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荨麻科

荨麻科(学名:Urticaceae)是双子叶植物,分布于热带和温带地区。荨麻科中的许多属,如苎麻属、水麻属、紫麻属、水丝麻属、雾水葛属、蝎子草属、荨麻属、艾麻属、锥头麻属等都为重要的纤维植物,其中苎麻、青麻和红活麻等为中国南方常见的重要栽培纤维植物。冷水花属、赤车属、楼梯草属中的一些种类,茎肉质,叶翠绿,体态奇特或有美丽的花纹,广为栽培观赏。

该科的荨麻族植物具有其他高等植物所没有的独特的刺毛,一旦触及人或牲畜的皮肤,就会出现红斑,痛痒难忍,有的种类甚至会引起儿童或幼畜死亡。这种刺毛是一种表皮特化的腺毛,由单细胞的毛管和多细胞的毛枕组成,毛管壁上端硅质化、质脆,下部钙质化、坚硬,毛枕主要行使分泌刺激物的机能。刺毛的毒液很复杂,含有一种特殊的酵素和蚁酸、醋酸、酪酸以及含氮的酸性物质。

草本、亚灌木或灌木,稀乔木或攀援藤本,有时有刺毛;钟乳体点状、杆状或条形,在叶或有时在茎和花被的表皮细胞内隆起。

茎常富含纤维,有时肉质。叶互生或对生,单叶;托叶存在,稀缺。

花极小,单性,稀两性,风媒传粉,花被单层,稀2层;花序雌雄同株或异株,若同株时常为单性,有时两性(即雌雄花混生于同一花序),稀具两性花而成杂性,由若干小的团伞花序(glomerule)排成聚伞状、圆锥状、总状、伞房状、穗状、串珠式穗状、头状,有时花序轴上端发育成球状、杯状或盘状多少肉质的花序托,稀退化成单花。雄花:花被片4-5,有时3或2,稀1,覆瓦状排列或镊合状排列;雄蕊与花被片同数,花药2室,成熟时药壁纤维层细胞不等收缩,引起药壁破裂,并与花丝内表皮垫状细胞膨胀运动协调作用,将花粉向上弹射出;退化雌蕊常存在。雌花:花被片5-9,稀2或缺,分生或多少合生,花后常增大,宿存;退化雄蕊鳞片状,或缺;雌蕊由一心皮构成,子房1室,与花被离生或贴生,具雌蕊柄或无柄;花柱单一或无花柱,柱头头状、画笔头状、钻形、丝形、舌状或盾形;胚珠1,直立。

果实为瘦果,有时为肉质核果状,常包被于宿存的花被内。种子具直生的胚;胚乳常为油质或缺;子叶肉质,卵形、椭圆形或圆形。 染色体:X=7,12,13。

产于中国各地,以长江流域以南亚热带和热带地区分布最多,多数种类喜好生于阴湿环境。

有47属,约1300种,分布于两半球热带与温带。中国有25属,352种,26亚种,63变种,3变型。

张静、闫丽君、闫双喜、赵海沛、李林接合文献资料和在各地开展荨麻科植物调查结果:中国荨麻科植物种、属丰富,广泛分布,物种丰富度指数最大以西南地区的云南省,其次为广西、四川、贵州与西藏,有西北、东部沿海及东北地区呈现递减的趋势。宁夏、新疆物种丰富度最小,而属分布最丰富的则是云南、其次是台湾、四川、贵州和广西,云南能成为中国荨麻科植物种、属丰富度分布中心,这与云南地区气候特点、类型多样有关,在一定程度上反映出了地区的生物、地理多样性。

中国荨麻科特有性分布中心为台湾,其次为广西、云南、西藏一带。这与物种丰富度分布格局有明显差异,主要存在两方面的原因:一时云南成为荨麻科物种、属丰富度分布中心,却不是最大特有性分布区,这可能是由于分布在云南的物种丰富,改地区的物种分布广泛所造成,对于西藏,可能是由于地形复杂(横断山脉),地貌多样,基本上可分为极高山、高山、中山、低山、丘陵和平原等6种类型,环境异质性较大而形成特有性较大的特点。二是广西地区地形复杂,四周多山地与高原,总体 山地丘陵性盆地地貌,其特殊的地形和地理位置的因素形成较大的特有性,可见,地理隔离和环境异质性对特有性的影响很大。中国荨麻科植物的垂直分布中心为500~2000米;水平分布中心为东经90°~120°北纬20°~35°

荨麻科分类系统总览

中文名

拉丁名

特征描述

荨麻族

Trib. Urticeae

草本或灌木,稀乔木,被刺毛;叶对生或互生,具点状稀短杆状钟乳体;雄花4-5数;雌花花被片4,离生或在基部合生,有时其中3枚合生,不具退化雄蕊;柱头画笔头状或线形。

楼梯草族

Trib. Elatostemeae Gaudich. (Tribe Lecantheae Wedd.,Trib. ProcrideaeWedd. )

草本,稀灌木状,无刺毛;叶对生或互生,具条形钟乳体;雄花(2-3-)4-5数;雌花花被片(2-) 3-5,离生,有时在下部合生,与果实分离,具退化雄蕊;柱头画笔头状。

.苎麻族

Trib. Boehmerieae Wedd.

灌木或小乔木,稀草本,无刺毛;叶互生,稀对生,具点状钟乳体;雄花4-5数;雌花花被片(2-) 4(-5),合生成管状,在果时干燥或膜质,与瘦果分生,或多少肉质贴生于果实;柱头丝形、舌状、盾状、画笔头状或环状。

苎麻亚族

Subtrib.Boehmerinae

雌花花被与子房离生,在果时干燥或膜质,在顶端口处有明显2-4齿;柱头丝形,稀舌状或卵状,宿存或脱落。

肉被麻亚族

Subtrib. Sarcochlamydinae Wedd.

雌花花被与子房离生,在果时多少肉质,在顶端口处有不等大的(2-) 4齿或浅裂片;柱头环状、舌状、匙形或丝形,宿存,稀脱落。

紫麻亚族

Subtrib. Villebruneinae Wedd.

雌花花被常贴生于子房,在果时常肉质,在顶端口处具浅齿或近于全缘;柱头盾状丝形或画笔头状,宿存,或稀具关节,花后脱落。

水丝麻亚族

Subtrib. Maoutiinae Wedd.

雌花花被缺或极短,与子房离生,在果实干燥;柱头头状、画笔头状或近丝形,宿存。

墙草族

Trib. Parietarieae Wedd.

草本,无刺毛;叶互生,具点状钟乳体;花杂性;雄花4数;雌花花被片(3-) 4多少合生成管状,在果实干燥,与果实分生;雌花和两性花具萼状苞片;柱头画笔头状。

单蕊麻族

Trib. Forsskohleae Wedd.

草本,无刺毛;叶互生或对生,常具点状钟乳体;雄花仅具1枚稀2枚花被片与1枚稀2枚雄蕊,无退化雌蕊;雌花花被不存在;柱头丝形。

荨麻科中有多种植物药用,多具有祛风通络、活血止痛、平肝定惊、消积通便、解毒等功效。在中国,荨麻的应用还仅限于民族药和民间药的范畴。国外,异株荨麻、欧荨麻及麻叶荨麻等除用于风湿关节炎的治疗外,还可用于前列腺疾病以及牛皮癣、过敏性鼻炎、白血病、糖尿病、贫血、湿疹等的治疗,应用十分广泛。

荨麻科中的许多属,如苎麻属、水麻属、紫麻属、水丝麻属、雾水葛属、蝎子草属、荨麻属、艾麻属、锥头麻属等都为重要的纤维植物,其中苎麻、青麻和红活麻等为中国南方常见的重要栽培纤维植物。

冷水花属、赤车属、楼梯草属中的一些种类,茎肉质,叶翠绿,体态奇特或有美丽的花纹,广为栽培观赏。

覃凌等从裂叶荨麻中分得硝酸钾、α-谷甾醇、苯甲酸及延胡索乙酸等四个单体化合物。

马学敏等报道从麻叶荨麻中分离得到6个化合物,其中化合物正辛醇、香豆酸以及香豆酸甲酯为首次从荨麻属中获得,东莨菪素为首次从麻叶荨麻中获得。张丽等报道从麻叶荨麻叶提取物的石油醚、醋酸乙酯和正丁醇部分分离得到3个化合物,分别鉴定为β-谷甾醇、黄芩素-7-O-α-L-鼠李糖苷、芹菜素-6,8-二-C-β-D-葡萄糖苷,以上3个化合物均为首次由该种植物中获得。

秦波等采用毛细管气-质联用法对长叶水麻挥发性成分进行了研究,分离出108个峰,共确认了其中83个化合物,主要成分为十五烷、邻苯二甲酸丁二酯、癸酸乙酯、十八烷等。

王梦月等对荨麻水溶性化学成分进行了研究,运用大孔树脂、聚酰胺柱色谱、硅胶柱色谱等方法分离并鉴定了7个化合物,分别为硝酸钾(Ⅰ)、异鼠李素(Ⅱ)、山柰酚-7-O-β-D-葡萄糖苷(Ⅲ)、槲皮素-7-O-β-D-葡萄糖苷(Ⅳ)、异鼠李素-3-O-β-D-芸香糖苷(Ⅴ)、3,5-二咖啡酰奎宁酸(Ⅵ)和芦丁(Ⅶ),其中化合物Ⅱ-Ⅶ为首次从荨麻中分得,Ⅳ和Ⅴ为首次从荨麻属中分得。

秦元满等对狭叶荨麻中的微量元素进行了研究,用火焰原子吸收法测定了不同采集期的狭叶荨麻中10种无机元素的含量,并对其动态含量趋势进行了分析。实验结果表明狭叶荨麻中的l0种无机元素多随时间呈现锯齿形变化,其中宏量元素钙、镁的变化呈上升趋势,微量元素铁、锌、锰、铜等的变化均呈下降趋势,而有害元素镉在春季(芽期)含量极微,入夏(花期)以后呈上升趋势。

另外,卫莹芳等采用二次醇沉、活性炭脱色、聚酰胺柱色谱等方法从荨麻中提取了荨麻多糖,并对粗多糖的纯化方法进行了探讨,应用硫酸-苯酚比色法对其含量进行了测定。李仲昆等对荨麻提取物微囊的制备工艺进行了研究。


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