真蕨亚门( 拉丁 学名:Filicophytin)是现代最繁茂的一群蕨类植物,约有1万种以上,广布全世界;中国近2000种,广布全国。孢子体发达。茎除了 桫椤 外,均为 根状茎 ,有各式中柱。木质部主要成分为管胞,少数具导管。叶为大型叶,幼叶拳卷状,长大后平展,分化为叶柄和叶片二部分。叶片为单叶或一至多回羽状分裂或复叶。 孢子囊 常聚集成孢子囊群生于叶边缘或背面,也有的生于特化了的孢子叶上,有或无囊群盖,孢子同型,一些水生真蕨的孢子囊则生于特化的孢子果内,孢子异型。 配子体 为心脏形的叶状体,长宽一般不超过1厘米,绿色,有假根。 精子器 和卵器均生于腹面。根据孢子囊的发育方式、结构及着生位置等,可分为 厚囊蕨纲 Eusporangiopsida、 原始 薄囊蕨纲 Protolyptosporangiopsida和薄囊蕨纲Leptosporangiopsida。
形态特征
孢子体发达,有根茎叶分化。根为不定根。茎为 根状茎 (树蕨类具直立茎);中柱类型:原生中柱、管状中柱、多环网状中柱茎表面有鳞片与毛;毛:单细胞毛、节状毛、星状毛;鳞片:粗筛孔鳞片、细筛孔鳞片叶:大型叶,幼叶拳卷。分化为叶柄与叶片。单叶或复叶:单叶叶片不分裂或浅裂;复叶叶片多分裂或叶柄上生有分离的小叶。 孢子囊 聚集为各式孢子囊群。真蕨作为蕨类的代表植物,世代交替非常明显。从合子起, 染色体 是2N,便是孢子体世代开始。 受精卵 在 颈卵器 中发育成胚,胚发育成幼小的孢子体。孢子体具明显的根。茎、叶能进行独立生活。叶背生孢子束,孢子束内的孢子母细胞经 减数分裂 ,产生单倍体N的孢子,便是 配子体 世代或有性世代的开始。这种孢子萌发长成心脏形的原叶体(配子体)。原叶体上产生 精子器 和颈卵器。内有精子、卵,精卵结合产生合子,合子萌发形成孢子体。这样从无性世代的孢子体产生有性世代的配子体,又从有性世代的配子体产生无 性世代的孢子体,无性世代与有性世代相互更替,称为世代交替。
物种分类
主要类群:真蕨约1万种。
(1) 厚囊蕨纲 (Eusporangiopsida)
孢子囊 由多数表皮 细胞 共同发育而成,囊壁厚,由数层细胞组成,如 瓶尔小草目 ( Ophioglossales )的 瓶尔小草属 ( Ophioglossum )和 观音座莲目 (Angiopteriales)
(2) 原始薄囊蕨纲 (Protoleptosporangiopsida)
孢子囊由一个细胞发育而来,但其孢子囊柄是有多数细胞发育而成,囊壁由单层细胞组成,如 紫萁属 ( Osmunda )。
(3) 薄囊蕨纲 (Leptosporangiopsida)
薄囊蕨纲的 孢子囊 起源于1个原始 细胞 ,孢子囊壁薄,由1层细胞构成,具有各式的环带,孢子囊通常聚集成孢子囊群,着生在孢子叶的背面、边缘或特化的孢子叶边缘,囊群盖有或无孢子少,有定数,大多数种类为同型孢子;仅少数水生蕨类形成孢子果,具异型孢子。
薄囊蕨纲 通常分为3个目,即 水龙骨目 ( Polypodiales )或称真蕨目(Filicales,Eufilicales)、 苹目 (Marsileales)和 槐叶萃目 (Salviniales)。
(一)水龙骨目
本目植物绝大多数为陆生或附生种类。 孢子囊 聚生成各式孢子囊群。孢子同型。为 蕨类植物门 中最大的1目。
蕨属 (Pteridium) 多年生植物 ,高达1米左右。孢子体 分根 、茎、叶3部分,茎为 根状茎 ,有分枝,横卧地下,在土壤中蔓延生长,生不定根并被有 褐色 的茸毛。叶每年从根状茎上生出并钻出地面,有长而粗壮的叶柄。叶片大,幼叶拳曲,成熟后平展,呈三角形,2—4回羽状复叶。
(二)苹目(Marsileales)
苹目植物是浅水或湿生性植物,孢子异型, 孢子囊 生长在特化的孢子果中,孢子果的壁是由羽片 变态 所形成的。孢子果内具有很多大、小不同的两种孢子囊群。
苹目仅苹科(Marsileaceae) 1科,有3属。中国只有苹属(Marsilea)的苹,广泛分布于中国南北各地。
(三)槐叶苹目(Salviniales)
槐叶苹目是飘浮水生植物。和苹目一样,也产生孢子果及异型孢子。孢子果壁系由变态的囊群盖形成。孢子果球圆形,单性,大、小孢子囊分别着生在不同的孢子果内。
槐叶苹目有2属,即 槐叶苹属 (Salvinia)和 满江红属 ( Azolla ),在中国均广泛分布。
槐叶苹属 ,属槐叶苹科(Salviniaceae)。生池塘、湖泊、水田和静水小河中,是小型浮水植物。茎横卧,有毛,无根。每节3叶轮生,上侧2叶矩圆形,表面密布乳头状突起,背面被毛,漂浮水面;下侧1叶细裂成须状,悬垂水中,形如根,称沉水叶,孢子果成簇地着生在沉水叶基部的 短柄 上。孢子果有大、小2种, 大孢子 果较小,果内生少数大孢子囊,囊内含大孢子1枚;小孢子果较大,内含多数小孢子囊,每个小孢子囊内含小孢子64枚。
满江红属 ,又称绿苹或红苹,属满江红科(Azollaceae)。生水田或静水池塘中。植物体小,呈三角形、 菱形 或类圆形,漂浮水面。茎横卧,羽状分枝,须根下垂水中。叶无柄,深裂为上、下2瓣,上瓣漂浮水面,营光合作用;下瓣斜生水中,无色素, 覆瓦状 排列于茎上,内侧的空隙中含有胶质,并有 鱼腥藻 (Anabena azollae)共生其中。孢子果成对生在侧枝的第一片沉水叶裂片上,有大、小之分,与 槐叶蘋 相似, 满江红 的叶内含有大量红色 花青素 ,幼时绿色,到秋冬季,转为红色,使江河湖泊中呈现一片红色,因此称它为满江红。鱼腥藻能固定空气中的游离氮,故满江红可作为良好的绿肥。