苦苣苔科查看源代码讨论查看历史
苦苣苔科(Gesneriaceae),是双子叶植物纲、合瓣花亚纲、唇形目的一科。多为具根状茎的草本,少数为灌木或乔木。叶对生或基生,稀轮生或互生,通常为单叶,不分裂,稀羽状分裂或为羽状复叶。花通常组成聚伞花序,两性,辐射对称或左右对称。萼片4~5枚。花冠钟状或辐状,多数两唇形,雄蕊全部能育,或4或2枚能育;雌蕊由2枚心皮形成,子房上位,半下位或完全下位,1室,或2室、胚珠多数。蒴果,室背或室间纵裂,稀盖裂(盾座苣属)或为浆果。约140余属,3400余种,分布于亚洲东部和南部、非洲、欧洲南部、大洋洲、南美洲及墨西哥的热带至温带地区。[1]
形态特征
多年生草本,常具根状茎、块茎或匍匐茎,或为灌木,稀为乔木、一年生草本或藤本,陆几生或附生,地上茎存在或不存在。叶为单叶,不分裂,稀羽状分裂或为羽状复叶(例:复叶唇柱苣苔),对生或轮生,或基生成簇,稀互生,通常草质或纸质,稀革质,无托叶。
花序通常为双花聚伞花序(有2朵顶生花),或为单歧聚伞花序,稀为总状花序;苞片2,稀1,3或更多,分生,稀合生。花两性,明显,通常左右对称,较少辐射对称(辐花苣苔属,四数苣苔属)。花萼(4-)5全裂或深裂,辐射对称,稀左右对称,2唇形(扁蒴苣苔属,唇萼苣苔属),裂片镊合状排列,稀覆瓦状排列。花冠紫色、白色或黄色,辐状或钟状,檐部(4-)5裂(辐花苣苔属,四数苣苔属),通常筒状,檐部多少二唇形,上唇2裂,下唇3裂,偶尔上唇4裂(朱红苣苔属,异唇苣苔属),或上唇不分裂(圆唇苣苔属),裂片覆瓦状排列。雄蕊4-5,与花冠筒多少愈合,通常有1或3枚退化,较少全部能育(辐花苣苔属,四数苣苔属),花丝通常狭线形,有时中部变宽(唇柱苣苔属),或膝状弯曲并上部变粗(蛛毛苣苔属一些种)或上部分枝(喜雀苣苔属一些种);花药分生(辐花苣苔属,马铃苣苔属),通常成对以顶端或整个腹面连着,偶尔合生,围绕花柱成筒(苦苣苔属),2室,药室平行、略叉开或极叉开,顶端不汇合或汇合,纵裂或偶尔孔裂(细蒴苣苔属,短筒苣苔属)。花盘位于花冠及雌蕊之间,环状或杯状,或由1-5个腺体组成,偶尔不存在(石蝴蝶属)。雌蕊由2枚心皮构成,子房上位,半下位或完全下位,长圆形,线形,卵球形或球形,一室,侧膜胎座2,稀1(单座苣苔属,唇柱苣苔属少数种),偶尔2侧膜胎座在子房室中央相遇并合生而形成中轴胎座,并使子房形成2室(独叶苣苔属Monophyllaea,异叶苣苔属),或下面一室的胎座退化(筒花苣苔属,半蒴苣苔属,唇柱苣苔属少数种),胚珠多数,倒生;花柱1条;柱头2或1枚,呈片状、头状、扁球状或盘状。
果实线形、长圆形、椭圆球形或近球形,通常为蒴果,室背开裂或室间开裂,稀为盖裂(盾座苣苔属),或为不开裂的浆果(浆果苣苔属,浆果岩桐属Besleria)。种子多数,小,通常椭圆形或纺锤形,偶尔在两端具突出的附属物(芒毛苣苔族),有或无胚乳,胚直,2枚子叶等大或不等大,有时较大的子叶发育成个体的唯一营养叶(海角苣苔属Streptocarpus一些种,独叶苣苔属Monophyllaea)。
分布情况
苦苣苔科植物约有140余属,3400余种,分布于亚洲东部和南部、非洲、欧洲南部、大洋洲、南美洲及墨西哥的热带至温带地区。本科有2亚科,其中,苦苣苔亚科Cyrtandroideae(子房上位;种子有少量或无胚乳,子叶2枚不等大)主要分布于亚洲及非洲热带地区,少数分布于欧洲南部和大洋洲,只有2种分布于北美洲南部和南美洲北部;另一亚科,大岩桐亚科Gesnerioideae主要分布于美洲热带地区,少数分布于大洋洲。
中国有56属(其中28属特产中国),约413种,均属于苦苣苔亚科(只台闽苣苔族的系统位置尚未明确),自西藏南部、云南、华南至河北及辽宁西南部广布,多数属、种分布于云南、广西和广东等省区的热带及亚热带丘陵地带,多生于石灰岩山的陡崖上,向北则属、种的数目逐渐减少,有少数属(短檐苣苔属,金盏苣苔属,珊瑚苣苔属分布于西南一带高山地区,只有2种越过秦岭分布到中国北部,其中,珊瑚苣苔Corallodiscuscordatulus(接受名:西藏珊瑚苣苔)自云南北部、贵州、四川向北经秦岭到达太行山北部山地,另一种,旋蒴苣苔自云南、华南北部山地向北分布到河北北部和辽宁西南部,这里成了苦苣苔科分布区在亚洲的北界。
进化分类
本科与主要分布于温带的玄参科极为相近,后者的子房2室,有中轴胎座,可以区别(但本科中有少数属也具中轴胎座)。本科与列当科(子房具侧膜胎座)也极相近,但后者为无叶绿素的寄生植物。
下级分类
浆果苣苔族Trib.CyrtandreaeBl.
长蒴苣苔族Trib.DidymocarpeaeEndl.
尖舌苣苔族Trib.KlugieaeFritsch
苦苣苔族Trib.RamondieaeFritsch
台闽苣苔族Trib.TitanotricheaeYamazaki
芒毛苣苔族Trib.TrichosporeaeFritsch
代表植物
苦苣苔
多年生草本。根状茎长1.4-3厘米,粗1-1.5厘米,芽密被黄褐色长柔毛。叶1-2(-3),有长或短柄;叶片草质或薄纸质,椭圆形或椭圆状卵形,长18-24厘米,宽4.5-14.5厘米,顶端渐尖,基部宽楔形或近圆形,边缘有小牙齿、浅钝齿、缺刻状重牙齿,或有时浅波状不明显浅裂,两面无毛,偶尔下面沿脉有疏柔毛,侧脉每侧8-11条;叶柄长4-19厘米,扁,包括翅宽0.4-2厘米,无毛,除下部外两侧有翅,翅边缘有小齿。
聚伞花序1条,长3-8厘米,2-3回分枝,有6-23花,分枝及花梗被疏柔毛或近无毛;花序梗长(3-)9-12厘米,被疏柔毛或近无毛,有时有2条狭纵翅;苞片对生,线形,长4-8毫米。花萼5全裂,裂片狭披针形或披针状线形,长3-7毫米,宽0.8-1.8毫米,顶端微钝,外面被疏柔毛,内面无毛。花冠紫色,直径1-1.8厘米,无毛,筒长3.5毫米,裂片5,三角状狭卵形,长6-8毫米,宽3-5毫米,顶端钝。雄蕊5,无毛,花丝着生于距花冠基部0.8-1毫米处,长约0.8毫米,花药包括药隔突起,长4.2-6毫米,本身长2.2-3.2毫米,药隔突起膜质,长1.9-2.1毫米。雌蕊长7.5-9毫米,子房长约2毫米,与花柱散生小腺体,花柱长5-6.5毫米,柱头小。
蒴果狭卵球形或长椭圆球形,长7-9毫米,宿存花柱长5-7毫米。种子淡褐色,纺锤形,长0.5-0.6毫米。花期6月。
产安徽南部、江西东北部、浙江、福建北部及台湾。生于山谷溪边石上,山坡林中石壁上阴湿处,海拔580-1000米。在日本也有分布。
化学成分
黄酮类
黄酮类是本科植物研究最早、最多的一类成分,普遍存在于苦苣苔科的各个属中。含有黄酮的有16个属,含有查耳酮的3个属,含有橙酮的4个属,含有花色苷元的19个属,含有二氢黄酮的1个属。
苯乙醇苷类
此类多与环烯醚萜类共同存在于植物中,在植物体内以咖啡酰苯乙醇苷的形式存在。
醌类
醌类也是本科植物研究较多的一类成分,包括苯醌、萘醌和蒽醌及其苷类。