唇形科(唇形科植物)

唇形科

唇形科植物一般指本詞條

唇形科(學名:Labiatae)(舊為唇形花科)是雙子葉植物綱中的一個科,大約有220個屬,3500餘種,是一個大科,主要分布中心在地中海沿岸和小亞細亞半島,是乾旱地區的主要植被。中國有99屬808餘種。唇形科的模式屬為野芝麻屬(Lamium)。

基本介紹

  • 中文名:唇形科
  • 拼音:chún xíng kē
  • 學名:Lamiaceae Martinov (1820)
  • 別稱:唇形花科
  • :植物界
  • 亞界:綠色植物亞界
  • 總門:輪藻總門
  • :木賊門(有胚植物門)
  • 亞門:木賊亞門(維管植物亞門)
  • 木蘭綱(被子植物綱)
  • 亞綱菊亞綱
  • 唇形目
  • :唇形科
  • 分布區域:廣布全球
形態特徵,分布情況,科屬分布,科屬價值,下級分類,1. 筋骨草亞科 Ajugoideae Benth.,2. 保亭花亞科,3. 錐花亞科,4. 黃芩亞科 Scutellarioideae Briq.,5. 薰衣草亞科 Lavanduloideae Briq.,6.野芝麻亞科Lamioideae,7. 羅勒亞科 Ocimoirleae Benth.,主要價值,

形態特徵

多年生至一年生草本,半灌木或灌木,極稀喬木或籐本,常具含芳香油的表皮,有柄或無柄的腺體,及各種各式的單毛、具節毛、甚至於星狀毛和樹枝狀毛,常具有四棱及溝槽的莖和對生或輪生的枝條。根纖維狀,稀增厚成紡錘形,極稀具小塊根。偶有新枝形成具多少退化葉的氣生走莖或地下匍匐莖,後者往往具肥短節間及無色葉片。葉為單葉,全緣至具有各種鋸齒,淺裂至深裂,稀為複葉,對生(常互動對生),稀3-8枚輪生,極稀部分互生。花很少單生。花序聚傘式,通常由兩個小的3至多花的二歧聚傘花序在節上形成明顯輪狀的輪傘花序(假輪);或多分枝而過渡到成為一對單歧聚傘花序,稀僅為3-1花的小聚傘花序,後者形成每節雙花的現象。由於主軸完全退化而形成密集的無柄花序,或主軸及側枝均或多或少發達,苞葉退化成苞片狀,而由數個至許多輪傘花序聚合成頂生或腋生的總狀,穗狀,圓錐狀,稀頭狀的複合花序,稀由於花向主軸一面聚集而成背腹狀(開向一面),極稀每苞葉承托一花,由於花亦互生而形成真正的總狀花序。苞葉常在莖上向上逐漸過渡成苞片,每花下常又有一對纖小的小苞片(在單歧花序中則僅一片發達);很少有不具苞片及小苞片,或苞片及小苞片趨於發達而有色,具針刺,葉狀或特殊形狀。花兩側對稱,稀多少輻射對稱,兩性,或經過退化而成雌花兩性花異株,稀雜性,極稀花為兩型而具閉花授精的花,較稀有大小花或大中小花不同株的現象。花圖式為S5P5A4G(2) 。花萼下位,宿存(稀二片盾形,其中至少一片脫落),在果時常不同程度的增大,加厚,甚至肉質,鐘狀,管狀或杯狀,稀壺狀或球形,直至彎,合萼,5-稀4-基數,芽時開放,有分離相等或近相等的齒或裂片,極稀分裂至近底部,如連合則常形成各式各樣的二唇形(3/2或1/4式,極稀5/0式),主脈5條,其間簡單、交叉或重複,分枝的第二次脈在較大或小的範圍內發育,因之形成8,11,13,15至19脈,貫入萼齒內的側脈有時緣邊或網結,齒間極稀有側脈連結形成的胼胝體,脈尖偶形成附屬物或附齒,如此,則齒有10枚(有時5長5短),萼口部平或斜,喉內面有時被毛,或在萼筒內中部形成毛環(果蓋Carposte-gium),萼外有時被各種毛茸及腺體。花冠合瓣,通常有色,大小不一,具相當發育的,通常伸出萼外(稀內藏),管狀或向上寬展,直或彎(極稀倒扭)的花冠筒,筒內有時有各式的毛茸或毛環(蜜腺蓋Nectarostegium或Annulus),基部極稀具囊或距,內有蜜腺;冠檐5-稀4-裂,通常經過不同形式和程度的聯合而成二唇形(2/3式,或較少4/1式),稀成假單唇形或單唇形(0/5式),稀5(-4)裂片近相等,卷疊式覆瓦狀,通常在芽內開放,或雙蓋覆瓦狀,後裂片在芽時在最外,如為二唇形,則上唇常外凸或盔狀,較稀扁平,下唇中裂片常最發達,多半平展,側裂片有時不發達,稀形成盾片(Apophysis)或小齒(Pleuridia),顎上有時有褶襞或加厚部分,但在4/1式中則下唇有時成舟狀、囊狀或各種形狀。雄蕊在花冠上著生,與花冠裂片互生,通常4枚,二強,有時退化為2枚,稀具第5枚(後)退化雄蕊,分離或藥室貼近兩兩成對,極稀在基部連合或成鞘狀(如鞘蕊花屬Coleus Lour.),通常前對較長,稀後對較長(荊芥族Nepeteae Benth.),通常不同程度的伸出花冠筒外,稀內藏,通常兩兩平行,上升而靠於花冠的盔狀上唇內,或平展而直伸向前,稀下傾,平臥於花冠下唇上或包於其內(羅勒族Ocimeae Kudo, p. p.),稀兩對不互相平行(則後對雄蕊下傾或上升);花絲有毛或否,通常直伸,稀在芽時內卷,有時較長,稀在花後伸出很長,後對花絲基部有時有各式附屬器;藥隔伸出或否;花葯通常長圓形,卵圓形至線形,稀球形,2室,內向,有時平行,但通常不同程度的叉開、平叉開或甚至平展開,每室縱裂,稀在花後貫通為1室,有時前對或後對藥室退化為1室形成半藥,有時平展開(則花葯球形),稀被發達的藥隔分開,後者變成絲狀並在著生於花絲處具關節(鼠尾草族Salvieae Dumort. ),無毛或被各式毛。下位花盤通常肉質,顯著,全緣至通常2-4淺裂,至具與子房裂片對生或互生的裂片,前(或偶有後)裂片有時呈指狀增大,稀不具而花托中央有一突起(保亭花屬Wenchengia C. Y. Wu et S. Chow)。雌蕊由2中向心皮形成,早期即因收縮而分裂為4枚具胚珠的裂片,極稀淺裂或不裂(筋骨草亞科Ajugoideae Benth.部分,保亭花亞科Wenchengioideae C. Y. Wu et S. Chow);子房上位,無柄,稀具柄(黃芩屬Scutellaria Linn.);胚珠單被,倒生,直立,基生,著生於中軸胎座上,珠脊向軸,珠孔向下,極稀側生而多少半倒生,直立,例外的為多少彎生;花柱一般著生於子房基部(gynobasic),稀著生點高於子房基部,頂端具2等長稀不等長的裂片,稀不裂,例外為4裂。果通常裂成4枚果皮乾燥的小堅果,稀核果狀(錐花亞科Prasioideae Brig.)而具多少堅硬的內果皮及肉質或多汁的外果皮,倒卵圓形或四棱形,光滑,具毛或有皺紋、雕紋,稀具邊或頂生或周生的翅(有時背腹壓扁,稀背腹分化),具小的基生果臍,稀由於側腹面相接而形成大而顯著、高度有時超過果軸一半的果臍,極稀近背面相接(具基部一背部的合生面,如薰衣草屬 Lavandula Linn.),稀花托的小部分與小堅果分離而形成一油質體(elaiosome)(如筋骨草屬Ajuga Linn.,野芝麻屬Laxnium Linn.,及迷迭香屬Rosmarinus Linn.);種子每堅果單生,直立,極稀橫生而皺曲,具薄而以後常全部被吸收的種皮,基生,稀側生。胚乳在果時無或如存在則極不發育。胚具扁平,稀凸或有折,微肉質,與果軸平行或橫生的子葉;幼根短,在下面,例外的為彎曲而位於一片子葉上(即背依子葉,如黃岑屬Scutellaria Linn.)。

分布情況

唇形科植物大部分為陸生,陸生中多為草本或灌木,少數為藤本或小喬木,生活環境自熱帶雨林〔錐花屬(Gomphostemma)〕至荒漠〔兔唇花屬(Lagochilus)、膿瘡草屬(Panzeria)等〕,有不少種類適應於高山或高山風化流石灘環境〔綿參屬(Eriophyton)、菱葉元寶草屬(Alajja)〕,也有一些種類為雜草〔鼬瓣花屬(Galeopsis)、繡球防風屬(Leucas)〕。潮濕地區如沼澤地上也有一些種類〔薄荷屬(Mentha)、地筍屬(Lycopus)等〕。
唇形科植物為世界性分布,約有220屬6000餘種,有近1/2種產於地中海及近東中亞。中國有99屬800餘種,遍布南北各地。

科屬分布

本科為一世界性分布的較大的科。全世界有10個亞科,約220餘屬,3500餘種,其中單種屬約占三分之一,寡種屬亦約占三分之一。我國有99屬800餘種。全科中大多數屬產亞洲、非洲、歐洲,廣布屬僅有香科科屬Teucrium Linn.,黃芩屬Scutella-ria Linn.,夏枯草屬Prunella Linn.,水蘇屬Stachys Linn.。鼠尾草屬Salvia Linn.,姜味草屬Microrneria Benth.及羅勒屬Ocimum Linn.等。種數超過100種以上約有鼠尾草屬,山香屬Hyptis Jacq.,黃芩屬,荊芥屬Nepeta Linn.,水蘇屬,百里香屬Thymus Linn.,姜味草屬,香茶菜屬Plectranthus L'Her. sensu latissimo,糙蘇屬Phlomis Linn.及香科科屬等10屬,其種數約占全科種數三分之二弱。以上大屬及廣布屬大都以地中海及近東中亞為其近代分布中心。富於特有屬及單種屬的分布中心在全世界範圍內依次有地中海,近東-中亞,中國-日本,印度-馬來西亞,熱帶非洲,非洲南部,澳大利亞,溫帶北美,美國加利福尼亞-墨西哥,南美等10個,大多數常具有季節性乾旱氣候,尤以在所謂“地中海氣候”區,本科植物在植物群落中常占特殊位置,但在較潮濕的熱帶亞熱帶山區,尤其是中國西南部和南部擁有較多的原始的(和馬鞭草科、紫草科有若干連繫的)屬和種,看來本科可能是從這些地區發源而以後在季節性旱化環境中發展的。本科植物在北極高山地區均極少,在潮濕生境中亦只有較廣布的代表。

科屬價值

本科植物以富含多種芳香油而著稱,其中有不少芳香油成份可供藥用。作為芳香油植物受到一定重視的有薄荷,百里香,薰衣草,羅勒,迷迭香,撤爾維亞等。作為藥用植物而在各國中有一定位置的有黃芩,荊芥,藿香,丹參,薄荷,紫蘇,香薷,薺薴,夏枯草,益母草等等。白蘇則為有名的油料作物之一。由於花、葉形狀特殊,色彩鮮艷常供觀賞的亦有一串紅、彩葉蘇等若干種類。

下級分類

1. 筋骨草亞科 Ajugoideae Benth.

花萼通常10脈,稀8脈或少於8脈,具相等的5齒或二屏形, 如為二唇形則1/4或3/2式,例外的有2個全緣的唇片。花冠自近於輻射對稱至單唇形或假單唇形,如圍二唇形則2/3式,上唇非外凸。雄蕊4,稀僅前對能育,平行,上升,例外的為叉開;花葯2室,室平行或略叉開,頂端常匯合,但藥室分明,稀為1室。花盤多微小或全緣。子房短4室或分裂至其高度1/3。花柱近頂生。小堅果倒卵圓形,具側腹向合生面,合生面之高度常超過果軸長之半,外果皮厚而乾燥,具短而向下直伸的胚根(屬1-10)。

2. 保亭花亞科

保亭花亞科(Wenchengioideae C. Y. Wu et S. Chow)花萼漏斗形,19脈,5淺齒,下2齒特寬大。花冠為2/3式二唇形,上唇近全緣,稍外凸,花冠筒極長,中部以上膨大。雄蕊4,二強,後對較長,平行,內藏於花冠上唇下,具完全的花葯;花葯具兩個分明不相匯合的藥室。花托頂部平,僅中央具1小突起,無花盤。子房倒圓錐形,頂端淺4裂。花柱近頂生。小堅果倒卵圓形,腹背向壓扁,具側腹向的合生面,合生面為果長1/3,外果皮薄,外方具5縱肋,呈櫛貝狀,頂部及腹面具瘤狀突起及單一的毛,合生面之旁側具有特殊的從腹縫線維管束分出的珠柄穿孔。胚直,子葉肉質,具短而向下的胚根(屬11)。

3. 錐花亞科

錐花亞科 (Prasioideae Briq.)花萼5-10脈,具5齒或二唇形。花冠二唇形,上唇外凸或盔狀。雄蕊4,上升至上唇片下;花葯2室,室平行,橫生或背部貼著若囊狀,頂端貫通,無毛或密被毛束。花盤通常發達,並常成指狀膨大。子房全4裂。花柱著生於子房基部。小堅果核果狀,倒卵圓形或四而形,有肉質多漿而肥厚的外果皮及殼狀的內果皮,具基部合生面,果臍小而基生或長圓形而斜內向,果時無胚乳,無毛或具毛。胚直,具向下直伸的胚根(屬12-13)。

4. 黃芩亞科 Scutellarioideae Briq.

花萼二唇形,唇片全緣,後唇片背部通常有鱗狀小盾,稀無或為囊狀,早落,前唇片無小盾,通常宿存。花冠二唇形,上唇盔狀。雄蕊4,平行上升至上唇片下,前對較長。子房有柄,4裂。小堅果扁球形,乾燥,具乾而薄的外果皮,具瘤或各種毛被,稀具翅,有小而圓形的基部合生面,果臍小。種子多少橫生,胚有彎曲的胚根位於一片子葉上(即背依子葉)(屬14)。

5. 薰衣草亞科 Lavanduloideae Briq.

花萼具13-15脈,二唇形,3/2式或1/4式。花冠二唇形,2/3式,冠筒圓筒狀。雄蕊4,內藏於花冠且向下彎曲,藥室2,叉開,頂端貫通成1室。花盤裂片與子房裂片對生,長圓形,覆蓋於子房裂片基部。子房4裂。小堅果乾燥,有乾而薄的外果皮,具基部—背部合生面及果臍,無胚乳。胚直,具短而向下直伸的胚根(屬15)。

6.野芝麻亞科Lamioideae

花萼各式各樣。花冠二唇形,2/3式,稀近輻射狀,冠筒圓筒形,稀為鐘形。雄蕊4,稀2,平行上升或平展而直伸向前;藥室2,平行或略叉開。花盤裂片與子房裂片互生。子房4裂。小堅果倒卵圓形,乾燥,有乾而薄的外果皮,具小的基部合生面,果時無胚乳,無毛或被毛。胚直,具短而向下直伸的胚根。
(1) 夏至草族Marrubieae Endl.
花萼管狀或鐘狀,脈明顯突起,具5-10齒。花冠筒藏於花萼內,稀伸出。雄蕊、花柱藏於花冠筒內(屬16-17)。
(2) 荊芥族Nepeteae Benth.
花萼5齒或二唇形而有具齒的唇片。花冠具外伸的花冠簡及內凹的上唇。雄蕊4,二強,後對較長,平行上升至上唇片下;藥室2,平行或略叉開。雄蕊及花柱不藏於花冠筒內(屬18-28)。
(3) 野芝麻族Larnieae
如上一族。雄蕊4,後對雄蕊短於前對雄蕊。
1)夏枯草亞族 Brunellinae Briq.
花萼二唇形,3/2式,喉部在果實成熟時由於下唇2齒向上斜伸以致合閉,上唇頂端截形,具3短齒。花冠有外伸的花冠筒及盔狀的上唇。雄蕊4,二強,前對較長,平行上升至上唇片,不藏於花冠內;藥室2,平行或略叉開。草本(屬29)。
2) 鈴子香亞族 Melittinae Briq.
花萼寬鐘形,草質或堅紙質,脈微突起,具短5齒(國產屬)或3-4寬唇片。花冠自基部向上漸寬大或向上驟然增大,上唇寬大,略內凹。雄蕊4,二強,前對較長,平行上升至上唇下,不藏於花冠筒內;藥室2,分隔,平行或略叉開。草本(屬30)。
3) 野芝麻亞族 Lamiinae Briq.
花萼管狀,鐘形或由於具寬大的喉部而多少漏斗形,5-10脈,具5-10齒,稀二唇形。花冠筒藏於花萼內或伸出,上唇通常內凹,常呈盔狀,稀近扁平。雄蕊4,二強,前對較長,平行上升至上唇片下;藥室2,分隔,多種排列方式。草本及半灌本(屬31-58)。
(4)鼠尾草族Salvieae Dumort.
花萼二唇形,3/2式。花冠筒內藏於或伸出於花萼,上唇內凹,鐮刀狀或盔狀,下唇寬展。雄蕊2,屬前對(極稀為後對),後對退化成退化雄蕊或不存在;藥隔線形,與花絲有關節相連,成丁字形或否,上臂具線形能育的藥室,下臂不育而多少變形。灌木或半灌木,稀草本(屬59)。
(5) 迷迭香族Rosmarineae Briq.
花萼11脈,2/3式二唇形。花冠二唇形,上唇內凹,下唇3裂,寬展。雄蕊2,屬前對,花絲上升,向基部前面有下彎的小齒;花葯平行,僅1室能育。子房深4裂。小堅果倒卵圓形,光滑,外果皮乾燥,具基部—腹部合生面,無胚乳(屬60)。
(6) 分藥花族Meriandreae Endl.
花萼二唇形,3/2式。花冠小,具略不相等的唇片。雄蕊2,屬前對,後對退化成退化雄蕊或不存在,花葯有一細小或寬大的藥隔,具平行而下垂的藥室。草本,半灌木或灌木(屬61)。
(7) 美國薄荷族Monardeae Benth. p. p.
花萼管狀,具近相等5齒或3/2式二唇形。花冠筒外伸或內藏於花萼,上唇內凹或雞冠狀或直伸,下唇寬展。藥隔極小,藥室貫通為一線形的室。草本(屬62)。
(8) 異野芝麻族Heterolamieae C. Y. Wu
花萼管狀,二唇形,具等距的15脈,上辱中齒較大,卵狀圓形。花冠多少二唇形,下唇中裂片大,張開,稍內凹,側裂片與上唇裂片近相等。雄蕊4,後對自花冠上唇2裂片間伸出甚多,前對在散粉前內藏,散粉後在上下唇間伸出更長(屬63)。
(9) 塔花族Saturejeae Briq.
花萼鐘狀或管狀,稀在果實成熟時呈囊狀膨大,齒均不具長芒。花冠二唇形或近輻射狀,唇片不十分分化,上唇扁平或微內凹。藥室卵形。
1) 蜜蜂花亞族 Melissinae Endl.
花萼鐘狀或管狀,極稀果時囊狀膨大,10-13脈,極稀15(-20)脈,3/2式二唇形,稀輻射狀,齒均不具長芒。花冠二唇形,唇片扁平。雄蕊2-4,上升至上唇片下,花葯卵形。草本,半灌木或灌木(屬64-68)。
2) 神香草亞族 Hyssopinae Briq.
花萼管狀,15脈,具相等的5齒,齒不或稀具長芒,2邊脈在齒間連線處形成小瘤。花冠二唇形,唇片扁平。雄蕊4,從基部上升,然後展開而直伸,遠超出花冠之上;花葯卵圓形。半灌木(屬69)。
3) 百里香亞族 Thyminae Briq.
花萼鐘狀或管狀,(5-)10-13脈,3/2式二唇形,稀輻射對稱,齒具長芒。花冠二唇形,唇片扁平。雄蕊4,自基部展開直伸;花葯卵圓形。草木,半灌木或灌木(屬70-71)。
4) 薄荷亞族 Menthinae Briq.
花萼鐘狀或管狀,具相等的5齒或不明顯二唇形,(5-)10-13脈,齒無長芒。花冠近輻射狀,4-5裂,裂片扁平。雄蕊4,自基部展開直伸,近相等;花葯卵圓形。草本,稀灌木(屬72-73)。
5) 紫蘇亞族 Perillinae Briq.
花萼鐘狀或管狀,5-10脈,具相等的5齒或3/2式二唇形,齒均無長芒。花冠各式二唇形或近輻射對稱,唇片扁平。雄蕊2-4,直伸展開或略上升,二強;花葯卵圓形。大多為草本(屬74-75)。
(10) 刺蕊草族Pogostemoneae Reichb.
花萼具相等的5齒或5裂,或後齒稍大。花冠4-5裂,裂片相似或前裂片向前伸,或2/3式二唇形,花冠筒常內藏。雄蕊4,通常外伸,展開,直向前伸或微向下;花葯球形,藥室平叉開,在頂端貫通為一室,當花粉散後則平展開(屬76-84)。

7. 羅勒亞科 Ocimoirleae Benth.

花萼5-10齒,二唇形,1/4式,稀3/2式或5齒相等。花冠二唇形,4/1式,但極為多樣。雄蕊4,稀2(前對),下傾,平臥於花冠下唇上或包於其內;藥室平叉開,很快頂端貫通為一室,散粉後則平展開。子房4裂至基部。花盤裂片與子房裂片互生。小堅果多種多樣,乾燥,外果皮乾而薄,具小而基生的合生面。胚直,具短而向下直伸的胚根。草本及灌木,稀為喬木。
(1) 四輪香族Hanceoleae C. Y. Wu
花萼5齒近相等,後齒稍大。花冠裂片近相等,前(中)裂片稍長而扁平。雄蕊4,近等長,下傾於下唇上,多少伸出;花葯2室,室後來貫通。草本(屬85)。
(2) 山香族Hyptideae C. Y. Wu
花萼具相等的5齒,稀3/2式二唇形。花冠前(下)裂片袋形而短,急向外折,基部狹。草本,半灌木或灌木(屬86)。
(3) 香茶菜族Plectrantheae C. Y. Wu
花萼多種多樣,時而具相等的5齒,時而3/2式或1/4式二轉形。花冠前(下)裂片內凹,匙形或舟形,長於其他裂片,不外折,基部狹。雄蕊及花柱下傾,平臥於花冠下唇上(屬87-91)。
(4) 羅勒族Ocimeae Kudo, p. p.
花萼二唇形,1/4式,下唇4齒分離或多少合生,稀3/2式三唇形或5齒。花冠前(下)裂片不長於其餘裂片,常較狹,扁平或稍內凹,基部不狹。雄蕊及花柱下傾於下唇上(屬92-99)。

主要價值

唇形科植物以富含多種芳香油而著稱,其中有不少芳香油成分可供藥用,如薄荷、留蘭香百里香薰衣草羅勒迷迭香香青蘭等。
一串紅一串紅
作為藥用植物的有黃芩、荊芥、藿香、丹參、薄荷、紫蘇香薷石薺薴、夏枯草、筋骨草、耳挖草活血丹牛至、廣霍香等等。白蘇則為有名的油料作物。甘露子地筍的地下肥大根莖可供食用。由於花、葉形狀特殊,色彩鮮艷常供觀賞的有一串紅五彩蘇美國薄荷等若干種類。

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