西藏南芥
| 西藏南芥 |
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中文学名:西藏南芥 拉丁学名:Brassicaceae 界:植物界 |
西藏南芥，亦称筷子芥。十字花科(Brassicaceae)南芥属(Arabis)草本植物，120种，分布于北半球及非洲山区。有几个开白色、粉红或紫色花以及花瓣4枚的品种可栽培供观赏。直立或成圆丛，角果狭长。壁南芥(A. caucasica, 即圆南芥、高加索南芥)原产于欧洲东南部，多年生，高30公分(1呎)；该属植物大小差异很大，如光叶南芥(A. glabra)高可达1.7公尺(5.5吋)；浅蓝色南芥(A. caerulea)仅10公分(4吋)高，为多年生高山植物。
目录
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基本内容
南芥是十字花科(Brassicaceae) 南芥属(Arabis)草本植物，约100余种，分布于亚洲及欧洲，北美极少，中国有21种，分布于东北、西北、华北及西南。一年生至多年生草本，少数半灌木状，有单毛、2－3叉毛、星状毛或分枝毛。基生叶丛生，有时大头羽裂，全缘或有齿；茎生叶有柄或无柄，有时具叶耳，抱茎或不抱茎；总状花序；萼片直立，基部囊状：花瓣白色、紫色，倒卵形或楔形，具爪；花柱短，柱头截形；长角果线形，扁平，直立或下垂，果瓣有中脉及侧脉；种子1行，圆形或椭圆形，有翅或无翅；子叶缘倚胚根。
植物概述
一年生、二年生或多年生草本，很少呈半灌木状。茎直立或匍匐，有单毛、2-3叉毛、星状毛或分枝毛。基生叶簇生，有或无叶柄；叶多为长椭圆形，全缘、有齿牙或疏齿；茎生叶有短柄或无柄，基部楔形，有时呈钝形或箭形的叶耳抱茎、半抱茎或不抱茎。总状花序顶生或腋生；萼片直立，卵形至长椭圆形，内轮基部呈囊状，边缘白色膜质、背面有毛或无毛；花瓣白色、很少紫色、蓝紫色或淡红色，倒卵形至楔形，顶端钝，有时略凹入，基部呈爪状；雄蕊6，花药顶端常反曲；子房具多数胚珠 (20-60)，柱头头状或2浅裂。长角果线形，顶端钝或渐尖，直立或下垂，果瓣扁平，开裂，具中脉或无。种子每室1-2行，边缘有翅或无翅，有时表面具小颗粒状突起；子叶缘倚胚根。
生境分布
南芥约100多种，分布于亚洲和欧洲，北美很少，也分布于南半球；中国有21种，8变种，分布于东北、西北、华北及西南各地。
形态特征
南芥一年生、二年生或多年生植物，常具有一种含黑芥子硫苷酸 (Myrosin) 的细胞而产生一种特殊的辛辣气味，多数是草本，很少呈亚灌木状。植株具有各式的毛，毛为单毛、分枝毛、星状毛或腺毛，也有无毛的。根有时膨大成肥厚的块根。茎直立或铺散，有时茎短缩，它的形态在本科中变化较大。叶有二型：基生叶呈旋叠状或莲座状；茎生叶通常互生，有柄或无柄，单叶全缘、有齿或分裂，基部有时抱茎或半抱茎，有时呈各式深浅不等的羽状分裂（如大头羽状分裂）或羽状复叶；通常无托叶。花整齐，两性，少有退化成单性的；花多数聚集成一总状花序，顶生或腋生，偶有单生的，当花刚开放时，花序近似伞房状，以后花序轴逐渐伸长而呈总状花序，每花下无苞或有苞；萼片4片，分离，排成2轮，直立或开展，有时基部呈囊状；花瓣4片，分离，成十字形排列，花瓣白色、黄色、粉红色、淡紫色、淡紫红色或紫色，基部有时具爪，少数种类花瓣退化或缺少，有的花瓣不等大；雄蕊通常6个，也排列成2轮，外轮的2个，具较短的花丝，内轮的4个，具较长的花丝，这种4个长2个短的雄蕊称为“四强雄蕊” (taradynamous stamen)，有时雄蕊退化至4个或2个，或多至16个，花丝有时成对连合，有时向基部加宽或扩大呈翅状；在花丝基部常具蜜腺，在短雄蕊基部周围的，称“侧蜜腺”，在2个长雄蕊基部外围或中间的，称“中蜜腺”，有时无中蜜腺；雌蕊1个，子房上位，由于假隔膜的形成，子房2室，少数无假隔膜时，子房1室，每室有胚珠1至多个，排列成1或2行，生在胎座框上，形成侧膜胎座，花柱短或缺，柱头单一或2裂。果实为长角果 (siliqua) 或短角果 (silicula) ，有翅或无翅，有刺或无刺，或有其他附属物；角果成熟后自下而上成2果瓣开裂，也有成4果瓣开裂的；有的角果成一节一节地横断分裂，每节有1个种子，有的种类果实迟裂或不裂；有的果实变为坚果状；果瓣扁平或突起、或呈舟状，无脉或有1-3脉；少数顶端具或长或短的喙。种子一般较小，表面光滑或具纹理，边缘有翅或无翅，有的湿时发粘，无胚乳；子叶与胚根的排列方式，常见的有3种：(1) 子叶缘倚胚根或称子叶直叠（accumbent）；(2) 子叶背倚胚根或称子叶横 (incumbent) ；(3) 子叶对折（conduplicate) 。
果实为角果（有长角果和短角果），种子较小，无胚乳，表面光滑或有纹饰，边缘有时具翅。本科是一个单类型花粉的科。花粉粒一般具3沟，圆球形至近长球形；最长轴常为20～30微米，有时超过50微米。外层厚于内层，一般网状，单（或双）棒。有时具2沟，4沟皱，6皱，偶有不规则的花粉。染色体基数x=4～19。约 375属3200种，广布全球，主要分布北温带，地中海区域较多。中国产 95属425种，124变种和9变型，中国各地均有分布，以西南、西北、东北山区和丘陵地带为多，平原和沿海地区较少。其中半脊荠属、蛇头荠属、宽框荠属、穴丝芥属、堇叶芥属、连蕊芥属、阴山荠属为中国的特有属。 本科有经济价值的许多蔬菜和油料作物（油菜）， 少数供药用、观赏和作饲料。
识别特征
植株具辛辣味。十字形花冠，四强雄蕊，角果，侧膜胎座，具假隔膜。
化学成分
南芥含芥子苷、脂肪酸（油酸、亚油酸、亚麻酸等）、生物碱、酚性物质（槲皮素及山奈酚）、黄酮醇、芸香苷、肌醇、强心苷、皂苷、苦味质、靛红等成分，其中不少成分具有生理活性，在民间也广为应用，如糖芥属、桂竹香属，种子多含强心苷类，故用作强心利尿药；芸苔属、欧白芥属、播娘蒿属等，植物中多含硫苷类，水解后产生硫氢酸对羟基苄酯或异硫氰酸烯丙酯，外用可消炎，内服可为刺激性祛痰药。
主要用途
南芥主产蔬菜和油料作物；其他有经济用途的属还有荠属、独行菜属、菥蓂属（遏蓝菜属）等；本科植物中也有很多是蜜源植物。
相关亲缘
学者们认为十字花科和山柑科在亲缘关系上相近，主要依据两者花的构造非常近似，但山柑科植物花的子房几乎全有子房柄或有1个雌雄蕊柄；而十字花科植物的花，一般无子房柄或雌雄蕊柄。山柑科有草本和木本，而十字花科多数为草本。此外，山柑科植物花的各部分的数目和雄蕊的排列变化较大，雄蕊6至多数（不为四强雄蕊）等，而十字花科花的各部分数目和雄蕊的排列是比较稳定的，可以认为十字花科是从山柑科演化而来的。
不少植物学家根据各自的观点，提出了不同的系统，其中最有代表性和被多数学者所采用的，是O.E.舒尔茨的系统，他于1936年记载本科有350属，共分成19族，其中中国有10族。E.扬兴于1942年对舒尔茨的分类系统进行了修订，他把19族减少为15族。
分类系统
1. 长柄芥族 Stanleycae O. E. Schulz
四强花蕊
植株无毛或有单毛、分叉毛。侧蜜腺稍成环状，和中蜜腺连合。雄蕊超出萼片及花瓣；花丝叉开，细，下部稍加宽；花药线形或长圆形，钝或尖。雌蕊有长柄；柱头几无柄，小，凹陷，略微缺，无显著乳突。长角果圆形或扁平，子叶背倚或缘倚胚根（属1) 。
2. 芸苔族 Brassiceae Hayek
植株有单毛或无毛。侧蜜腺立方形或棱形，顶端平截，有时稍2裂或圆形；中蜜腺近球形或柱状，少数退化。雄蕊花丝少有具齿的（两节荠属 Cvambe L.）。柱头头状或2裂，少数有长而下延的裂片。长角果（两节荠为短角果）有喙 ，通常具上、下不同的2节，不裂或开裂；子叶常为对折（属2-9）。
3. 独行菜族 Lepiditae DC.
植株有单毛、叉状毛或腺毛，或无毛。侧蜜腺成对，离生或连合，有时有突出物，通常无中蜜腺。雄蕊花丝有齿或无，花药短、钝；柱头头状，浅2裂。短角果（弯梗芥属为长角果）开裂，少数不裂（属10-29）。
4. 乌头荠族Euclidicac DC.
植株无毛，或有单毛、分枝毛，有的有腺毛。侧蜜腺汇合或不汇合，中蜜腺有或无，花丝条形，花药钝；子房无柄，少数有极短的子房柄；柱头头状或浅2裂，很少深2裂。短角果不裂或稍裂，坚果状，隔膜多数坚硬。种子子叶直，少数螺旋状内卷，缘倚或背倚胚根（属30-36) 。
5. 庭荠族 Alysseae Gren. et Godr.
植株密被星状毛或“丁”字毛，偶尔杂有单毛或叉状毛。雄蕊花丝具齿、翅或附片，或全无，无齿时常于下部变宽；子房无柄。短角果果瓣与隔膜呈平行扁压。子叶扁平，缘倚胚根，偶为背倚（属37-40）。
6. 葶苈族Drabeae O. E. Schulz
植株被毛或无毛，毛为单毛、叉状毛、星状毛和分枝毛。侧蜜腺通常成对，呈环状或半环状；中蜜腺有或无；雄蕊花丝一般无附属物；子房无柄，少有短柄；花柱短，柱头2裂或头状。短角果，少呈长角果状。种子2行，无翅，少有微翅；子叶缘倚胚根（属41-43）。
7. 南芥族 Arabideae DC.
植株无毛或有单毛、星状毛或分枝毛。雄蕊花丝具宽膜质翅或合生，少有齿状附属物；子房无柄，少有短柄；花柱短，柱头扁压或头状或2裂。长角果线形或狭条形，少数为短角果；子叶缘倚胚根（属44-59）。
8. 紫罗兰族 Matthioleae O. E. Schulz
植株有单毛、叉状毛、星状毛、分枝毛或腺毛。雄蕊花丝线形，内侧的常伸长，有时每2个连接；子房无柄；花柱柱头圆锥形，2裂或下延，少有头状。长角果条形、圆柱形或长椭圆形，开裂或不开裂；子叶缘倚胚根（属60-66）。
9. 香花芥族 Hesperideae Prantl
植株被单毛、贴生二叉或三叉毛。侧蜜腺有各种形状；中蜜腺有或无。花丝无附片，离生，少数4长雄蕊成对连合；花药长圆形；子房无柄或有短柄；柱头浅2裂。长角果，少数为短角果，开裂或不开裂，有时横裂；种子无翅，少有具不明显的翅或稍有翅；子叶背倚或少数缘倚胚根（属67-78）。
10. 大蒜芥族 Sisymbrieae DC.
植株有单毛、二叉毛、星状毛或分枝毛，有时有腺毛。侧蜜腺稍呈环状，中蜜腺瘤状或无中蜜腺；花丝无齿，有的基部变宽；柱头扁压，头状，浅2裂。长角果或短角果，果瓣呈龙骨状隆起；花柱短，很少无；种子少有翅；子叶背倚胚根或斜背倚胚根（属79-95）。
(1) 葱芥亚族 Alliariinae (Prantl) O. E. Schulz
无毛或有单毛。总状花序有苞片；花白色，侧蜜腺环状或半环状，中蜜腺圆锥状；花丝条形。果实宽条形或长圆形，开裂；隔膜薄，常穿孔。种子大，种子有纵沟纹，遇水无粘液物（属79-81) 。
(2) 大蒜芥亚族 Sisymbriinae (Prantl) O. E. Schulz
无毛或有单毛，少为分枝毛。叶多数为大头羽状裂。总状花序无苞片；花黄色。玫瑰红色或紫色；侧蜜腺围绕短雄蕊，向内开口，呈方形或六角形环状，于侧部常呈波状，中蜜腺位于长雄蕊外侧，波状或有时为圆锥形，二者汇合；花丝细。角果线形或条形，开裂，隔膜完整，很少穿孔。种子小，种皮近光滑，或有颗粒状网纹（属82-83）。
(3) 粗杆芥亚族 Pachycladinae O. E. Schulz
无毛或有近黑色单毛。叶全缘或具齿，很少羽状裂。花白色或红色，偶为黄色；蜜腺汇合，侧蜜腺环状，或马蹄形，向内开口，中蜜腺窄念珠状；花丝线形，偶在基部变宽；短角果椭圆形或长圆形，开裂；隔膜完整或不完整，柔软。种皮光滑，有近透明的颗粒或网纹，遇水无粘液物（属84）。
(4) 肉叶荠亚族 Brayinae O. E. Schulz
无毛或有单毛、分枝毛。叶为单叶，全缘或有齿。总状花序或单花生于花葶上，白色、红色或黄色；侧蜜腺1对，位于短雄蕊两侧，中蜜腺无或很少有，不与侧蜜腺汇合；花丝基部扩大。长角果或短角果，开裂。种皮近光滑，遇水无粘液物（属85-90）。
(5) 亚麻荠亚族 Camelininae O. E. Schulz
被单毛与短分枝毛。单叶或羽状复叶，全缘。总状花序无苞片；花黄色；侧蜜腺长肾形，位于短雄蕊两侧，无中蜜腺；短角果，易开裂，果瓣膨胀。种子遇水有粘液物（属91）。
(6) 播娘蒿亚族 Descurainiinae O. E. Schulz
被单毛、分枝毛或腺毛。叶多为2回羽状深裂。总状花序无苞片；花黄色、白色或玫瑰红色；侧蜜腺球状，中蜜腺念珠状；花丝细或条状。长角果或短角果，开裂，隔膜完整，很少穿孔。种子遇水常有粘液物（属92-95）。