双子叶植物纲—石竹目(上)
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双子叶植物纲
石竹目
石竹目(学名:Caryophyllales)是核心真双子叶植物的一目,大多是草本及灌木,亦有些小乔木及肉质植物。该目植物的花大多为两性,辐射对称。大多数的食虫植物归属于此目。含12科,约1万种,世界性分布。大部分种类为一年生或多年生草本,但许多科含灌木、藤本及乔木。草本种类包括观赏花卉、杂草及蔬菜。
石竹目是核心真双子叶植物的演化支之一,和它关系最亲近的旁系群是菊类植物。
1.形态特征草本,稀灌木或小乔木,有些植物的茎叶肉质。单叶互生、对生,稀轮生,有时简化为刺状,常无托叶。花两性,稀单性,辐射对称,同被、异被或单被;雄蕊1至多数;心皮1至多数,常合生;中轴胎座、特立中央胎座、基生胎座或侧膜胎座。种子胚较大,具丰富的淀粉质的外胚乳。
大多数石竹目种类的花被仅由萼片构成。本目的其他特征有子房上位,一室。可藉茎叶的发育形式、显微镜下组织和细胞的相似程度,及独特的细胞产物的合成来查清各种类之间的亲缘关系。
2.繁殖方式石竹目少数科的种类可通过根状茎进行营养繁殖,但主要的繁殖方式还是有性繁殖。种子的产生及散布效率甚高。花序结构各异,由密集排列的短柄小花构成。苋科和藜科种类的花具5枚萼片;无花瓣;雄蕊数可达5枚;雌蕊由2心皮构成,花柱及柱头2;子房1室,内含1枚胚珠。传粉、受精之後,胚珠发育成种子,而子房发育成果实;果小,成熟后干燥,为闭合的小坚果或瘦果。两个科的种类以千计,各个种的花部数目可有不同。有些种的花为单性花,一般雌花和雄花生于同一植株上。
3.分布范围分布于寒冷干燥的气候带。起源早,化石发现于白垩纪、第三纪及下更新世,第三纪后期开始大量分化。
4.分类
甜菜拉因色素只分布在中央种子目中,该目包括商陆科、仙人掌科、刺戟木科、粟米草科、石竹科、藜科等,而该目中的石竹科和粟米草科不含甜草拉因含有花色甙,因此很多学者认为应将石竹科和粟米草科分出,另立石竹目,得到大家的认同。
本目包括石竹科、藜科、商陆科等12科,共10000余种。中国有10科。
下属科:
玛瑙果科(Achatocarpaceae)
番杏科(Aizoaceae)
苋科(Amaranthaceae)
苋亚科(Amaranthoideae)
甜菜亚科(Betoideae)
藜亚科(Chenopodioideae)
千日红亚科(Gomphrenoideae)
盐角草亚科(Salicornioideae)
猪毛菜亚科(Salsoloideae)
钩枝藤科(Ancistrocladaceae)
翼萼茶科(Asteropeiaceae)
落葵科(Basellaceae)
仙人掌科(Cactaceae)
仙人球亚科(Cactoideae
拟叶仙人掌亚科(Maihuenioideae)
圆扇仙人掌亚科(Opuntioideae)
麒麟仙人掌亚科(Pereskioideae)
石竹科(Caryophyllaceae)
繁缕亚科(Alsinoideae)
石竹亚科(Silenoideae)
大爪草亚科(Paronychioideae)
龙树科(Didiereaceae)
双钩叶科(Dioncophyllaceae)
茅膏菜科(Droseraceae)
露叶毛毡苔科(Drosophyllaceae)
瓣鳞花科(Frankeniaceae)
吉粟草科(Gisekiaceae)
浜藜叶科(Halophytaceae)
粟米草科(Molluginaceae)
猪笼草科(Nepenthaceae)
紫茉莉科(Nyctaginaceae)
非洲桐科(Physenaceae)
商陆科(Phytolaccaceae)
蓝雪科(Plumbaginaceae)
蓼科(Polygonaceae)
马齿苋科(Portulacaceae)
棒木科(Rhabdodendraceae)
肉叶刺茎藜科(Sarcobataceae)
油蜡树科(Simmondsiaceae)
闭籽花科(Stegnospermataceae)
柽柳科(Tamaricaceae)
回欢草科(Anacampserotaceae)
水卷耳科(Montiaceae)
5.玛瑙果科(透镜籽科)玛瑙果科又名透镜籽科,共有2属10种,分布在美洲温暖地区,包括美国西南,拉丁美洲的热带和亚热带地区。
本科植物为小乔木或灌木;单叶互生,无托叶;花小,绿色,花瓣4-5;果实为浆果,每个浆果只有一粒种子,种子呈凸透镜形状。
以前的分类法将其分入商陆科,1981年的克朗奎斯特分类法认为应该单独分出一个科,放在石竹目中,1998年根据基因亲缘关系分类的APG 分类法和2003年经过修订的APG II 分类法维持原分类。
6.钩枝藤科钩枝藤科(学名:Ancistrocladaceae)是被子植物的一个科,旗下只有钩枝藤属(学名:Ancistrocladus)这一个藤本植物的属,包括12-20个物种。本科物种只见于旧世界。1属,约20余种;分布亚、非大陆热带地区。
(1)形态特征
藤本,无毛。枝具环状钩。单叶互生,常聚于枝顶,全缘,通常无柄;托叶小,早落。花小,两性,辐射对称,呈顶生或侧生二歧状分枝地圆锥状穗状花序;苞片小;萼筒短和子房下部合生;萼片5,覆瓦状排列,果时增大呈翅状,翅不等大;花瓣5,基部稍合生;雄蕊5或10,花丝不等长,花药通常2室,基底着生,内向,纵裂;子房大部下位,3心皮,1室,具有1侧生或基生胚珠;花柱粗厚,球形或长圆形,柱头30果为坚果,由增大的萼筒所包被;种子1,近球形,外种皮革质,种皮薄;胚短,直立,子叶略叉开,胚乳肉质。
(2)分类本科植物为常绿藤本,枝端有钩,借以攀缘,或依靠枝端缠绕攀缘;单叶互生,有托叶;花两性,辐射对称,花瓣5;果实为坚果。最新发现其中某些种类可提取抗爱滋病的药物。
由于钩枝藤科与双钩叶科的花粉及叶柄的构造很相似,1981年的《克朗奎斯特分类法》,将本科与双钩叶科同时被置于堇菜目。1998年根据基因亲缘关系分类的APG 分类法认为应该放在石竹目中,2003年经过修订的APG II 分类法维持1998年的原分类。
新近的分子生物学及生物化学实证认为在石竹目的捕食性物种(例如:茅膏菜科、猪笼草属、露叶毛毡苔科及穗叶藤属等)全都属于同一个演化支,尽管这个支序可能并非每一个物种都是捕食性植物。
(3)钩枝藤属钩枝藤属(学名:Ancistrocladus),钩枝藤科,常绿藤本,枝端有钩,借以攀缘,或依靠枝端缠绕攀缘;单叶互生,有托叶;花两性,辐射对称,花瓣5;果实为坚果。最新发现其中某些种类可提取抗艾滋病的药物。约20种,分布亚、非大陆热带地区。中国有钩枝藤A. tectorius(Lour. )Merr. 1种,产海南。
(4)钩枝藤钩枝藤(学名:Ancistrocladus tectorius)是钩枝藤科钩枝藤属的植物。分布中南半岛至印度以及中国大陆的海南等地,生长于海拔500米至700米的地区,多生长于山坡、山谷密林中或山地森林中,目前尚未由人工引种栽培。
又名本蓬藤、本叶藤,钩枝藤科钩枝藤属植物。攀援灌木,长达4-10米,幼时常呈直立灌木状;枝具环形内弯的钩,无毛。叶常聚集于茎顶;叶片革质,全缘,侧脉和网脉纤细;通常无叶柄;托叶小,早落。花几朵或多数,顶生或侧生;小苞片卵形,流苏状;花小,直径7-8毫米;无梗;萼片5;花瓣基部合生;雄蕊10,5长5短,花丝基部较宽;子房大半下位,3心皮,1室;花柱短,直立,柱头3。坚果红色,种子近球形。花期4-6月,果期6月开始。
列入《世界自然保护联盟红色名录》(IUCN)中,保护级别为易危(VU)。
7.翼萼茶科翼萼茶科(Asteropeiaceae)只有1属7种,全部生长在在非洲的马达加斯加岛,是当地的特有种。
本科植物为小乔木或灌木;单叶互生,无托叶;花小,两性,花瓣5,花萼长;果实为蒴果。
1981年的克朗奎斯特分类法将其列在山茶科,1998年根据基因亲缘关系分类的APG 分类法认为应该单独分出一个科,放在石竹目中,2003年经过修订的APG II 分类法维持原分类。
8.龙树科(刺戟木科)龙树科(Didiereaceae)也叫刺戟木科,包括4属共11种,都是生长在马达加斯加岛的南部的特有种。
刺戟木科的学名Didiereaceae由模式属刺戟木属学名Didierea的复合形式Didiere-加上表示科的等级后缀-aceae构成。该词为复数形式,故在做主语时应与动词的复数形式搭配。本科中文名亦由模式属中文名“刺戟木属”中的专名“刺戟木”加上“科”字构成。除归并入本科的马齿苋树科之外,其单纯的中文别名有刺戟科、刺戟草科、棘针树科、龙树科等,
龙树科所有种都是肉质多刺植物,和仙人掌科很相近,有的物种甚至可以嫁接到某些仙人掌种类上。本科植物都是灌木或乔木,有2-20米高不等,茎干可以储存大量的水分;叶子和刺一起长出,叶在旱季脱落;花单性,雌雄异株。有的物种在初生时茎是匍匐状的,但成熟后会直立起来。
(1)亚龙木
亚龙木(Alluaudia procera),龙树科亚龙木属植物。龙树科,多年生木本肉质灌木,是苍炎龙的大型近似种,在原产地株高可达4~5m。植株单生,直立,偶有分枝,银灰色的茎干上错落有致地分布同色的锥状刺;心形叶翠绿,肥厚多肉,稀疏单生于刺与刺之间的空隙中,与众不同,颇具风韵。
多年生常绿肉质化木本灌木或小乔木。亚龙木形态奇特,灰白色的茎干上遍布棘刺,叶片生于其间。植株在原产地可长到3~5米高,但分枝很少。茎干表皮白色至灰白色,具细锥状刺,肉质叶长卵形至心形,常成对生长,大叶绿色,小叶灰黑色。花序长30厘米左右,小花黄色或白绿色。
喜阳光充沛和空气流通的生长环境,盛夏无需遮阴,生长期可在阳光下陆地栽培。对土壤也没有特殊要求,但在疏松和肥沃的沙质土中生长更加旺盛。
亚龙木细高的主千上没有分枝,长满密密麻麻的心形革质叶,很像是千百个小手掌,非常奇特,也颇有情趣。由于非常稀少,被列入濒危野生动植物国际贸易公约(CES)二级保护植物。
(2)树马齿苋树马齿苋(学名:Portulacaria afra Jacq.)是刺戟木科、树马齿苋属植物。常绿小灌木。原产地株高可达4米,盆栽植株则较矮。茎圆形,茎节明显,分枝近水平,肉质多浆汁,紫褐色。叶对生,倒卵形,长1.2厘米,宽1厘,厚0.2厘米,叶肥厚多汁叶端截形,叶面光滑,鲜绿色,光滑,有光洋,与马齿苋叶相似。花小,淡粉红色。
原产于埃斯瓦蒂尼和南非,从小卡鲁盆地向东穿过东开普省,到达夸祖鲁-纳塔尔省,再向北沿着勒邦博山脉,到普马兰加省的加洛维德、塞库胡尼兰省(Sekhukhuneland)和文达省(Venda)。它偶尔在莫桑比克和津巴布韦种植,其在这些地区的天然存在无法证实(Wild,1961)。中国引种,各地普遍栽培。生长于多汁灌木丛、灌木丛和灌木丛中的干燥岩石斜坡。性喜温暖的气候和阳光充足的环境。耐半阴,耐干旱,怕积水,畏寒冷。适宜在疏松、排水良好的沙壤土中生长。
树马齿苋为常见的室内盆栽观叶植物。树形低矮、紧凑,叶片密生、肥厚光滑、鲜绿亮丽,极雅致美观,为很受人欢迎的小型观叶植物。常室内盆栽,或制作成小型盆景观赏。
列入《世界自然保护联盟濒危物种红色名录》(IUCN 2018年 ver 3.1)——无危(LC)。
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