龙胆目—马钱科

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双子叶植物纲

龙胆目

马钱科

马钱科或马钱子科(Loganiaceae)是双子叶植物纲,龙胆目的一个科,有13属。分布于全世界的热带地区。

早期的分类方法在马钱科内包含有29属,某些分类系统(Takhtajan System)将其细分为四个科:Strychnaceae、Antoniaceae、Spigeliaceae、Loganiaceae。

包括马钱属的马钱子在内,该科的许多种植物均有剧毒。

1.植物学史

该科花两性,整齐,下位,合瓣,接近于龙胆科(Gentianaceae)、夹竹桃科 (Apocynaceae)和萝藦科(Asclepiadaceae)。花粉粒略相似于夹竹桃科、茜草科(Rubiaceae)、玄参科(Scrophulariaceae)。因此,A.恩格勒等人将该科放在捩花目(Contortae)。但 G.瓦格尼茨则把它置于龙胆目(Gentianales)中,而把该科的醉鱼草属放在醉鱼草科(Buddlejaceae)归入管花目(Tubiflorae)。J.哈钦森认为该科形态与木犀科最相近,因此另立一个马钱目(Loganiales)。有许多学者主张马钱科分成6个科。

2.形态特征

乔木、灌木或藤本,稀草本。单叶对生或轮生,稀互生,托叶极度退化。花两性,辐射对称,呈聚伞、总状、头状或穗状花序,少单生;花萼、花冠均4-5裂;雄蕊与花冠裂片同数而互生,着生于花冠管或花冠喉部;子房上位,通常2室,每室胚珠2至多数;花柱单生,柱头头状,2裂。蒴果、浆果或核果。种子有时具翅。

本科不少植物有毒,马钱属(Strychnos)、钩吻属(Gelsemium)和醉鱼草属(Buddleja)的植物多有毒,主要化学成分有:吲哚类生物碱,如番木鳖碱(strychnine)、马钱子碱(brucine)、钩吻碱(gelsemine)、可鲁勃林(colubrine)等;黄酮类,如密蒙花苷(linarin)、醉鱼草苷(buddleoside);环烯醚萜苷类苦味成分,如番木鳖苷(loganin)等。

3.地理分布

该科共29属470多种,分布于热带至温带地区。钩吻属间断分布到北美和亚洲东南部;Logania仅出现于澳大利亚和新西兰;马钱属及醉鱼草属广泛分布于热带;其他属只有局限范围,主产热带。中国有8属,55种,分布于西南部至东部,分布中心在云南。虫媒传粉植物。灰莉属花大形,漏斗状,白色,芳香,适于昆虫传粉。醉鱼草属花多而密集,花冠鲜艳,具细长的筒,有芳香气味,代表着该科最进化的虫媒花类型。

4.马钱属

马钱属(学名:Strychnos)是马钱科下的一个属,为灌木或乔木植物。该属共有约200种,分布于热带和亚热带地区。我国产10种,2变种,分布于西南部、南部及东南部。

(1)形态特征

木质藤本,少数为小灌木、小乔木或草本。通常具有腋生的单一或成对的卷须或螺旋状刺钩,有些种的茎和老枝具伸直的刺,刺钩、刺或花序梗基部的叶通常退化成鳞片状。叶对生,全缘,具3-7条基出脉和网状横脉,少数为羽状脉;叶柄短;托叶通常退化成连结两个叶柄基部的环状或睫毛状托叶线。

花组成腋生或顶生的聚伞花序,再排列成圆锥花序式或密集成头状花序式;具有鳞片状苞片;花5数,稀4数;花萼通常钟状,裂片小,镊合状排列,外面通常被毛,边缘稍薄;花冠高脚碟状或近辐状,花冠管通常较长,花冠裂片在花蕾时为镊合状排列,开花时展开或反折,薄肉质;雄蕊着生于花冠管喉部或近喉部,花丝长或极短,花药2室,内向,纵裂,基部着生,顶端内藏,稀伸出花冠管喉部之外;子房2室,每室有胚珠数颗,花柱圆柱形,柱头头状或2裂。

浆果通常圆球状或椭圆状,肉质,果皮通常坚硬或脆壳质;外面光滑或有细小疣点,果肉肉质;种子1-15颗,近圆形,通常一面扁平,一面凸起,光滑;胚乳肉质;胚伸长;子叶叶状。染色体基数x=11。

(2)药用价值

本属的许多种,其茎、叶、果皮及种子均含有生物碱,为马钱子生物碱或番木鳖生物碱,主要成分为士的宁(strychnine)和布鲁辛(brucine),此外,还有α-可鲁比因(α-colubrine)、β-可鲁比因(β-colubrine)、弗米辛(vomicine)等,有剧毒。可供药用,为中枢神经兴奋剂,用于治疗偏瘫、神经衰弱等,毒性很大,须慎服用。

(3)马钱子

马钱子(学名:Strychnos nuxvomica),是马钱科马钱属的一种落叶乔木。分布于印度、斯里兰卡、缅甸、泰国、越南、老挝、柬埔寨、马来西亚、印度尼西亚和菲律宾等地。中国台湾、福建、广东、海南、广西和云南南部等地有栽培。

马钱子生长于深山老林中,喜热带湿润性气候,怕霜冻,而以石灰质壤土或微酸性粘壤土生长较好。马钱子喜高温,怕霜冻。适宜生长的月平均温度为20-28℃,短期出现极端最低温度2-3℃,嫩枝受冻干枯。种子发芽温度要求较高,温度在23-25℃时,播种后15-20天,开始萌芽,若低于23℃,则要推迟到25-30天才萌芽。耐旱、忌积水,在年降雨量为1700毫米左右,生长正常。强阳性树种,幼苗期需60%荫蔽度,成龄树生长在过于荫蔽的条件下,开花迟,结果少。对土壤要求不严,在排水良好,质地疏松的砂质壤土以及瘦瘠的土壤均可生长。

马钱子种子极毒,主要含有马钱子碱和番木鳖碱等多种生物碱。中医学上以种子炮制后入药,性寒,味苦,有通络散结,消肿止痛之效。西医学上用种子提取物,作中枢神经兴奋剂。木材灰白色,结构坚硬致密,可供车辆及农具用料。

马钱子服用过量会导致马钱子碱中毒,引起全身伸肌与缩肌同时极度收缩,从而剧烈抽搐,出现强直性惊厥,不立即抢救很快就会严重佝偻而死。传说中,李后主死时蜷缩成一团,所以怀疑是遭牵机药毒死,而牵机药即是由马钱子所制。

5.蓬莱藤属

蓬莱藤属(学名:Gardneria)是马钱科下的一个属,为攀援状大灌木植物。该属共有6种,分布于亚洲东部和东南部。我国全产,分布于长江以南各省区。

(1)形态特征

木质藤本。枝条通常圆柱形,稀四棱。单叶对生,全缘,羽状脉,具叶柄;叶柄间有连结的托叶线。花单生、簇生或组成二至三歧聚伞花序,具长花梗;花4-5数;苞片小;花萼4-5深裂,裂片覆瓦状排列;花冠辐状,4-5裂,在花蕾时花冠裂片镊合状排列,厚;雄蕊4-5,着生于花冠管内壁上,花丝扁平,短,花药彼此联合或分离,基部2裂,背部着生,内向,2或4室,伸出花冠管之外;子房卵形或圆球形,2室,每室有胚珠1-4颗,花柱伸长,柱头头状或浅2裂。浆果圆球状,内有种子通常1颗;种子椭圆形或圆形,种皮厚;胚乳骨质。

(2)蓬莱葛

蓬莱葛,又名多花蓬莱葛。生于海拔300-2100m的密林下或山坡灌丛中。分布于我国西南及陕西、江苏、安徽、浙江、台湾、湖北、湖南、广西等地。

具有祛风通络,止血之功效。常用于风湿痹痛,创伤出血。

7.髯管花属

髯管花属(学名:Geniostoma)是马钱科下的一个属,为灌木植物。该属共有约60种,分布于马达加斯加至新西兰。中国有台湾髯管花G. glabrum Matsum. 1种,产台湾。

(1)形态特征

小乔木或灌木,枝条圆柱形、四棱形或具四棱翅。单叶对生,全缘,羽状脉;叶柄间有一连结托叶线。花小,单生或多朵组成圆锥状聚伞花序;苞片小;花5数;花萼钟状,在花蕾时裂片覆瓦状排列,开放后为镊合状排列;花冠钟状至辐状,花冠管短,内面喉部被髯毛,花冠裂片在花蕾时覆瓦状排列,开放后其边缘向左覆盖;雄蕊着生于花冠管内壁上,并与花冠裂片互生,花丝短,花药卵形,内藏或顶端伸出花冠管喉部之外,2室,药隔通常伸长;子房2-3室,每室有胚珠多颗,花柱短,柱头头状或椭圆状,通常大于子房。蒴果,圆球状、椭圆状或长圆状,稀扁压状椭圆形,室间或半室间开裂为2-3个果瓣,胎座直立,与中轴固结于果瓤内而把种子包藏;种子多颗,椭圆状至近圆球状,表面通常具很多小疣点凸起;胚乳丰富而厚;胚小,直立。染色体基数x=10。

(2)髯管花

髯管花(学名:Geniostoma rupestre)为马钱科髯管花属下的一个种。生低山地灌木丛中。产于我国台湾绿岛和兰屿等地。广布于马来西亚至澳大利亚东部和太平洋西部。

8.尖帽草属(姬苗属)

尖帽草属(学名:Mitrasacme),又名姬苗属,是马钱科下的一个属,为一年生、纤细草本植物。该属共有约40种,分布于热带亚洲和大洋洲。我国产2种,3变种,分布于华东、华南及云南。

(1)形态特征

一年生或多年生纤细草本。叶在茎上对生或在茎基部莲座式轮生,近无柄;无托叶。花单生或多朵组成腋生或顶生的不规则伞形花序;花萼钟状,4裂,稀2裂,裂片镊合状排列;花冠钟状或坛状,通常白色,喉部常带黄色且被毛,花冠管短或长圆筒状,花冠裂片4,镊合状排列;雄蕊4,着生于花冠管内壁上,花丝长,花药内藏或略伸出花冠管之外,内向,2室;子房上位或半下位,2室,每室有胚珠多颗,花柱2,初时合生,后基部分离而上部仍合生,柱头头状或浅2裂。蒴果通常圆球状,顶端2裂,裂片顶端常有宿存的花柱;种子多颗,卵形、圆球形或椭圆形,种皮通常有网纹或小瘤状凸起;胚乳肉质。

(2)尖帽草

尖帽草(学名:Mitrasacme indica)为马钱科尖帽草属下的一个种。生旷野草地上。产于山东、江苏、福建、台湾、广东、海南等省。分布于印度、斯里兰卡、缅甸、泰国、越南、马来西亚、印度尼西亚、菲律宾、日本、朝鲜和澳大利亚等。

9.度量草属

度量草属(学名:Mitreola)是马钱科下的一个属,为草本植物。该属共有8种,分布于美洲、亚洲和大洋洲。我国产3种,其中毛叶度量草M. pedicellata Benth,我国西南部和中部亦产之。

(1)形态特征

草本;叶对生,膜质;托叫膜质或小;花小,白色,常偏生于2-3歧的聚伞花序的分枝之一侧;萼5裂至中部或三分之二处,裂片披针形;花冠壶状,裂片5,小,镊合状排列;雄蕊5,内藏2;子房半下位,2室,每室有胚珠多颗;花柱2,短;蒴果倒卵形,侧向压扁,截平形或有2角。

(2)度量草

度量草(学名:Mitreola petiolata)为马钱科度量草属下的一个种。生海拔850米以下石灰岩山地疏林下或山谷阔叶林中。产于广西、贵州和云南等省区。广布于印度、缅甸、泰国、柬埔寨、老挝、越南、马来西亚、印度尼西亚、菲律宾、南美、中美、北美东南部、非洲南部和澳大利亚北部等。

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