種子是植物用以繁殖的器官之一,能結(jié)種子的植物稱為“種子植物”,目前地球上已知的種子植物大約有 30 萬種,F(xiàn)存的種子植物包括兩大類:被子植物和裸子植物。被子植物的種子外有果皮完全圍裹,形成了果實,因此得名“被子”,是整個植物界里最為進(jìn)化、多樣性最高、分布最廣的類群,按 APG IV系統(tǒng)(Angiosperm Phylogeny Group IV)分為 416 科、13 164 屬。裸子植物的種子裸露生長,外無固定的包被式組織,故名“裸子”,有 1 185 種,涉及 12 科、85 屬。種子主要由胚和種皮構(gòu)成,胚為種子繁殖功能的核心區(qū),是植物子一代的生命雛體。種皮是種子的最外層包被式組織,完全圍裹并保護(hù)胚不受外力機(jī)械損傷、防止病蟲害入侵等,其形態(tài)和性質(zhì)隨植物種類而異。許多植物的種子還具備營養(yǎng)貯藏組織—胚乳,一般為肉質(zhì),其養(yǎng)分主要有糖類、油脂和淀粉,以及少量的無機(jī)鹽和維生素。
種子的形成是植物演化歷程中一大里程碑事件。它意味著植物在經(jīng)受自然選擇的壓力下,自身的適應(yīng)策略向前邁進(jìn)了一大步,原本缺乏保護(hù)屏障和營養(yǎng)儲備的脆弱的胚從此有了隔離內(nèi)外環(huán)境的種皮結(jié)構(gòu),進(jìn)而減弱外環(huán)境的影響侵害、避免失水干燥。更重要的是,種子為植物應(yīng)對環(huán)境變化打開了一條新的有效途徑:幫助新生植物體休眠,以應(yīng)對不良環(huán)境,特別是干旱氣候;并且積累貯藏營養(yǎng)物質(zhì),將營養(yǎng)組織與胚圍裹在一起,以保障胚在遇見合適的生長條件時有能力萌發(fā)。
中國科學(xué)院植物研究所國家植物標(biāo)本館(國際代碼 PE)隸屬于系統(tǒng)與進(jìn)化植物學(xué)國家重點(diǎn)實驗室,現(xiàn)館藏植物標(biāo)本 290 余萬號,種子標(biāo)本 8.3 萬余號和植物化石標(biāo)本 7 萬號,而且妥善保存著近 2 萬份模式標(biāo)本。就館藏標(biāo)本規(guī)模而言,位居亞洲地區(qū)之首。PE對種子標(biāo)本的收集工作始于 20 世紀(jì) 50 年代初,源自中國科學(xué)院植物研究所北京植物園的奠基者、中國科學(xué)院院士俞德浚先生的構(gòu)想和指示,至今有近 70 年的歷史。PE 種子標(biāo)本主要來源于同全球 60 余個國家和地區(qū)的 300 多家植物園、樹木園等植物學(xué)研究機(jī)構(gòu)進(jìn)行的種子交換活動;其次是根據(jù)植物園引種馴化研究的需求,從華北、東北和西北地區(qū)采集的野生或栽培植物種子;還有少量學(xué)者到國外考察、收集或國外友人饋贈的種子。收集數(shù)量比較多的有薔薇科、豆科、禾本科和裸子植物,F(xiàn)已收藏種子標(biāo)本 8.3 萬余號,涵蓋252科、3 600屬、22 000余種(包括亞種、變種),為目前世界上種子標(biāo)本收集種類最豐富的機(jī)構(gòu)之一,是從事種子形態(tài)、分類及鑒定等方面研究工作的材料寶庫。
種子的形態(tài)千變?nèi)f化、各式各樣。最大、最重的種子來自巨籽棕(Lodoicea maldivica),重可達(dá) 23千克;最小、最輕的種子是蘭科植物斑葉蘭(Goodyeraschlechten-daliana),不足 1 毫米長 , 每粒種子只有200 萬分之一克重。一直以來,科學(xué)研究、經(jīng)濟(jì)活動和生產(chǎn)實踐等各個方面提出了諸多關(guān)于種子鑒定的問題,而鑒定過程中,最大的困難之一就是缺乏可作比對的種子標(biāo)本。本種子圖譜以國家植物標(biāo)本館收集的8.3 萬余號種子標(biāo)本為拍攝與研究對象,編纂而成。展示該館收藏的各式各樣種子標(biāo)本的表面形態(tài)及其初始鑒定信息;作為一部種類豐富、科學(xué)系統(tǒng)的種子形態(tài)工具書,為有種子鑒定需求和相關(guān)研究領(lǐng)域的人士提供參考依據(jù)及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
本書分為上下兩冊,上冊收錄 8 083 種(包括亞種、變種),剩余館藏種類將編入下冊。對每一種植物的種子,選取一幅合適的彩色照片進(jìn)行呈現(xiàn),種子照片使用數(shù)碼體視顯微鏡拍攝,書里圖像標(biāo)注了中文名、拉丁學(xué)名、科名、屬名、種子標(biāo)本條碼號和比例尺,因資料所限,有些圖像缺少中文名或采集地或采集時間。拉丁學(xué)名均依照對應(yīng)種子標(biāo)本的來源單位所提供的信息;對于同種異名采用 TPL(http://www.theplantlist.org)對應(yīng)的接收學(xué)名,中文名則以《中國植物志》(FRPS, http://frps.iplant.cn)、中國植物圖像庫(PPBC,http://ppbc.iplant.cn)為主要參考資料。關(guān)于植物科、屬位置的排列,本書遵循以下分類系統(tǒng):裸子植物按 Christenhusz 裸子植物分類系統(tǒng)排列,被子植物按 APG IV 系統(tǒng)排列;屬內(nèi)各個種按學(xué)名拉丁字母的順序排列。
通過圖像右下方的標(biāo)本條碼號,讀者可以從國家植物標(biāo)本館(PE,http://pe.ibcas.ac.cn)、中國數(shù)字植物標(biāo)本館(CVH,http://www.cvh.ac.cn)和國家標(biāo)本平臺(NSII,http://www.nsii.org.cn)等專業(yè)網(wǎng)站上查詢獲取該標(biāo)本的相關(guān)信息。
本書介紹的種子形態(tài)學(xué)術(shù)語及研究方法,系引用《中國植物種子形態(tài)學(xué)研究方法和術(shù)語》(劉長江等,2014) 一文,內(nèi)容、體例略作改動,綜述了種子形態(tài)、鑒定研究的意義、描述內(nèi)容及方法、術(shù)語等,供讀者參考。書末編有中文、拉丁文的科、屬、種(包括亞種、變種)的名稱索引,還列出了 APG IV 及各常用分類系統(tǒng)科屬變動對照,以及近些年習(xí)用的常見異名對照供讀者參考使用。
在本書上冊出版之際,我們對種子標(biāo)本提供者,參與收集、制作、管理的工作人員,對國家標(biāo)本資源共享平臺植物子平臺的資助,對河南科學(xué)技術(shù)出版社
的大力支持及出版,等等,一并表示衷心的感謝!
由于種子標(biāo)本來源廣泛,制作過程繁雜,加之本書編纂過程難免出現(xiàn)疏漏、錯誤,我們誠請讀者不吝指正,以便再版時修正。
1. 蘇鐵科 Cycadaceae.1
2. 澤米鐵科 Zamiaceae.1
3. 銀杏科 Ginkgoaceae2
4. 南洋杉科 Araucariaceae.2
5. 羅漢松科 Podocarpaceae2
6. 金松科 Sciadopityaceae3
7. 柏科 Cupressaceae3
8. 紅豆杉科 Taxaceae8
9. 松科 Pinaceae9
10. 麻黃科 Ephedraceae.18
11. 百歲蘭科 Welwitschiaceae19
12. 買麻藤科 Gnetaceae19
13. 莼菜科 Cabombaceae20
14. 睡蓮科 Nymphaeaceae20
15. 五味子科 Schisandraceae.21
16. 白樟科 Canellaceae.22
17. 林仙科 Winteraceae22
18. 三白草科 Saururaceae22
19. 胡椒科 Piperaceae.22
20. 馬兜鈴科 Aristolochiaceae23
21. 肉豆蔻科 Myristicaceae24
22. 木蘭科 Magnoliaceae24
23. 番荔枝科 Annonaceae.26
24. 蠟梅科 Calycanthaceae.28
25. 蓮葉桐科 Hernandiaceae28
26. 玉盤桂科 Monimiaceae.29
27. 樟科 Lauraceae29
28. 金粟蘭科 Chloranthaceae32
29. 領(lǐng)春木科 Eupteleaceae.32
30. 罌粟科 Papaveraceae32
31. 星葉草科 Circaeasteraceae37
32. 木通科 Lardizabalaceae.37
33. 防己科 Menispermaceae.38
34. 小檗科 Berberidaceae.39
35. 毛茛科 Ranunculaceae.47
36. 清風(fēng)藤科 Sabiaceae.70
37. 蓮科 Nelumbonaceae71
38. 懸鈴木科 Platanaceae.71
39. 山龍眼科 Proteaceae.71
40. 昆欄樹科 Trochodendraceae73
41. 黃楊科 Buxaceae.74
42. 五椏果科 Dilleniaceae.74
43. 芍藥科 Paeoniaceae.75
44. 蕈樹科 Altingiaceae.76
45. 金縷梅科 Hamamelidaceae76
46. 連香樹科 Cercidiphyllaceae.77
47. 虎皮楠科 Daphniphyllaceae.77
48. 鼠刺科 Iteaceae78
49. 茶藨子科 Grossulariaceae78
50. 虎耳草科 Saxifragaceae81
51. 景天科 Crassulaceae.85
52. 扯根菜科 Penthoraceae93
53. 葡萄科 Vitaceae.93
54. 蒺藜科 Zygophyllaceae.97
55. 皂皮樹科 Quillajaceae97
56. 豆科 Fabaceae97
57. 遠(yuǎn)志科 Polygalaceae162
58. 薔薇科 Rosaceae162
59. 胡頹子科 Elaeagnaceae217
60. 鼠李科 Rhamnaceae218
61. 榆科 Ulmaceae.221
62. 大麻科 Cannabaceae.222
63. 桑科 Moraceae.224
64. 蕁麻科 Urticaceae.226
65. 南青岡科 Nothofagaceae227
66. 殼斗科 Fagaceae228
67. 楊梅科 Myricaceae232
68. 胡桃科 Juglandaceae232
69. 木麻黃科 Casuarinaceae234
70. 樺木科 Betulaceae.235
71. 毛利果科 Corynocarpaceae240
72. 馬? Coriariaceae240
73. 野麻科 Datiscaceae241
74. 秋海棠科 Begoniaceae241
75. 衛(wèi)矛科 Celastraceae243
76. 牛栓藤科 Connaraceae.246
77. 酢漿草科 Oxalidaceae.246
78. 合椿梅科 Cunoniaceae.246
79. 杜英科 Elaeocarpaceae.247
80. 紅樹科 Rhizophoraceae248
81. 古柯科 Erythroxylaceae.248
82. 金蓮木科 Ochnaceae.248
83. 藤黃科 Clusiaceae.249
84. 紅厚殼科 Calophyllaceae249
85. 金絲桃科 Hypericaceae249
86. 溝繁縷科 Elatinaceae252
87. 金虎尾科 Malpighiaceae.252
88. 可可李科 Chrysobalanaceae253
89. 青鐘麻科 Achariaceae.253
90. 堇菜科 Violaceae.253
91. 西番蓮科 Passifloraceae256
92. 楊柳科 Salicaceae258
93. 大戟科 Euphorbiaceae260
94. 亞麻科 Linaceae265
95. 苦皮桐科 Picrodendraceae.266
96. 葉下珠科 Phyllanthaceae267
97. 牻牛兒苗科 Geraniaceae268
98. 新婦花科 Francoaceae273
99. 使君子科 Combretaceae.273
100. 千屈菜科 Lythraceae274
101. 柳葉菜科 Onagraceae.276
102. 桃金娘科 Myrtaceae.278
103. 野牡丹科 Melastomataceae288
104. 省沽油科 Staphyleaceae.289
105. 旌節(jié)花科 Stachyuraceae.290
106. 癭椒樹科 Tapisciaceae290
107. 白刺科 Nitrariaceae290
108. 橄欖科 Burseraceae290
109. 漆樹科 Anacardiaceae291
110. 無患子科 Sapindaceae294
111. 蕓香科 Rutaceae299
112. 苦木科 Simaroubaceae303
113. 楝科 Meliaceae.303
114. 錦葵科 Malvaceae.304
115. 瑞香科 Thymelaeaceae317
116. 紅木科 Bixaceae.318
117. 半日花科 Cistaceae.318
118. 龍腦香科 Dipterocarpaceae321
119. 疊珠樹科 Akaniaceae321
120. 旱金蓮科 Tropaeolaceae.321
121. 辣木科 Moringaceae.322
122. 番木瓜科 Caricaceae.322
123. 沼沫花科 Limnanthaceae.322
124. 刺茉莉科 Salvadoraceae.322
125. 芹味草科 Tovariaceae.322
126. 木樨草科 Resedaceae322
127. 山柑科 Capparaceae.323
128. 白花菜科 Cleomaceae.323
129. 十字花科 Brassicaceae324
130. 鐵青樹科 Olacaceae340
131. 山柚子科 Opiliaceae340
132. 檀香科 Santalaceae.340
133. 青皮木科 Schoepfiaceae341
134. 桑寄生科 Loranthaceae341
135. 瓣鱗花科 Frankeniaceae341
136. 檉柳科 Tamaricaceae342
137. 蓼科 Polygonaceae342
138. 茅膏菜科 Droseraceae348
139. 豬籠草科 Nepenthaceae349
140. 露松科 Drosophyllaceae.349
141. 油蠟樹科 Simmondsiaceae.349
142. 石竹科 Caryophyllaceae.349
143. 莧科 Amaranthaceae.364
144. 黃尾蓬科 Lophiocarpaceae369
145. 針晶粟草科 Gisekiaceae.369
146. 番杏科 Aizoaceae.369
147. 商陸科 Phytolaccaceae373
148. 蒜香草科 Petiveriaceae.373
149. 紫茉莉科 Nyctaginaceae.373
150. 粟米草科 Molluginaceae.374
151. 水卷耳科 Montiaceae375
152. 落葵科 Basellaceae375
153. 土人參科 Talinaceae.375
154. 馬齒莧科 Portulacaceae376
155. 回歡草科 Anacampserotaceae376
156. 仙人掌科 Cactaceae376
中文名稱索引383
科屬拉丁名索引413