佛肚树～～植物合成的那些个化学物质

能在不是花期就被我拍的植物，肯定是有他奇特的地方的，比如这个佛肚树的叶子和她下面膨大的酒瓶子一样的茎。第一次知道麻风树，因为他们一个属的。还是在重庆南山植物园不小心摸了一下麻风树的树干。

看到名字后说了一句，我的天，我回来不会得麻风病吧。同行的小伙伴说，你这个人有毒。叫麻风树就得麻风病了，真是的。但不管怎样，这个名字是取得不太可爱呢。

同属的佛肚树名字就显得喜庆多了，后面有麻风树名字的来历，所以不用担心，这不是一棵引起麻风病的树呢。

佛肚树（Jateopho podagrica)又名玉树珊瑚、珊瑚花、珊瑚樟，大戟科麻风树属。该属植物全世界约有200余种，主要分布于热带、亚热带地区，由于佛肚树独特的造型与鲜艳的花朵使其成为该属植物中最著名的观赏花卉。

他来自于大戟科，麻风树属。Jatropha麻疯树属，[(希)itros医师+trophe食物]指本属植物供药用。麻风树属在中国植物志上面只有三种。而全球是200多种，把范围扩大的话，认植物这件事真是任重道远呢。

佛肚树为落叶小灌木，株高40cm~50cm，茎干粗壮，肉质，中部膨大仪酒瓶，又似弥勒佛的突鼓肚皮，故称佛肚树。其茎皮粗糙，常外翻剥落，似麻风患者的脚，故属麻风树属，又称麻风树。

是因为外形相似而得的名字，这种取名字的方法倒是常见的。

但真正的麻风树（J.curcus)其茎干不膨大。佛肚树的小枝红色，多分枝，似珊瑚一样，又称珊瑚花、玉树珊瑚等。佛肚树的叶大，盾状，近圆形，3~5裂，基部截头状或浑圆，叶背粉绿色，叶面翠绿。

佛肚树可采用种子繁殖或扦插繁殖。佛肚树的果实成熟时，果皮易破裂，常使种子散落，因此在果实成熟前应套袋防止种子散失。学会了一个保存会炸裂果实种子的方法。

播种时，由干种子大，可点播，同时由于种子贮藏过久会失去发芽力，宜即播。播种后一般一个月左右发芽，当幼苗长至5cm高时，可种入小盆，苗期要浇较多的水，然后逐步减少。

每半月施薄肥一次。杆插繁殖时，一般取嫩枝作插穗，切枝时切口有乳汁流出，要用草木灰涂上晾干后再杆插，扦插后保持介质湿润，在22℃温度条件下，2~3周可生根。养这种植物不易遭虫害，大戟科的嘛，有毒。

再然后佛肚树来自于大戟科，也是一个有毒的科呢。所以我们来探讨一下关于植物合成的那些个化学物质吧，也是很有意思的呢。

资料来源于我的课本，植物化学分类学。整理，选取了比较有意思的段落摘录下来，这种感觉大概像初中摘录名人名言。先说生物碱的。

初生代谢和次生代谢联系密切，它们之间的界限有时是模糊的。生物碱一般被认为是次生代谢产物，但也有认为是氮素贮存和运输的一种形式。

如在罂粟科植物中看到的吗啡转化成非生物碱类物质，这些物质以后又转到种子中，作为氮元素的一种贮存形式；

又如烟草中的烟碱在种子形成过程中逐渐减少，直至完全消失，而蛋白质却随烟碱的逐渐消失而增加。

薄荷Mertha haplocalyx 与留兰香M.spicata两种植物，前者特征性成分为薄荷酮（menthone)，后者为香芹酮（carvone），两者杂交，杂交F1代均含有香芹酮，而不含薄荷酮，即薄荷酮为隐性；

F1×F1杂交的F2。统计其植株的化学成分变化，含香芹酮与含薄荷酮之比为3（905）1（320）；

若F1与薄荷回交得F2，其植株含化学成分之变化是香芹酮与薄荷酮之比为1（2072）·1（2055），试验结果充分说明薄荷酮与香芹酮这一化学性状为基因所控制，是可遗传的。

这个知识对我来说是新的，孟德尔定律倒是高中时候算的多。但竟然在化学分子上也有这种情况。就比较有意思了，也为以后可能遇到的一些现象找到了一条可供猜想的路。

性状的整体性（integrality)和差异的相关性（correlative differences)。对一个植物类群来说，特征性成分往往不是单一的，而是一组，形成一定的组合特征，组合中的特征差异是彼此关联的，称为相关差异。

如榆科中的朴亚科含碳键黄酮苷类，脂肪酸以不饱和的亚油酸为主；而榆亚科则含黄酮醇，脂肪酸以饱和（癸）酸为主，这两类化学成分的差异是相关的，且形成稳定的组合。

有趣的是，它们与形态特征的差异也在往是平行的，如前者为核果或坚果、胚弯曲、子叶折叠、胚乳存在或否；后者为翅果、胚劲直、子叶扁平、胚乳缺如。

这就是微观和现实的统一性了，所以熟悉植物分类的那些文字很有必要呢。仔细观察植物的每个形状，在某种程度上也是观察植物内在品质的一种方法。大概就像从一些细节去看一个人的性格吧。

植物化学成分在体内的存在固然是植物分类的依据，但仅仅根据某类化合物的有无作为分类的依据还是不够的，因为植物化学成分类型的多样性，在一定程度上反映了生源及合成途径的复杂性。

有的是同源殊途，有的是异源同途，还有平行演化等。如苍术属Atractylodes无叶柄组植物中含有苍术炔，与有叶柄组的二乙酰苍术素醇同源于一个化合物。

只是在歧化中无叶柄组有羟基转移酶及环合酶的作用环合成苍术炔，而有叶柄组缺少上述酶而成直链的二乙酰苍术素醇，两者是同源殊途。

从表面上看，它们含有的化学成分有差异，但它们的来源一致，只是在演化过程中有歧异。

芦竹碱（gramine)存在于大麦中，是一种异株克生剂。大麦同其他植物，特别是禾本科植物，竞争获胜的原因之一是它的这种分泌物抑制了其他植物的生长。

蟾酥碱（bufotenine)因首先发现于动物蟾酥的分泌物中而得名，亦见于禾本科植物芦竹Arundodonax花序中，以及豆科植物类群中，且具致幻作用。

由烟酸衍化来的生物碱结构均不复杂，如烟碱、葫芦巴碱、蓖麻碱等。

也有例外，如烟碱是鸟氨酸衍生物与烟酸复合而成。不能把烟碱完全看成是代谢的末端产物，它在植物根部形成，迅速甲基化并运输到叶子里贮藏起来，可能有氮素营养作用。

它同时存在于种子植物和蕨类植物中，有人把它看成是这两类植物的一个化学“桥梁”，但由于它的结构简单，合成并不复杂，因而它的存在有时也可能是“偶然性”和生理紊乱现象。

生物碱的生物合成途径与植物系统学有密切关系。两种植物具有相同或相似结构的化合物尚不能认为其有较近的亲缘关系。

而应深究其生源及合成途径，只有生源及生物合成途径也一致的，才具有化学分类与系统学意义，这就是强调化学成分同源（homologous）的原因所在。

关于生物碱在植物体内的合成部位，施姆克用嫁接方法证明茄科生物碱主要是在根系合成，然后转运至植物体各部；

而茜草科金鸡纳中的奎宁碱类生物碱则是在叶中形成随即转运至树皮中贮存。

豆科植物中的羽扇豆碱也是在地上部分合成，转移至果实和种子中的。

因此在研究多种生物碱的生物合成时，也应研究其合成部位、转运和储存情况以及它们的消长规律，以便促其合成更多的生物碱，同时也为确定适宜采收期和采收部位提供科学依据。

熟悉掌握这些分布规律，能在筛选新药的时候省不少事情呢。

从生物碱在植物界的分布可看出，在藻类及一些水生植物中未检出生物碱。异养（腐生、寄生）植物中少见含有生物碱。

菌类也很少含有（麦角等少数种含有生物碱）。苔藓类仅发现有异戊二烯吲哚。蕨类植物也只局限在小叶型（如木贼科、石松科等），而且量少，结构也比较简单（属于吡啶、双稠哌啶、菲啶型或喹诺里西啶组）。

生物碱的分布集中在种子植物中，其中裸子植物仅存在于三尖杉科、红豆杉科、罗汉松科及麻黄科中，它们有的生物碱多自苯丙氨酸、酪氨酸衍生而来，生物合成途径较简单。

被子植物含有生物碱的类型多，结构复杂。有些结构特殊的生物碱往往分布在一定的类群中，成为不同分类单元的特征性成分。

如莨菪烷型分布在茄科，吲哚型分布在夹竹桃科、马钱科；双稠吡咯啶分布在菊科（千里光族）和紫草科（天芥菜亚科）等。

从整个植物界看，生物碱是出现在植物系统发育的后期，因而认为它是次生的、进步的特征。其结构由简单到复杂，类型由单一到多样，符合“植物愈进化成分愈复杂”的观点。

形成大量挥发油的植物类群，往往不含或少含生物碱；萜类、挥发油与生物碱很少并存。

不知道是不是可以互相转化呢，或者是植物与生俱来的一种抵御外界侵扰的本领。就像西游记里面每个妖精的一件法宝，越接触大自然，越觉得吴承恩的思想很前卫。倒觉得少年不识西游记呢。

往分子的角度去看植物分类，仿佛揭开了新世界的大门。拉开眼前的门帘，比如下面这个木兰科和马兜铃科，肉眼看来是八竿子打不着的两个科啊。花，很明显的不同。

倒越来越相信进化，相信世界的逐渐演化和分枝。

有的植物含有相同类型的生物碱，但生源途径不同的，则亲缘关系较流。

有的虽含生物碱但组型不同，如马兜铃科含有硝基菲型的马兜铃酸，木兰科含有阿朴芬型木兰花碱，但两者是同源的、后者可以转化为前者，说明马兜铃科与木兰科在化学上是有联系的。

然后是关于环境对生物碱的影响，符合我之前一贯的看法。植物的生物碱，是与环境抵抗过程中逐渐积累的。也是解释道地药材科学性的一种方法。

在研究生物碱分类学意义的同时，也必须考虑它的变异。达尔文在《动植物在家中之变异》一书中写道：“植物的化学特性、气味、组织，常常由于一些对人们说来不显著变化而改变。”

如有记载，欧乌头在寒冷的气候下无毒；黄花烟草在海拔800m含烟碱3.58%，在2000m含544%；生长在赤峰的麻黄生物碱含量（1.4%）低于大同（1.8%~19%）。

金鸡纳树在雨季不形成奎宁碱。栽培在旱地的罂粟比灌溉地的生物碱含量高。氮肥对生物碱的形成具有促进作用。

植物体内多种生物碱常并存，其量的比例可能受遗传基因控制、而且也随不同发育时期进行转化或消长，因此对化学成分积累动态的研究也是很有意义的。

颠茄中东莨菪碱的含量随着不同生长发育时期而变化，在植物幼小时比重大、随着植物的成长而降低。

阔叶千里光含有还原型和氧化型2种类型的千里光碱，随着不同的生长发育阶段，两者互有消长。

又如豆科染料木属含有多种生物碱、在生长发育不同时期，一种生物碱成分含量下降、另一种生物碱成分含量可能升高，说明它们之间是在动态转化。

未完待续，以后还会提到植物化学分类学的知识，超有意思的一门学科。

参考文献:

（1）奇特的佛肚树  曾宋君

（2）课本，植物化学分类学