【植物界全系列】菊目—桔梗科(一):沙参

原标题:【植物界全系列】菊目—桔梗科(一):沙参

菊目—桔梗科(一):沙参

真核生物域

植物界

被子植物门

双子叶植物纲

菊目

桔梗科

桔梗科(Campanulaceae)包括84属大约2380种,一般为多年生草本或灌木,也有一些种是小乔木,一般茎叶折断后都会流出无毒的白色乳汁。

桔梗科植物主要分布在北半球,但在南部非洲也有许多种类。中国有17属约150种,以西南地区最多。2003年的APG II 分类法将半边莲科建议和其合并。

桔梗科植物单叶互生,也有少数种为对生,无托叶。花两性,花冠钟状或筒状,常为蓝色或白色;果实为蒴果或浆果。含南沙参、党参、桔梗等药物。

1.形态特征

草本,稀灌木,大多有乳汁。叶互生 、对生 ,稀轮生 ,无托叶 。花序各式,最常见的是聚伞花序,花两性,稀少单性或雌雄异株,大多5数,辐射对称或两侧对称。花萼5裂,筒部与子房贴生,有的贴生至子房顶端,有的仅贴生于子房下部,也有花萼无筒,5全裂,完全不与子房贴生,裂片大多离生,常宿存,镊合状排列。花冠为合瓣的,浅裂或深裂至基部而成为5个花瓣状的裂片,整齐,或后方纵缝开裂至基部,其余部分浅裂,使花冠为两侧对称,裂片在花蕾中镊合状排列极少覆瓦状排列,雄蕊5枚,通常与花冠分离,或贴生于花冠筒下部,彼此间完全分离,或借助于花丝基部的长绒毛而在下部粘合成筒,或花药联合而花丝分离,或完全联合;花丝基部常扩大成片状,无毛或边缘密生绒毛;花药内向,极少侧向,在两侧对称的花中,花药常不等大,常有两个或更多个花药有顶生刚毛,别处有或无毛。花盘有或无,如有则为上位,分离或为筒状(或环状)。子房下位,或半上位,少完全上位的,2-5 (6) 室;花柱单一,常在柱头下有毛,柱头2-5 (6) 裂,胚珠多数,大多着生于中轴胎座上。果通常为蒴果,顶端瓣裂或在侧面(在宿存的花萼裂片之下)孔裂,或盖裂,或为不规则撕裂的干果,少为浆果。种子多数,有或无棱,胚直,具胚乳。一年生草本或多年生草本,具根状茎,或具茎基 (Caulorhiza 或 Caudex) ,茎基以 Adenophora 和 Codonopsis两属最为典型,有时基茎具横走分枝,有时植株具地下块根。稀少为灌木,小乔木或草质藤本。大多数种类具乳汁管,分泌乳汁。叶为单叶,互生,少对生或轮生。花常常集成聚伞花序,有时聚伞花序演变为假总状花序,或集成圆锥花序,或缩成头状花序,有时花单生。

2.地理分布

全科有60-70个属,大约2000种。世界广布,但主产地为温带和亚热带。最大的两个属是 Campanula 和 Lobelia,它们各自都有数百种,前者主产北温带,后者主产热带和亚热带,尤其是南美洲。中国产16属,大约170种,其中 Adenophora 和 Codonopsis 主产于中国,Cyananthus 和 Leptocodon 仅仅分布于中国-喜马拉雅区系,Homocodon 则为中国西南地区所特有。

3.主要价值

本科植物的主要经济用途是药用,许多著名中药材出自本科,如党参、桔梗、沙参、半边莲等。桔梗亚科 (Campanuloideae)的乳汁管中含多种苷,如桔梗属中的桔梗苷,沙参属中的沙参苷,它们具有止咳、化痰、润肺之效。

根据付成国等统计,从党参属植物中分离得到的化学成分有三萜类、甾醇类、黄酮类、糖苷类、生物碱、挥发油及氨基酸与微量元素;据金在九、付文卫报道,从桔梗属植物中分离得到的化学成分主要以皂苷类、黄酮类为主,还含有多聚糖、挥发油、脂肪油、脂肪酸、聚炔类化合物、维生素、氨基酸,及微量元素;沙参属植物化学成分有 β谷甾醇、三萜类、多糖类、皂苷、氨基酸;半边莲属植物化学成分有三萜类、生物碱类、多块类、黄酮类等。

桔梗科药用植物中,具清热功能的有8种,具活血止血功效的有 4 种,具止咳化痰功效的有13种,用于补齐益气的有7种,用于治疗跌打损伤的有3种;党参属植物具有抗炎、抗镇静、抗肿瘤、提高免疫力与抗氧化作用和抗突变作用;桔梗属植物具有抗炎活性、祛痰和镇咳活性、抗肿瘤及免疫调节活性、降脂作用、抗氧化性等;沙参属植物具有免疫调节平衡功能、抗衰老作用,辐射防护作用等;半边莲属植物具有改变小鼠帕金森病运动障碍的功能及抗肿瘤的功能。

这一个类群中未知有生物碱或其他有消肿、去蛇毒之效。

因为这一科无毒,许多植物可供食用,如沙参属植物的根、金钱豹属植物的果实等。半边莲亚科则含有多种生物碱,有毒,在医药上多用于消炎,有消肿、去蛇毒之效。半边莲属的半边莲碱有加强呼吸的作用,还可加强中枢神经某些中心的活性。

此外,风铃草属和沙参属植物的花大、形状如钟,有观赏价值,国外已引种栽培。桔梗亚科因为无毒,许多植物可供食用,如沙参的根,金钱豹的浆果等。某些种类亦可以用作观赏。

4.沙参属

沙参属(学名:Adenophora)是桔梗科下的一个属,为多年生草本植物。该属共有约60种以上,分布于欧亚大陆温带地区。

该属学名Adenophora,其中“adeno-”来自古希腊语:ἀδήν(adḗn),意为“腺体”。而“-phora”意为“带来”,即“带有腺体”的意思,指该属花柱的基部具杯状花盘或腺体。

(1)植物学史

该属显然与风铃草属最亲缘,区别仅仅在于该属植物在雄蕊与花柱之间有一个筒状或环状的花盘。此外,在风铃草属中,蒴果的室数和孔裂的位置不定(3或5室,在顶端或在基部孔裂),而在该属中,蒴果全为3室,而且均在基部孔裂。因为风铃草属无花盘,而且是一个多型的属,还因为风铃草属是一个广布于北温带的属,中国植物志编委们可以推测,风铃草属中的某一类群是沙参属的祖先。而且大致可以推断,沙参属的起源是在晚第三纪,即在白铃海峡地区变成冻原以后。否则,沙参属这个在亚洲东部极为常见的类群,就会传播到北美去了。

因为该属植物起源较晚,处在活跃的发展之中,变异大,不稳定,属下分类十分困难,中国植物志编委们在属下分两个组,还觉得有点把握,而对于亚组的划分和组成,就很是踌躇。该属植物中,地理分化比较明显,存在着各种不同程度的地理替代现象,种的界限往往模糊不清。该属分类中最大的困难是,很难得有相当稳定而可赖以进行分类的特征,至于营养性的性状,如叶形、被毛等等,更是变化莫测,甚至连叶轮生或互生这样在别的类群中通常是很稳定的性状,在该属植物中都难作分类的可靠依据。由于上述种种原因,该属的分类是相当棘手的,很难得出比较理想的分类。在这次整理以前,中国产沙参属植物的有效种名多达70个以上,其中很多是仅仅根据叶形、被毛或别的单个性状的差异发表的。上面说过,该属植物多变,根据单个性状就更不可靠。中国植物志编委们在这次处理中作了大量合并,新异名占了原有种名一半略多,保留下来32个,即使这32个种,有些中国植物志编委们仍然感到疑惑,因为有些近缘种很可能在事实上是同种的不同亚种,例如 A. capillaris 和 A. paniculata,、A. potaninii 和 A. wawreana 的关系等等。

该属植物无疑也和风铃草属植物一样,存在着无融合结籽现象,在不少种类中可以见到,但不如风铃草属中那样普遍,只是个别植株的部分花行这种生殖方式。但是这种花也和风铃草属中的情况一样,花萼裂片短而宽,花冠不开放、花冠空瘪而结籽,此种果实呈圆球状。

(2)形态特征

多年生草本,有白色乳汁。根胡萝卜状,分叉或否。植株具茎基(caulorhiza 或caudex),这种茎基一般极短,分不出节间,直立而不分枝,但有时具短的分枝,有时具长而横走的分枝,其上有膜质鳞片,很象横走根状茎。茎直立或上升。

叶大多互生,少数种的叶轮生。

花序的基本单位为聚伞花序,常称为花序分枝,这种聚伞花序有时退化为单花,轴上留下一至数枚苞片,好象小苞片,因而整个花序呈假总状花序(顶生花先开),但常常仅上部的聚伞花序退化,因而集成圆锥花序,有时聚伞花序又有分枝,整个花序为大型的复圆锥花序。子房下位。花萼筒部的形状(亦即子房的形状)各式:圆球状、倒卵状、倒卵状圆锥形,倒圆锥状,花萼裂片5枚,全缘或具齿;花冠钟状、漏斗状、漏斗状钟形或几乎为筒状,常紫色或蓝色,5浅裂,最深裂达中部;雄蕊5枚,花丝下部扩大成片状,片状体的长度大致与花盘的长度相等,一般略略长于花盘,边缘密生长绒毛,镊合状排列,围成筒状,包着花盘,花药细长;花盘通常筒状,有时为环状,环绕花柱下部;花柱比花冠短或长;柱头3裂,裂片狭长而卷曲,子房下位,3室,胚珠多数。

蒴果在基部3孔裂。种子椭圆状,有一条狭棱或带翅的棱。

(3)产地分布

常见于草地、灌丛中,喜生于岩石上,或多石的环境中。

约50种,主产亚洲东部,尤其是中国东部,其次为朝鲜、日本、蒙古和苏联远东地区,欧洲只产一种,印度东北部、尼泊尔一带仅有两个种。中国约40种,四川至东北一带最多。

(4)沙参

沙参(学名:Adenophora stricta),又名泡参、白参、南沙参,是桔梗科沙参属的一种植物。多生于低山草丛中和岩石缝内,也有生于海拔600-700米的草地上或1000-3200米的开旷山坡及林内者。

喜温暖或凉爽气候,耐寒,虽耐干旱,但在生长期中也需要适量水分,幼苗时期,干旱往往引起死苗。以土层深厚肥沃、富含腐殖质、排水良好的砂质壤土栽培为宜。

分布于中国江苏、安徽、浙江、江西、湖南等地。

性味:味甘;微苦;性微寒。功能主治:养阴清热;润肺化痰;益胃生津。主阴虚久咳;痨嗽痰血;燥咳痰少;虚热喉痹;津伤口渴。

(5)荠苨

荠苨(学名:Adenophora trachelioides)是桔梗科沙参属的植物。生于山坡草地或林缘。产辽宁、河北、山东、江苏(北部)、浙江(天目山)、安徽(黄山),据记载,山西五台山也有,

本种药用部位为桔梗科植物荠苨、薄叶荠苨的根。性味:甘,性微寒。有清热化痰,解毒之功能。用于肺热咳嗽,痰黄稠;痈肿疮毒;服热药引起的不良反应等。用法:煎汤,作丸、散,或煮食。

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