基本信息
科中文名:三尖杉科
科拼音名:sanjianshanke
科拉丁名:Cephalotaxaceae
描述:Cephalotaxaceae三尖杉科,裸子植物,只有三尖杉屬Cephalotaxus1屬,7種,分布於亞洲東部與南部。
裸子植物門
紅豆杉綱
紅豆杉綱
中國植物志:07:423
所有屬:Cephalotaxus,三尖杉屬
簡單概述
裸子植物,松柏植物門,松柏綱種類不多的一科,又名粗榧科。常綠喬木或小喬木,稀呈灌木狀,髓心中部具樹脂道。枝、葉對生或近對生,小枝基部有宿存芽鱗。葉線形至披針形,在側枝上成兩列,橫切面上維管束下方有一個內生樹脂道。雌雄異株,稀同株;雄球花6~11聚成頭狀花序,生於葉腋,雄蕊具2~4(多為3)個背腹面排列的花葯,藥室縱裂;雌球花具長梗,生枝頂或一年生枝基部的苞腋,花軸上具數對交叉對生的苞片,每一苞片的腋部生有兩枚直立的胚珠。種子翌年成熟,常數粒集生於軸上,核果狀,全部包於由珠被發育的肉質假種皮中。本科植物的染色體基數x=12。花粉球形,略具稜角,外壁薄,層次不明顯,表面顆粒較模糊。
本科僅有三尖杉屬(即粗榧屬)1屬,共9種,分布於東亞南部及中南半島,主產中國。中國產8種,其中5種為特有種,零星分布於橫斷山脈以東、秦嶺至大別山與江蘇南部以南的省區及台灣,生於亞熱帶至北熱帶海拔200~1900米的低山至中山地帶的闊葉樹林中,僅高山三尖杉生於海拔2300~3700米亞高山地帶。其中分布廣、資源較多的為三尖杉與粗榧,分布狹窄、植株極少已處於瀕危絕滅境地的為貢山三尖杉。
三尖杉科植物植體內除含有雙黃酮類化合物外,主要含有20多種生物鹼,可歸為兩大類,即粗榧鹼類生物鹼和高刺桐類生物鹼,它們對人體非淋巴系統白血病,特別是急性粒細胞白血病和單核型細胞白血病有較好的療效。三尖杉木材堅實,結構細緻,可做細木工用材。
科屬劃分
三尖杉科建立以後,施尼1920年曾將它併入紅豆杉科(Taxaceae),但多數學者認為三尖杉科與紅豆杉科有明顯的區別,只應包含三尖杉屬,應隸屬於松杉綱(Coni-feropsida)或松杉目(Coniferales),其親緣關係與紅豆杉科和羅漢松科 (Podocarpaceae)較近,與南洋杉科(Araucariaceae)、松科(Pinaceae)、杉科(Taxodiaceae)和柏科(Cupressaceae)較遠。
根據化石,三尖杉屬植物在第三紀已經分布於歐洲西部和北美洲東部。與三尖杉屬相似的化石屬擬粗榧屬(Cephalotaxopsis)和似粗榧屬(Cephalotaxites)的地質年代為白堊紀早期,前者發現於北美和東亞,後者見於格陵蘭及捷克斯洛伐克。
紅豆杉科及三尖杉科的分子系統發育——兼論竹柏屬的系統位置
測定了紅豆杉科、三尖杉科、羅漢松科及松科共9屬13種植物的matK基因序列,發現3′端的單鹼基插入造成matK基因在這些類群間有較大的長度變異(1488~1548bp),其它插入或缺失的長度為3、6或9bp(白豆杉中有一個長為27bp的缺失),且絕大多數插入或缺失事件具有系統發育信息。matK基因中,密碼子第1、2及3位的變異率較為相近,平均同義替代率約為平均非同義替代率的2倍。以松科2屬3種植物為外類群,運用PAUP軟體進行的系統發育分析僅得到一棵最簡約樹(步長為895,CI=0.850,RI=0.876),該簡約樹的各分支均得到bootstrap分析的極強支持。
結果表明:紅豆杉科與三尖杉科均為單系群,二者互為姐妹群;白豆杉屬與穗花杉屬為紅豆杉科中兩個很自然的屬,白豆杉屬為紅豆杉屬的姐妹群,穗花杉屬為榧樹屬的姐妹群。竹柏屬與羅漢松屬聚為一支,二者間的親緣關係得到bootstrap分析的100%支持,從分支分類學及遺傳距離角度,作者不贊同將竹柏屬提升為科。
物種列表
三尖杉屬,只有一科三尖杉科,共9種,產亞洲,中國有三尖杉c.fortuneihook.f.和粗榧c.sinensis(rehd.etwils.)li等7種。
所有物種:篦子三尖杉、粗榧、粗榧(原變種)、高山三尖杉、貢山三尖杉、海南粗榧、寬葉粗榧、綠背三尖杉、三尖杉(原變種)、台灣三尖杉、西雙版納粗榧、柱冠粗榧。
形態特徵
三尖杉科,松柏植物門松柏綱種類不多的一科,有一屬9種,產東亞。中國7種3變種,引入栽培1變種。常綠喬木或灌木。高10-20m,小枝常對生;葉條形或條狀披針形,互動對生或近對生,在側枝上基部扭轉而排成2列,背面有白粉帶2條,中脈上面凸起;樹皮灰褐色至紅褐色,老時成不規則片狀剝落;小枝對生,基部有宿存芽鱗。冬芽頂生,常3個並列。葉螺鏇狀排成2列,較疏,常水平展開,線狀披針形,基部扭轉,排成二列,微彎,條形,通常直,長3.5-13mm,寬3—4.5mm,上部漸狹,先端有漸尖的長尖頭,基部漸狹,楔形或寬楔形,下面氣孔帶白色,比綠色邊頻寬3—5倍。花單性異株;雄球花生於枝上端葉腋,球形,具短柄,每個雄球花有6—16雄蕊,基部具1苞片;雌球花具長梗,生於枝下部葉腋,由數對互動對生的苞片組成,每苞有2直立胚珠。種子卵圓形、近圓形或橢圓狀卵形,微扁,長1.8-2.5厘米,綠色,核果狀,外種皮肉質,熟時紫色或紫紅色,內種皮堅硬。生於雜木林中。分布於長江流域以南各地。
中國分布
三尖杉屬,只有一科三尖杉科,共9種,產亞洲,中國有三尖杉c.fortuneihook.f.和粗榧c.sinensis(rehd.etwils.)li等7種,產秦嶺及黃河以南各省區。
中國產秦嶺及黃河以南各省區。三尖杉在貴州分布較為普遍,威寧,盤縣、綏陽、遵義,貴陽、甕安、施秉、雷山,印江,松桃、鎮遠、黎平、榕江、德江、錦屏,黃平、石阡,從江、獨山,桐梓等縣均有分布。其垂直分布幅度較大,在海拔800—2000米的丘陵山地均有分布。國內甘肅,陝西、四川,雲南,河南、湖北,湖南、廣西、廣東、安徽、江西、浙江、福建等省區也有分布。
木材結構細緻,材質優良,枝、葉、根、種子可提取多種植物鹼,對治療白血病及淋巴肉瘤等有一定的療效。
保護現狀
現狀:漸危種。三尖杉是中國亞熱帶特有植物。由於其葉、枝,種子及根等可提取多種植物鹼,可治療癌症,因而被過度利用,資源數量急劇減少,處於漸危狀態。若不加以保護有可能進一步陷入瀕危境地。 保護價值:三尖杉是我中國特產的重要藥原植物,從植物體中提取的植物鹼對於癌症治療具有一定療效。此外其木材堅實,有彈性,具有多種用途,種子榨油可供制皂及油漆,果實入藥有潤肺、止咳,消積之效,所以三尖杉是一種具有多種用途的重要野生經濟植物,具有多方面的保護價值。
保護措施:三尖杉多混生於常綠闊葉林中,保護各地現存的常綠闊葉林是保護三尖杉的關鍵措施。此外,在利用三尖杉資源時,一定要注意防止過度利用,應適當控制利用的頻度與強度,以保護三尖杉自然更新的能力。有關的林業及利用資源的部門,應在採收利用野生資源的同時,注意進行人工育苗、引種,栽培等方面試驗研究,逐步實現以人工栽培的三尖杉為主進行利用。
醫藥用途
中文名稱:三尖杉
拼音名稱:sanjiansha
英文名稱:FortunePlumyewTwigandleaf
拉丁名稱:FoliumetRamulusCephalotaxi
別 名:桃松、山榧樹。
功能主治:抗癌。用於淋巴肉瘤、肺癌等。用量9-18g。
性 味:性寒,味苦、澀。
化學成分:含三尖杉鹼(cephalotaxine)、表三尖杉鹼、乙醯三尖杉鹼(acetylcephalotaxine)、去甲基三尖杉鹼、三尖杉酮鹼、三尖杉新鹼、紅杉醇(sequoyitol)。
生長地:生於雜木林中。分布於長江流域以南各地。
來 源:為三尖杉科植物三尖杉CephalotaxusfortuneiHook.f.的小枝葉。
采 制:全年可采,乾燥。以秋季採收者質量較好。
三尖杉酯鹼及高三尖杉酯鹼(HarringtoninandHomo-harringtonin)雖然從粗榧屬植物中提取三尖杉生物鹼最早系由Powell氏報告,但大規模的臨床研究系中國在70年代進行,證明對急粒及慢粒白血病有良好療效,其單藥療效約與阿糖胞苷不相上下。並可能具有誘導細胞分化作用。
補充:粗榧屬植物,是常綠喬木,高10-20米,生於溪邊或山間林中。分布於陝西,甘肅,浙江,福建,江西,湖北,湖南,廣西,廣東,四川,貴州和雲南等地區。三尖杉枝葉含有約0.39%的總生物鹼,從中提取的三尖杉脂鹼(又稱長)梗粗榧鹼,分子式C28H3709N)。
三尖杉酯鹼是從三尖杉屬植物提出有抗癌作用的生物酯鹼,能抑制真核細胞內蛋白質的合成,使多聚核糖體解聚,是干擾蛋白質合成功能的抗癌藥物。臨床用於治療急性早幼粒細胞白血病、急性單核細胞性白血病、急性粒細胞性白血病及惡性淋巴瘤等。
劑量與用法:成人1mg~4mg/日,7~10次為1療程,2周后可重複給藥。
副作用:1、胃腸道反應。有時出現噁心、嘔吐、厭食、口乾等。 2、骨髓抑制有白細胞減少。
相似物種
紅豆杉綱植物有14屬,約162種,隸屬於3科,即羅漢松科、三尖杉科和紅豆杉科。中國有3科,7屬,33種。這3科在系統發育上有緊密關係,可能來自共同的祖先。羅漢松科Podocarpaceae 葉線形、披針形。孢子葉球單性異株,稀同株;小孢子葉球穗狀,每個小孢子葉生2個花粉囊,花粉有氣囊;大孢子葉球單生葉腋或苞腋,基部有數枚苞片,最上有1套被(大孢子葉),內生1枚倒生胚珠,套被與珠被合生,花後套被肉質化成假種皮,苞片發育成肉質種托。種子當年成熟,核果狀,珠被發育為骨質種皮,外包肉質假種皮,生於肉質種托上。7屬,約130種。中國2屬14種,分布長江以南各省區。
羅漢松屬Podocarpus
常綠喬木或灌木。葉螺鏇狀排列或交叉近於對生,基部常不扭轉或扭轉成兩列;葉片線形或卵形,稀為鱗形。花雌雄異株或同株,雄球花呈穗狀花序狀,單生或簇生葉腋,或成分枝狀,雄蕊多數螺鏇狀排列,雌球花具梗,1-2個生於葉腋,稀生於枝頂,花梗頂端的苞腋生有1-2個具囊狀套被所包的胚珠,上部的苞片有時與花軸癒合發育成肉質的種托(種子座)。種子核果狀,全部為肉質外種皮所包。共約64種,多分布於南半球溫、熱帶及東南亞。
羅漢松Podocarpusmacrophyllus(Thunb.)D.Don
喬木,樹皮深灰色,成鱗片狀開裂;枝葉稠密。葉螺鏇狀排列,線狀披針形,長7-10厘米,寬5-8毫米,頂端漸尖或鈍尖,基部楔形,有短柄,中脈在兩面均明顯突起。雄球花穗狀,常3-5簇生葉腋;雌球花單生葉腋,有梗。種子卵圓形,徑不足1厘米,成熟時為紫色或紫紅色,外被白粉,著生於肥厚肉質的種托上,種托紅色或紫紅色,有梗。花期5月,種子10-11月成熟。
紅豆杉科Taxaceae
1.葉線形或披針形,螺鏇狀排列或互動對生,葉背中脈凸起,兩側各有1條氣孔帶。
2.孢子葉球單性異株,稀同株;小孢子葉球單生葉腋或苞腋,或生於枝頂,大孢子葉球單生或2-3對。
3.成球序,生葉腋或苞腋,基部生有多數苞片,胚珠1枚,生在盤狀或漏斗狀的大孢子葉--珠托內。
4.成熟種子核果狀或堅果狀,包於珠托發育來的肉質而鮮艷的假種皮中。
本科有5屬,23種,主要分布在北半球。中國產4屬,12種。常見的有紅豆杉屬的紅豆杉Taxuschinensis,為中國特有的第三紀孑遺植物,種子堅果狀,生於紅色、肉質、杯狀的假種皮中。榧樹屬的香榧(榧樹)Torreyagrandiscv.Merrilli,中國特產,種子稱“香榧子”,為著名的乾果。
中國裸子植物瀕危及稀有種
裸子植物 | 裸子植物是原始的種子植物,其發生髮展歷史悠久。最初的裸子植物出現在古生代,在中生代至新生代它們是遍布各大陸的主要植物。現代生存的裸子植物有不少種類出現於第三紀,後又經過冰川時期而保留下來,並繁衍至今的。 |
三尖杉科 | 海南粗榧;貢山三尖杉;篦子三尖杉 |
柏科 | 翠柏;台灣翠柏;紅檜;岷江柏木;巨柏;福建柏;朝鮮崖柏;崖柏 |
蘇鐵科 | 蘇鐵屬所有種 |
麻黃科 | 斑子麻黃 |
松科 | 百山祖冷杉;秦嶺冷杉;梵淨山冷杉;台灣冷杉;長苞冷杉;元寶山冷杉;資源冷杉;銀杉;海南油杉;矩鱗油杉;柔毛油杉;太白紅杉;四川紅杉;麥吊雲杉;康定雲杉;大果青桿;長葉雲杉;大別山五針松;華南五針松;雅加松;巧家五針松;長白松;興凱湖松;毛枝五針松;短葉黃杉;瀾滄黃杉;黃杉;麗江鐵杉;長苞鐵杉 |
羅漢松科 | 雞毛松;陸均松;長葉竹柏;海南羅漢松;蘭嶼羅漢松 |
紅豆杉科 | 短葉穗花杉;台灣穗花杉;雲南穗花杉;白豆杉;紅豆杉屬所有種;榧屬所有種 |
杉科 | 水松;水杉;台灣杉 |