单子叶植物与双子叶植物的区别(单子叶植物与双子叶植物)

做植物研究的人很容易碰到“单子叶植物”和“双子叶植物”两个名词，也知道一些常见的单子叶或双子叶植物，但往往不清楚它们在植物分类中的地位和形态学上的差异，而一个清晰的分类概念可以帮助我们在研究中更好地思考和判断。

1. 单子叶植物与双子叶植物的分类地位

被子植物也称有花植物，是种子植物门中分布最广、种类最多的一个亚门。1998年，被子植物系统发育研究组(Angiosperm Phylogeny Group)根据基因序列对被子植物构建分子系统发育树,提出了APG系统。2016年发布了APG IV系统。根据APG IV系统，单子叶植物和双子叶植物是被子植物的两个最大的分支。目前，单子叶植物有70000余种，双子叶植物有175000余种，两个分支的物种占所有被子植物总数的96%左右。

被子植物的分类

被子植物的起源和早期演化是植物学研究的一个热点。2019年，中科院昆明植物研究所的科学家根据被子植物代表物种的质体基因组构建了高分辨率的质体基因组系统发育树(Plastid Ohylogenomic Angiosperm tree, PPA tree)，解决了APG IV系统中一些目和科的系统位置问题，并结合化石证据，推断被子植物起源于三叠纪晚期的瑞替期。2021年，该团队又构建了被子植物基于叶绿体系统发育树2.0(PPA II)。

基于质体基因组构建的被子植物系统发育树

2. 单子叶植物和双子叶植物的形态上的区别

单子叶植物和双子叶植物同属被子植物，有些特征不易区分，但除此之外，它们也有些显而易见的不同特征，首当其冲的便是子叶数目。子叶是种子储藏或吸收营养的结构，单子叶植物只有一个子叶(也叫盾片)，它们的子叶是吸收营养的，淀粉储藏在胚乳中。双子叶植物，顾名思义，则有两片子叶。大部分双子叶植物的两片子叶是储存营养的，种子萌发时为胚提供能源，这些双子叶植物的种子中只有很少量的胚乳。但也有些双子叶植物种子萌发时靠胚乳提供营养。

单子叶植物玉米(a)与双子叶植物苹果(b)的种子比较

另外的一些不同包括叶脉结构，维管束分布特征，及花瓣、花萼、雄蕊数目等。单子叶植物的叶脉一般是平行的，而双子叶植物是网状结构的叶脉；单子叶植物的维管束是散生的，而双子叶植物的维管束在表皮下方环状分布；单子叶植物的花瓣、花萼、雄蕊数目一般是3或3的倍数，而双子叶植物则为5或5的倍数。

单子叶与双子叶叶脉、维管束、花瓣形态比较

植物将太阳能转变为化学能，是我们能量的最初来源，研究植物让我们得以一窥植物世界内部的神奇，由衷地赞美生命由内而外的精彩。

参考文献

Li, H. T. , Yi, T. S. , Gao, L. M. , Ma, P. F. , & D Li. (2019). Origin of angiosperms and the puzzle of the jurassic gap. Nature Plants, 461-470.

Crang R., Lyons-Sobaski S., Wise R. (2018). Plant Anatomy: A Concept-Based Approach to the Stracture of Seed Plants, 31-33.