菟丝子属 (Cuscuta Linn.) 属于
被子植物门、
双子叶植物纲,是一群生理构造特别的
寄生植物,其组成的细胞中没有
叶绿体,利用攀缘性的茎攀附在其他植物,并且从接触
宿主的部位发育为特化的
吸器(Haustorium),进入宿主直达
韧皮部,吸取养分维生。
简介
菟丝子属,属名 Cuscuta L ,
旋花科,管状花目,约170种,分布于全世界
热带至
温带,中国约10种,各地均有,为
有害植物,惟其中菟丝子C. chinensis Lam. 种子可
入药。本属亦有学者将其另立为一科。
生物学特性
形态特征
菟丝子属植物是一年生
寄生缠绕
草本植物,无根,也无叶或叶
退化为小的鳞片,茎线形,光滑,无毛。
幼苗时淡绿色,寄生后,茎呈黄色,褐色或为紫红色,大多为黄色。
茎缠绕后长出吸器,借助吸器固着寄主,它的吸器不仅吸收寄主的养料和水份,而且给
寄主的输导组织造成机械性障碍。花小,白色或淡红色。无花梗或有极短的梗。
花序为
穗状花序或簇生成
团伞花序。
苞片小或缺。花为5出数,少有4出数。
萼片近相等,基部或多或少连合成杯状、壶状或钟状,包围在
花冠的周围。花冠管状、壶状、球状或钟状。于花冠管内面基部
雄蕊之下具有边缘分裂或流状鳞片。雄蕊着生在冠筒喉部或在花冠裂片相邻处,通常略有伸出,具短的花丝及内向
花药。
子房近球形,2室,
花柱2。分离或
连合为2个,
柱头2,
蒴果近球形,周裂,附有残存的花冠。种子无毛,没有
胚根和子叶。
种子2—4个,卵形,但褐色,长1—1.5mm,宽1—1.2mm,背面圆,腹面有棱成屋脊形,表面粗糙,有头屑状附属物,
种脐线形,位于腹面的一端。
茎:缠绕性、线状、黄色的
爬藤。无
叶绿体,经光学
显微镜放大茎的横
切片,在有
碘液染色的情况
叶:退化成极小鳞片。
花:无
花柄或花柄极短,为穗状、总状或聚伞状丛生。四数或五数。
苞片极小或阙如。
花萼合生,但通常深裂,亦有
萼片分离者。
花冠白色、粉红色或带有乳色,壶形、管状、球状、铃形,花管基部具毛状、细齿状、或膜状的鳞片。
雄蕊数目与
花瓣相同,着生在鳞片上方的花冠上,与花瓣
互生。
子房2
室,每室有2枚
胚珠。
花柱1或2,具2个柱头,球形或长形,有时融合一起。
生活习性
菟丝子属植物是专门寄生在
宿主的茎上之全寄生植物,但它选择宿主通常不具
专一性,即可能同种的
菟丝子会有不同的宿主。
菟丝子不像大部份的寄生于宿主根部的种类之
胚乳具有足够的资源(
营养)可提供发芽之用。菟丝子的
种子,虽然可以在掉落土表后维持长达5年的
休眠期,但其种子胚乳里的养份仅可提供它在萌发后,有6天的时间让它与宿主建立起连结(生成
吸器进入宿主)。
pentagona的幼
茎,发现,它会会朝着这些化合物的方向生长。另外的研究则指出,经由植株附近植物反射的
光 (
光质与
光量),
菟丝子可以选择具有高糖产量的植物,因为这些植物叶片反射的光会显示出其中的
叶绿素含量。一旦菟丝子发现了
宿主,便会缠绕上宿主的茎。此时其
不定根会穿入宿主的茎,发育成特化的
吸器与宿主的维管束组织产生连结;在其生长过程中,它会产生多个吸器与宿主连结。
繁殖
菟丝子主要以
种子繁殖,在自然条件下,
种子萌发与寄主植物的生长具有同步节律性。当寄主进入生长季节时,菟丝子种子也开始萌发和寄生生长。在
环境条件不适宜萌发时,
种子休眠,在土壤中多年,仍有生活力。菟丝子种子萌发后,长出细长的茎缠绕寄主,自种子萌发出土到缠绕上寄主约需3天。缠绕上寄主以后与寄主建立起
寄生关系约需1周,此时下部即自干枯而与
土壤分离,从长出新苗到
现蕾需1个月以上,现蕾到开花约10天,自开花到果实成熟约需要20天左右。因此,
菟丝从出土到种子
成熟约需80~90天。菟丝子从茎的下部逐渐向上现蕾、开花、结果、成熟,同一株菟丝子上的开花结果的时间不一致,早开花的种子已经成熟,迟开花的还在结实,结果时间很长,数量多,1株
菟丝子能结数千粒种子。菟丝子也能进行
营养繁殖,一般离体的活菟丝子茎再与寄主植物接触,仍能缠绕,长出吸器,再次与寄主植物建立寄生关系,吸收寄主的营养,继续迅速
蔓生。
传播途径
菟丝子主要是以种子进行传播扩散。菟丝子种子小而多,
寿命长,易混杂在
农作物、
商品粮以及种子或饲料中作远距离传播。缠绕在寄主上的菟丝子片断也能随寄主远征,蔓延繁殖。
地理分布
广泛分布于全世界暖温带,主产美洲。我国有8种,南北均产。
危害
菟丝子属植物是一些茎寄生性杂草,借特殊器官-
吸盘吸取寄主植物的营养。菟丝子除寄生草木植物外,还能寄生藤本植物和木本植物。对禾本科植物如水稻、
芦苇和百合科植物如葱也能
寄生和
危害。对
大田作物、牧草、果树、蔬菜、花卉及其他植物都有直接
危害。同时还是一些植物病原的中间寄主。菟丝子不仅吸取栽培作物的
汁液营养而使栽培植物营养消耗殆尽,且缠绕在作物的周围,造成大批植物的死亡。
检验方法
菟丝子护林缠杀
薇甘菊对受检的
植物、植物产品进行直接
检验或过筛检验。直接检验,适用于新鲜苗木或带
茎叶的干燥材料。按规定取代表性样品,用
肉眼或借助放大镜检查植物茎、叶有无菟丝子缠绕或
夹带。于干燥材料上发现菟丝子茎丝后,其种子有时会脱落,应注意检查检验材料底层之碎屑。
过筛检验,适用于谷类作物的种子材料。检查材料大于菟丝子,可采用正筛法将菟丝子由筛下物分检出来,检查材料小于
菟丝种子,可采用倒筛法将菟丝子由上筛层分检出来,检查材料与菟丝子种子大小相近的,可通过适当的比重法、滑动法、磁吸法分检之。菟丝子属是中国公布的《中华人民共和国进境植物检疫病、虫、杂草录》规定的二类
检疫性杂草。应严格施行检疫。菟丝子属杂草种类繁多,对农作物的危害也极大。
下级分类
菟丝子亚属Subg. Cuscuta Bauhin
属于这一亚属的种类均产欧亚大陆和非洲。我国有2种:
杯花菟丝子 Cuscuta cupulata Engelm.、
欧洲菟丝子 Cuscuta europaea L.
线茎亚属Subg. Grammica (Lour.) Yuncker in Mem.
种类分布除欧洲北部和中部外,遍及属的分布区,多数产北美。我国有2种:
南方菟丝子 Cuscuta australis R. Br.、
菟丝子 Cuscuta chinensis Lam.
单柱亚属Subg. Monogyna (Engelm.) Yuncker
此亚属的大多数种类产欧亚大陆,仅1种见于北美,1种产非洲。我国有4种,另有记载产西藏的1种未见标本:
金灯藤 Cuscuta japonica Choisy、
啤酒花菟丝子 Cuscuta lupuliformis Krocker、
单柱菟丝子 Cuscuta monogyna Vahl、
大花菟丝子 Cuscuta reflexa Roxb.