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蝶形花亚科

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蝶形花亚科
菜豆
科学分类 编辑
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
野豌豆属
Faba
Mill., 1754 = Vicia L., 1753
[1][2]
异名
蝶形花亚科车轴草属的白车轴草

蝶形花亚科学名Faboideae互用名Papilionoideae)又名豆亚科,是豆科植物六个亚科之一,超过500约14,000[3],广泛分布在全世界[4]

蝶形花亚科植物的花冠为蝶形,即由五枚离生花瓣构成外形如蝴蝶的形状,属于两侧对称,花瓣由外至内分别为:最远轴(看起来常为最上方)一瓣为旗瓣,二片翼瓣位于对称轴两侧,二片龙骨瓣于最内侧。龙骨瓣经常部分合生,使得不同种类具有不同的传粉特性,有些需要其他动物(通常是昆虫)传粉,有些种类则因龙骨瓣合生而为自花授粉。

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。

学名

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蝶形花亚科学名为Faboideae,来自其模式属——蚕豆属异名Fabafaba之拉丁原意即“豆”,为合于国际植物命名法规的学名。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,常见于学术文献中[5]

形态

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本亚科通常是无刺的乔木灌木藤本草本或带有卷须的缠绕藤蔓。特化的花外蜜腺不见于叶柄和叶轴;“却偶尔存在于托叶、小托叶或苞片上,或者拥有膨大能分泌花蜜的总花梗或萼片(如刺桐属)”(为本亚科特征)。托叶侧生、离生或缺失,很少生于叶柄间(如扁柄檀属)。[3]

大多数为偶数羽状复叶、奇数羽状复叶或掌状复叶,也常有单身复叶、“三出复叶”(为本亚科特征),很少双出复叶或四出复叶,完全没有二回羽状复叶,仅有一种(阿魏叶括根Rhynchosia ferulifolia)为掌状羽状复叶,叶枕存在或不存在。小叶对生互生,有时特化成卷须,很少为假叶[3]

花序多数为总状花序复总状花序圆锥花序,较少为聚伞花序穗状花序头状花序,也有者为单生花。次苞片多数较小,大者很少,摄合状,包围花蕾。两性,很少单性,通常是两侧对称,“经常为蝶形”(本亚科之特征),很少不对称、辐射对称或近似辐射对称。花托筒存在或缺失。萼片(3–)5片,至少在基部合生,有时全部合生并分裂成不规则裂片、或为二态裂片并部分呈花瓣状。花瓣通常5瓣(可0–6瓣),很少仅1瓣(旗瓣)并缺另4瓣,覆瓦状、近轴花瓣(旗瓣)在最外(另4瓣为:二片翼瓣位于对称轴两侧、二片龙骨瓣于最内侧);在辐射对称的情况下,花冠有5枚较小或未分化的花瓣,较少只具一瓣(旗瓣)或全部缺失。[3]

雄蕊通常10枚,很少9枚或更多,“花丝通常合生成鞘状或管状”(本亚科特征之一),最上面的花丝完全或部分离生,有时所有花丝都离生。花药单态或双态,基着或背着,开裂方式为纵裂。花粉单粒,多数为3沟孔、3沟或3孔。雌蕊通常为1心皮,很少2心皮,具柄或无柄,柄离生。子房含1至多枚胚珠[3]

荚果沿缝合线单侧或双侧开裂,或不开裂,或为节荚,或翅果状,或核果状。种子通常具硬种皮,很少生长过大,有时有肉质的假种皮或肉质种皮;种脐瓣复杂,种脐通常延长,种孔通常存在,缺乏马蹄形痕。胚曲生,很少直生。[3]

次生木质部被覆纹孔硅晶体不存在;横膜纤维有时存在;所有结构(导管、薄壁组织、木质束线)均以层状排列。根瘤通常存在,或确定或不定。[3]

染色体双倍体数(2n)主要是16、18、20、22(但12、14、24、26、28、30、32、38、40、48、64、84亦存在)。化学物质有异黄酮类异戊烯基类黄酮吲哚嗪喹唑烷生物碱,非蛋白氨基酸广泛存在,其中一些仅在本亚科中发现(如刀豆胺酸)。[3]

生态

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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

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本亚科被定义为一个包含了栗豆树Castanospermum australe)及蚕豆Vicia faba)、但不包括天凤云实Erythrostemon gilliesii)、美国皂荚Gleditsia triacanthos)及圭亚那酸榄豆Dialium guianense)的冠群[3]

系统发生学

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本亚科与其它豆科植物的关系如下[3]

豆科 Fabaceae

紫荆亚科 Cercidoideae

甘豆亚科 Detarioideae

山姜豆亚科 Duparquetioideae

酸榄豆亚科 Dialioideae

苏木亚科 Caesalpinioideae

蝶形花亚科 Faboideae

内部分类

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本亚科包含的509个属如下[3](中文名称取自《中国植物志/豆科》、台湾本土植物数据库及多识植物百科)[2][6][7]

参考

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参考文献

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  1. ^ Infrafamilial information from NPGS/GRIN. [2022-11-20]. (原始内容存档于2010-05-28). 
  2. ^ 2.0 2.1 Flora of China页面存档备份,存于互联网档案馆),Fabaceae (web edition)本条目内中文俗名采中国志(FOC),其他详见族/属个别条目内容。
  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 (英语). 
  4. ^ Angiosperm Phylogeny Website. www.mobot.org. [2022-11-20]. (原始内容存档于2011-06-03). 
  5. ^ INTERNATIONAL CODE OF BOTANICAL NOMENCLATURE online. ibot.sav.sk. [2022-11-20]. (原始内容存档于2022-11-20). 
  6. ^ 植物名錄:FABACEAE 豆科. 台湾本土植物数据库. 中央研究院植物标本馆. [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).