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我国苔藓植物研究现状简述作者：李晓鹏张新刚来源：《南方农业·下旬》2014年第06期摘要苔藓植物在生态环境中的出色表现让研究者们对其有着深深的好奇心，我国苔藓植物研究工作也在不断深化。
基于此，主要探讨一下苔藓植物的区系、生态学、分子系统和其在不同领域的应用。
关键词苔藓植物；研究；现状中图分类号：Q948 文献标志码：B 文章编号：地球的生态系统中有着各种各样的植物，每个植物都有其各自的功能。
苔藓植物在生态系统中发挥着其自身的优势造福人类。
其分布范围广泛，有其独特的演化过程。
苔藓植物其独特的生理生态适应机制让其有着别样的生存方式，即从水生到陆生。
在全球范围内有超过23 000种苔藓植物，占植物总数的5%左右。
因其独特的生态性使其在人类生活中发挥着无可替代的作用。
苔藓植物的重要性，尤其是对苔藓植物在生态系统的具体功能，人类还不是很了解，连同它的重要性也处在一知半解的状态，这种情况将导致大量的稀有的苔藓植物濒临灭绝还会导致生物多样性的降低，并且会影响整个生态系统的健康和稳定。
1 区系和专科专属因为我国对苔藓植物的研究调查还不是很全面，所以相对的苔藓植物的研究还没达到一定的深度。
自1980年代以来，在科属中的影响较大的有花叶藓科、紫萼藓科、锦藓科、绢藓属、缩叶藓属及风尾藓属等。
在过去的时间里，我国的专家学者对苔藓植物的科属有了相对深入的研究，使得苔藓植物的研究工作有了突飞猛进的发展，但是与其他国家相比还是有些落后。
在前几年吴玉环、白占奎利用了同工酶研究数据明确了薄罗藓科、青藓科和羽藓科这几个属的亲密关系。
我国境内的部分省份以及保护区都在以不同的方式对其地区进行相关的苔藓植物资源的调查研究，比如崔明昆等《云南鸡足山苔藓植物区系的研究》。
长白山自然保护区的苔藓植物是我国温带地区的苔藓植物的代表，这里的苔藓植物可以让专家学者全面且系统的研究。
迄今为止，苔藓植物的资源调查研究在多数省份和保护区是起步阶段，所以我国苔藓植物的资源，尤其是特有的种、属的研究还不是很完善。
苔藓植物的微观结构和功能分析苔藓植物是一种原始的非裸子植物，生长在全球范围内，通常就在岩石、树皮或泥土表面。
苔藓植物的微观结构和功能对于理解植物的生态学、进化和生理学具有重要的意义，本文将对苔藓植物的微观结构和功能进行详细的分析。
一、苔藓植物的细胞与细胞壁苔藓植物的细胞具有典型的细胞结构，包括细胞膜、细胞质、细胞核和细胞壁。
苔藓植物的细胞壁主要由纤维素、半纤维素、木质素和多糖组成，具有高度透明性和微纤维纹理，可保护植物细胞、维持细胞形态和提供机械支持。
在苔藓植物的细胞壁中，木质素是一类高聚物，由苯环和其它环组成，具有极强的耐用性和抗氧化性，可能有助于苔藓植物在恶劣环境中生存。
另外，多糖也是苔藓植物细胞壁的成分之一，包括红藻糖、鞘糖和葡萄糖等，具有保水、保护细胞和提供能量的作用。
二、苔藓植物的叶片和叶绿体苔藓植物的叶片是非常特殊的器官，通常很小很薄，但非常密集地分布在植物表面。
苔藓植物的叶片通常具有一层厚厚的细胞层和少量的叶绿素，这样能够使得植物在低光强度下进行光合作用，并使得植物对水分和营养的吸收更有效率。
苔藓植物的叶绿体是植物细胞中的特殊器官，含有大量的叶绿素和其他色素，主要用于光合作用。
苔藓植物的叶绿体可能比其它植物的叶绿体更加简单和小型，但是它们仍然能够进行光合作用，这表明苔藓植物可适应于较为低强度的光照条件。
三、苔藓植物的生殖器官苔藓植物的生殖器官通常包括叶腋苔丝和蓟被，它们是苔藓植物的繁殖方式之一。
在生殖季节，苔藓植物会形成孢子囊，这些孢子囊会产生大量的孢子，使得苔藓植物得以繁殖。
孢子通常很小，只有微米级别大小，它们能够很快地扩散到便于定殖的区域，并发育成新的苔藓植物体。
苔藓植物的生殖器官内部也有其它细胞和组织，包括雌雄配子体、生成孢子的孢子母细胞和形成孢子囊的分生组织。
这些组织和细胞都具有其特殊形态和功能，它们的研究有助于理解苔藓植物的生殖机制和进化历程。
四、苔藓植物的生态学和重要性苔藓植物是一个非常重要的生态体系，它们对于地球生态系统的维持具有重要的作用。
苔藓生长光谱-概述说明以及解释1.引言1.1 概述苔藓作为一类特殊的植物，具有极强的生存能力和适应性。
它们可以在各种环境条件下生长，甚至在极端环境下也能存活。
而光谱作为影响植物生长的重要因素之一，对苔藓的生长也有着重要的影响。
本文将探讨光谱对苔藓生长的影响，并介绍苔藓生长光谱的研究方法，以期为深入理解苔藓生长机制提供一定的参考和借鉴。
1.2 文章结构本文主要分为引言、正文和结论三部分。
在引言部分，将介绍苔藓的概述、文章的结构和撰写目的。
接着在正文部分，将详细探讨苔藓的生长特点以及光谱对苔藓生长的影响，并介绍苔藓生长光谱的研究方法。
最后在结论部分，将对上述内容进行总结，探讨其意义，并展望未来的研究方向。
整体结构清晰，逻辑性强，旨在全面探讨苔藓生长光谱这一主题。
1.3 目的：本文旨在探讨苔藓生长的光谱特性及其对生长的影响。
通过对苔藓生长特点、光谱影响、研究方法等方面进行系统性分析和总结，旨在深化对苔藓生长机理的理解，帮助更好地利用光谱调控苔藓生长的方法，为苔藓生长的应用提供理论参考与实践指导。
同时，通过本文的探讨，也可为苔藓生长光谱研究领域的未来发展方向提供一定的参考和启示。
2.正文2.1 苔藓的生长特点苔藓是一类低等植物，具有一些特殊的生长特点。
首先，苔藓植物体呈现片状或丝状结构，没有真正的根、茎和叶。
它们通过吸收水分和养分来生长，并且一般生长在潮湿的环境中。
其次，苔藓具有较低的生长速度，通常需要较长的时间才能形成较大的苔藓地衣体。
此外，苔藓在适宜的环境条件下可以持续生长，并且可以在各种不利的环境中生存下来，具有一定的抗逆性。
另外，苔藓还具有很强的吸水性能，可以吸收大量的水分来维持生长。
它们通常生长在阴湿的岩石、土壤或树皮上，以便更好地吸收周围的水分。
此外，苔藓的生殖方式也很特殊，有的通过配子体的产生进行有性生殖，有的通过孢子的散布进行无性生殖，这使得苔藓具有较强的适应性和繁殖能力。
总的来说，苔藓具有特殊的生长特点，适应性强，能够在各种环境条件下生长繁衍。
苔藓植物世代交替特点苔藓植物是一类非常古老的植物，它们在地球上已经存在了数百万年，是最早出现的陆地植物之一。
与其他植物相比，苔藓植物有一种独特的世代交替生命周期，此种生命周期有很多显著的特点。
首先，苔藓植物的生命起始于一个单细胞的孢子，孢子在适宜的条件下萌发成为一个叫做原体（gametophyte）的生物体。
原体是苔藓植物的主体，它们可以分化出各种不同的组织，如叶状体和生殖体等。
原体的生长和繁殖都依赖于水分和阳光，因此它们通常生长在潮湿而阴暗的环境中，如树皮、岩石和泥土等。
其次，苔藓植物的生殖方式具有明显的异世代生活史。
在苔藓植物生命周期的下一阶段中，原体会产生两种不同的单细胞生殖体：雌生殖体和雄生殖体。
这些生殖体在适宜的条件下结合，形成一个叫做子体（sporophyte）的新生物体。
子体是苔藓植物的次要体，它生长在原体上，靠着原体的养分供给来维持生命。
而子体所产生的孢子，成为下一个原体的前身，从而完成异世代生活史的循环。
此外，苔藓植物的世代交替生命周期也表现出一些复杂的遗传学特征。
在原体中，雌生殖细胞和雄生殖细胞都只具有半数染色体数目，它们结合之后才能形成具有完整染色体数目的子体。
在子体中，若干个染色体配对，形成一个叫做二倍体（diploid）的细胞，这个细胞再产生孢子进入到原体中，保持半数染色体状态。
这种二倍体与半数染色体之间相互转变的遗传现象，称为交替现象（alternation of generations）。
这种交替现象是苔藓植物世代交替生命周期的关键所在，它也为后续植物进化的发展奠定了基础。
最后，苔藓植物的生命周期具有经济学和生态学意义。
苔藓植物广泛生长于北极、高山和亚热带等多个气候带，它们是许多动物的重要食物和棲息地。
另外，苔藓植物在环境保护和生命科学等领域的研究中也有着广泛的应用。
例如，在生物技术研究中，苔藓植物可被用作基因工程、药品合成和环境污染检测等方面。
总之，苔藓植物世代交替生命周期具有很多独特的、神奇的特点，它们不仅可以帮助我们更加深入地了解植物的进化历程和遗传机理，也可以为环境保护和生物技术研究等许多领域提供重要的参考信息。
第23卷第11期2003年11月生 态 学 报ACT A ECOLOGICA SINICA V ol.23,No.11N ov.,2003苔藓植物生殖生态学研究王中生1,安树青1,方炎明2(1.南京大学生命科学学院,南京 210093;2.南京林业大学森林资源与环境学院,南京 210037)基金项目:科技部973重点资助项目(2002CB111504);国家自然科学基金资助项目(30270110)收稿日期:2003-06-08;修订日期:2003-09-10作者简介:王中生(1972～),男,安徽桐城人,博士,讲师。
主要从事植物生态学及分子系统学研究。
E -mail :W an gzs @nju Foundation item :T he 973-project of the M inis try of S cience an d Tech nology (No.2002CB111504)an d the National Natu -ral S cience Foundation of China(No.30270110)Received date :2003-06-08;Accepted date :2003-09-10Biography :W ANG Zhong -Sh eng ,Ph .D .,mainly en gaged in th e res earch of plant ecology and molecular sys tematics .E -mail:Wangzs @摘要:近年来苔藓植物生殖生态学研究主要集中于繁育系统、生殖代价与对策,以及不同生殖方式对种群遗传变异的影响等方面。
生殖结构的原始性及其对水分的独特需求,以及雌雄异株比例较高等导致苔藓植物中有性生殖比例偏低;雌配子体很少完成整个有性生殖过程,其“真实的生殖代价”主要指雌性性表达(雌配子发生)的能耗,并且显著低于雄性性表达;基于对资源有效分配的生殖对策而导致雌性偏向及部分孢子体败育。
苔藓植物资源保护利用中的生态环境效应研究进展艾应伟;刘浩;李伟;答竹君;张卫东;周南华;宋婷【摘要】苔藓植物资源丰富、种类繁多、分布广泛,是一类以孢子繁殖,由水生向陆生过渡的高等植物.苔藓植物的结构相对简单,对环境变化的反应较为敏感,被广泛应用为环境污染的指示植物.苔藓植物生长与所处的环境有关,而它的生长对土壤结皮形成、水土保持、生态小环境改善等方面又发挥着重要的促进作用.综述了苔藓植物的资源分布、苔藓植物对环境污染的响应、苔藓植物的生态效应等方面的研究进展,但是目前的研究领域及其研究角度还存在着各自的不足.随着经济建设快速发展,世界各地大最的矿山开采、水电开发等工程建设对土地、自然环境的破坏日益严重,非农业建设以及农产品需求不断增加造成了农田的生态结构与功能发生着不断变化.针对各地经济社会发展以及城乡建设现状,积极开展工程建设领域以及农田生态系统苔藓植物的生态环境效应研究是今后值得十分重视的研究方向.【期刊名称】《生态环境学报》【年(卷),期】2010(019)001【总页数】6页(P227-232)【关键词】苔藓植物;资源保护;生态环境效应【作者】艾应伟;刘浩;李伟;答竹君;张卫东;周南华;宋婷【作者单位】四川大学生命科学学院,四川,成都,610064;四川大学生命科学学院,四川,成都,610064;中国科学院成都山地灾害与环境研究所,四川,成都,610041;四川大学生命科学学院,四川,成都,610064;四川省乐山市农业局检测中心,四川,乐山,614000;四川省绿色食品发展中心,四川,成都,610041;四川大学生命科学学院,四川,成都,610064【正文语种】中文【中图分类】Q914.84苔藓植物是植物界中的一大类群，是种数仅次于种子植物的高等植物，有其特殊的生理适应机制，是许多初生演替阶段的先锋植物和拓荒者，可在高寒、高温、干旱和弱光等其它陆生植物难以生存的环境中生长繁衍，能生活在裸露的岩石和沙丘上，在生物监测、水土保持、植被类型的指示和演替方面起着重要的作用[1-3]。
第23卷第11期2003年11月生 态 学 报ACT A ECOLOGICA SINICA V ol.23,No.11N ov.,2003苔藓植物生殖生态学研究王中生1,安树青1,方炎明2(1.南京大学生命科学学院,南京 210093;2.南京林业大学森林资源与环境学院,南京 210037)基金项目:科技部973重点资助项目(2002CB111504);国家自然科学基金资助项目(30270110)收稿日期:2003-06-08;修订日期:2003-09-10作者简介:王中生(1972～),男,安徽桐城人,博士,讲师。
主要从事植物生态学及分子系统学研究。
E -mail :W an gzs @nju Foundation item :T he 973-project of the M inis try of S cience an d Tech nology (No.2002CB111504)an d the National Natu -ral S cience Foundation of China(No.30270110)Received date :2003-06-08;Accepted date :2003-09-10Biography :W ANG Zhong -Sh eng ,Ph .D .,mainly en gaged in th e res earch of plant ecology and molecular sys tematics .E -mail:Wangzs @摘要:近年来苔藓植物生殖生态学研究主要集中于繁育系统、生殖代价与对策,以及不同生殖方式对种群遗传变异的影响等方面。
生殖结构的原始性及其对水分的独特需求,以及雌雄异株比例较高等导致苔藓植物中有性生殖比例偏低;雌配子体很少完成整个有性生殖过程,其“真实的生殖代价”主要指雌性性表达(雌配子发生)的能耗,并且显著低于雄性性表达;基于对资源有效分配的生殖对策而导致雌性偏向及部分孢子体败育。
无性生殖有利于不同生境条件下有效种群的发展与维持,其多样化的繁殖方式导致复杂的种群动态。
苔藓植物具有较高的种群遗传多样性,生殖方式与种群遗传变异无直接因果关系,孢子与无性繁殖体不同的散布能力对于种群间遗传分化具有一定的影响。
关键词:苔藓;生殖生态;性比;生殖代价;遗传多样性Review of reproductive ecology of BryophytesWANG Zho ng -Sheng 1,AN Shu -Qing 1,FANG Yan -M ing 2 (1.S chool of L if e Science ,N anj ing U -niv ersity ,N anj ing 210093,Ch ina ; 2.College of F ore st R esour ces &Env ir onment ,N anj ing F or estry Univ ersity ,N an -j ing 210037,China ).Acta Ecologica Sinica ,2003,23(11):2444～2452.Abstract :Recently inv estig atio ns on r epro ductiv e ecolog y of Br yo phy tes hav e go t remar kably pro gr esses,mainly including breeding system,cost and stra tegy o f repr oduction,as w ell as influence o f r epr o ductiv e patter n o n g enetic diver sity of population .R atio s o f sex ual repro ductio n wer e lo w because o f prim itiv e re-pr oductiv e patt ern w ith part icular requirem ent o f wa ter and co mmon dioecio us pheno menon .F requency o f sexual repro ductio n was especially low in female (fro m gam ete pr oductio n thr oug h spor ophyt e matur atio n),so the co st o f r ealized sex ual r epr oductio n incur r ed by fem ale was restr icted t o sex expr essio n (gam ete pro ductio n ).O n aver age ,male incurr ed a g reat er co st in g amete pr oduct ion than female did ,so that female -dominat ed sex r atio might be a pro duct of a hig her aver age cost o f sex expr ession in ma le .Spor ophyte abor tio n w ould be influenced by reg ulat ion of resour ce allo catio n in mater nal seg ment.A sex ual repr oduction in heter og eneo us habit ats sho w ed a g r eater fitness v alue,w hich w as beneficial to po pulatio n dev elopment and maint enance .Hig her genetic diver sity w as discov ered in Br y ophy te po pulation using kinds o f m olecular mar ker ,and ther e w as no direct r elationship betw een repro ductive pat terns and g enet ic var iabilit y,but differ ent disper sal ability betw een spor e and v egetat ive fra gment wo uld ar ouse pr ofo und in-fluence on po pulation differentiatio n.Key words :Br yo phy te ;r epro ductiv e ecolog y ;sex r atio ;cost o f r epr oduct ion ;genetic div er sity文章编号:1000-0933(2003)11-2444-09 中图分类号:Q948.15 文献标识码:A 苔藓作为早期登陆的绿色植物,长期被视为进化“失败”或系统树“盲枝”,一些学者甚至称之为“流浪者”、“机会主义者”或“殖民者”,具有基因流弱、进化单调、成种缓慢等特征[1,2],这主要是由于苔藓植物多出现于相对临时的环境,配子体世代显著且受精过程受限于水,遗传变异机制相对消弱。
但最近有关苔藓生殖生态的研究结果表明苔藓植物同样具有多样化的生活史对策[3,4],性表达、生殖方式及种群动态在异质性微生境中表现出复杂的响应[5～8],并具有与维管植物相似的种群遗传多样性[9,10]。
作为生态系统完整性的重要组成,苔藓植物地理分布似乎比维管植物更为广泛[11],尤其在冻原、沼泽、沙漠、极地及高海拔地带,苔藓植物适应能力远胜于维管植物,表现出更为灵活的生殖对策,对于有效生态位的拓展及生态系统功能整合具有重要意义。
生殖生态学已成为苔藓生物学研究的热点内容,极大推进了苔藓生物多样性的深入研究。
我国作为苔藓植物多样性的热点地区之一,相关研究仍非常缺乏,本文将重点综述近年来有关苔藓植物繁育系统、生殖方式与代价,以及不同生殖方式对遗传结构的影响等研究进展,以促进国内苔藓植物生殖生态学的研究。
1 苔藓植物生活史及繁育系统苔藓植物生活史比其它陆生植物更为均衡(包括孢子体、配子体大小以及生活史周期长短),单倍配子体较发达、营独立生活,而且行使主要的同化功能;二倍孢子体生命短暂或为多年生,附生于配子体上,不能营独立生活。
一般认为由于二倍体胚胎在单倍配子体组织中发育延迟而导致苔藓植物孢子体附生于配子体,并且多数苔藓植物的配子体具有非常精巧的结构以支持和保护孢子体。
苔藓植物保留了早期陆生植物原始的生殖结构,游动精子需借助水的媒介才能完成生殖过程,这对苔藓植物的生殖方式及生活史产生了深刻影响,其有性生殖能力受到限制;尤其是在干旱环境中,苔藓种群延续与扩展更多的依赖于式样复杂的无性生殖[5]。
苔藓植物繁育系统多样,不同繁育系统的遗传内涵已被广泛讨论,自体受精产生完全纯合的孢子体,减数分裂后形成的孢子是有效的无性繁殖体,这与种子植物自花受精具有完全不同的遗传学意义[6]。
雌雄异株是强制进行远交的简单途径,有趣的是雌雄异株比例在苔藓植物中高达60%[7],而在种子植物中仅有5%[12]。
自交不亲合性提供了另一种远缘杂交的可能,但关于苔藓植物种间的杂交关系知之甚少,而一些雌雄同株藓类的自交不亲和障碍已有较多研究[13]。
有关苔藓植物性别进化极性的讨论一直存在分歧[13],L ongt on 等[7]认为苔藓植物中雌雄异株原始,该论点似乎占主导地位;而Wy att [8]赞同雌雄同株原始的观点。
Ducket t 等[14]长期致力于苔藓繁育系统的研究,发现精子器经常表现为幼态成熟,在执行正常生殖功能之前就已经退化,这对于探讨苔藓植物的性别分化及功能表达具有启发意义。
开展苔藓植物繁育系统及其进化极性的研究,尤其是分子调控机制,对于深入探讨早期陆生植物的性别分化具有重要的理论价值,这将是今后苔藓生殖生物学的研究热点之一。
2 苔藓植物的生殖方式2.1 有性生殖很多研究表明,多数苔藓植物在其整个生活史中并没有性别的表达,雌雄异株种类有性生殖的比例更低[5,7,15],普遍推断在苔藓谱系进化过程中出现了有性生殖功能的退化[7,8]。
T iffney 、N iklas [16]发现在早期陆生植物中无性生殖非常普遍,并逐渐演变至有性生殖,但在苔藓植物中却出现了有性生殖相对频率进一步降低的现象。
