植物學史
茄科植物在中外幾乎每個文化歷史中都有被應用的記載。明.高濂《遵生八箋》卷十六記載:“番椒,叢生,白花,子儼禿筆頭,味辣,色紅,甚可觀,子種?!泵?王象晉《群芳譜.蔬譜》亦云:“番椒,亦名秦椒,白花,實如禿筆頭,色紅鮮可觀,味甚辣,子種?!边@是在中國被采納的最早對的辣椒記載?!侗静菥V目》卷 37:“仙人杖(宋嘉佑)[集解]藏器曰,此是筍欲成竹時立死者,色黑如漆,五六月收之,苦竹、桂竹多生此。別有仙人杖草見草部。又枸杞亦名仙人杖,與此同名?!睋?jù)《法華經》載,佛說法時, 天降曼陀羅花。自此,曼陀羅便鍍上了一層玄妙的光環(huán)。關于曼陀羅, 南宋周去非在《嶺外代答》中記載得十分清楚:“廣西曼陀花,遍生原野,大葉白花,結實如茄子,而遍生小刺,乃藥人草也,盜賊采干而末之,以置人飲食,使人醉悶,則摯篋而趨?!甭恿_花在佛教中是用來供奉菩薩,表示佛陀的純潔和神圣及佛法的深奧微妙,比喻比喻宛若天花般美好的妙花。
形態(tài)特征
直立、匍匐、扶升或攀援;有時具皮刺,稀具棘刺。單葉全緣、不分裂或分裂,有時為羽狀復葉,互生或在開花枝段上大小不等的二葉雙生;無托葉?;▎紊?,簇生或為蝎尾式、傘房式、傘狀式、總狀式、圓錐式聚傘花序,稀為總狀花序;頂生、枝腋或葉腋生、或者腋外生;兩性或稀雜性,輻射對稱或稍微兩側對稱,通常5基數(shù)、稀4基數(shù)?;ㄝ嗤ǔ>?牙齒、5中裂或5深裂,稀具2、3、4至10牙齒或裂片,極稀截形而無裂片,裂片在花蕾中鑷合狀、外向鑷合狀、內向鑷合狀或覆瓦狀排列、或者不閉合,花后幾乎不增大或極度增大,果時宿存,稀自近基部周裂而僅基部宿存;花冠具短筒或長筒,輻狀、漏斗狀、高腳碟狀、鐘狀或壇狀,檐部5(稀4-7或10)淺裂、中裂或深裂,裂片大小相等或不相等,在花蕾中覆瓦狀、鑷合狀、內向鑷合狀排列或折合而旋轉;雄蕊與花冠裂片同數(shù)而互生,伸出或不伸出于花冠,同形或異形(即花絲不等長或花藥大小或形狀相異)、有時其中1枚較短而不育或退化,插生于花冠筒上,花絲絲狀或在基部擴展,花藥基底著生或背面著生、直立或向內弓曲、有時靠合或合生成管狀而圍繞花柱,藥室2,縱縫開裂或頂孔開裂;子房通常由2枚心皮合生而成,2室、有時1室或有不完全的假隔膜而在下部分隔成4室、稀3-5(-6)室,2心皮不位于正中線上而偏斜,花柱細瘦,具頭狀或2淺裂的柱頭;中軸胎座;胚珠多數(shù)、稀少數(shù)至1枚,倒生、彎生或橫生。果實為多汁漿果或干漿果,或者為蒴果。種子圓盤形或腎臟形;胚乳豐富、肉質;胚彎曲成鉤狀、環(huán)狀或螺旋狀卷曲、位于周邊而埋藏于胚乳中,或直而位于中軸位上。
生長環(huán)境
地形
一年生至多年生草本、半灌木、灌木或小喬木,山地丘陵區(qū)。
分布范圍
茄科廣泛分布于全世界溫帶及熱帶地區(qū),南美洲為最大的分布中心,種類最多。茄科植物在國內分部幾乎各省區(qū)均有本科植物的生長,其分布范圍在東經75°-135°,北緯 18°-52°之間?!吨袊参镏尽酚涗浫澜缂s 80 屬 3000 種,中國產24屬 105種,35變種,三個族,分別是假酸漿族、茄族與曼陀羅族。天蓬子屬與馬尿泡屬是中國特有;茄屬廣布七大洲;曼陀羅屬除南極洲外其余六大洲都有分布;亞洲分布的屬最多,有17個;主要產于美洲的有11個屬;其次分別是歐洲有9個屬;非洲5個屬;大洋洲2個屬;南極洲1個屬。表3-1介紹茄科植物 24 屬在中國的自然分布。
下級分類
夜香樹族 Cestreae Dunal
夜香樹亞族****Cestrinae Wettst.
夜香樹屬 Cestrum L.
煙草亞族****Nicotianae Dunal
煙草屬Nicotiana L.
碧冬茄屬Petunia Juss.
曼陀羅族 Datureae Wettst.
曼陀羅屬 Datura L.
番茄族
番茄屬 Lycopersicon
假酸漿族 Nicandreae Wettst.
假酸漿屬Nicandra Adans.
茄族 Solaneae Reichb.
天仙子亞族****Hyoscyaminae Dunal
山莨菪屬Anisodus Link et Otto
天蓬子屬 Atropanthe Pascher
天仙子屬 Hyoscyamus L.
泡囊草屬Physochlaina G. Don
馬尿泡屬Przewalskia Maxim
賽莨菪屬Scopolia Jacq
枸杞亞族****Lyciinae Wettst.
顛茄屬 Atropa L.
枸杞屬 Lycium L.
茄參亞族****Mandragorinae Wettst.
樹番茄屬Cyphomandra Sendt.
茄參屬Mandragora L.
茄亞族****Solaninae Dunal
地海椒屬Archiphysalis Kuang
辣椒屬 Capsicum L.
紅絲線屬 Lycianthes (Dunal) Hassl.
散血丹屬 Physaliastrum Makino
酸漿屬Physalis L.
茄屬 Solanum L.
龍珠屬 Tubocapsicum (Wettst.) Makino
睡茄屬 Withania Pauquy
常見物種
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主要價值
藥用價值
茄科中許多植物具有較大的經濟意義,除了著名的辣椒、馬鈴薯、番茄、煙草外,還有許多種類有藥用價值,如寧夏枸杞、枸杞、顛茄等。茄科中原產中國的含莨菪烷類生物堿的植物很多,如賽莨菪屬、山莨菪屬、天蓬子屬、馬尿泡屬、天仙子屬、泡囊草屬、茄參屬和曼陀羅屬等,有的種含樟柳堿anisodine和紅土豆堿bellaradine,其中含量較高、資源較豐富的種類有:山莨菪、馬尿泡、天仙子、曼陀羅等。茄科常見的觀賞植物有碧冬茄等?;ㄝ嗨薮?。中國是是世界上藥用植物資源較為充沛的國家之一,藥用植物種類遠大于11000種。茄科植物適應性強,用途多,營養(yǎng)豐富,經濟效益高,在中國各地有廣泛栽培。
茄科山莨菪生長在山坡、草地陽處,它的根部具有麻醉、鎮(zhèn)痛的功效;曼陀羅生在在田間、溝旁、山坡等處,它的葉、花、種子皆是藥用部位,可麻醉、祛風濕、止喘和定痛;天仙子長在路旁、山坡、山溝處,其種子、葉是藥用部位,可安神、解痙、止痛;枸杞長在山坡、皇帝和灌叢中,其根、皮、果實具有滋補、明目、益精、清熱瀉火的功效;龍葵長在溪邊、路旁、田野,地上部分均可藥用,具有清熱、解毒、利尿、消腫的功效。
經濟價值
茄科植物的果不僅觀賞價值高,還具有很好的經濟價值。如人參果有抗癌、降血壓、美容等功能,可加工成果汁、飲料等產品,具有很大的開發(fā)價值;煙草屬是制煙工業(yè)的重要原料,全株也可作農藥的殺蟲劑;洋芋、觀賞番茄、紫茄以及朝天椒、簇生椒等辣椒屬的植物皆是重要的糧食和蔬菜作物;枸杞嫩葉可作蔬菜,果實被衛(wèi)生部列為“藥食兩用”品種,種子油可制潤滑油或食用油,還有加工成保健品,枸杞子油。
觀賞價值
茄科植物品種性狀豐富多樣,茄科植物的花、果、葉到整株植物的外形有的品種花朵形狀美麗可愛,五色繽紛;有的種類果實形態(tài)奇特,果色艷麗;有的植物會散發(fā)迷人的香氣,可將植物應用在夜景中,植物散發(fā)的幽香,可彌補人們在夜間無法視物時,用嗅覺感官感受植物的香味。茄科的曼陀羅屬可開出粉紅的花朵,在園林中能產生寧靜與和諧的氣氛;煙草屬、碧冬茄屬在春、夏季開出醒目的紅色花,成為人們視覺的焦點,對人的心理產生巨大的鼓舞作用;番茉莉屬的紫色花朵使人感到沉穩(wěn)、大氣,在園林中配置少量的紫色花可作為其他顏色的背景色。這些都具有非常高的觀賞價值,我們應該充分利用茄科植物,豐富園林綠化材料的種類,營造滿足人們審美要求的園林景觀。
植物毒性
發(fā)生中毒的實例亦極常見,但死亡不多。含多種類型的有毒化學成分,具有多方面的毒理作用,是有毒植物中最重要的科之一。對茄科有毒植物的化學和毒理研究已有100多年的歷史,取得了豐富結果,但仍有一些重要有毒種尚未進行詳細研究。
中毒常因誤服、用藥量過大或小孩誤食其果以及牲畜食葉等所致,引起中毒最多見的是曼陀羅和洋金花。馬鈴薯雖是重要的糧食作物和蔬菜,食用引起中毒者仍不少見。按中毒癥狀可分為四類。
1.曼陀羅屬、山茛菪屬、天仙子屬、顛茄屬、酸漿屬(Physalis L.)、泡囊草屬(Physochloina G. Don)等植物中毒表現(xiàn)為譫妄、致幻等精神癥狀,并有口干、皮膚潮紅、瞳孔散大、心跳快、煩躁不安,嚴重者昏迷、痙攣,乃至死亡。但牲畜很少中毒。主要含托品類生物堿,對牲畜不敏感。
2.茄屬植物中毒表現(xiàn)為胃腸刺激和中樞神經系統(tǒng)的抑制,如惡心、嘔吐、腹瀉、腹痛、呼吸和心跳先快后慢、昏迷。死亡。主要含甾體生物堿。
3.煙草中毒表現(xiàn)為植物神經節(jié)細胞和神經、肌肉接點的先興奮后阻斷作用,如惡心、嘔吐、頭痛、頭暈、呼吸困難、痙攣,因呼吸麻痹而死。主要含呲啶類生物堿。
4.辣椒中毒表現(xiàn)為皮膚、粘膜和胃腸道的刺激,含辣椒素(capsaicin)等成分。