# 豆科[编辑]

| 豆科 化石时期：古新世–現代
 |
| --- |
|  |
| 山葛 *Pueraria montana* |
| 科学分类  |
| 界： | 植物界 Plantae |
| 演化支： | 维管植物 Tracheophyta |
| 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 **Leguminosae**  Juss., 1789 nom. alt. **Papilionaceae**  Giseke, 1792 nom. alt. |
| 模式属
 |
| 蠶豆屬 *Faba* Mill., 1754（=*Vicia* L., 1753）
 |
| 亞科
 |
| * 蘇木亞科 Caesalpinioideae
* 紫荊亞科 Cercidoideae
* 甘豆亞科 Detarioideae
* 酸欖豆亞科 Dialioideae
* 山姜豆亞科 Duparquetioideae
* 蝶形花亞科 Faboideae
 |
| 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**。
 |
| 異名
 |
| 展开列表* + Caesalpiniaceae R.Br.
	+ Cassiaceae Link
	+ Ceratoniaceae Link
	+ Detariaceae (DC.) Hess
	+ Hedysareae (Hedysaraceae) Agardh
	+ Lathyraceae Burnett
	+ Lotaceae Burnett
	+ Mimosaceae R.Br.
	+ Phaseolaceae Ponce de León & Alvares
	+ Robiniaceae Welw.
	+ Swartziaceae (DC.) Bartl.
 |

**豆科**（學名：Fabaceae，替換名：Leguminosae、Papilionaceae）又名**蝶形花科**、**蘇木科**、**含羞草科**，屬於真雙子葉植物豆目，有805屬，逾两万種，為目前已知陸生植物中第三大科，僅次於蘭科及菊科，占被子植物已知物種数的7%。豆科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*，逾700種）、豬屎豆屬（*Crotalaria*，逾700種）、含羞草屬（*Mimosa*，逾600種），這五大屬占了該科物種的约30%。豆科成員分布廣泛，是非洲及美洲熱帶雨林和沙漠生物群系中最常見的科之一。中國大陸有约172屬，逾1400種。臺灣原生及歸化的有约79屬246種。

豆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，最顯著的形态特徵是會結豆莢，叶多为複葉且具托葉。

分子系統发生學分析显示，豆科最接近同屬於豆目的遠志科、海人樹科，以及皂皮樹科。

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，其中部分物種是重要的經濟作物，包含大豆（*Glycine max*）、菜豆（*Phaseolus* ）、豌豆（*Pisum sativum*）、花生（*Arachis hypogaea*）、紫花苜蓿（*Medicago sativa*）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。

## 分類

本科可分為六個亞科：

* 蘇木亞科 Caesalpinioideae DC.（包含含羞草亚科 Mimosoideae 例如：鳳凰木、黃槐、相思樹、合歡、臭豆）。
* 紫荊亞科 Cercidoideae Azani & al.（例如：紫荆）
* 甘豆亞科 Detarioideae Burmeist.（例如：羅望子）
* 酸欖豆亞科 Dialioideae Azani & al.（例如：黑羅望子）
* 山姜豆亞科 Duparquetioideae Azani & al.
* 蝶形花亞科 Faboideae Rudd (Papilionoideae DC. nom. alt.)（例如：大豆、蠶豆、綠豆、豌豆、红豆、苜蓿、花生等）。

### 系统发生关系

豆目各科的亲缘关系如下：

|  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
|  |

|  |  |
| --- | --- |
|  |
薔薇目 Rosales

 |
|  |
| **豆目 Fabales** |

|  |  |
| --- | --- |
|  |
遠志科 Polygalaceae

 |
|  |
|  |
海人樹科 Surianaceae

 |
|  |
|  |

|  |  |
| --- | --- |
|  |
皂皮樹科 Quillajaceae

 |
|  |
|  |
豆科 Fabaceae

 |
|  |

 |
|  |

 |
|  |

 |
|  |

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

 |
|  |

 |
|  |

 |
|  |

 |
|  |

 |
|  |

 |
|  |

## 描述

豆科成員形態多樣，生活型涵盖高大喬木（如大甘巴豆）、灌木、藤本以及一年生或多年生草本，其中以多年生草本最为常见。其花序类型丰富，花通常为两性花，具明显花托，萼片与花瓣多为5枚，雄蕊通常10枚，可彼此分离，或花丝部分联合；子房上位，由单一心皮构成。不同类群的花部形态差异较大，蝶形花亚科常具有典型蝶形花冠。

豆科最具代表性的果实类型为荚果。荚果由单一心皮发育而成，成熟时通常沿背缝线与腹缝线开裂。果实形态变化极大，可呈膜质、革质或木质，如草木犀属的荚果直徑仅3至4毫米，而热带中藤本鴨腱藤的木質莢果可長達1公尺。部分类群的荚果可能具有翅、节或膨大结构，以利种子传播，如老虎刺屬果实頂端具长圓形薄翅，紫檀属莢果外围具一圈宽翅。鱼鳔豆的膜質莢瓣可膨胀呈泡囊狀，借風力傳播；猪腰豆则具有厚達2公分以上的木質果瓣。部分苜蓿屬和猴耳環屬的莢果呈螺旋狀盤捲，而阿勃勒的莢果则呈长棍状。

除荚果形态外，豆科植物的种子形态也十分多样，例如相思子的莢果内含鮮红与黑色相间的種子，種皮堅硬有光澤。

* 白花草木樨的果序，每枚荚果不足一厘米
* 硕大的榼藤果实
* 非洲老虎刺具薄翅的果实
* 紫檀的果实外有一圈宽翅
* 膜质莢瓣膨胀呈泡囊状的鱼鳔槐
* 南苜蓿具刺呈螺旋狀盤捲的荚果
* 澳洲猴耳环呈螺旋狀盤捲的荚果
* 阿勒勃长圆柱形的棒状荚果及横截面
* 相思子成熟荚果中红黑相间的种子

## 生態

许多豆科植物的根部可与根瘤菌形成共生关系。根瘤菌能够将大气中的氮固定为植物可利用的含氮化合物，从而提高土壤肥力，因此豆科植物在自然生态系统与人类农业中都具有重要作用。

多数豆科植物为虫媒花，主要由蜜蜂傳粉，部分种类亦可由蛾類、蝴蝶、甲蟲、鸟类等傳粉。

決明屬植物通常具有适应蜂振传粉的特化花部结构，其花药多为孔裂型，花粉经顶端小孔释放，需由蜜蜂等昆虫振动花药方可散出。此外，许多决明属物种具有异型雄蕊现象，即同一花中的雄蕊在大小、形态与功能上出现分化。不同物种之间在花药孔位置、药室融合方式及柱头结构上亦具有显著差异。这些花部特征与分子系统学所支持的演化关系大致一致，显示该类花部特征在分类学与演化生物学研究中的重要性。

美洲云实属及云实属植物花絲基部被毛，遮蓋雌蕊和花托口部，仅有体型较大的木蜂能进入，从而实现了对传粉者的筛选，并在结构上限制了自花授粉。

含羞草亞科和蘇木亞科的一些種類会与蚂蚁形成互利共生关系。例如金合欢属（*Vachellia*）植物具有中空的托叶刺、花外蜜腺及富含脂质和蛋白质的贝氏体（Beltian bodies），可为蚂蚁（常为伪切叶蚁属）提供食物与栖所，而蚂蚁则协助植物抵御食草动物与其他竞争植物。含羞草属、山扁豆属（原阿勒勃属）、刺槐属、菜豆族（tribe Phaseoleae）部分属（如豇豆属、菜豆属）等其它豆科类群也可通过分泌花外蜜汁吸引蚂蚁为其巡逻，但与蚂蚁的共生关系较松散或有待进一步研究。

* 野豌豆的根瘤，内有与之共生的根瘤菌
* 金合欢属植物中空的托叶刺，可供伪切叶蚁栖息
* 牛角金合欢富含营养的贝氏体及取食的伪切叶蚁
* 华南云实的花，雄蕊花丝基部被毛，内藏雌蕊，通过空间错位避免自花授粉
* 决明属的花，花药顶端孔裂

* **豆類** （对多种豆科植物种子的实用性统称）
* **豆类植物**（APG分类法下的一个分类单元）

* Leguminosae（页面存档备份，存于互联网档案馆） at *The Plant List*（页面存档备份，存于互联网档案馆）
* Leguminosae（页面存档备份，存于互联网档案馆） at *The Families of Flowering Plants (DELTA)*（页面存档备份，存于互联网档案馆）
* Fabaceae（页面存档备份，存于互联网档案馆） at the *Encyclopedia of Life*（页面存档备份，存于互联网档案馆）
* Fabaceae（页面存档备份，存于互联网档案馆） at the *Angiosperm Phylogeny Website*（页面存档备份，存于互联网档案馆）
* Fabaceae（页面存档备份，存于互联网档案馆） at the *Tree of Life Web Project*（页面存档备份，存于互联网档案馆）
* Fabaceae（页面存档备份，存于互联网档案馆） at the online *Flora of China*（页面存档备份，存于互联网档案馆）
* Fabaceae（页面存档备份，存于互联网档案馆） at the online *Guide to the Flora of Mongolia*（页面存档备份，存于互联网档案馆）
* Fabaceae（页面存档备份，存于互联网档案馆） at the online *Flora of Zimbabwe*（页面存档备份，存于互联网档案馆）
* Fabaceae at the online *Flora of Western Australia*
* Fabaceae（页面存档备份，存于互联网档案馆） at the online *Flora of New Zealand*Archive-It的存檔，存档日期2017-05-25
* Leguminosaeat the （页面存档备份，存于互联网档案馆）
* Fabaceae（页面存档备份，存于互联网档案馆） at *Flowers in Israel*（页面存档备份，存于互联网档案馆）
* 豆科Fabaceae（页面存档备份，存于互联网档案馆） 藥用植物圖像數據庫 (香港浸會大學中醫藥學院) （中文）（英文）
* 黃豆苷元 Daidzein（页面存档备份，存于互联网档案馆） 中草藥化學圖像數據庫 (香港浸會大學中醫藥學院) （中文）（英文）

Template:主要经济作物