【植物界全系列】双子叶植物纲—葫芦目
双子叶植物纲—葫芦目
真核生物域
植物界
被子植物门
双子叶植物纲
葫芦目
葫芦目(学名:Cucurbitales)又名瓜目,是一类有花植物,属于真双子叶植物,本目植物一般生长在热带、亚热带的暖温带地区,大部分是藤本和草本植物,也有部分灌木和小乔木。本目植物的花为单性,花瓣为5,大部分为虫媒花,有少数为风媒花。
1.植物学史
根据APG II 分类法本目植物包括7个科,大约2300种,最大的科是秋海棠科,有1400多种,此外就是葫芦科,有825种。
葫芦目的植物有许多种是重要的经济作物,例如南瓜、西瓜等瓜类(葫芦科),秋海棠科大约有130中是培植的花卉。
根据以前的克朗奎斯特分类法,前四科是被分到堇菜目,其他各科分别属于其他的目。随后的基因分子学研究表明,寄生植物离花科也属于本目。
葫芦目中有些植物的花瓣完全分离或近于分离,而且胚珠有显著的两层珠被。显然,这是离瓣花类的特征,表明它们和离瓣花亚纲有更接近的亲缘。葫芦目可能与离瓣花亚纲中侧膜胎座目的某些热带的科〔如西番莲科( Passifloraceae)、秋海棠科( Begoniaceae)〕相接近这些科有进化到合瓣和下位子房的趋向,并且其中有的科(西番莲科)具有卷须。系统学家把葫芦日列为离瓣花类,和秋海棠科以及其他一些科合成一目。
2.形态特征
草本或藤本植物,茎常具有卷须,茎中有双韧维管束:单叶互生,通常浅裂或深裂,花单生或簇生于叶腋,单性,同株或异株,很少是两性:萼筒状,5裂,花冠多为合瓣,也为5裂,雄花具雄蕊3-5个,分离或连台成种种样式(通常4个成对合生,1个分离),其中1个花药经常为1室,余则为2室,药室直或屈曲,雌花子房下位,具3心皮合成的侧膜胎座柱头肥厚,虫媒传粉,果为瓠果。种子有少量胚乳或无胚乳 [3] 。
3.下属科
四柱木科(Anisophylleaceae)
秋海棠科(Begoniaceae)
马桑科(Coriariaceae)
棒果木科(Corynocarpaceae)
葫芦科(Cucurbitaceae)
翅子瓜亚科(Zanonoideae)
葫芦亚科(Cucurbitoideae)
野麻科(Datiscaceae)
四数木科(Tetramelaceae)
离花科( Apodanthaceae)
4.四柱木科
四柱木科(Anisophylleaceae)也叫异叶红树科、异形叶科或异叶木科,包括4属约34-36种,分布在全球热带潮湿或雨林地区。
本科植物为乔木或灌木,单叶互生,革质,不对称,不等叶;花小;果实为核果,有肉质假种皮。
以前许多分类法将其分入红树科,1981年的克朗奎斯特分类法单独列为一个科,放在蔷薇目中,1998年根据基因亲缘关系分类的APG 分类法将其放在葫芦目中。
5.马桑科
马桑科(Coriariaceae)只有一属—马桑属,约有30种,都是灌木或小乔木,广泛分布在世界的地的温带地区,主要分布在亚洲、地中海沿岸、新西兰、太平洋岛屿以及中南美洲。中国有3种。
(1)植物学史
马桑科本科和其他各科的关系极不明了,有不少植物学者将其列入无患子目(Sapindales);A.克朗奎斯特将其列入毛茛目(Ranunculales);А.Л.塔赫塔江将其列入芸香目(Rutales);R.F.索恩将其列入蔷薇目(Rosales);J.哈钦森则立为马桑目(Coriariales)。
在1976年,认为具分生心皮的马桑科接近芸香科,在1983年,根据Gary(1981)的孢粉学工作,以及Bohm和Ornduf(1981)对马桑科叶的黄酮类的研究,将马桑科作为一亚目,放在芸香亚目和无患子亚目之间。
1981年的克朗奎斯特分类法将马桑科分入毛茛目,1998年根据基因亲缘关系分类的APG 分类法将其列入新设立的葫芦目。
(2)形态特征
灌木,枝有棱。单叶,对生或轮生,无托叶,花两性或单性,整齐,单生于叶腋或成总状花序;萼片5,覆瓦状排列;花瓣5,小于萼片,内侧有龙骨,肉质,宿存,果期增大;雄蕊10,分离,或与花瓣对生的5枚花丝合生于花瓣的龙骨上,花药大,纵裂;花粉近扁球形,具3孔沟,外层厚于内层,内孔横长。心皮5,稀至10,离生,各有1悬垂的倒生胚珠,花柱分离,线形。果实原为各个瘦果,因多少为肉质增大的花瓣所包围而似核果;种子有直伸的胚和少量胚乳,或无胚乳。染色体基数x=10。
(3)马桑属
马桑属 Coriaria,约15种,分布于地中海区至日本、新西兰和中、南美洲、我国有马桑C. sinica Maxim. 等3种,产台湾、西北部、西南部和中部。
①形态特征
灌木或多年生亚灌木状草本;小枝具棱角。单叶,对生或轮生,全缘,无托叶。花两性或单性,辐射对称,小,单生或排列成总状花序;萼片5,小,覆瓦状排列;花瓣5,比萼片小,里面龙骨状,肉质,宿存,花后增大而包于果外;雄蕊10,分离或与花瓣对生的雄蕊贴生于龙骨状突起上,花药大,伸出,2室,纵裂;心皮5-10,分离,子房上位,每心皮有1个自顶端下垂的倒生胚珠,花柱顶生,分离,线形,柱头外弯。浆果状瘦果,成熟时红色至黑色;种子无胚乳,胚直立。
②马桑
马桑(学名:Coriaria nepalensis)为马桑科马桑属的植物。其种加词“nepalensis”意为“尼泊尔的”。分布于中国云南、贵州、四川、湖北、陕西、甘肃、西藏;印度、尼泊尔也有分布。生于海拔400-3200米的灌丛中。马桑适应性很强,能耐干旱、瘠薄的环境,在中性偏碱的土壤生长良好。
全株含有毒的马桑内脂(coriamyrtin),吐丁内脂(tutin)等,并能传到马桑寄生(有时误当桑寄生用后发生中毒)上,果实的毒性更强,误服后,轻者头痛、胸闷、恶心呕吐,重者遍身发麻,心跳变慢,昏倒、抽搐、进入昏睡状态。但根、叶可作外用药。此外由于树皮富含树皮酸,果实含黑色染料,尚可利用于工业方面。种子油脂含一种特有脂肪酸,可作高级润滑油。
饲用:马桑叶可作为柘蚕的食物。
药用:马桑具清热解毒、活血、祛风通络的功效。叶用于烫伤、黄水疮、肿毒、痈疽等;根用于风湿麻木、风火牙痛、跌打损伤等;树皮治白口疮。
6.棒果木科
棒果木科(学名:Corynocarpus)是葫芦目中的一个科,只有1属5-6种,分布在新几内亚、新西兰和澳大利亚东部。
棒果木科植物本来出产于新几内亚、瓦努阿图、新喀里多尼亚、澳大利亚昆士兰州和新西兰。夏威夷的Corynocarpus laevigatus是被人带到那里去的。
1981年的克朗奎斯特分类法将本科分入卫矛目,1998年根据基因亲缘关系分类的APG 分类法将其列入葫芦目。
本科植物为常绿乔木或灌木,除果肉外其它所有部位均非常有毒。单叶互生,革质,全缘,叶柄内有托叶。花小,辐射对称,异性同花,丛生在花梗上,花瓣五。果实为核果,果内只有一枚核。果实含有黄酮类和苦的葡萄糖苷。
毛利果的果实可生食,味道如过熟的桃子。核有剧毒,但是毛利人通过多个步骤的加工后用它磨的面粉来烤面包。种子含11%的蛋白质和58%的碳氢化合物。叶被毛利人用来医治创伤。白色的木头可燃,毛利人用它来制船。从这种植物中可以提取一种杀虫剂。
7.野麻科
野麻科(Datiscaceae)又名羽叶麻科,只有1属2种,分布在暖温带地区。其中剃刀草(Datisca cannabina)分布在中亚和西亚的小亚细亚半岛周围;北美假大麻(Datisca glomerata)分布在北美洲西海岸。
本科植物为高大草本,可以高达2米,复叶互生;花小单性,生长在花轴上,雄花花瓣3–9,雌花3–8。
1981年的克朗奎斯特分类法将本属和四数木科合并在一起,属于堇菜目,1998年根据基因亲缘关系分类的APG 分类法将其单独列为一个科,和四数木科一起放在葫芦目中。
8.离花科(风生花科)
离花科(学名:Apodanthaceae),又名无柄花科、风生花科,包含了22至30种的内寄生草本植物,产于热带美洲、非洲东部、澳大利亚西部。
本科过去曾归入大花草科之中,但后来发现大花草科是多系群。2009年发表的APG III系统表明本科与其它被子植物的亲缘关系不明,因此地位未定。至2010年的分子系统学研究才证明本科应属于葫芦目,形态上的特征也符合。
本科植物不进行光合作用,是一类全寄生植物,平时以类似菌丝体的形态隐蔽地寄生在宿主的根、茎内,只有开花时花朵才会外露,而其苞叶也只有在此时才会从花序的基座上长出,花在宿主的茎干表面开放,通常密集,因此乍看似宿主“老茎生花”。
本科共有三属:风生花属(Apodanthes)、云生花属(Berlinianche)及豆生花属(Pilostyles)。
(1)风生花属
风生花属(学名:Apodanthes)是离花科下的一属,约有5种,产中美洲和南美洲热带地区。本属植物不进行光合作用,是一类全寄生植物,寄生于刺篱木科植物的体内,花开在寄主的茎干表面。
(2)云生花属
云生花属(学名:Berlinianche)是离花科下的一属,有2种,产非洲东部。本属植物不进行光合作用,是一类全寄生植物,寄生于云实亚科植物的体内,花开在寄主的茎干表面。
(3)豆生花属
豆生花属(学名:Pilostyles)是葫芦目离花科下的一属,约有25种,多数种类产于加利福尼亚南部至热带美洲,另有2种产澳大利亚西部。本属植物不进行光合作用,是一类全寄生植物,寄生于豆科植物的体内,花开在寄主的茎干表面。
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