菟絲子屬

菟絲子屬

菟絲子屬 (Cuscuta Linn.) 屬於被子植物門雙子葉植物綱,是一群生理構造特別的寄生植物,其組成的細胞中沒有葉綠體,利用攀緣性的莖攀附在其他植物,並且從接觸宿主的部位發育為特化的吸器(Haustorium),進入宿主直達韌皮部,吸取養分維生。

大田作物、牧草、果樹、蔬菜、花卉及其他植物都有直接危害。同時還是一些植物病原的中間寄主菟絲子是一種惡性雜草,植物受到其危害後植株生長矮小,結莢少,甚至不能結莢。除了作為藥用,其寄生對農業及生態的影響亦極重要。

基本介紹

簡介,生物學特性,形態特徵,生活習性,繁殖,傳播途徑,地理分布,危害,檢驗方法,下級分類,

簡介

長白山上的菟絲子長白山上的菟絲子
菟絲子屬,屬名 Cuscuta L ,旋花科管狀花目,約170種,分布於全世界熱帶溫帶,中國約10種,各地均有,為有害植物,惟其中菟絲子C. chinensis Lam. 種子可入藥。本屬亦有學者將其另立為一科。
草本寄生植物,全株無毛。植株通常呈黃色或紅色。

生物學特性

形態特徵

菟絲子屬植物是一年生寄生纏繞草本植物,無根,也無葉或葉退化為小的鱗片,莖線形,光滑,無毛。幼苗時淡綠色,寄生後,莖呈黃色,褐色或為紫紅色,大多為黃色。纏繞後長出吸器,藉助吸器固著寄主,它的吸器不僅吸收寄主的養料和水份,而且給寄主的輸導組織造成機械性障礙。花小,白色或淡紅色。無花梗或有極短的梗。花序穗狀花序或簇生成團傘花序苞片小或缺。花為5出數,少有4出數。片近相等,基部或多或少連合成杯狀、壺狀或鐘狀,包圍在花冠的周圍。花冠管狀、壺狀、球狀或鐘狀。於花冠管內面基部雄蕊之下具有邊緣分裂或流狀鱗片。雄蕊著生在冠筒喉部或在花冠裂片相鄰處,通常略有伸出,具短的花絲及內向花葯子房近球形,2室,花柱2。分離或連合為2個,柱頭2,蒴果近球形,周裂,附有殘存的花冠。種子無毛,沒有胚根和子葉。種子2—4個,卵形,但褐色,長1—1.5mm,寬1—1.2mm,背面圓,腹面有棱成屋脊形,表面粗糙,有頭屑狀附屬物,種臍線形,位於腹面的一端。
蔓延繁殖的菟絲子屬蔓延繁殖的菟絲子屬
莖:纏繞性、線狀、黃色的爬藤。無葉綠體,經光學顯微鏡放大莖的橫切片,在有碘液染色的情況
下,可清楚看見儲存在組織之中的澱粉顆粒
葉:退化成極小鱗片。
花:花柄或花柄極短,為穗狀、總狀或聚傘狀叢生。四數或五數。苞片極小或闕如。花萼合生,但通常深裂,亦有萼片分離者。
花冠白色、粉紅色或帶有乳色,壺形、管狀、球狀、鈴形,花管基部具毛狀、細齒狀、或膜狀的鱗片。雄蕊數目與花瓣相同,著生在鱗片上方的花冠上,與花瓣互生子房2,每室有2枚胚珠花柱1或2,具2個柱頭,球形或長形,有時融合一起。
果實:蒴果,但有時為肉質,周裂或為不規則開裂。

生活習性

菟絲子屬植物是專門寄生在宿主上之全寄生植物,但它選擇宿主通常不具專一性,即可能同種的菟絲子會有不同的宿主。
歐菟絲子歐菟絲子
菟絲子不像大部份的寄生於宿主根部的種類之胚乳具有足夠的資源(營養)可提供發芽之用。菟絲子的種子,雖然可以在掉落土表後維持長達5年的休眠期,但其種子胚乳里的養份僅可提供它在萌發後,有6天的時間讓它與宿主建立起連結(生成吸器進入宿主)。
菟絲子於土表上萌發後,其幼莖在找到宿主前可成長至68厘米長。它有二種方法可以找到宿主:菟絲子的莖可以"感知"到宿主的"氣味",並朝向宿主生長。科學家取 (α-pinene,β-myrcene, and β-phellandrene)等采自蕃茄植株的化合物,試驗C. pentagona的幼,發現,它會會朝著這些化合物的方向生長。另外的研究則指出,經由植株附近植物反射的 (光質光量),菟絲子可以選擇具有高糖產量的植物,因為這些植物葉片反射的光會顯示出其中的葉綠素含量。一旦菟絲子發現了宿主,便會纏繞上宿主的莖。此時其不定根會穿入宿主的莖,發育成特化的吸器與宿主的維管束組織產生連結;在其生長過程中,它會產生多個吸器與宿主連結。

繁殖

菟絲子主要以種子繁殖,在自然條件下,種子萌發與寄主植物的生長具有同步節律性。當寄主進入生長季節時,菟絲子種子也開始萌發和寄生生長。在環境條件不適宜萌發時,種子休眠,在土壤中多年,仍有生活力。菟絲子種子萌發後,長出細長的莖纏繞寄主,自種子萌發出土到纏繞上寄主約需3天。纏繞上寄主以後與寄主建立起寄生關係約需1周,此時下部即自乾枯而與土壤分離,從長出新苗到現蕾需1個月以上,現蕾到開花約10天,自開花到果實成熟約需要20天左右。因此,菟絲從出土到種子成熟約需80~90天。菟絲子從莖的下部逐漸向上現蕾、開花、結果、成熟,同一株菟絲子上的開花結果的時間不一致,早開花的種子已經成熟,遲開花的還在結實,結果時間很長,數量多,1株菟絲子能結數千粒種子。菟絲子也能進行營養繁殖,一般離體的活菟絲子莖再與寄主植物接觸,仍能纏繞,長出吸器,再次與寄主植物建立寄生關係,吸收寄主的營養,繼續迅速蔓生
繁殖中的菟絲子屬繁殖中的菟絲子屬

傳播途徑

菟絲子主要是以種子進行傳播擴散。菟絲子種子小而多,壽命長,易混雜在農作物商品糧以及種子或飼料中作遠距離傳播。纏繞在寄主上的菟絲子片斷也能隨寄主遠征,蔓延繁殖。
菟絲子屬的特徵菟絲子屬的特徵

地理分布

廣泛分布於全世界暖溫帶,主產美洲。我國有8種,南北均產。

危害

結莢的歐菟絲子結莢的歐菟絲子
菟絲子屬植物是一些莖寄生性雜草,借特殊器官-吸盤吸取寄主植物的營養。菟絲子除寄生草木植物外,還能寄生藤本植物和木本植物。對禾本科植物如水稻、蘆葦和百合科植物如蔥也能寄生危害。對大田作物、牧草、果樹、蔬菜、花卉及其他植物都有直接危害。同時還是一些植物病原的中間寄主。菟絲子不僅吸取栽培作物的汁液營養而使栽培植物營養消耗殆盡,且纏繞在作物的周圍,造成大批植物的死亡。

檢驗方法

菟絲子護林纏殺薇甘菊對受檢的植物、植物產品進行直接檢驗或過篩檢驗。直接檢驗,適用於新鮮苗木或帶莖葉的乾燥材料。按規定取代表性樣品,用肉眼或藉助放大鏡檢查植物莖、葉有無菟絲子纏繞或夾帶。於乾燥材料上發現菟絲子莖絲後,其種子有時會脫落,應注意檢查檢驗材料底層之碎屑。過篩檢驗,適用於穀類作物的種子材料。檢查材料大於菟絲子,可採用正篩法將菟絲子由篩下物分檢出來,檢查材料小於菟絲種子,可採用倒篩法將菟絲子由上篩層分檢出來,檢查材料與菟絲子種子大小相近的,可通過適當的比重法、滑動法、磁吸法分檢之。菟絲子屬是中國公布的《中華人民共和國進境植物檢疫病、蟲、雜草錄》規定的二類檢疫性雜草。應嚴格施行檢疫。菟絲子屬雜草種類繁多,對農作物的危害也極大。
惡性寄生雜草惡性寄生雜草

下級分類

菟絲子亞屬Subg. Cuscuta Bauhin
屬於這一亞屬的種類均產歐亞大陸和非洲。我國有2種:杯花菟絲子 Cuscuta cupulata Engelm.、歐洲菟絲子 Cuscuta europaea L.
線莖亞屬Subg. Grammica (Lour.) Yuncker in Mem.
種類分布除歐洲北部和中部外,遍及屬的分布區,多數產北美。我國有2種:南方菟絲子 Cuscuta australis R. Br.、菟絲子 Cuscuta chinensis Lam.
單柱亞屬Subg. Monogyna (Engelm.) Yuncker
此亞屬的大多數種類產歐亞大陸,僅1種見於北美,1種產非洲。我國有4種,另有記載產西藏的1種未見標本:金燈藤 Cuscuta japonica Choisy、啤酒花菟絲子 Cuscuta lupuliformis Krocker、單柱菟絲子 Cuscuta monogyna Vahl、大花菟絲子 Cuscuta reflexa Roxb.

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