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紫茉莉科

紫茉莉科

紫茉莉科（Nyctaginaceae Juss.）是离瓣花亚纲（Magnoliopsida）石竹目（Caryophyllales）下的一科植物，紫茉莉科多产于美洲，非洲，热带亚洲至大洋洲，广泛分布于热带和亚热带地区。在中国主要分布于华南和中国西南地区。截止2023年5月统计，其下分为33属，300-400种，模式属为紫茉莉属（Mirabilis L.），而中国有6属13个种。其中，紫茉莉属和叶子花属（Bougainvillea Comm. ex Juss.）中的紫茉莉（Mirabilis jalapa）、叶子花（Bougainvillea spectabilis Willd.）和光叶子花（Bougainvillea glabra Choisy）在中国各地均有分布。紫茉莉科植物不择土壤，多喜土层深厚、肥沃、疏松的壤土，生长强健、喜湿润耐旱，可耐寒冷、耐极端环境，在沙质、含金属、石灰或高盐等多种独特土壤中亦能生长良好，多生长于林地、河岸、庭院、路旁、旷地等，部分种属如沙马鞭属（Abronia Juss. ）等还可见于多风、荒凉的山脉、岩石、沙丘和沙漠等极端环境。

紫茉莉科多为草本、灌木或乔木植物，有时为具刺藤状灌木；单叶，对生、互生或假轮生，全缘；花辐射对称，两性，稀单性或杂性；单生、簇生或成聚伞花序、伞形花序；瘦果状掺花果包在宿存花被内，有棱或槽，有时具翅，常具腺；种子有胚乳；胚直生或弯生。

紫茉莉科植物多以观赏为主要用途，其中以紫茉莉属、叶子花属、沙马鞭属为最常见的栽培种属，如紫茉莉属中的紫茉莉因习性强健，开花繁茂，常作为庭院花卉种植于庭院、公园的花坛和路边等；叶子花属中的叶子花苞片饱满美艳，常作为家庭观赏品种，可作盆栽美化书房、客厅等，也可用于绿化庭院、天台、墙垣等。少部分紫茉莉科种属可作蔬菜或粮食进行食用，在非洲，黄细心属中的直立黄细心（Boerhavia erecta L.）和黄细心（Boerhavia diffusa L.）叶子可作蔬菜和调味汁食用；紫茉莉属中的Mirabilis expansa是一种罕见的作物，其富含蛋白质和钾元素，还具草酸钙等化学成分使得其具有刺激性和苦涩味，因此在美洲国家，其根、茎均需煮熟食用，叶子可作沙拉食用。此外，叶子花和紫茉莉可作为传统草药，在南非、巴西、中国等多个国家用于入药或外敷，如紫茉莉根、叶、花和果实均可作为中药，可清热解毒，祛湿活血，主治咯血、跌打损伤等；叶子花的花则可活血化经，化湿止带，主治血经闭、月经失调等。而避霜花属的部分种对富含重金属的土壤表现出特殊的偏好，具有环境土壤修复的应用前景。胶果木属的抗风桐（Ceodes grandis (R. Br.) D. Q. Lu）叶子可用作猪饲料。

紫茉莉属的紫茉莉根和种子有毒，且在各地常发生逸生，因此，2013年被中国入侵植物名录列为2级严重入侵类植物。

分类

命名

紫茉莉科最早在1789年由分类学家朱西厄确定并命名，其学名Nyctaginaceae由模式属紫茉莉属学名Mirabilis的异名Nyctago的复合形式Nyctagin-加上表示科的等级后缀-aceae构成。

分类变动

最早在19世纪中期和后期，多名分类学家先后建立了包括Mirabileae Meisn.、避霜花族（Pisonieae Meisn.）、叶子花族（Bougainvilleeae Choisy）和白星藤族（Leucastereae Benth. \u0026 Hook. f.）四大族的紫茉莉科分类大纲，并根据进一步的分类鉴定明确了各大类下的亚族。到了1934年，分类学家海默尔（Heimerl A.）重新更新紫茉莉科分为五大族：Mirabileae、避霜花族、银茉莉族（Colignonieae）、钩毛茉莉族（Boldoeae）、白星藤族，其中除白星藤族中的3个属外，避霜花族包含其余的大部分热带乔木分类群的种属；Mirabileae作为最大的分类族，可进一步分为4个亚族，其中叶子花属族包含大部分草本和亚灌木分类群。而在2010年，佛罗里达大学生物学教授诺曼·道格拉斯（Douglas Norman）等对紫茉莉科进行了分类历史回溯以及重新处理，叉枝柔木属（Pisoniella (Heimerl) Standl.）和褐羽果属（Phaeoptilum Radlk.）分别从紫茉莉族（Nyctagineae Horan.）划分至避霜花族和叶子花族，而包含沙马鞭属（Abronia Juss.）和沙烟花属（Tripterocalyx (Torr.) Hook.）的沙马鞭族（Abronieae）则被归入紫茉莉族中；抱茎素馨属（Caribea Alain）和银茉莉属（Colignonia Endl.）分别分入各自的单系族群中；而紫茉莉族下不再细分亚族，并确认了一个新族——抱茎茉莉族（Caribeeae Douglas \u0026 Spellenb.），重新明确描述了7个族及其下属。

截止2023年统计，紫茉莉科总分为12个族，33个属，分别为白星藤族4个属，钩毛茉莉族3个属，银茉莉属1个属，抱茎茉莉族1个属，叶子花族3个属，避霜花属9个属，喇叭茉莉族（Acleisantheae S. Watson）1个属，沙马鞭族2个属，紫茉莉族2个属，黏腺果族1个属，红风车族（Allionieae Rchb.）1个属，黄细心族（Boerhavieae Choisy）5个属。

下级分类

形态特征

紫茉莉科多为草本、灌木或乔木植物，有时为具刺藤状灌木。

根和茎

紫茉莉科的根纤维肉质或结节状，茎直立或攀援。

叶

单叶，对生、互生或假轮生，全缘，具柄，无托叶。

花

花辐射对称，两性，稀单性或杂性；单生、簇生或成聚伞花序、伞形花序；常具苞片或小苞片，有的苞片色彩鲜艳；花被单层，常为花冠状，圆筒形或漏斗状，有时钟形，下部合生成管，顶端5-10裂，在芽内镊合状或摺扇状排列，宿存；雄蕊1枚至多数，通常3-5枚，下位，花丝离生或基部连合，芽时内卷，花药2室，纵裂；子房上位，1室，内有1粒胚珠，花柱单一，柱头球形，不分裂或分裂。

果实和种子

瘦果状掺花果包在宿存花被内，有棱或槽，有时具翅，常具腺；种子种皮膜质，有胚乳微薄，外胚乳饱满，胚直生或弯生。

物种分布

紫茉莉科产于美洲，非洲，热带亚洲至大洋洲，广泛分布于热带和亚热带地区，主要分为2个中心：热带和亚热带南美洲和安德列斯群岛，以及美国西南部和墨西哥北部，除了黄细心属、喇叭茉莉属、沙马鞭属、红麝花属、沙花生属主要分布于美国西南部；紫茉莉属广泛分布于南北美洲所有温暖地区；黏腺果属主要分布在非洲的温暖地区；以及褐羽果属是南非特有的植物外，其余属均分布于热带和亚热带南美洲和安德列斯群岛。

在中国有6个属，13个种，主要分布于华南和中国西南地区，其中叶子花属原产于南美，后引种至中国的有2种，均为栽培种，在中国南北方均有分布；避霜花属原产于埃塞俄比亚到夸祖鲁-纳塔尔省和西南部，主要产于台湾、海南省；紫茉莉属原产于喜马拉雅山脉至中国中部，北美洲和中美洲，南美洲西部和南部，在中国仅有紫茉莉1种，为引入栽培种或逸生为野生种，在中国各地均有分布；山紫茉莉属主产美洲温暖地区，欧亚稀有，中国仅有1变种，分布于陕西省南部、四川省西部、云南省西北部、西藏自治区东南部等地区；黄细心属原产于热带和亚热带地区，中国境内3种，主要分布于广东、广西壮族自治区等南方地区；黏腺果属产于热带至亚热带，大多分布于非洲和阿拉伯南部，少数分布西班牙南部、印度等国家，中国境内有2种，产于海南省、西沙群岛、四川、云南等地区。

紫茉莉科植物多见于农村、河边、路旁、旷地或丛林中，如紫茉莉属常见于农村路边，避霜花属多见于干燥森林和灌丛，此外，部分种属还可见于多风、荒凉的山脉、岩石、沙丘和沙漠等极端环境，如沙马鞭属局限于沙质生境，因此出现在沿海、半沙漠和山地植被中，部分黄细心属和黏腺果属的种多见于沙漠或半沙漠。

生长习性

紫茉莉科植物不择土壤，多喜土层深厚、肥沃、疏松的壤土，喜温暖湿润耐干旱，生长适温为20-32℃，部分种属生长强健，可耐寒冷、耐极端环境，在沙质、含金属、石灰或高盐等多种独特土壤中亦能生长良好，如沙马鞭属等还可生长于炎热干燥的沙质土壤或含盐量高的海岸边，黏腺果属在富含重金属的土壤中亦可生长良好。

繁殖方式

自然繁殖

紫茉莉科植物为雌雄同株或雌雄异株植物，该科花以多在下午4点及晚些时候开放为主，而沙马鞭属在昼夜均可授粉，黄细心属则只在白天授粉，多通过散发香味吸引蜜蜂属、飞蛾类等传粉昆虫帮助授粉；而红风车属、黄细心属、黏腺果属等部分属具有单配性，可自花授粉。紫茉莉科植物果实具有腺毛，可黏附于动物皮毛上进行传播，还可通过风或水传播，以实现扩散繁殖。

人工繁殖

部分物种如叶子花属植物由于花管很小而难自然授粉完成授精过程，可通过植物组织培养进行繁殖。此外，对于难以繁殖的种属还可通过插进行育苗，其顶芽、腋芽均容易萌发生根。叶子花多通过扦插和压条繁殖，其中夏季扦插繁殖成活率高，选取一年生半木质化枝条作插穗，以嫩枝扦插方法在沙土壤中栽培。

危害

紫茉莉属的紫茉莉存在逸生现象，危害本土生物多样性，2013年，被中国入侵植物名录列为2级严重入侵类植物。紫茉莉可通过根部分泌β-谷甾醇等化感物质对多种本土农作物产生化感抑制效应，抑制作物生长，以促进自身入侵定植。

用途

园艺观赏

紫茉莉科植物的紫茉莉属、沙马鞭属、避霜花属和叶子花属中的多种植物常作为观赏植物进行栽培，如紫茉莉属中的紫茉莉因习性强健，开花繁茂，常作为庭院花卉种植于庭院、公园的花坛和路边等；叶子花属中的叶子花苞片饱满美艳，常作为家庭观赏品种，可作盆栽美化书房、客厅等，也可用于绿化庭院、天台、墙垣等。

食用营养

少部分紫茉莉科种属可作蔬菜或粮食进行食用，普韦布洛印第安人通过食用紫茉莉属中的紫茉莉的根来抑制食欲，消除肿胀；在非洲和印地，黄细心属中的直立黄细心和黄细心叶子可作蔬菜和调味汁食用；紫茉莉属中的Mirabilis expansa是一种罕见的作物，其富含蛋白质和钾元素，还具草酸钙等化学成分使得其具有刺激性和苦涩味，因此在美洲国家，其根、茎均需煮熟食用，叶子可作沙拉食用；甜沙马鞭草(Abronia fragrans Nutt. ex Hook.)和黄沙马鞭草(Abronia latifolia Eschsch.)的根也可以作为根类蔬菜食用。

医学药用

叶子花属和紫茉莉可作为传统草药，在南非、巴西、中国等多个国家用于入药或外敷，如紫茉莉根、叶、花和果实均可作为中药，可清热解毒，祛湿活血，主治咯血、跌打损伤等；叶子花的花味苦涩、性温，则可活血化经，化湿止带，主治血瘀经闭、月经失调等。

其他用途

避霜花属的部分种对富含重金属的土壤表现出特殊的偏好，具有环境土壤修复的应用前景。胶果木属的抗风桐叶子可用作猪饲料。

代表类群

紫茉莉科具有30多个属，其中紫茉莉属为紫茉莉科模式属；叶子花属为各地常见的观赏植物属；黄细心属是目前紫茉莉科中包含种最多的属；沙马鞭属是紫茉莉科中生境较为特殊的属；因此，以下对上述4个属的简要介绍。

紫茉莉属 Mirabilis L.

紫茉莉属植物为一年或多年生草本植物。根肥粗，常呈倒圆锥形；单叶对生；花两性，1至数朵簇生枝端或腋生，花被各色，华丽，香或不香，雄蕊5-6枚，子房卵球形或椭圆体形，花柱线形；果实球形或倒卵球形，革质、壳质或坚纸质，平滑或有疣状凸起；胚弯曲，子叶摺叠，包围粉质胚乳。该属包含50-60个种，其中，模式种为紫茉莉（Mirabilis jalapa L.）。紫茉莉属植物均在下午四点钟或傍晚开花，因此被称为“四点钟”植物，紫茉莉属植物常作庭院、公园等观赏植物，其中模式种紫茉莉还可作为传统草药在巴西、南非和中国等国家内服用于治疗脓液、肠胃疾病等，外敷于伤口和瘀伤，减轻荨麻疹瘙痒等；Mirabilis expansa的根在部分美洲地区可作为粮食。

叶子花属 Bougainvillea Comm. ex Juss.

叶子花属植物为灌木或小乔木，有时攀援。枝有刺。叶互生，具柄，叶片卵形或椭圆状披针形。花两性，通常3朵簇生枝端；花被合生成管状；雄蕊5-10，内藏；子房纺锤形。瘦果圆柱形或棍棒状，具5棱；种皮薄，胚弯，子叶席卷，围绕胚乳。该属约包含18种，模式种为叶子花（Bougainvillea spectabilis Willd.）。由于叶子花属植物苞片饱满，常用作室内盆栽和庭院盆栽以美化环境，而模式种叶子花的花还可入药以治疗月经失调等。

黄细心属 Boerhavia L.

黄细心属植物多为一年生或多年生草本。茎直立或平卧；枝开展，有时具腺。叶对生，叶片全缘或波状，具柄。花小，两性，集成聚伞圆锥花序；花被合生，上半部钟状，顶端截形或皱褶，边缘5裂，下半部管形或卵形；雄蕊1-5，伸出，花丝基部合生；子房上位，花柱单生，柱头盾状或头状。掺花果小，倒卵球形、陀螺形、棍棒状或圆柱状，具5棱或深5角，常粗糙，具腺；胚弯曲，子叶薄而宽，围绕薄的胚乳。该属种类繁多，包含90多个种，模式种为直立黄细心（Boerhavia erecta L.）。黄细心属植物部分种可作蔬菜煮熟食用。

沙马鞭属 Abronia Juss.

沙马鞭属为一年生或多年生草本植物，通常粘短柔毛；茎匍匐到直立；叶通常基生和茎生；花序腋生，头状花序簇生，花两性，花被径向对称，漏斗状或十字形，雄蕊5-9；果具翅，通常梭形或鼻甲，革质，光滑到具粘性微柔毛；翅2-5，不透明，微妙脉，内部中空，形成腔，或充满海绵状组织；瘦果离生，棱光滑或稍具皱纹。该属含有约30种，其生长环境较为特殊，常见于沙地或海边。其中甜沙马鞭草和黄沙马鞭草的根也可以作为根类蔬菜食用。