蝶形花亚科

豆科植物的一个亚科

蝶形花亞科学名Faboideae互用名Papilionoideae)又名豆亚科,是豆科植物六個亞科之一,超過500約14,000[3],广泛分布在全世界 [4]。中国有22族,129属,一千余种,其中包括了上百種的引進栽培種類 [2]

蝶形花亚科
Fabaceae flower.jpg
菜豆
科学分类 e
界: 植物界 Plantae
演化支 维管植物 Tracheophyta
演化支 被子植物 Angiosperms
演化支 真双子叶植物 Eudicots
演化支 蔷薇类植物 Rosids
目: 豆目 Fabales
科: 豆科 Fabaceae
亚科: 蝶形花亚科 Faboideae
Rudd, 1968
Papilionoideae
DC., 1825 nom. alt.
模式属
蚕豆属
Faba
Mill., 1754 = Vicia L., 1753
[1][2]
Faboideae distribution.svg
異名
蝶形花亚科車軸草屬的白車軸草

蝶形花亞科植物的花冠為蝶形,即由五枚離生花瓣構成外形如蝴蝶的形狀,屬於两侧对称,花瓣由外至內分別為:最遠軸(看起來常為最上方)一瓣為旗瓣,二片翼瓣位於對稱軸兩側,二片龍骨瓣於最內側。龍骨瓣經常部份合生,使得不同種類具有不同的傳粉特性,有些需要其他動物(通常是昆蟲)傳粉,有些種類則因龍骨瓣合生而為自花授粉。

蝶形花亚科植物包括各种豆类,以及紫檀木,共有一万多,分布在全世界各地。大部分为草本,也有木本藤本植物。

學名编辑

蝶形花亞科學名為Faboideae,來自其模式属——蚕豆属异名Fabafaba之拉丁原意即"豆",為合於國際植物命名法規的學名。此外,虽然最早发表的学名Papilionoideae不再符合后来规定的“模式法命名”原则,但已作为互用名保留下来,仍为有效学名,常見於學術文獻中[5]

形態编辑

本亞科通常是無刺的喬木灌木藤本草本或帶有捲須的纏繞藤蔓。特化的花外蜜腺不見於葉柄和葉軸;“卻偶爾存在於托葉、小托葉或苞片上,或者擁有膨大能分泌花蜜的總花梗或萼片(如刺桐屬)”(為本亞科特徵)。托葉側生、離生或缺失,很少生於葉柄間(如扁柄檀屬)。[3]

大多數為偶數羽狀複葉、奇數羽狀複葉或掌狀複葉,也常有單身複葉、“三出複葉”(為本亞科特徵),很少雙出複葉或四出複葉,完全沒有二回羽狀複葉,僅有一種(阿魏葉括根Rhynchosia ferulifolia )為掌狀羽狀複葉,葉枕存在或不存在。小葉對生互生,有時特化成卷鬚,很少為假葉[3]

花序多數為總狀花序複總狀花序圓錐花序,較少為聚繖花序穗狀花序頭狀花序,也有者為單生花。次苞片多數較小,大者很少,攝合狀,包圍花蕾。兩性,很少單性,通常是兩側對稱,“經常為蝶形”(本亞科之特徵),很少不對稱、輻射對稱或近似輻射對稱。花托筒存在或缺失。萼片(3–)5片,至少在基部合生,有時全部合生并分裂成不規則裂片、或為二態裂片并部份呈花瓣狀。花瓣通常5瓣(可0–6瓣),很少僅1瓣(旗瓣)并缺另4瓣,覆瓦狀、近軸花瓣(旗瓣)在最外(另4瓣為:二片翼瓣位於對稱軸兩側、二片龍骨瓣於最內側);在輻射對稱的情況下,花冠有5枚較小或未分化的花瓣,較少只具一瓣(旗瓣) 或全部缺失。[3]

雄蕊通常10枚,很少9枚或更多,“花絲通常合生成鞘狀或管狀”(本亞科特徵之一),最上面的花絲完全或部分離生,有時所有花絲都離生。花葯單態或雙態,基着或背着,開裂方式為縱裂。花粉單粒,多數為3溝孔、3溝或3孔。雌蕊通常為1心皮,很少2心皮,具柄或無柄,柄離生。子房含1至多枚胚珠[3]

莢果沿縫合線單側或雙側開裂,或不開裂,或為節莢,或翅果狀,或核果狀。種子通常具硬種皮,很少生長過大,有時有肉質的假種皮或肉質種皮; 種臍瓣複雜,種臍通常延長,種孔通常存在,缺乏馬蹄形痕。胚曲生,很少直生。[3]

次生木質部被覆紋孔矽晶體不存在;橫膜纖維有時存在;所有結構(導管、薄壁組織、木質束線)均以層狀排列。根瘤通常存在,或確定或不定。[3]

染色體雙倍體數(2n)主要是16、18、20、22(但12、14、24、26、28、30、32、38、40、48、64、84亦存在)。化學物質有異黃酮類異戊烯基類黃酮吲哚嗪喹唑烷生物鹼,非蛋白氨基酸廣泛存在,其中一些僅在本亞科中發現(如刀豆胺酸)。[3]

生态编辑

蝶形花亚科的花冠能保护生殖器官、又能显示美丽以吸引昆虫。蝶形花冠的旗瓣大而开展,色彩吸引昆虫;翼辧在左右两侧略伸展,可供昆虫停立;龙骨瓣背部边缘合生,将雌雄蕊包襄在内,防止雨水、害虫的侵袭。蝶形花的雄蕊常合生成管状,基部内面有蜜腺,只有蜜蜂一类具长门吻的昆虫可以伸入;有时对着旗瓣的一枚雄蕊与合成管状的其他9枚离生,形成一缺口,便于蜜蜂深入到蜜腺基部;而蝶形花的雄蕊当昆虫来访时,借虫体重量压下龙骨瓣松开时,柱头才能伸出。

分类编辑

本亞科被定義為一個包含了栗豆樹Castanospermum australe)及蠶豆Vicia faba)、但不包括天鳳雲實Erythrostemon gilliesii)、美國皂莢Gleditsia triacanthos)及圭亞那酸欖豆Dialium guianense)的冠群[3]

系统发生学编辑

本亚科与其它豆科植物的关系如下[3]

豆科 Fabaceae

紫荊亞科 Cercidoideae

甘豆亞科 Detarioideae

山薑豆亞科 Duparquetioideae

酸欖豆亞科 Dialioideae

蘇木亞科 Caesalpinioideae

蝶形花亚科 Faboideae

内部分类编辑

本亞科包含的509個屬如下[3](中文名稱取自《中國植物志/豆科》、臺灣本土植物資料庫及多識植物百科)[2][6][7]

參考编辑

参考文献编辑

  1. ^ USDA, ARS, National Genetic Resources Program. Germplasm Resources Information Network - (GRIN)页面存档备份,存于互联网档案馆 [Online Database]. National Germplasm Resources Laboratory, Beltsville, Maryland. (30 June 2009)
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 Flora of China页面存档备份,存于互联网档案馆),Fabaceae (web edition)本條目內中文俗名採中國誌(FOC),其他詳見族/屬個別條目內容。
  3. ^ 3.00 3.01 3.02 3.03 3.04 3.05 3.06 3.07 3.08 3.09 3.10 Azani, Nasim; Babineau, Marielle; Bailey, C. Donovan; Banks, Hannah; Barbosa, ArianeR.; Pinto, Rafael Barbosa; 等. A new subfamily classification of the Leguminosae based on a taxonomically comprehensive phylogeny – The Legume Phylogeny Working Group (LPWG). Taxon. 2017-02-22, 66 (1): 44–77. doi:10.12705/661.3. 
  4. ^ Angiosperm Phylogeny Website页面存档备份,存于互联网档案馆),Stevens, P. F. (2001 onwards). Angiosperm Phylogeny Website. Version 9, June 2008 [and more or less continuously updated since].
  5. ^ 國際命名法規(Vienna code)页面存档备份,存于互联网档案馆),法規18.5、法規18.6及法規19.7。
  6. ^ 植物名錄:FABACEAE 豆科. 臺灣本土植物資料庫. 中央研究院植物標本館. [2021-01-04]. (原始内容存档于2014-02-16). 
  7. ^ 多识团队. 豆科. 多识植物百科. [2021-01-04]. (原始内容存档于2021-01-08).