第三章地衣第一节地衣植物概述我们已知木耳、银耳等生于树上,腐生,依靠腐树提供营养,这是一类真菌植物。而在一些名山,风景区,往往有一种名菜“石耳”,生于悬崖之上,贴于石壁,山农攀绳采集。大家想一想,这是一类什么植物?在石上依靠什么提供营养?石耳Umbilicariaesculenta(Miyoshi)Minks,是地衣门植物,为藻-菌共生体,由藻类制造营养,真菌适应生存环境,高度结合的共生复合体。原来人们一直认为地衣是一种单一的植物,直至1867年俄国植物学家经过研究才发现地衣是藻-菌共生体,约500属26000种。第一节地衣植物概述地衣植物门植物是多年生植物,为1种真菌和1种藻类组成的复合有机体。因为两种植物长期紧密地联合在一起,无论在形态上、构造上、生理上和遗传上都形成一个单独的固定有机体。因此,把地衣当作一个独立的门看待。1、习性:耐受性强,但不抗污染①耐旱:干时休眠,雨后复苏,可生长在瘠薄的峭壁、岩石、树皮上或沙漠地上。②耐寒:在高山带、冻土带和南北极,其它植物不能生长,而独有地衣可形成一望无际的群落。③生命力顽强:据实验在-273℃还能生长,在真空条件下放置6年还保持活力,在比沸水温度高一倍的温度下也能生存。④先锋植物:分泌的地衣酸,可腐蚀岩石,对土壤的形成起着开拓先锋的作用。⑤大气污染程度的指示植物:喜光,要求空气清洁新鲜,特别对SO2非常敏感,所以城市、工业区难以见到。因此,从两极到赤道,从高山到平原,从森林到荒漠,都有地衣存在,唯独城市、工业区难以见到。2、组成:真菌子囊菌亚门(绝大多数)藻菌共生体担子菌亚门(少数)(地衣)藻类蓝藻门——念珠藻属绿藻门——共球藻属、橘色藻属地衣形状由真菌决定,复合体的大部分由菌丝交织而成。不平等的共生:藻类进行光合作用,菌类吸收水分和无机盐。在人工培养中甚至发现有消化藻细胞的现象。因此有人认为是一种特殊的寄生关系。地衣含有抗菌作用较强的化学成分-地衣酸地衣门Lichens地衣3、形态①壳状地衣crustoselichens:彩色壳状,菌丝与基物紧贴,不易分离,如文字衣,茶渍衣。②叶状地衣folioselichens:扁平叶状体,四周有瓣状裂片,具背腹性,以假根或脐固着在基物上,易采下,如石耳、梅衣。梅衣属梅衣属地卷衣属地卷衣属③枝状地衣fruticoselichens:树枝状、丝状,直立或悬垂如丝,多数片段有分枝,仅基部附着在基物上,也易剥落,如松萝、雪茶、石蕊等。4、构造异层地衣:四层(皮层cortex、藻胞层algallayer、髓层medulla)①上皮层:由菌丝紧密交织而成,也称假皮层,含色素。②藻胞层:在上皮层之下,由藻类细胞聚集成一层。③髓层:由疏松排列的菌丝和少量藻细胞组成。④下皮层:由菌丝紧密交织而成,可产生假根丝。上皮层下皮层髓层藻胞层粉芽4、构造同层地衣:藻类细胞均匀分散于上皮层和下皮层之间的髓层中,没有形成明显的藻胞层。•壳状地衣:多为同层,也有异层,多无下皮层。•叶状地衣:异层•枝状地衣:异层,各层排列成环状,中央有1中轴。5、繁殖①营养繁殖:•断殖:裂片可发育新个体。•粉芽:地衣体表面突起结构,由菌丝包围几个藻细胞的微团块。•珊瑚芽:地衣体表面突起,外面有完整的皮层包被内部的藻胞层、髓层,呈珊瑚状。②有性生殖:——是真菌独立进行的,由地衣体中的子囊菌和担子菌产生子囊孢子和担孢子,然后再与共生的藻类相遇,而发育成地衣。珊瑚芽6、地衣的分类——地衣全世界500多属2500种,依据地衣体中的真菌分为三纲:子囊衣纲Ascolichens担子衣纲Basidiolichens半知衣纲Deuroliches1)子囊衣纲Ascolichens真菌为子囊菌,此类地衣占地衣总数的99%。松萝属Usnea•枝状地衣,多分枝,直立、半直立或悬垂,枝状体为圆柱形至棱柱形,常具软骨质中轴。•子囊盘茶渍型,果托边缘有纤毛状小刺,子囊内含8个椭圆形的子囊孢子。•含松萝酸。常挂于云杉,冷杉等树冠上。•长松萝U.longissimaAch.最常见的一种。梅衣属(Parmelia)•叶状地衣,较薄,上表面灰色、灰绿色、黄绿色至褐色,有时具粉芽或裂芽,下表面淡色转变褐色至黑色,边缘淡色,具假根。•子囊盘散生于上表面,子囊内具8个子囊孢子。文字衣属(Graphis)•壳状地衣,生于树皮上,表生或内生,无皮层或具微弱皮层•子囊盘曲线形(文字),陷于基质表面或突出,盘面狭缝形,有时盘面较宽,子囊内含4-8个孢子,孢子无色,熟后暗色,2-多个细胞构成,长椭圆形或蜡肠形。地卷衣属地卷衣属•叶状地衣,子囊盘生于裂片的顶端表面或叶缘表面。石蕊属石蕊科。枝状地衣,高5~10cm,为不等长多叉假轴型分枝状体,干燥时硬脆,潮湿时膨胀成海绵状。全草能祛风,镇惊止血凉血。2)担子衣纲如:扇衣属3)半知衣纲如:地茶属——丝状分枝蓝藻现代地衣研究:①地衣酸等抗菌成分研究:300多种地衣酸,50%以上有抗菌作用。②地衣多糖的抗癌活性。③高级香料的原料,如云南扁枝衣、尼泊尔的星冰岛衣。④地衣在紫外线较强的高山上生长繁茂,对核爆炸后散落物具惊人的抗性。7、地衣在自然界中的作用及其经济价值地衣在自然界中的作用:先锋植物指示植物经济价值:食用和饲料用:石耳、石蕊、冰岛衣等可食,极地的地衣是驯鹿的饲料。药用;化学试剂和染料:石蕊试剂作化学指示剂;梅衣等用作自然染料。香料植物。岩耳•生长在石岩壁上的黑色地衣植物,体呈叶状,大的象一顶草帽,重175克,小的也有手掌那么大,岩耳背面大都为灰色或黄褐色,腹面中央有一块象肚脐一样的突出物,岩耳就靠它吸附在石壁上,并借此吸收营养,繁殖生长。•岩耳,它味美且营养丰富,并有消炎滋补的特效功能,经常吃,对降低血压有互助作用,对脱肛病与肝癌也有一定疗效,所以它即是珍贵的食品,又是奇特的药品。松萝:•生于深山老林树干上或岩壁上。是一种枝状地衣,分枝多而呈丝状,长15——30cm。灰黄绿色。中央有韧性丝状轴。易与皮部剥离。•全草能止咳平喘、活血通络、清热解毒。含有松萝酸(有抗菌作用)、环萝酸、地衣聚糖。•西南地区常作“海风藤”入药。长松萝同此。松萝松萝表面放大雪茶地茶科,分布于川陕滇,高山寒地及积雪处。全草清热解毒,平肝降压,养心明目。石耳属石耳科,分布于我国中、南部各省,生于山崖石壁上,全草可供食用,含有石耳酸、茶渍衣酸。清热解毒,止咳祛痰,利尿。井冈山石耳黄山石耳现代地衣研究:①地衣酸等抗菌成分研究:300多种地衣酸,50%以上有抗菌作用。②地衣多糖的抗癌活性。③高级香料的原料,如云南扁枝衣、尼泊尔的星冰岛衣。④地衣在紫外线较强的高山上生长繁茂,对核爆炸后散落物具惊人的抗性。7、地衣在自然界中的作用及其经济价值地衣在自然界中的作用:先锋植物指示植物经济价值:食用和饲料用:药用;化学试剂和染料:香料植物。不利方面:防碍寄主生长。复习题1.地衣植物有何特征?2.地衣的构造?