谷精草科 (学名:Eriocaulaceae Martinov)是谷精草目的一科。共13属约1150种。广布于全世界热带及
亚热带地区,盛产于美洲热带。我国仅产
谷精草属(Eriocaulon Linn.),1属32种8变种,多分布在西南部及南部,常生长在稻田、
沼泽等湿地。
形态特征
一年生或多年生草本,沼泽生或水生,通常高仅30厘米或更矮,偶见匍匐茎或根状茎。根密生在茎的下部,索状。
叶狭窄,螺旋状着生在茎上,常成一密丛,有时散生,基部扩展成鞘状,叶质薄常半透明,具方格状的“膜孔”(fenestrate)(由许多绿色组织的薄片,横向排列于纵向的平行脉之间,隔成一个个横格)。
花序为头状花序,向心式开放,通常小,白色、灰色或铅灰色;花葶很少分枝,直立而细长,具棱,多少向右扭转,通常高出于叶,基部被一鞘状的苞片所包围。总苞片位于花序下面,通常短于花序,1至多列,覆瓦状排列;苞片通常每花1片,较总苞片狭,周边花常无苞片,总苞片在形态、大小、所处位置等方面均与苞片有逐渐移变的关系;花小,无柄或有短柄,多数,单性,辐射对称或两侧对称,集生于光秃或具密毛的总(花)托上,通常雌花与雄花同序,混生或雄花在外周雌花在中央,或与此相反,很少雌花和雄花异序;3或2基数,花被2轮,有花萼、花冠之分,很少因退化而仅有花萼;雄花:花萼常合生成佛焰苞状,远轴面开裂,有时萼片离生;花冠常合生成柱状或漏斗状,富含水分,顶端3或2裂,或有时花瓣离生;雄蕊1-2轮,每轮3-2枚,花丝丝状,离生,花药4或2室,基着,内向,纵裂,黑色、白色或带棕色;花粉球形,具1至数个螺旋状萌发孔,表面具刺状雕纹,其间有长颗粒状突起;雌花:萼片离生或合生;花瓣常离生,顶端内侧常有腺体;子房上位,常有子房柄,3-1室,每室1胚珠,花柱1,大部分属(除谷精草属与 Mesanthemum 属以外)均有花柱附属体,与花柱分枝互生,同数或倍数。花柱分枝细长,与子房室同数;
直生胚珠着生于子房底部。
蒴果小,果皮薄,室背开裂。种子常椭圆形,棕红色或黄色,表面有六角形的网格,胚乳富含淀粉粒,充满种子的大部分,匀质,胚小,位于珠孔端,另一端有合点端胚乳(chalazal part of endosperm)。染色体:染色体基数:谷精草属 x=8,也有报道 x=10,20。
分布情况
约13属1 200种。广泛分布于全球的热带和亚热带地区,尤以美洲热带为多,仅有少数种分布达温带。我国仅谷精草属1属,约34种,除西北外,各地均产。
下级分类
谷精草属Eriocaulon Linn.
沼泽生,稀水生草本;茎常短至极短,稀伸长。叶丛生狭窄,膜质,常有“膜孔”。头状花序,生于多少扭转的花葶顶端;总苞片覆瓦状排列;苞片与花被常有短白毛或细柔毛;花3或2基数,单性,雌雄花混生;花被通常2轮,有时花瓣退化;雄花:花萼常合生成佛焰苞状,偶离生;花冠下部合生成柱状,顶端3-2裂,内面近顶处常有腺体;雄蕊常2轮,6枚,花药2室,常黑色,有时乳黄色至白色;雌花:萼片3或2枚,离生或合生;花瓣离生,3或2枚内面顶端常有腺体,或花瓣缺;子房3-1室。蒴果,室背开裂,每室含1种子。种子常椭圆形,长0.5-1毫米,橙红色或黄色,表面常具横格及各种形状的突起—皮刺(aculeus),皮刺为外珠被内层细胞的胞壁不均匀增厚所致。染色体基数 x=8,10,20。
代表植物
谷精草EriocaulonbuergerianumKoern.
草本。叶线形,丛生,半透明,具横格,长4-10(-20)的厘米,中部宽2-5毫米,脉7-12(-18)条。花葶多数,长达25(-30)厘米,粗0.5毫米,扭转,具4-5棱;鞘状苞片长3-5厘米,口部斜裂;花序熟时近球形,禾秆色,长3-5毫米,宽4-5毫米;总苞片倒卵形至近圆形,禾秆色,下半部较硬,上半部纸质,不反折,长2-2.5毫米,宽1.5-1.8毫米,无毛或边缘有少数毛,下部的毛较长;总(花)托常有密柔毛;苞片倒卵形至长倒卵形,长1.7-2.5毫米,宽0.9-1.6毫米,背面上部及顶端有白短毛;雄花:花萼佛焰苞状,外侧裂开,3浅裂,长1.8-2.5毫米,背面及顶端多少有毛;花冠裂片3,近锥形,几等大,近顶处各有1黑色腺体,端部常有2细胞的白短毛;雄蕊6枚,花药黑色,雌花:萼合生,外侧开裂,顶端3浅裂,长1.8-2.5毫米,背面及顶端有短毛,外侧裂口边缘有毛,下长上短;花瓣3枚,离生,扁棒形,肉质,顶端各具1黑色腺体及若干白短毛,果成熟时毛易落,内面常有长柔毛;子房3室,花柱分枝3,短于花柱。种子矩圆状,长0.75-1毫米,表面具横格及T字形突起。花果期7-12月。
草本。叶线形,丛生,半透明,具横格,长4-10(-20)的厘米,中部宽2-5毫米,脉7-12(-18)条。花葶多数,长达25(-30)厘米,粗0.5毫米,扭转,具4-5棱;鞘状苞片长3-5厘米,口部斜裂;花序熟时近球形,禾秆色,长3-5毫米,宽4-5毫米;总苞片倒卵形至近圆形,禾秆色,下半部较硬,上半部纸质,不反折,长2-2.5毫米,宽1.5-1.8毫米,无毛或边缘有少数毛,下部的毛较长;总(花)托常有密柔毛;苞片倒卵形至长倒卵形,长1.7-2.5毫米,宽0.9-1.6毫米,背面上部及顶端有白短毛;雄花:花萼佛焰苞状,外侧裂开,3浅裂,长1.8-2.5毫米,背面及顶端多少有毛;花冠裂片3,近锥形,几等大,近顶处各有1黑色腺体,端部常有2细胞的白短毛;雄蕊6枚,花药黑色,雌花:萼合生,外侧开裂,顶端3浅裂,长1.8-2.5毫米,背面及顶端有短毛,外侧裂口边缘有毛,下长上短;花瓣3枚,离生,扁棒形,肉质,顶端各具1黑色腺体及若干白短毛,果成熟时毛易落,内面常有长柔毛;子房3室,花柱分枝3,短于花柱。种子矩圆状,长0.75-1毫米,表面具横格及T字形突起。花果期7-12月。
主要用途
谷精草有清热祛风、
清肝明目、利尿镇痛作用,为中医眼科的常用药。作谷精草入药的有谷精草、
白药谷精草、
华南谷精草、
毛谷精草等。据药理试验,谷精草对
绿脓杆菌及常见致病性皮肤真菌有抑制作用。
亲缘关系
本科植物具3或2基数的花;
胚珠直生,
胚乳丰富粉状因而放在
鸭跖草科附近,因其花粉与
百合科无叶花属(Aphyllanthes)类似而被认为是由百合类起源,较花被退化的
莎草目(Cyperales)为原始。