吉首地區(qū)輪藻資源的初步研究

朱杰英，劉世彪，任珊珊，熊利芝

（吉首大學(xué)生物資源與環(huán)境科學(xué)學(xué)院，湖南 吉首 416000）

輪藻（charophytes）屬于輪藻門輪藻科植物。作為淡水藻類中個(gè)體較大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的一個(gè)類群，輪藻的生態(tài)分布廣，在臨時(shí)漬水、水稻田、沼澤、池塘、湖泊、水庫、河流、溝渠、小溪或河流入?？诘陌雺A水中都可以生長。輪藻具有多方面的進(jìn)化特點(diǎn)，表現(xiàn)為藻體復(fù)雜，高度分化；有假根、主枝、側(cè)枝、輪生短枝，并具節(jié)、節(jié)間分化；主枝、側(cè)枝具頂端細(xì)胞，可進(jìn)行頂端生長；卵式生殖，生殖器官構(gòu)造復(fù)雜，卵囊、精囊有一層營養(yǎng)細(xì)胞包被，與高等植物相類似；合子萌發(fā)經(jīng)過原絲體階段；產(chǎn)生珠芽形成新植物體等。由于輪藻的外形很像金魚藻和狐尾藻，我國一般俗名為水茴香或絲草[1]。

輪藻通常被用作植物學(xué)和植物生理學(xué)的實(shí)驗(yàn)材料，人們對其經(jīng)濟(jì)價(jià)值了解較少，甚至被認(rèn)為是消耗肥力、降低水溫、抑制水稻生長、引起爛秧的水稻田中的雜草[2]。但相關(guān)研究表明，輪藻是一種在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥業(yè)、殺蟲劑、漁業(yè)、環(huán)保和其他方面都具有研究價(jià)值和開發(fā)潛力的資源植物[3]。吉首市位于東經(jīng) 109°30′～110°04′，北緯 28°08′～28°29′，地貌以山原山地為主，地形復(fù)雜。總面積1058.5 km2，市區(qū)面積14.1 km2，屬于亞熱帶山區(qū)季風(fēng)濕潤氣候，四季分明，冬暖夏涼，溫濕多雨，氣候立體差異明顯，年平均溫度16.4℃，極端最高氣溫40.2℃[4-5]。市區(qū)有峒河、萬溶江流過。吉首市的藻類資源十分豐富，但目前尚未見到有關(guān)輪藻資源的調(diào)查報(bào)告。本文對該地區(qū)的輪藻資源進(jìn)行了初步調(diào)查，現(xiàn)將結(jié)果報(bào)道如下。

1 材料與方法

1.1 材 料

供試材料為輪藻，采集自吉首鄉(xiāng)坪山坡村、馬頸坳鎮(zhèn)馬頸坳村、社塘坡鄉(xiāng)山岔坪村、萬溶江鄉(xiāng)施金坪村、寨陽鄉(xiāng)曙光村、河溪鎮(zhèn)河溪村等吉首城區(qū)附近的6個(gè)采樣點(diǎn)。

1.2 方 法

1.2.1 調(diào)查方法 于2004～2010年的每年春夏季，對吉首城區(qū)附近的6個(gè)采樣點(diǎn)的冬水田、水溝、池塘和溪流中的輪藻資源進(jìn)行物種及其生境的調(diào)查。標(biāo)本采集時(shí)，直接或涉水用手或采集錨、采集耙收集活體標(biāo)本。標(biāo)本帶回實(shí)驗(yàn)室清洗、整理后，用4%的福爾馬林或70%的酒精浸制保存。

1.2.2 鑒定方法 輪藻的鑒定標(biāo)準(zhǔn)按輪藻科分屬檢索表進(jìn)行[6-7]。

2 結(jié)果與分析

2.1 吉首地區(qū)輪藻種類

調(diào)查表明，吉首地區(qū)的習(xí)見輪藻有14種2變種，分屬于3個(gè)屬，即麗藻屬（Nitella）、燈枝藻屬（Lychnothamnus）和輪藻屬（chara）（見表 1）。

表1 吉首地區(qū)輪藻種類

其中麗藻屬有4種，燈枝藻屬1種，輪藻屬9種2變種，以輪藻屬植物種類最多。

2.2 吉首地區(qū)的輪藻植物各屬主要特征[2，6]

2.2.1 麗藻屬（Nitella Agardh） 植物體一般較細(xì)，多不被鈣質(zhì)，在莖節(jié)上常具有2個(gè)對生的側(cè)枝，小枝單輪或2～3輪，多等勢分叉，罕單軸分叉或不分叉，能育小枝較短，常密集成頭狀或穗狀，有的被有濃厚的膠質(zhì)；末射枝由1至多個(gè)細(xì)胞組成，數(shù)目相同或不同，雌雄同株或異株，藏精器頂生于小枝的分叉上，藏卵器生于一側(cè)，有的也生于小枝基部，受精卵縱扁，橫切面呈橢圓形；外膜平滑或具有粒狀、瘤狀、乳頭狀、刺狀、網(wǎng)狀等各種突起。

麗藻屬在吉首社塘坡鄉(xiāng)山岔坪村、萬溶江鄉(xiāng)施金坪村、河溪鎮(zhèn)河溪村中分布很廣，尤其是透明度大，污染少，呈微酸性的溪溝、池塘、水田等淡水體中更為常見，終年都有生長，但受精卵成熟多在秋季。

2.2.2 燈枝藻屬（Lychnothamnus（Rupr.）Leanhardi） 植株較粗狀，被鈣質(zhì)，灰綠色，莖和小枝多具不完全皮層，在下部有時(shí)無皮層；刺細(xì)胞不發(fā)達(dá)，呈鈍圓錐狀，單生或叢生，托葉單托，為小枝數(shù)的2倍，長達(dá)1 cm，苞片細(xì)胞輪生，長達(dá)5000 μm以上，雌雄同株，雌雄配子囊并列，同生于小枝節(jié)部的周圍細(xì)胞上，不生于小枝輪的基部。

燈枝藻屬在馬頸坳鎮(zhèn)馬頸坳村、寨陽鄉(xiāng)曙光村、河溪鎮(zhèn)河溪村中多生長在淺水溪溝和池塘里，在溝渠中也時(shí)有發(fā)現(xiàn)。

2.2.3 輪藻屬（Chara Linn） 體外常被有大量鈣質(zhì)，多呈灰綠色或褐綠色，莖和小枝有或無皮層，托葉單輪或雙輪，多發(fā)達(dá)，有的退化。小枝具有4～18個(gè)節(jié)片，苞片細(xì)胞5～7枚，內(nèi)苞片發(fā)達(dá)，外苞片一般較短或退化；小苞片多2枚。雌雄同株或異株，雌雄同株的雌雄配子囊在小枝節(jié)上混生時(shí)，藏精器位于藏卵器的下方，有的配子囊也生于小枝輪基部。

輪藻屬的適應(yīng)性很強(qiáng)，在吉首鄉(xiāng)坪山坡村、馬頸坳鎮(zhèn)馬頸坳村、社塘坡鄉(xiāng)山岔坪村、萬溶江鄉(xiāng)施金坪村、寨陽鄉(xiāng)曙光村、河溪鎮(zhèn)河溪村各種水體中均有生長，但在含鈣量高、微堿性的水體中生長特別繁茂。

3 討 論

華中地區(qū)是我國輪藻科植物分布中心[8]。我國的輪藻類植物共有6個(gè)屬，即麗藻屬、燈枝藻屬、輪藻屬、鳥巢藻屬（Tolypella）、麗枝藻屬（Lamprothamnium）和擬麗藻屬（Nitellopsis）[7-14]，而吉首地區(qū)存在有3個(gè)屬，占全國輪藻屬的50%。其中擬松形輪藻（C.pseadohydropitys）為中國特有種。吉首地區(qū)的16種及變種占全國的187種及變種的8.6%，由此可見，本地區(qū)的輪藻種類的多樣性是較豐富的。在已調(diào)查的這些輪藻植物中，柔曲麗藻（N.fleriles）、星芒麗藻（N.stellaris）、日本麗藻（N.faponca）、長苞燈枝藻（L.longibracteatus）、布氏輪藻（C.braunii）、對枝輪藻（C.contraria）、普生輪藻（C.vulgaris）、球狀輪藻（C.globularis）等大部分種類分布于熱帶或亞熱帶[14-15]，說明本地區(qū)的輪藻區(qū)系成分具有明顯的熱帶及亞熱帶性質(zhì)。本地區(qū)輪藻區(qū)系的特征是輪藻屬占優(yōu)勢，麗藻屬和燈枝藻屬較少，而鳥巢藻屬和擬麗藻屬?zèng)]有分布。在本地區(qū)的這些輪藻中，有12種與四川相同，有7種與云南相同，有8種與貴州相同，11種與湖北相同，其相同比例依次為75%、43.7%、50%和68.7%，顯示了較高的地緣分布相似性。吉首市屬中亞熱帶濕潤地區(qū)，其水、熱條件優(yōu)越，適合于輪藻的自然生長，所調(diào)查的6個(gè)鄉(xiāng)村均有輪藻的分布。同時(shí)，輪藻屬的適應(yīng)性很強(qiáng)，在各地的冬水田、水溝、溪溝、池塘中均有生長。輪藻資源可以作為良好的綠肥來利用，也可以作用飼養(yǎng)鴨、鵝等水禽的飼料加以開發(fā)。

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