双子叶植物(学名Dicotyledons),旧称双子叶植物纲、木兰纲。属
种子植物,是指一般其种子有两个
子叶之
被子植物门的总称,约有199350个物种。
现在双子叶植物不再被视为是一个恰当的类群名称,且此一名称亦至少不被使用在分类的意涵上。但前述之双子叶植物的绝大部份可以分至一名为真双子叶植物分支的单系群。此一单系统可以以其花粉的结构于其他的开花植物所区隔。其他的
双子叶植物和单子叶植物的花粉都是单沟或单沟衍生的样式;而真双子叶植物分支的花粉则为三沟或三沟衍生的样式,其花粉的沟上会有三个或三个以上的细孔。
物种简介
被子植物门的1纲。具两枚
子叶,例外可多于二枚或二枚合一,或仅一枚发达,一枚小形以至不育。通常胚芽顶生,从侧生的二枚子叶间生长伸出,在子叶合生时,胚芽由筒状的子叶柄穿出,胚根一般伸长成主根,亦有不久即萎,由子叶节或胚轴部生不定根。由此发达成须根。
草本或木本。地上茎分枝,多叶,或地上茎极短,叶沿地面簇生。叶大多数分化成叶片,叶柄,往往有托叶,叶脉成网状。茎的各维管束成分或连续排列成一圆筒,围绕中心较少的髓,或分成若干束,排列成一轮。木质部与韧皮部之间具形成层,多发达成形成层环。
木本植物的茎,木质部与韧皮部间的形成层活动,产生次生生长层,木质部成木材,韧皮部与周皮等构成树皮。不具次生生长的植物,有时维管束排列不规则,稀有分散存在。花叶由不定数到2、3、4以至5数,在重花被时,多分化为
花萼与花冠,花叶原始的,花的各部离生,进化的常合生。各部的数量,一般由较多至较少,花被由辐射对称至两侧对称,子房由上位至下位,果实有开裂或不开裂的各种类型,由至闭果(有各种类型),成熟的种子由有胚乳至无胚乳,凡此均为重要的进化趋势(但胚珠或花叶因进化而增数,亦非不可能)。
根据双子叶植物珠被是一层或两层、珠心顶端表皮层之内有无附加层即是否具周缘
细胞,将胚珠分为4种类型:①两层珠被而具厚壁珠心;②两层珠被而具薄壁珠心;③一层珠被而具厚壁珠心;④一层珠被而具薄壁珠心。这些不同类型的胚珠见于不同的植物类群。
近种区别
双子叶植物常分为
离瓣花类Apopetalae(亦称古生花被类Archichlamydeae)和合瓣花类Sympetalae(亦称后生花被类Metachlamydeae)两类。但离瓣,合瓣仅表示进化的阶段或水平,不同的合瓣花类由不同的离瓣花类分途进化而来。现代分类学者多将双子叶植物分为若干不同的类群,有各自离瓣的和由此进化为合瓣的系统。因此,А.Л.塔赫塔江在1980年的
被子植物门系统及A.克朗奎斯特在1981年的有花植物
分类系统中将双子叶植物纲改称木兰纲(Magnoliopsida),均不称
离瓣花类与合瓣花类。克朗奎斯特将木兰纲分为6个
亚纲,64目(见被子植物门)。Н.Т.达尔格伦(1980)则将双子叶植物纲称为木兰亚纲(Magnoliidae),分为24个超目(Superorder),共有番荔枝目(Annonales)等72目。
单子叶的比较
除了
子叶数量之外,双子叶和单子叶之间还存在着其他很大的不同,尽管这些主要是指单子叶植物分支和真双子叶植物分支之间的不同。许多早期分歧出来的双子叶植物会有些“单子叶”的特征,例如散乱的维管束、三基数的花朵和非三沟的花粉。此外,某些单子叶植物亦会有着“双子叶”的特征,如网状的叶脉。
种子:单子叶植物的胚胎有一个子叶,而双子叶植物的则有两个。
花朵:单子叶植物的花瓣为三的
倍数,而双子叶植物的则为四或五的倍数。
茎:单子叶植物茎部维管束是散乱的,而双子叶植物的则是环状的。
次生长:单子叶植物的茎很少会显示出次生长,而双子叶植物的则很常有次生长。
花粉:单子叶植物的花粉有一个沟或气孔,而双子叶植物的则有三个。
根:单子叶植物的根是偶发成长的,而双子叶植物的则是长自胚根中。
叶子:单子叶植物的叶脉是平行的,而双子叶植物的则是网状的。
木本。花单生或为
聚伞花序,
花托显著,花常两性,花部螺旋状排列至轮状排列;花被多为3基数;
雄蕊6至多数,偶3;心皮,多数离生或少至1个。胚乳丰富,胚小。花粉单孔、无孔或双孔。本目包含
木兰科、
番荔枝科(Annonaceae)、
肉豆蔻科(Myristicaceae)等10科。
木本,常有油
细胞。
叶楚伧全缘。
虫媒花,常集成不明显的聚伞花序或
总状花序,花3基数;花被离生,同形;雄蕊5至多数,偶3,轮状或螺旋状排列,花药与花丝常能明显区分;
雌蕊1至多数心皮,合生,胚珠1一2个,仅1个成熟。内胚乳有或无。本目包括
樟科、
蜡梅科(Calycanthaceae)、莲叶桐科(Hernandiaceae)等8科。
草本或木本。茎内维管束分散,似单子叶植物。单叶全缘,有油细胞,常含辛辣味,有托叶。花小,无花被,生于苞腋,密集成穗状花序;雄芯1--10;心皮分离或结合;种子有胚乳,胚小。多产热带。本目包括金粟兰科(Chloranthaceae)、三白草科(Saururaceae)和胡椒科3科。
睡莲目(Nymphaeales)
水生草本,室内维管束分散。花常两性,单生子叶腋;花部3至多数,心皮常多数,子房上位或下位,每室有1至多数胚珠。坚果。本目包括莲科、睡莲科、莼菜科(Cabombacea)、金鱼藻科(Ceratophyllace)等5科。
毛目(Ranales)
草本或
木质藤本。花两性至单性,辐射对称至两侧对称,异被或单被,
雄蕊多数,螺旋状排列,或
常数而与花瓣对生;心皮多数,离生,螺旋状排列或轮生;种子具丰富的胚乳。本目包括
毛茛科、
小檗科(Berberidaceae)、
大血藤科(Sargentodoxaceae)、
木通科(Lardizabalaceae)、
防己科(Menispermaceae)、
清风藤科(Sabiaceae)等8科。
草本或灌木。花两性,辐射对称或两侧对称,异被;雄蕊多数至少数,分离或联合成2束;心皮合生,子房1室,侧膜胎座。种子有丰富的胚乳,胚小。本目由罂粟科(Papaveraceae)和紫堇科(Fumariaceae)2个科组成。
昆栏树目(Trochodendrales)
木本。单叶,叶柄长,叶缘锯齿状。花两性或单性;花单被,4片,或无花被;雄蕊4至多数,心度4--10个,排成一轮;胚珠1至数个。木质部仅具管胞。本目包括昆栏树科和水青树科。
金缕梅目(Hamamelidales)
木本。单叶互生,稀对生,多有托叶。花两性、单性何株或异株,排成总状、头状或柔荑花序;异被、单被或无被;
雄蕊多数至定数;子房上位至下位,心皮1至多数,离生或合生。
胚珠1--∞,有胚乳。本目包含连香树科(Cercidiphyllaceae)、
领春木科(云叶科)(Eupteleaceae)、
悬铃木科(Platanaceae)、
金缕梅科等5科。
杜仲目(Eucommiales)
本目仅l科,1属,1种。
杜仲科(Eucommiaceae)
草本或木本。叶多互生,常有托叶。花小,两性或单性,辐射对称;单被或无被;雄蕊少数与花被对生,稀多数;子房上位,2--1室,胚珠2--l。坚果或核果,多为风媒花,若为虫媒花,则U较专一性。本目包括榆科、桑科、大麻科、荨麻科等6科。
胡桃目(Juglandales)
乔木,常有树脂。羽状复叶,互生,常无托叶。花单性同株。单花被,雄蕊3--∞,子房下位,1室或不完全的2--4室,胚珠1个直立,无胚乳。本目包含马尾树科和胡桃科。
壳斗目(Fagales)
木本。单叶互生,有托叶。花单性,风媒,雌雄同株,单花被。柔荑花序,每苞片内常有3花,成二歧
聚伞花序排列;
雄蕊和花被片对生;
雌蕊由2--3心皮结合而成,子房下位,悬垂胚珠。
坚果。本目包括
壳斗科、
桦木科等3科。
草本,有些为肉质植物。花两性,稀单性,辐射对称,同被、异被或单被。花盘有或无;雄蕊定数,2至1轮,1轮者常与花被对生,子房上位,常合生,弯生胚珠,多数至1个;中轴胎座至特立中央胎座。胚弯曲,包围淀粉质的外胚乳。本目包括
石竹科、
藜科、商陆科(Phytolaccaceae)、
紫茉莉科(Nyctaginaceae)、
仙人掌科(Cactaceae)、
番杏科(Aizoaceae)、
粟米草科(Molluginaceae)、
马齿苋科(Portulacaceae)、
落葵科(Basellaceae)、苋科(Amaranthaceae)等12科。
寥目(Polygonales)
五桠果目(第伦桃目)(Dilleniales)
木本或草本。花整齐,两性,异被,5基数,覆瓦状排列;雄蕊多数,离心式发育;心皮分离,或结合而为中轴胎座;种子常有胚乳。本目它括五果科和芍药科。
山茶目(Theales)
木本。单叶互生。花多两性,射对称,异被,5基数,覆瓦状排列,少数旋转状排列;雄蕊常多数,中轴胎座。本目包括山茶科、猕猴桃科(Actinidiaceae)、龙脑香料(Dipterocarpaceae)、藤黄科(Guttiferea)等18个科。
锦葵目(Malvales)
木本或
草本,茎皮多纤维。单叶互生,具托叶,幼小植物具
星状毛。花两性或单性,整齐,5基数;
花萼镊合状排列;花瓣旋转状排列;
雄蕊多数,多少联生,稀定数;子房上位,心皮多数--3,常合生,中轴胎座,胚珠多数--1,常有胚乳。本目包含树科、
锦葵科、
杜英科(Elaeocarpaceae)、梧桐科(Sterculiaceae)、
木棉科(Bombacaceae)5个科。
木本或草本。叶互生或对生;托叶常存在。花常两性,整齐,双被花,5基数;雄蕊与花瓣同数或较多;
雌蕊由3个(偶5)心皮组成的侧膜胎座;子房上位,胚珠多数,具2层珠被。常有胚乳。本目包
堇菜科、
葫芦科、
大风子科(Flacourtiaceae)、
西番莲科(Passifloraceae)、
红木科(Bixaceae)、
蒙古柽柳(Tamaricaceae)、旌节花科(Stachyuraceae)、
番木瓜科(Caricaceae)、
秋海棠科(Begoniaceae)等24科。
杨柳目(Salicales)
本目仅杨柳科1科,形态特征同科。杨柳科(Salicaceae)
草本或木本。单叶或掌状复叶,稀具托叶。花辐射对称至两侧对称,
雄蕊多数至定数;心皮合生,侧膜胎座,子房常有柄,由2心皮组成。胚乳少或缺;胚弯曲或摺状。本目包含
白花菜科(Capparaceae)、
十字花科、
辣木科(Moringaceae)、
木樨草科(Resedacea)等5科。
木本或草本。单叶或复叶,互生,稀对生,有托叶。花两性,稀单性,辐射对称,花部5基数,轮生;雄蕊多数至定数;子房上位至下位;心皮多数离生到合生或仅1心皮,胚珠多数至少数。本目包括海桐花科(Pittosporaceae)、八仙花科(Hydrangeaceaae)、茶藨子科(Crossulariaceae)、
景天科、
虎耳草科、蔷薇科等24科。
豆目(Fabales)
木本或
草本。常有根瘤。单叶或复叶,互生,有托叶,叶枕发达。花两性,5基数;
花萼5,结合;花瓣5,辐射对称至两侧对称;
雄蕊多数至定数,常10个,往往成两体;
雌蕊1心皮,1室,含多数胚珠。
荚果。种子无胚乳。染色体X=5--14。本目植物依据花的形状及花瓣排列的方式。可分为3个科:含羞草科,苏木科(云实科),蝶形花科。
木本,稀草本。单叶,全缘,常对生,无托叶。茎内常有双韧维管束。花两性,整齐,5或4基数,稀6基数(
千屈菜科);雄蕊2倍于花瓣,成2轮,与花瓣同数或多数;雌蕊群常减少,子房多室至1室,花柱1,柱头头状,子房由上位至下位,胚珠1至多数,中胎座,胚乳存在或缺。本目包括
桃金娘科、千屈菜科(Lythraceae)、
瑞香科(Thymelaeaceae)、
菱科(Trapaceae)、安石榴科(Punicaceae)、柳叶菜科(Onagraceae)、
野牡丹科(Melastomataceae)、
使君子科(Combretaceae)等12个科。
红树目(Rhizophorales)
本目仅
红树科一科,形态特征同科。
红树科(Rhizophoraceae)本科约有16属,120种,分布于东南亚、非洲及美洲
热带地区,有若干属植物,生长于热带潮水所及的海滨泥滩上,常与
海桑科(Sonneratiaceae)、
马鞭草科(Verbenaceae)等植物组成
红树林。我国有6属,13种,1变种,产西南至东南部,以华南沿海为多。
草本或木本,常
寄生或半寄生。叶互生或对生,或退化。花两性或单性,花被一种,稀具花冠;
雄蕊通常和花被片同数,对生;
雌蕊由2--5心皮合成;子房上位至下位,常1室。
核果、
浆果或
坚果状,稀为果状;种子具丰富胚乳。本目包含铁青树科(Olacaceae)、
檀香科、
桑寄生科、寄生科、
蛇菰科(Balanophoraceae)等10科。
木本,稀为草本。单叶,对生或互生。花大多数较小,两性,稀单性,通常4--5基数;花盘存在或缺;雌蕊由2--数枚心皮结合而成;子房上位,稀为子房下位。果实为蒴果、核果、浆果或翅果。本目包含
卫矛科、翅子藤科(Hippocrateaceae)、
刺茉莉科(Salvadoraceae)、
冬青科、
茶茱萸科(Icacinaceae)等11科。
木本,少数为
草本。单叶,有时为复叶。花单性,通常较小,常无花瓣;
雄蕊多数至1个;花盘存在或缺如;
雌蕊由2--5(稀多数)心皮合成;子房上位,多室,常3室,胚珠每室1--2。种子有丰富的胚乳。本目包含
黄杨科(Buxaceae)、
大戟科等4科。
常为木本或藤本。
叶楚伧,少数为复叶,互生,偶对生。花两性或单性,整齐,萼片与花瓣同数,雄蕊一轮与花瓣对生;花盘围绕子房,子房2--5室,每室1--2个胚珠。种子有胚乳。本目包含
鼠李科、
火筒树科(Leeaceae)和
葡萄科3个科。
木本,稀为
草本。叶互生、对生或轮生,复叶或单叶。花两性或单性,辐射对称,少数为两侧对称,异被,通常4--5基数;雄蕊多为8或10,2轮,稀为4--5或更多;花盘常存在;雌蕊常由2--5枚心皮组成;子房上位,每室1--2个胚珠,稀多数。本目包含省沽油科(Staphyleaceae)、无患子科、七叶树科(Hippocastanaceae)、槭树科、橄榄科(Burseraceae)、漆树科、苦木科(Simaroubaceae)、科(Meliaceae)、芸香科、蒺
藜科等15科。
牻牛儿苗目(Geraniales)
草本,少数为木本。花两性:稀单性,辐射对称或两侧对称。萼片5--3;常有1萼片向后延伸成距;花瓣5--3;
雄蕊5--4或10--8;通常有花盘;子房合生或离生,中轴胎座,胚珠多数至1个。种子常无胚乳。本目包含有
酢浆草科(Oxalidaceae)、
牻牛儿苗科、
旱金莲科(Tropaeolaceae)、
凤仙花科(Balsaminaceae)等5科。
草本或木本。单叶或复叶,互生,稀对生或轮生;叶柄基部常膨大成鞘状。花两性,稀单性,辐射对称;排成伞形或复
伞形花序,有时为
头状花序;子房下位,通常具上位花盘。本目包括
五加科和
伞形科、
鞘柄木科。
木本,稀
草本。单叶,无托叶。花两性,稀单性,辐射对称或稍两侧对称,常5基纸,花瓣基部结色,偶分离
雄蕊为花瓣的倍数,偶同数而互生;花药常有芒或距等附属物,顶孔开裂,常为四合花粉子房上位或下位,中轴胎座,胚珠多数,有胚乳。本目包括山柳科(Clethraceae)、
杜鹃花科、
鹿蹄草科(Pyrolaceae)、
水晶兰科(Monotropaceae)等8科。
木本。
叶楚伧,常互生,无托叶。花两性或单性,通常4--5基数;合瓣;雄蕊为花冠裂片的2--3倍,或有时退化为同数,着生于花冠筒上;子房上位,稀下位,中轴
胎座,胚珠1至梦数。具胚乳或缺如。本目包括
山榄科(Sapotaceae)、柿树科、山矾科、野茉莉科(Styracaceae)等5科。
木本或
草本。单叶,常有腺点,无托叶。花两性,稀单性,通常辐射对称,多为5基数,合瓣,稀分离或缺如;
雄蕊与花冠裂片同数而对生,稀具与萼片对生的退化雄蕊;子房上位或半下位,1室,胚珠多数至少数,特立中央胎座或基底胎座,胚珠具2层珠被。本目包括
紫金牛科(Myrsinaceae)、
报春花科等3科。
木本或草本,具双韧维管束。叶常对生。花两性,辐射对称,4--5基数;花冠筒状,常旋转状排列;雄蕊4--5。子房上位,心皮通常2,2室,稀1室,中轴
胎座或侧膜胎座。本目包括
马钱科(Loganiaceae)、
龙胆科植物、
夹竹桃科、
萝藦科等6科,约4500种。上述4科我国均产。
草本或木本。
叶楚伧,稀复叶,互生,稀对生。花两性,辐射对称,稀两侧对称,常由5基数4轮构成;花冠管状或漏斗状,裂片旋转状或
覆瓦状排列;花盘存在,
雄蕊5,着生于花冠筒上;子房上位,胚珠多数或1--2枚。本目包括
茄科、
旋花科、菟丝子科、
花荵科(Polemoniaceae)、
睡菜科(Menyanthaceae)等8科。
草本或木本、茎常方形。叶对生、互生或轮生。花两性,稀单性,两侧对称,二唇形或否;雄蕊4或2或与花冠裂片同数;子房常由2心皮组成,深裂或否,花柱顶生或生于子房底部。
核果,或分成4个小坚果。本目包括
紫草科,
马鞭草科、
唇形科等4科。
玄参目(Scrophulariales)
木本或
草本。叶对生,轮生或互生,单叶或复叶。花辐射对称或两侧对称;
雄蕊4或2,偶5;子房上位,2或1室,稀5室,胚珠2至多数(稀1)。常
蒴果,或为
浆果、核果。本目包括
木樨科、
玄参科、
苦苣苔科(Gesneriaceae)、
爵床科(Acanthaceae)、
紫葳科(Bignoniaceae)、
芝麻科(Pedaliaceae)等12科。
草本,稀木本。花两性,单性,辐射对称或两侧对称,花冠常5裂;雄蕊通常与花冠裂片同数而互生;子房下位,2--3室,胚珠2至多数。本目包括桔梗科、
花柱草科(Stylidiaceae)、
草海桐科(Goodeniaceae)等7科。
木本或
草本。叶对生、轮生、偶上部互生;托叶明显而宿存,位于叶柄间或叶柄内,分离或合生。花两性,偶单性,辐射对称;子房下位,偶上位,1至多室,胚珠1至多数。本目包括
茜草科、假牛繁缕科(Theligonaceae)2科。
草本或木本。叶对生,有时轮生。花两性,辐射对称或两侧对称,4或5基数。
雄蕊为花瓣裂片的同数、
倍数或较少;子房下位或半下位,心皮常2或3,稀5,1--数室,每室含1--多数倒生胚珠。胚珠在有些室内常不发育。本目共有
忍冬科、
败酱科(Valerianaceae)、
川续断科(Dipsacaceae)等4科。
本目仅
菊科一科,形态特征同科。菊科(Asteraceae,Compositae)本科约1000属,25000--30000种,广布全世界,
热带较少。
下级分类
双子叶植物纲 Dicotyledoneae
主要变种
木兰亚纲
花被分化不明显;
雄蕊常多数,向心发育;
雌蕊常具离生心皮。也称多心皮类、分离心皮类,真花说认为是被子植物中最原始的一群植物,保留了许多稀有植物的特征,认为是由苏铁类演化而来的。
从分布上看,现代的这些科多分部于中国西南和越南、印度等亚洲东部地区,因而认为被子植物是从该地区起源的。包括8目39科约12000种,其中之2/3种类属于木兰目、樟目和毛茛目。重要科有木兰科、胡椒科、睡莲科、毛茛科、罂粟科等。
金缕梅亚纲
以
木本植物为主。
单性花,多组成柔荑花序;
单被花或无被花,柔荑花,多风媒传粉
雄蕊A2至数枚(稀多数);雌蕊分离或联合;胚珠少数,常具双珠被、厚珠心。合点
受精卵。真花学派认为它是从原始的木兰亚纲起源的一个侧枝,假花学派认为它是
被子植物门中最原始的类群。有时认为不是一个自然类群,是由
蔷薇亚纲、
五桠果亚纲对风媒的趋同适应。共包括11个目:
昆栏树目、
金缕梅目、交让木目、
双颊果科、
杜仲、塞子木目、
胡桃目、
杨梅科、
木麻黄科。
石竹亚纲
多数为
草本,常为肉质或盐生植物,植物体常具甜莱拉因,叶常为单叶。花常两性,整齐;
雄蕊常定数,离心发育;特立中央
胎座或基底胎座,种子常具外胚乳,贮藏物质常为淀粉;胚常弯生。包括3目:蓼目、
石竹目、白花丹目(蓝雪目),共14科约11000种。
主要有
石竹科、
仙人掌科、
苋科、
藜科、蓼科。其中
香石竹(香石竹)等为重要观赏植物。
蔷薇亚纲
在
被子植物门中处于发育中期阶段,花基本固定于5基数,轮数较多,当雄蕊多数时,呈向心式发育。花很少具侧膜胎座,多数为中轴胎座,若为侧膜胎座,每子房仅1-2枚
胚珠。植物体含有丹宁,但不含有介子油、甜菜色素。花被明显分化,分离,偶尔基部联合。常具各种蜜腺,形成雄蕊内或
雄蕊外花盘。
包括18目114科约58000种。主要有蔷薇科、
蝶型花亚科、
葡萄科、大戟科、芸香科和伞形科。月季、桃、大豆、橡胶树、蓖麻、胡
青萝卜、葡萄等重要观赏植物和农作物均属此类。
五桠果亚纲
心皮合生,侧膜胎座,因而称为侧膜胎座类。认为是由
木兰类植物发展为
五桠果目,而后又发展为以上各目。包括13目78科约25000种。主要有锦葵科、
葫芦科、杨柳科和
十字花科。黄瓜、南瓜、西瓜、苦瓜、毛白杨、
垂柳、白菜、萝卜等重要绿化植物和农作物属此亚纲。
菊亚纲
木本或
草本。常单叶,花4轮,
花冠常结合;雄蕊与花冠裂片同数或更少,常着生在花冠筒上,绝不与花冠片对生;心房2~5,常2,结合。包括11目49科约60000种,为
被子植物门中最大的一个亚纲。重要科有
夹竹桃科、
茄科、
旋花科、
唇形科、
木樨科、
玄参科、
茜草科、
忍冬科、
菊科等。
其中菊科为最大科,约占全亚纲种数的1/3。马铃薯、番茄、烟草、薄荷、
茉莉花、桂花、向日葵等为重要
经济植物。