蝶形花亞科

豆科植物的一个亚科

蝶形花亞科學名Faboideae互用名Papilionoideae)又名豆亞科,是豆科植物六個亞科之一,超過500約14,000[3],廣泛分佈在全世界[4]

蝶形花亞科
菜豆
科學分類 編輯
界: 植物界 Plantae
演化支 維管束植物 Tracheophyta
演化支 被子植物 Angiosperms
演化支 真雙子葉植物 Eudicots
演化支 薔薇類植物 Rosids
目: 豆目 Fabales
科: 豆科 Fabaceae
亞科: 蝶形花亞科 Faboideae
Rudd, 1968
Papilionoideae
DC., 1825 nom. alt.
模式屬
野豌豆屬
Faba
Mill., 1754 = Vicia L., 1753
[1][2]
異名
蝶形花亞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,屬於兩側對稱,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。

蝶形花亞科植物包括各種豆類,以及紫檀木,共有一萬多,分佈在全世界各地。大部分為草本,也有木本藤本植物。

學名

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蝶形花亞科學名為Faboideae,來自其模式屬——蠶豆屬異名Fabafaba之拉丁原意即「豆」,為合於國際植物命名法規的學名。此外,雖然最早發表的學名Papilionoideae不再符合後來規定的「模式法命名」原則,但已作為互用名保留下來,仍為有效學名,常見於學術文獻中[5]

形態

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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,有時全部合生並分裂成不規則裂片、或為二態裂片並部份呈花瓣狀。花瓣通常5瓣(可0–6瓣),很少僅1瓣(旗瓣)並缺另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]

生態

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蝶形花亞科的花冠能保護生殖器官、又能顯示美麗以吸引昆蟲。蝶形花冠的旗瓣大而開展,色彩吸引昆蟲;翼辧在左右兩側略伸展,可供昆蟲停立;龍骨瓣背部邊緣合生,將雌雄蕊包襄在內,防止雨水、害蟲的侵襲。蝶形花的雄蕊常合生成管狀,基部內面有蜜腺,只有蜜蜂一類具長門吻的昆蟲可以伸入;有時對着旗瓣的一枚雄蕊與合成管狀的其他9枚離生,形成一缺口,便於蜜蜂深入到蜜腺基部;而蝶形花的雄蕊當昆蟲來訪時,借蟲體重量壓下龍骨瓣鬆開時,柱頭才能伸出。

分類

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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]

系統發生學

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本亞科與其它豆科植物的關係如下[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

蝶形花亞科 Faboideae

內部分類

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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

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參考文獻

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  1. ^ Infrafamilial information from NPGS/GRIN. [2022-11-20]. (原始內容存檔於2010-05-28). 
  2. ^ 2.0 2.1 Flora of China頁面存檔備份,存於互聯網檔案館),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, Ariane R.; Pinto, Rafael Barbosa; Boatwright, James S.; Borges, Leonardo M.; Brown, Gillian K.; Bruneau, Anne; Candido, Elisa. 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. ISSN 0040-0262. doi:10.12705/661.3 (英語). 
  4. ^ Angiosperm Phylogeny Website. www.mobot.org. [2022-11-20]. (原始內容存檔於2011-06-03). 
  5. ^ INTERNATIONAL CODE OF BOTANICAL NOMENCLATURE online. ibot.sav.sk. [2022-11-20]. (原始內容存檔於2022-11-20). 
  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]. (原始內容存檔於2014-02-16). 
  7. ^ 多識團隊. 豆科. 多識植物百科. [2021-01-04]. (原始內容存檔於2021-01-08).