旋状、只有二鞭毛的精子。

 2 形态特征

  植物体疏丛生,黄绿色,高4-7mm。茎单生,直立。叶多集生于茎先端,顶部的叶片较狭长,呈线状披针形,长2.5-3mm,宽0.5-1mm,先端渐尖,有时略呈兜形,叶边全缘;中肋粗壮,长达叶尖;茎下部的叶较短宽,呈卵圆形或椭圆形,长1.5mm,宽1mm,先端急尖,叶边全缘,中肋长达叶尖。叶细胞薄壁,呈长方形或椭圆状长方形,长40-65μm,宽13-26μm,叶基部细胞较长大,呈狭长方形,长102-120μm,宽26-40μm。雌雄同株。蒴柄细长,黄红色,长2-3.5mm。孢蒴倾立或平列,不对称,呈梨或曳形,长2.2-4mm,直径约1-1.2mm;台部分化不明显;蒴口大,直径约1mm。蒴齿双层。蒴盖呈圆盘状,顶部微凸。

  叶常簇生茎的上部,阔舌形,全缘;中肋单一,近叶尖部消失;叶细胞疏松六角形,近基部为长方形,薄壁。雌雄同株。雄苞顶生,花苞状。蒴柄纤细,长可达3厘米,橙黄色或红棕色。孢蒴梨形,垂倾而背腹不对称,台部明显;具环带;蒴齿两层,内齿层发育良好,有齿毛与齿条之分化。蒴盖圆盘状,略凸起。蒴帽兜形,罩覆孢蒴上部。染色体数n=14,21,28和56。化学内含物包括氨基酸和核酸等。多喜氮而见于庭园、温室及火烧后的开旷林地。由于其取材较易,叶细胞大形,蒴齿构造齐全、长期以来被作为植物学教学和用以进行遗传学研究的基本材料。

 3 生活环境

  葫芦藓,生活在阴湿的墙脚林下或树干上。植物体矮小,有茎和叶的分化,叶又小又薄,无叶脉,呈卵形或舌形。没有真正的根,只有短而细的假根,起固着植物体的作用。葫芦藓是测定大气污染的指示植物。因为在叶片内,除中部外,都是由一层细胞构成的,污染物可以从叶片两面直接侵入叶的细胞。所以植物体对有毒的气体十分敏感,在污染严重的城市和工厂附近很难生存。人们利用这个特点,把葫芦藓当作监测空气污染程度的指示植物。

  生活于潮湿环境中,有茎和叶的区别,雌雄异株,生殖方式为有性生殖,且在生殖过程中出现了胚,胚受到母体的保护,它属高等植物。生活史有明显的世代交替现象,配子体绿色自养,孢子体小,寄生于配子体上,不能独立生活。葫芦藓的孢子体为八倍体。

 4 药用介绍

  【别名】石松毛、牛毛七、火堂须、红孩儿

  【来源】苔藓类葫芦藓FunariabygrometricaSibth.,以全草入药。

  【生境分布】分布于四川、贵州。

  【性味】淡,平。

  【功能主治】除湿止血。主治痨伤吐血,跌打损伤,湿气脚痛。

  【用法用量】1~2两。

  【注意】孕妇及体虚者少用。

  选方:

  1.治肺热吐血葫芦藓60g,茅草根60g,侧柏叶30g。泡酒或熬水服。

  2.治跌打损伤葫芦藓60g煎服;另取鲜草量捣敷。(1-2方出自《中国药用孢子植物》)。

  药材鉴定

  性状鉴别:本品为皱缩的散株,或数株丛集的团块,黄绿色,无光泽。每株长可达3cm,茎多单一,茎顶密集簇生众多的皱缩小叶,湿润展平后呈长舌状,全缘,中肋较粗不达叶尖,有的可见紫红色细长的蒴柄,上部弯曲,着生梨形孢蒴,不对称,其蒴帽兜形,有长喙。气微,味淡。

  葫芦藓提取物以中国大兴安岭原始森林里所生长的野生葫芦藓为原料,采用现代CO2超临界技术提取的以Bracteatin有效成分为主的强效综合提取物(粉剂),其含量高达25%以上,主要化学成分为Bracteatin等。用于肺热吐血、劳伤出血、跌打损伤、湿气脚痛等。

  5 化学成分

  植物体含苔藓激动素(bryokinin),动力精(kinetin),环磷酸腺苷磷酸二酯酶(cAMP phosphodiesterase),茁长素(auxin),吲哚-3-乙酸(indole-3-acetic acid)及脂类。叶含铁29×10-3%,铜16×10-4%,锰15×10-3%,叶绿体含铁117×10-3%,铜138×10-4%,锰25×10-3%。

 6 繁育方法

  葫芦藓是植物由水生向陆生过渡的代表,具有明显的世代交替现象和特殊的繁殖习性并在植物界中的进化中占有重要地位,因而是生物学教学的重要内容。但在生物学教学中,因季节等多方面因素,无法拿出生活着的葫芦藓陈示给学生以便加深学生的感性认识,增强教学的直观性。为了解决这一矛盾,我们可用玻璃试管在室内人工繁育葫芦藓,其方法简便易行,现介绍如下: 一、采集葫芦藓的孢子体:

  在室内繁育葫芦藓需要用野生葫芦藓孢子体。采集野生的葫芦藓孢子体要在每年中夏以后进行。葫芦藓的孢子体一般在中夏以后开始出现,夏末秋初大量成熟,这段时间是采集葫芦藓孢子体的最佳期。外出采集时要携带广口瓶和镊子。用镊将那些蒴柄已经变成红色,葫芦形孢蒴饱满的孢子体轻轻取下,放入广口瓶中,盖好。孢蒴绿色的表明孢子还未成熟;蒴帽脱落的孢子又已散出,均无采集价值。为防止孢子体干燥后蒴帽脱落导致孢子散出,要将广口瓶封好,避免瓶中水份过度散失。采集后,要将装有葫芦藓孢子体的广口瓶放在室内避光阴凉处,保存备用。

  二、制备繁育试管:

  在室内繁育葫芦藓的器皿可用花盆,也可以用玻璃试管或者用其它的器皿。而用玻璃试管更便于操作,管理和观察。制备玻璃繁育试管可在春季进行,制备方法比较简单。制备时先将浸在水中多年的砖块碎成菜豆粒大小的碎块,加在20毫升的玻璃试管内,每只试管内放5克左右,再在砖块上面加黑钙土2克。用滴管在每只试管内滴加清水,至部分砖块露出含水饱和为止。棉团封好试管口,放在试管架上。试管架要放在室内直射光线照不到的地方,防止强光照射。以后要随时观察,注意保持试管湿润,防止干燥。

  三、接种:

  接种野生的葫芦藓孢子可在春夏两季进行。初夏,室温上升至15℃,就可接种。接种时用镊子或针将采集的葫芦藓孢子体上的孢蒴撕破,将黄色的孢子散落在繁育试管中,滴加2滴清水,用棉团塞好试管口,接种工作就完成了。接种后的试管仍放在试管架上,放在室内避光处培养。

  四、培养和观察:

  葫芦藓接种后,每隔2—3天要用滴管加水几滴,并放在室内阳光直射不到的地方,要防止干燥或暴晒。以后每天要进行观察和记录。20几天后,可见葫芦藓的芽体,芽体逐渐长大,约1个月后,形成了植物体。夏末秋初,葫芦藓的绿色孢子体出现并逐渐成熟。从芽体出现至孢子成熟的各个时期都可用于教学。

  五、制作干制标本:

  葫芦藓的孢子成熟后,可用试管直接制作永久性干制标本。制作方法很简单。首先去掉试管口上的棉团,放在强光且通风的地方待试管内的水份蒸发后,再用软木塞封好,贴上标签,一支永久性的干制标本就制成了。

 7 培育改进

  改进后的实验分为两个环节:

  培养原丝体、培养配子体与孢子体。 1.培养原丝体

  (1)制种,采集成熟健壮的葫芦藓孢蒴,收集孢子。先配制10%的酒精浸泡灭菌,再用凉开水冲洗几次,然后浸入20℃左右的温开水中,将孢蒴打开放出孢子,制成悬浮液。

  (2)选土选取腐殖土适量,风干后去除杂物并压碎,用家用蒸笼蒸煮灭菌后分别装入几个花盆中,用凉开水浸透,使上呈潮湿状。

  (3)接种将孢子悬浮喷洒在花盆土壤表面,盖上玻璃,放入室内向阳处培养观察,保持土壤经常处于潮湿状态,温度控制在20℃左右。一般情况下,一周内孢子萌发,两周内可见绿色的原丝体,并逐渐形成群体覆盖在土壤表面。不久,原丝体向下长出假根,向上分化出芽体。

  (4)观察取少许带上原丝体置于清水中,淘洗干净,选取典型个体制成装片,对比观察,假根、原丝体清晰可见。

  2.培养配子体与孢子体:

  选取发育健壮的葫芦藓群落花盆,盖上玻璃,置于室内向阳处继续培养,注意观察并保持土壤潮湿环境。不久,雌雄枝陆续出现,继而其预部分化出颈卵器与精子器(分别位于雌孢叶和雄孢叶中),卵细胞受精后逐渐发育成孢子体。在培养的花盆群落中,由于不同的卵细胞受精时间早晚不同,因此可以见到孢子体不同发育阶段时期的各个形态。选取典型个体制成装片对比观察,清晰可见配子体与孢子体各部分的形态特征以及二者之间的联系。

 8 在科研中的用途

  绿色植物的光合作用主要是在叶绿体中进行的,叶绿体是光合作用的重要细胞器。

  葫芦藓(Funaria hygrometrica Hedw.)为小型土生藓类,多生于有机质丰富含氮素较多的湿土。中国南北各地均有分布,系植物学教学中苔藓植物门藓纲常见的代表植物;盆栽培养比较容易,在温室内可常年生长;其叶片很薄,叶细胞较大,其中的叶绿体也较大,是观察叶绿体的良好材料;经检测葫芦藓光合作用的主要产物乃是淀粉;其植株具有很强的保鲜能力,在黑暗中培养4~6d仍呈绿色,体内的叶绿体未破坏;因而我们以其为实验材料,应用灵敏的显微化学反应,设置了下述证实叶绿体是光合作用重要细胞器的实验。它具有取材方便、方法简易、效果明显的特点。材料准备好后,实验观察10min左右即可完成。

  1 实验材料、仪器、药品

  葫芦藓,小花盆(泥盆),较小花盆口径略长而稍窄的长方形薄玻璃片,小铁铲、塑料盆、烧杯、试管、培养皿、尖头镊子、小剪刀、刀片、解剖针,滴管、载玻片、盖玻片、显微镜,盛有新煮沸开水的暖水瓶,清水、酒精、碘-碘化钾溶液。

  2 实验方法与步骤

  (1) 实验材料的准备 取2只清洁的小花盆,用粉笔在外壁标明A、B。垫好瓦片后,各装入一些肥沃的土壤,使土面低于盆口约4~5cm。从校园内或学校附近,连同土层小心铲起一些生长良好的葫芦藓,分别种植于2花盆中。将花盆下部各置于盛有适量清水的塑料盆中,使吸足水分。在花盆口各放置一玻璃片,以利透光、保湿和透气。注意保持塑料盆中的水量,使花盆内土壤勿过湿或过干。将A置于室外或窗台上适宜的光照下培养,阴天可移至室内用日光灯补充光照;将B置于箱或柜中,在黑暗条件下培养;4~6d后,待观察时取用。

  实验观察以下午进行为宜。实验观察开始之前,取2付培养皿或2个小烧杯,各注入一些酒精。借助镊子和剪刀将A中一些植株的地上部分从中间剪断,取其上段(A),置于一培养皿的酒精中;从箱柜中取出B,迅速将其中一些植株带有数片叶的顶部剪下(B),置于另一培养皿的酒精中;分别杀死、固定,供各组取用。材料(A)长,(B)短,容易区分。注意,要随即将花盆B放回原处,以便其他班级使用。

  (2) 光照下培养之植株绿色顶部装片的观察 借助镊子和剪刀,取1株光照下培养的新鲜葫芦藓植株带有数片叶的顶部。按常规方法作水藏封片,在显微镜下观察(物镜10X、目镜16X、15X,至少12.5X):叶的形状如何?有无中肋?叶细胞的形状及其内叶绿体的数量多少,形状如何?

  (3) 光照下与黑暗下培养的植株顶部叶片细胞,去除叶绿素后有无淀粉粒碘反应的镜检。

  制片:取1只试管,加入1.5~2ml酒精,用镊子取材料(A)、(B)各1投入其中。将试管斜立于烧杯(200ml)中,在烧杯中倒入多半杯滚热的开水,水浴加热。1~2min后,将盛有材料的试管取出振荡,看看褪色与否?必要时再继续水浴加热后,取出振荡,至试管中葫芦藓叶片绿色基本褪去即可。2)取2付培养皿,依次将盖和皿排列为(1)、(2)、(3)、(4)。在(2)、(4)中分别倒入一些清水。将试管中的材料(A)、(B)和酒精倒入(1)内(酒精可回收)。用镊子取出(A)、(B),置(2)中洗去酒精,行软化。移入(3),在(A)、(B)上加2~3滴碘-碘化钾溶液。约1min后取出,移入(4),涮去沾附的多余碘-碘化钾溶液后,置于一载玻片上。将(A)置于载玻片中部略偏左,将(B)置于(A)之右侧,用刀片切会(A)较长的下部。作成水藏封片。先用肉眼观察(A)、(B),何者呈现出蓝紫色?

  镜检:在显微镜明亮的视野下(将聚光镜提升到与载物台几乎相平,将可变光栏的光圈开大,调节内藏式人工照明光源或凹面反光镜,使视野较明亮),移动装片,依次分别对(A)、(B)从下方向上方、从外部向中心寻找,待找到合适的未重叠的叶片部位进行观察。调节粗、细准焦螺旋,注意其中何者的叶片薄壁细胞内有明显的蓝紫色的颗粒,它们存在于何种细胞器中。

  3 实验结果与分析

  葫芦藓植株(配子体)的叶片为舌形,中部有中肋。除中肋外的其他部分都是由一层细胞组成的,细胞近多角形或长方形,壁薄,内含许多绿色、较大、近扁圆形的叶绿体

  (1)在光照下培养的植株顶部 叶片的许多薄壁细胞内经酒精去除叶绿素的叶绿体、遇碘-碘化钾溶液呈现出蓝紫色。这是因为在光照下,叶绿体利用二氧化碳和水进行光合作用,合成的三碳糖,有一部分转化成淀粉颗粒并暂时贮存在叶绿体中的缘故。已知淀粉有遇碘呈现蓝紫色的特性,因而用碘-碘化钾溶液可以鉴定有无淀粉的存在。

  (2)在黑暗下培养数日的植株顶部 其叶片的许多薄壁细胞内经酒精去除叶绿素的叶绿体,遇碘-碘化钾溶液后不呈现蓝紫色,而呈现碘-碘化钾溶液染上的黄色。这是因为叶绿体原先光合作用中形成、积累的淀粉,在黑暗下分解为三碳糖输出、利用,被植株的呼吸、生长等。

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文章名称:《葫芦藓》
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