问荆的孢子叶穗
自然界中的三倍体蕨类较多，如角蕨、铁线蕨和鳞毛蕨等，这些孢子体都不能进行减数分裂。笔者采集培养了三倍体杂种角蕨的“大个头孢子”，并培养萌发形成了“巨大配子体”，而且在同一个“巨大配子体”上发育出了配子囊和孢子囊！
出现孢子囊的意义在于证明了“大个头孢子”和“巨大配子体”都是三倍的个体，故“巨大配子体”配子囊中的配子也应该是三倍的，如果自交成功则实现了自然加倍，形成六倍体的正常物种；如与亲本回交则能形成四倍体或五倍体的后代，四倍体也是正常物种，而对于五倍体而言，完全有理由相信会像三倍体一样，形成五倍体的“大个头孢子”，进而萌发出五倍体的“巨大配子体”，同样杂交出更多倍性的物种来。其他三倍、五倍和七倍的个体也同样存在更多的杂交可能。
石松孢子囊的横切面光镜照片
结语
总之，作为最高级的孢子植物，又是最原始的维管植物，蕨类植物有三个突出的繁殖特征：一是无花无果无种子，尽管孢子产量较大，但自然条件下的孢子体成苗率极低，生殖能力很弱；二是石松目、厚囊蕨类和松叶蕨类的配子体多数需要和真菌共生很长时间，共生规律尚不被人们掌握；三是孢子体和配子体各自独立生活，生殖体系独特而复杂，容易产生纯合体和杂合体。这三大秘密“武器”成就了蕨类在植物系统演化、物种形成、生态适应和遗传育种等众多领域具有无可替代的科研价值。
作者单位：深圳市兰科植物保护研究中心
