“葱”及其相关植物的原植物研究

“葱”是中国现代餐饮行业常见的调味品与食材,在中华民族传统文化的发展过程中有着悠久的历史。葱是何时开始进入人类社会的？历史上记载的葱共有哪些？这些问题,到目前依然未知。本项研究从2000年前的周朝相关历史文献开始,逐一整理出在不同历史时期典型文献中出现的“葱”,利用植物分类学的方法,结合现代的植物形态学与比较形态学的分析方法,整理了中国传统文化中与“葱”有关的植物名称共24个,并确定了其中21个名称所对应的原植物的科学名称。对葱属植物的研究,首次以案例研究的方式说明,早在1500年前的唐代,中国先民已经明确而清晰地认识到“葱”的“药食同源”现象;同时,该项研究也首次从植物学的角度,探讨了“葱”与“五荤三厌”的关系。     

四种李属彩叶树种枝叶花色苷分布的解剖研究

对紫叶桃(Prunus persicaf.atropurpurea)、美人梅(Prunus mume ‘Meirenmdi')、紫叶矮樱(Prunus×cistena ‘Pissardii')、紫叶李(Prunus cerasifera ‘Pissardii')等四种核果类紫叶树种一年生枝条、叶柄、叶片中花色苷的分布状况进行了切片研究,并对这几种树种的外观形态区别做了比较描述。结果发现四种植物的花色苷在枝干、叶柄中各组织的分布位置从枝条梢部到基部色素含量递减,除紫叶矮樱外,其他树种枝条次生木质部均无花色苷分布,不同树种各部位的色素分布及组成各异。花色苷在叶片中的分布范围与花色苷含量呈正相关。从四种彩叶植物色彩的年变化来看,花色苷在枝叶组织中分布越广泛,彩叶植物叶色季节间变化越小,受环境等变化的影响也越小。     

“蓼”及其相关植物的原植物研究

为厘清中国历史典籍中"蓼"对应的现代植物名称,给深入研究中国古代历史文献中植物命名和分类提供依据,以中国先民主要的植物性食材之一——"蓼"为研究对象,通过在历史典籍中搜集整理与"蓼"有关的植物名称及特征,采用植物分类学的思想与方法,来探究这类食材和相关植物及其对应的现代植物分类群的分类学位置。结果发现:在历史典籍中,共有20个与"蓼"有关的植物名称;经过比较形态学分析,确定了其中11个名称对应的原植物的分类学位置;《中国植物志》中记载的"水蓼"与"辣蓼"可能不是同一种植物,二者不能作为同义名对待。同时发现,在历史上,"花"的特征并没有受到足够的重视。这说明,在研究与对待先民记述的植物类群时,要综合利用多种除"花"之外的特征,以便对这些植物类群有准确的认识与判断。     

“姜”及其相关植物的原植物考

为研究中国古籍文献中记载的“姜”以及与“姜”有关植物的科学名称以及分类学,从有文字记载的历史文献开始,逐一整理出在不同历史时期典型文献中出现的“姜”,利用植物分类学的方法,结合比较形态学的分析方法,确定了“姜”的原植物为姜科姜属的Zingiber officinale Roscoe。同时,整理出与“姜”有关的植物10种,涉及到名称12个,确定了其中8种植物的原植物的科学名称。对“姜”及其相关植物的原植物的考证,以案例分析的方式,将今论古,对历史典籍中记载的“姜”进行分类学研究,并认为尽管中国先民没有建立起完整的现代植物分类学体系,但是对植物的认识依然非常清晰、明确,并确定中国先民早在北魏时期就已经掌握了用无性繁殖的方式繁育“姜”的方法。     

中国传统文化中“玉簪”原植物的研究

玉簪花是目前国内常见的观赏植物,同时在历史上也有不少记载。为研究中国历史典籍中记载的“玉簪”以及与“玉簪”有关的植物的原植物科学名称以及分类学地位,通过整理在历史典籍中出现的“玉簪”,以及与该名称相关的植物的原始记载、原始插图等各种信息,利用植物分类学的思想,结合比较形态学的分析方法,确定“玉簪”的原植物为百合科玉簪属的Hosta plantaginea (Lam.) Aschers.。对“玉簪”原始资料的整理,揭示尽管中国先民没有建立起一套完整而科学的植物分类体系,但是依然准确而清晰地记述了不少重要的植物分类学信息。同时,根据“玉簪”的“傅面助妆”的记载,整理出中国古代妆容中主要饰品胭脂的植物性原料,结合先民对“玉簪”的认识,揭示出“玉簪”原植物本身的植物学特点,是该种植物为人类选择使用的主要原因。     

紫叶矮樱叶片色素性质及其光合特性研究

测定了紫叶矮樱(Prunus×Cistena ‘Pissardii’)叶片色素含量年变化动态。春秋两季花青苷的含量较高,而叶绿素含量则是在夏季最高。Cu2+对叶縁素影响最大,使其吸光度值增加23%,Fe3+对花青素影响最大,可使其吸光度值增加10.9%。色素在光下不稳定,光照越强,分解越快;使用LI-6400便携式光合仪测定了紫叶矮樱(Prunus×Cistena ‘Pissardii’)的光合特性,净光合速率日变化及年周期变化均呈双峰曲线。一天中的最高峰出现在上午10时左右,下午15时左右出现第二个较小的峰;年周期变化,6、7月份净光合速率最量旺盛,8月份最低,9月份出现第二个峰。蒸腾速率的日变化及年变化均呈单峰曲线,一天中,中午12时左右达到最高峰;而一年中,7、8月份最高。     

“韭”及其相关植物的原植物研究

为研究中国传统文化中记载的“韭”以及与“韭”有关植物的科学名称以及分类学特征,从有文字记载的历史文献开始,在历史典籍中整理出“韭”以及与“韭”有关的植物名称以及分类学特征。利用植物分类学的方法,结合比较形态学的分析方法,对这些植物的特征进行研究,确定“韭”的原植物是百合科葱属的韭,学名是Alliumtuberosum Rottl。同时,整理出与“韭”有关的植物名称16 个,确定了4 种原植物的科学名称。对“韭”及其相关植物的原植物的考证,以案例分析的方式,将今论古,对历史典籍中记载的“韭”进行分类学研究,认为“韭”类植物在中国先民的生活中,具有祭祀用品和植物性食材2 种功用。这2 种功用在距今2000 多年前已经被中国先民确定。这2 种功用的植物学基础是“韭”类植物自身的物候学特点,以及在这类植物中含有的营养元素。     

垂枝桃枝条发育形态和内源激素的关系

以垂枝桃(Prunus persica var. pendula) 为试材, 分析了垂枝桃枝条发育过程中生物学形态和 内源激素含量的变化。直枝型枝条基角和延伸角极为接近, 平均值分别为52.5°和52.0°; 而垂枝型枝条基 角和延伸角则分别为51.7°和92.9°。说明这两种类型芽萌发后的生长方向一致, 直枝型枝条在生长过程中能维持原生长方向, 但垂枝型在生长过程中发生向下弯曲。根的基角与枝条的延伸角有相关性, 直枝类型和垂枝类型根的基角分别平均为78.3°和42.5°。倒置生长的垂枝桃枝条仍然表现为向重力生长, 说明枝条下垂是受重力诱导的。直枝桃枝条中木质素含量高于垂枝桃, 在枝条背上下两侧差异尤大。对内源植物激素含量的测定表明, 直枝型枝条中的赤霉素含量由基部至梢部递增, 在垂枝桃枝条背上侧赤霉素含量高于下侧, 与木质素分布状况一致, 赤霉素分布的不均衡是导致次生木质部发育不均衡的重要原因。垂枝桃梢端赤霉素含量较直枝桃更高, 导致枝条先端生长快于次生木质部发育, 使枝条无法支撑自身重量而下垂。外源GA₃处理的垂枝桃枝条中IAA /GA₃比例与CTK/GA₃比例均显著增高, 促进了垂枝桃枝条中部细胞分裂与木质部分化, 使其表现直立生长。     

“苋”及其相关植物的原植物研究

“苋”是现代中国人习见的野菜种类。目前对“苋”已经开展了大量的研究工作,这些工作包括宏观与微观,涵盖了“苋”类植物的种质资源、种子特性、植株的生理学特性、光合特性以及医药功能和药理的研究等。但是,从植物分类学的角度来说,对“苋”这一名称所代表的原植物却知之甚少。笔者通过对历史典籍中与“苋”有关资料的整理与分析,用比较形态学的方法,对与“苋”这一名称有关的植物开展分类学的研究工作,厘定原植物的科学名称。研究发现,历史典籍中记载的与“苋”有关的植物名称有17个,在对这些名称所代表类群的形态学特征对比后发现,这些名称可以归并入3 个科中,分别是苋科、马齿苋科和大戟科。被放置在苋科的植物包括苋属的白苋与红苋、牛膝属植物和青葙属的鸡冠花;马齿苋科的植物为马齿苋属的马齿苋;大戟科的植物为铁苋菜属。研究表明,早在汉代时期,中国先民已经认识到了“苋”类植物的食用功能;中国人明确地将马齿苋确定为单独类群的时间,比欧洲早800年。     

“芹”及其相关植物的原植物研究

为了研究中国传统文化中的“芹”对应的植物原型,理清该类植物的分类状况,对在历代典籍文献中记载的与“芹”有关的植物名称进行归纳整理,结合对现代相关类群的了解与认识,采用比较形态学的方法对这些植物进行研究。结果表明：（1）从古至今,有关记载中与“芹”这一名称有关的植物名称共有15个,确定了其中9个名称对应的原植物的科学名称;（2）中国先民在认识“芹”类植物的时候,关注的主要性状是根的色彩,并首次提出原因,认为是受到属于现代分类群中伞形目名贵药用植物人参的影响;（3）这类植物的种子体积较小,在中国先民的相关研究及描述中常被忽视。