睡莲科

双子叶植物纲木兰亚纲的1科。多年生水生草本,具根状茎,稀1年生(芡实)。叶常两型:漂浮叶或出水叶,心形至盾形,沉水叶细弱,有时细裂。花两性,辐射对称,单生花梗顶端。萼片常4~6,绿色或花瓣状;花瓣3或多数,或渐变成雄蕊,分生,稀下部合生成筒;雄蕊3至多数;心皮3至多数,分生或合生,子房上位、半下位或下位。坚果或浆果。染色体基数x=12~29。有9属约70种,在各大洲广泛分布。中国有5属约15种。

花美丽,有香气,靠昆虫(主要是甲虫)传粉,萍蓬草不发育的花瓣背面分泌蜜腺,王莲的花在水下行闭花受精。睡莲、王莲等的果实在水中成熟,成熟后果实落到水底,外面包有粘液的种子则漂浮到水面,可引诱鸟类吞食。

本科植物具单沟的花粉,分生的心皮,是原始的被子植物之一。与莲相似的叶化石发现于下白垩纪地层。莲属的化石自上白垩纪地层开始发现,在第三纪广泛分布于北半球。与莼相似的叶化石也在白垩纪地层中发现。本科植物除上述的花粉、心皮特征外,有时具3基数的花,根据这些特征,有的学者认为单子叶植物可能起源于睡莲类植物。

根据A.恩格勒的系统,本科植物分为3个亚科:

(1)莲亚科,仅有1属,即莲属,2种,一种产亚洲和澳大利亚东北部,另一种产美洲。有导管;无具叶的茎;花药外向,花粉具3沟;心皮多数,分离,嵌生于倒圆锥状花托的穴内,子房上位,有1~2胚珠;种子有很少的胚乳,无外胚乳。

(2)莼亚科,有2属,莼属,1种,产亚洲东部、大洋洲、北美洲和非洲西部;水盾草属,6~7种,产美洲温暖地区。无导管,有具叶的茎;花药侧向,花粉具单沟;心皮3~18,分生,子房上位,有2~3胚珠;种子有少量胚乳和丰富的外胚乳。

(3)睡莲亚科,有6属,包括睡莲属、芡实属、王莲属、萍蓬草属。无导管;无具叶的茎;花药内向,花粉具单沟,稀无萌发孔;心皮5至多数,合生,子房半下位或下位,有多数胚珠;种子有少量胚乳和丰富的外胚乳。

许多学者对本科的分类有不同的看法。不少学者主张将上述3亚科均独立成科。

本科代表植物有:

莲(荷花)

在中国自南部至北部广泛栽培。多年生水生草本,根状茎(藕)横生,节间粗,有大约7~9个气腔,并有多数散生的维管束(见图);(见彩图),在折断节间时螺纹导管和管胞的次生壁拉长而仍保持不断,中国谚语“藕断丝连”就是指的这种情况。叶盾状圆形,叶脉从叶片中央辐状展出,叶柄有小刺。花直径10~20厘米,美丽,有香气;萼片4~5;花瓣多数,粉红色、红色或白色;雄蕊多数。倒圆锥状的花托在果期膨大,海绵质。坚果长约2厘米。根状茎可食用,也可提制淀粉(藕粉);种子去掉种皮即是莲子,可食用或供制蜜饯、罐头等;莲的各部分大多可供药用。莲种子的寿命极长,在中国辽东半岛发现的古莲子的寿命已有1000余年,在适当条件下栽培仍可发芽、成长、开花。

图 莲,睡莲科 莼菜

在中国产于云南、四川、湖南、江西、浙江,江苏等省。多年生水生草本;茎细长;叶漂浮水面,盾状椭圆形,长约5厘米;花小,紫红色;萼片和花瓣均3~4;雄蕊12~18,心皮6~18;分生;坚果有宿存花柱。作为蔬菜利用已有悠久的历史。

芡实

又称鸡头米,鸡头荷,分布于中国南部和东北地区;印度和日本也有。为一年生水生草本。叶漂浮水面,盾状圆形或心形,直径达1.3米,上面多皱,下面紫色,沿脉具刺,叶柄也多刺。花单生,在水面开放,受精后花梗下弯,于水中结果;萼片4,密生钩刺,花瓣多数,紫红色;雄蕊多数;子房下位,8室,柱头盘状。浆果球形,直径约5厘米,形似鸡头,密生尖刺。种子球形,黑色,直径约10毫米,种皮厚,硬骨质。种子含丰富胚乳,可供食用或酿酒等;种子也供药用,为滋养强壮药,茎、叶也可药用。

睡莲(子午莲)

分布于亚洲、欧洲东部及北美洲,在中国自南部至北部广布。多年生水生草本,根状茎短粗;叶漂浮水面,心状椭圆形。花也常漂浮水面,直径约5厘米,夜间花梗弯入水中,故称“睡莲”;萼片4;花瓣白色,8~15;雄蕊多数;子房半下位,有5~8室,柱头5~8,辐状排列。睡莲属植物有美丽的花,可供观赏,在中国常见栽培的这属植物还有白睡莲和延药睡莲等种。

王莲

为多年生水生草本,有直立的根状茎;叶片下面、叶柄、花梗、花萼及子房都密生针刺;叶漂浮水面,盾状圆形,直径达1.5米,下面深红色,整个叶象个大盘,大者可载幼童。花漂浮水面,直径30~45厘米,有香气,萼片4;花瓣多数,花初放时呈白色,后变为红色;雄蕊多数;子房下位,多室。王莲属有2种,产南美洲亚马孙河流域一带,在世界各地栽培供观赏,王莲在中国一些植物园有栽培。