豆科

豆科（學名：，替換名：、[6]）又名蝶形花科、蘇木科、含羞草科，屬於真雙子葉植物豆目，约有800屬19,325種[7]。為被子植物中相當龐大的一科，占了已知開花植物物種的7%[8][9]。部分物種在經濟上具有重要地位，該科成員形態上包含喬木、灌木，也有多年生或一年生草本植物。該科成員最顯著的特徵是會結豆莢。成員具複葉及托葉。該科成員分布廣泛，為目前已知陸生植物中第三大科，僅次於蘭科及菊科。目前該科已知有765屬，約19,500餘種[4]。其中最大的五屬分別為黃芪屬（Astragalus，逾3,000種）、相思樹屬（Acacia，逾1000種）、木藍属（Indigofera，約700種）、豬屎豆屬（Crotalaria，約700種）、含羞草屬（Mimosa，約500種），這五大屬占了該科物種的四分之一。豆科也是非洲及美洲熱帶雨林和沙漠氣候中，最常見的科別[10][11][12][13]。系統分類學分析認為該科最接近同屬於豆目的遠志科、海人樹科，以及皂皮樹科[14]。中國大陸有172屬，1485種，13亞種，153變種，16變型。臺灣豆科自生及歸化的有79屬246種。

豆科
化石时期：56–0 Ma
PreЄ
古新世–現代[1]
山葛 Pueraria montana
科学分类
界： 植物界 Plantae
演化支： 被子植物 Angiosperms
演化支： 真双子叶植物 Eudicots
演化支： 蔷薇类植物 Rosids
目： 豆目 Fabales
科： 豆科 Fabaceae
Lindl., 1836[2]
Leguminosae
Juss., 1789 nom. alt.
Papilionaceae
Giseke, 1792 nom. alt.[3]
模式属
蠶豆屬
Faba
Mill., 1754（=Vicia L., 1753）
亞科[4]
多样性
730屬，19,400種
豆科成員分布圖，主要分布於四類生物群系之中：熱帶雨林、溫帶、草原，以及沙地。[5]
異名

人類利用豆科植物已經有數千年的歷史，且與人類演化具有密切關聯[15]。豆科的作物包含大豆（Glycine max）、菜豆（Phaseolus ）、豌豆（Pisum sativum）等等。

語源

豆科的學名「Fabaceae」來自其模式屬蠶豆屬（Vicia）（模式种救荒野豌豆 Vicia sativa L.）的异名「Faba」（模式種蠶豆 Vicia faba L.）。「Faba」於源自拉丁文，意指「豆」。「Leguminosae」是該科更早的學名，但并未以模式属的名字来命名，目前被視作仍然有效的保留名[6]。

分類

本科可分為六個亞科[4]：

描述
白葉肥皂莢的果實。

豆科成員形態多樣，從喬木（如樹王木）到一年生草本植物皆有，其中最大宗者為多年生草本植物。花序多樣，花朵有一短花托筒及單一雌蕊，雌蕊柄短小。在受精後才會結果。

豆科與其它科區分的特點是其果實為本科獨有的莢果，由一心皮發育而成，成熟時果皮沿背縫線和腹縫線開裂。

莢果通常由2片果瓣组成，1室，種子生在腹縫線上。莢果的形狀、大小及莢瓣質地變化很大。如草木犀属，直徑只有3-4毫米，而生长在热带中的鴨腱藤，木質莢果可長達1公尺。有些有翅，如老虎刺屬的果頂端有一長圓形薄翅；紫檀莢果周圍被一圈闊翅所繞；盾柱木屬和黄檀屬莢果都具有翅。鱼鳔豆的膜質莢瓣，充氣呈泡狀，借風力傳播；猪腰豆的木質莢瓣厚達2公分以上。苜蓿屬和猴耳環屬的一些莢果呈螺旋狀盤捲。阿勃勒的莢果像一根圓柱形的棒。相思子的莢果裡面藏有半红半黑、鮮豔的種子，種皮堅硬有光澤。

豆科植物的一個重要特點是絕大部分在根系上具有共生的根瘤菌，可以將大氣中的氮固定到土壤中，從而提高土壤的肥力。

生態

豆科為蟲媒，主要為蜜蜂傳粉，少數靠螞蟻、蛾類或甲蟲等傳粉。含羞草亞科和蘇木亞科的一些種類在葉柄、葉軸上帶有花外蜜腺以吸引螞蟻；金合歡屬有些種類莖上有大、中空的刺，供螞蟻停留；決明屬植物有頂孔開裂的基著花葯，適應蜜蜂搖動花药取花粉；蘇木屬植物花絲基部被毛，遮蓋雌蕊和花托口部，避免自花授粉。

系統分類學

豆目各科的亲缘关系如下[16][17]：

豆目 Fabales
 
 
 

遠志科 Polygalaceae

 
 

海人樹科 Surianaceae

 
 
 

豆科 Fabaceae

 
 
 

皂皮樹科 Quillajaceae

 
 

豆科各亚科关系如下：

豆科 Fabaceae
 
 

紫荊亞科 Cercidoideae

 
 

甘豆亞科 Detarioideae

 
 
 
 

山薑豆亞科 Duparquetioideae

 
 
 

酸欖豆亞科 Dialioideae

 
 
 

蘇木亞科 Caesalpinioideae

 
 

蝶形花亚科 Faboideae

 
 
 
 
 

參見

参考文献
  1. Wojciechowski, M. F.; Lavin, M.; Sanderson, M. J. . American Journal of Botany. 2004, 91 (11): 1846–62. PMID 21652332. doi:10.3732/ajb.91.11.1846.
  2. Angiosperm Phylogeny Group. (PDF). Botanical Journal of the Linnean Society. 2009, 161 (2): 105–121 [4 February 2014]. doi:10.1111/j.1095-8339.2009.00996.x.
  3. Watson L.; Dallwitz, M. J. . 2007-06-01 [9 February 2008].
  4. Legume Phylogeny Working Group 2017. A new subfamily classification of the Leguminosae based on a taxonomically comprehensive phylogeny. Taxon 66(1): 44–77. doi:10.12705/661.3
  5. Schrire, B. D.; Lewis, G. P.; Lavin, M. . Lewis, G; Schrire, G.; Mackinder, B.; Lock, M. (编). . Kew, England: Royal Botanic Gardens. 2005: 21–54. ISBN 978-1-900347-80-8.
  6. International Code of Nomenclature for algae, fungi, and plants. 页面存档备份，存于 Article 18.5 states: "The following names, of long usage, are treated as validly published: ....Leguminosae (nom. alt.: Fabaceae; type: Faba Mill. [= Vicia L.]); ... When the Papilionaceae are regarded as a family distinct from the remainder of the Leguminosae, the name Papilionaceae is conserved against Leguminosae." English pronunciations are as follows: 英語 /fəˈbeɪsi, -siˌaɪ, -siˌeɪ, -siˌi/; 英語 /ləˌɡjuːməˈnoʊsi/; and 英語 /pəˌpɪlioʊˈneɪsiˌi/.
  7. ed. by Gwilym Lewis. 1st ed. Richmond: Royal Botanic Gardens, Kew. 2005: 1–577. ISBN 978-1900347808.
  8. Judd, W. S., Campbell, C. S. Kellogg, E. A. Stevens, P.F. Donoghue, M. J. (2002), Plant systematics: a phylogenetic approach, Sinauer Axxoc, 287-292. ISBN 0-87893-403-0.
  9. Magallón, S. A., and Sanderson, M. J.; Sanderson. (PDF). Evolution. 2001, 55 (9): 1762–1780. PMID 11681732. doi:10.1111/j.0014-3820.2001.tb00826.x. （原始内容 (PDF)存档于19 October 2013）.
  10. Burnham, R. J.; Johnson, K. R. . Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences. 2004, 359 (1450): 1595–1610. PMC 1693437. PMID 15519975. doi:10.1098/rstb.2004.1531.
  11. Doyle, J. J., J. A. Chappill, C.D. Bailey, & T. Kajita. 2000. Towards a comprehensive phylogeny of legumes: evidence from rbcL sequences and non-molecular data. pp. 1 -20 in Advances in legume systematics, part 9, (P. S. Herendeen and A. Bruneau, eds.). Royal Botanic Gardens, Kew, UK.
  12. Kajita, T.; Ohashi, H.; Tateishi, Y.; Bailey, C. D.; Doyle, J. J. . Systematic Botany. 2001, 26 (q): 515–536 [2018-03-10]. JSTOR 3093979. （原始内容存档于2017-05-17）.
  13. Wojciechowski, M. F., M. Lavin and M. J. Sanderson; Lavin; Sanderson. . American Journal of Botany. 2004, 91 (11): 1846–1862 [2018-03-10]. PMID 21652332. doi:10.3732/ajb.91.11.1846. （原始内容存档于2010-06-21）.
  14. Angiosperm Phylogeny Group [APG]. (PDF). Botanical Journal of the Linnean Society. 2003, 141: 399–436 [2018-03-10]. doi:10.1046/j.1095-8339.2003.t01-1-00158.x. （原始内容 (PDF)存档于2018-03-10）.
  15. Burkart, A. Leguminosas. In: Dimitri, M. 1987. Enciclopedia Argentina de Agricultura y Jardinería. Tomo I. Descripción de plantas cultivadas. Editorial ACME S.A.C.I., Buenos Aires. pages: 467-538.
  16. Angiosperm Phylogeny Group (2009). An update of the Angiosperm Phylogeny Group classification for the orders and families of flowering plants: APG III. Botanical Journal of the Linnean Society 161(2): 105-121.（英文）
  17. Fabales. In Stevens, P. F. (2001 onwards). Angiosperm Phylogeny Website. Version 9, June 2008 [and more or less continuously updated since].

外部連結
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