單體鋒

裙帶菜是沿海地區(qū)飯桌上的常客，它或脆爽或滑嫩，能打湯能涼拌，藤椒咸香或麻辣 。

只看照片，是否就已垂涎三尺啦？裙帶菜營養(yǎng)價(jià)值高，不僅含有大量的維生素、氨基酸、甘露醇和礦物質(zhì)，而且富含有生物活性物質(zhì)如巖藻黃素、褐藻酸、褐藻糖膠等。雖然我們總是吃到它，但是下面這幾個(gè)問題，可能馬上回答就有些困難了：裙帶菜等于海帶嗎？裙帶菜有性別嗎？如果有，又能分成哪些性別呢？

海帶還是裙帶菜？

在我國，由于海帶的知名度太高，導(dǎo)致裙帶菜一直活在海帶的影子里。不用說內(nèi)陸人民基本不熟悉裙帶菜，甚至沿海城市的居民也經(jīng)常把裙帶菜稱作海帶。

現(xiàn)在到了該給裙帶菜正名的時(shí)候了！

裙帶菜和海帶都屬于大型可食用海藻，但是從屬于不同的科目。

裙帶菜俗稱海白菜，屬于褐藻綱、海帶目、翅藻科、裙帶菜屬的海藻，裙帶菜比較耐高溫，所以在有暖流的海洋中可以很好地生長。

海帶俗稱江白菜，屬于褐藻綱、海帶目、海帶科、海帶屬的海藻。海帶一般生長在潮下帶海底的巖石上，海帶的生長受到光照，溫度的影響比較大。

裙帶菜屬于一年生海藻植物，而海帶屬于多年生海藻植物，這一點(diǎn)是二者的本質(zhì)區(qū)別。

裙帶菜的幼體與海帶的幼體很相似，但長大以后的外形則與海帶具有明顯的區(qū)別。

一整條的裙帶菜形狀看起來像一把大的破葵扇，葉片比較薄，中間有一條明顯的長柄，有明顯的隆起，顏色比海帶淺，葉片有裂紋呈裙帶狀，也很像裙帶，所以它被稱作裙帶菜。

而海帶由于生長環(huán)境，看起來則非常完整，質(zhì)地厚，為長條扁平葉狀體，中間沒有長柄，通體都是橄欖褐色，干燥后就變?yōu)樯詈稚?/p>

更直接的區(qū)分方法是：裙帶菜的葉片比海帶薄，顏色比海帶要淺一些，更綠一些。

除了形態(tài)差異，海帶和裙帶菜在營養(yǎng)上也有所不同。兩者都是藻類，所含有的營養(yǎng)差不多，但在含量上是有明顯區(qū)別的：海帶的碘含量比裙帶菜葉高出近 10 倍。裙帶菜的鈣含量是海帶的 1.5 倍，而且，在鎂、鋅含量上裙帶菜更勝一籌。

左：裙帶菜。右：海帶。圖片｜科學(xué)辟謠

需要注意的是，甲狀腺疾病患者不能盲目去吃海帶和裙帶菜，而需要在醫(yī)生指導(dǎo)下確定是否限制富含碘的食物。

海帶和裙帶菜都是不錯(cuò)的補(bǔ)鈣食物。如果對(duì)碘沒有高需求，裙帶菜會(huì)是更好的選擇。而且，在鎂、鋅、鐵含量上也更勝一籌。即使如此，依賴個(gè)別食物還是無法滿足人體所需，要想吃得健康還需均衡搭配。

的確，裙帶菜跟海帶同屬于海帶目褐藻，在幼苗期長得確實(shí)很相似，但長大之后，裙帶菜的“顏值”卻遠(yuǎn)勝海帶 。

裙帶菜也是因?yàn)槠渫庑稳缗拥娜箮Ф妹?。人工栽培的裙帶菜，因?yàn)樾誀畹玫礁牧?，葉片光滑，色澤鮮亮，在海中隨波搖曳，婀娜多姿，很具觀賞性呢。

裙帶菜葉片柔軟有彈性，因此它不僅“顏值”高，口味也勝過海帶。凡是吃過裙帶菜的人都對(duì)其鮮美度贊嘆不已。

那么問題來了，當(dāng)你吃下裙帶菜，大快朵頤之際，你有想過吃下肚的這口裙帶菜是什么性別的嗎？

傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為，裙帶菜的單倍配子體只有雌、雄兩種性別，且為雌雄異體。日本學(xué)者曾在由體細(xì)胞培養(yǎng)獲得的二倍配子體中發(fā)現(xiàn)雌雄同體現(xiàn)象，這是符合邏輯的，因?yàn)槎杜渥芋w同時(shí)具有U和V染色體。

雌、雄或同體？

裙帶菜為一年生海藻，其生活史包含大型的孢子體和微觀的配子體兩個(gè)世代，因?yàn)槎咴诖笮?、外形等方面存在明顯差別，所以稱這種生活史為異型世代交替。

在北方沿海如青島的礁石上，我們通常在冬末（1、2月份）以后能觀察到比較明顯的裙帶菜幼苗。我們稱這種大型的葉狀體為孢子體。我們食用和養(yǎng)殖的均是裙帶菜的孢子體。

正常的孢子體是二倍體，是裙帶菜生活史中的無性世代，即它沒有性別，不表現(xiàn)出性別差異或分化。孢子體生長到繁殖季節(jié)（在北方通常為6月份以后），它的孢子葉會(huì)釋放可以游動(dòng)的孢子，孢子附著到礁石等附著基之后形成單倍的配子體。自然界中的配子體由于細(xì)胞數(shù)少，個(gè)體微小，肉眼是無法觀察到的。

普通的配子體有雌性與雄性的性別分化，因此是有性世代。我們知道XX與XY 型性染色體分別決定人類女性與男性的性別，而海帶、裙帶菜、水云等褐藻的單倍配子體的性別是由U和 V型性染色體決定的，具有U型染色體的為雌性，具有V型染色體的為雄性。

因此，傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為，裙帶菜的單倍配子體只有雌、雄兩種性別，且為雌雄異體。日本學(xué)者曾在由體細(xì)胞培養(yǎng)獲得的二倍配子體中發(fā)現(xiàn)雌雄同體現(xiàn)象，這是符合邏輯的，因?yàn)槎杜渥芋w同時(shí)具有U和V染色體。

讓裙帶菜的性別變得撲朔迷離的是，中科院海洋所海藻種質(zhì)庫的科研人員首次在單倍的裙帶菜配子體中發(fā)現(xiàn)了雌雄同體現(xiàn)象，這種配子體在最初的營養(yǎng)生長階段表現(xiàn)為雄性的形態(tài)特征，但在誘導(dǎo)配子發(fā)生階段卻能同時(shí)形成精子囊和卵囊，進(jìn)而分別產(chǎn)生精子和卵子。

后來他們進(jìn)一步驗(yàn)證了雌雄同體性別的單倍配子體產(chǎn)生的卵子是具有正常生物學(xué)功能的，從而證實(shí)了單倍配子體確實(shí)存在雌雄同體的性別。

后來的研究發(fā)現(xiàn)，這種雌雄同體現(xiàn)象并不稀有，在栽培與養(yǎng)殖群體中都有較高比例的存在。

綜上，裙帶菜單倍配子體世代具有雌性、雄性、雌雄同體 3 種性別。

如何辨別裙帶菜雄雌？

現(xiàn)在我們知道了，原來裙帶菜也是有性別的。那要怎么區(qū)分它們的性別呢？

我們剛剛說過，裙帶菜配子體在性成熟階段，可以形成精子囊和卵囊，進(jìn)而分別產(chǎn)生精子和卵子。所以，我們可根據(jù)形成卵囊或精子囊或二者兼有來確切判斷其性別，在營養(yǎng)生長階段：雌性配子體的細(xì)胞通常較粗、顏色較深且分支較少；雄性配子體的細(xì)胞通常較細(xì)、顏色較淺且分支較多；雌雄同體配子體通常與雄性配子體形態(tài)特點(diǎn)一致，難以區(qū)分。因此可以根據(jù)上述形態(tài)特點(diǎn)判別雌性與雄性配子體。

此外，海藻種質(zhì)庫的研究人員發(fā)現(xiàn)了裙帶菜雌性特異的DNA分子標(biāo)記，可用于檢驗(yàn)配子體的性別。

此外，法國的研究人員還開發(fā)了雌性裙帶菜與雄性裙帶菜特異的DNA標(biāo)記。

由于處于營養(yǎng)生長階段的配子體的形態(tài)受環(huán)境影響較大，因此利用 DNA 性別特異標(biāo)記能夠更準(zhǔn)確地鑒定性別。但是 DNA 分子標(biāo)記不能完全解決判斷雌雄同體性別的問題，因?yàn)榇菩弁w配子體只具有雄性特異的 DNA 標(biāo)記，所以用 DNA分子標(biāo)記法只能輔助檢測(cè)雌雄同體性別表型。

裙帶菜性別純一性很重要

現(xiàn)在我們知道裙帶菜具有多種性別，也了解了判斷裙帶菜性別的實(shí)驗(yàn)方法，那我們?yōu)槭裁匆懻撊箮Р说男詣e呢？

其實(shí)裙帶菜的性別決定不僅是進(jìn)化與發(fā)育生物學(xué)領(lǐng)域重要的基礎(chǔ)科學(xué)問題，對(duì)于裙帶菜育種及培育等應(yīng)用領(lǐng)域也有重要意義。

比如說，裙帶菜育種常采用雜交的方法，即一株雌性配子體（母本）與一株雄性配子體（父本）通過有性生殖進(jìn)行雜交獲得孢子體。為了保持雜交的準(zhǔn)確性，需要檢測(cè)父母本性別的純度，不能有其他性別配子體的污染。

在配子體種質(zhì)保存及營養(yǎng)擴(kuò)繁的過程中，也要經(jīng)常利用顯微觀察進(jìn)行檢測(cè)，確保雌、雄配子體種質(zhì)的性別純一性，避免污染。

再比如，裙帶菜育種中會(huì)利用孤雌生殖或者雌雄同體自交培育純系孢子體，此過程也需要保證雌性或雌雄同體性別的純一性，因此需要對(duì)性別進(jìn)行準(zhǔn)確檢測(cè)和鑒定。

總結(jié)一下，我們知道了裙帶菜存在3種性別表型。雖然目前其性別決定機(jī)制尚未可知，但是我們的研究為闡明海帶目海藻性別決定分子機(jī)制這一重要科學(xué)問題奠定了基礎(chǔ)，也為有效開展裙帶菜遺傳育種提供了重要理論依據(jù)。

我們平時(shí)如此常見的小菜，包含著這么多研究的價(jià)值。下一次在飯桌上，再見到?jīng)霭枞箮Р说臅r(shí)候，你是不是就能分辨出裙帶菜和海帶的區(qū)別，對(duì)于裙帶菜的性別非常清楚啦？

◎ 來源| 微信公眾號(hào)“科學(xué)辟謠”