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菊科是一个相对年轻且高度进化的家族。虽然在地球上出现较晚，但由于形态结构先进，对环境的适应能力强，这个年轻的家族在较短的时间内，无论是物种数量还是分布范围，都跃居世界种子植物之首。许多植物分类学和系统进化方面的专家一致认为，它已经达到了被子植物(尤其是双子叶植物)系统进化的最高阶段。

菊科植物大部分属种的营养体为草本，少数为木本，仅占本科植物总数的1.5%。从进化的角度来看，草本植物以种子或地下器官(根、根茎、块茎、鳞茎等)度过环境的不良时期。)，比木本植物适应性更强，因而进化程度也比木本植物高。菊科植物除少数种(如百日草、鬼针草)为对生叶外，大多为互生单叶。

1.菊科植物的生殖器官以头状花序为特征。

花头由许多无柄小花(或只有一朵花)密集生长在花序轴顶端，聚集成头状。它看起来像一朵大花，但实际上是由许多花(或一朵花)组成的花序。一般由许多头状花序组成，如圆锥花序、伞房花序等。Rhapotheca的头很小，只包含一朵花，许多小的头形成一个更大的复合头。

花头最外面覆盖着总苞，一般为绿色叶状。它的作用无疑是在花头开放前保护它。而本科很多属种的总苞是特化成有特殊用途的器官，如蜡菊的总苞变成膜状，颜色鲜艳，用来吸引昆虫；牛蒡、苍术、苍耳等的总苞。变成钩刺，无梗菊和菝葜的总苞有粘稠的腺毛，可供动物播撒果实和种子。

许多小花融合成头状，使最初不明显的每一朵小花聚集在一起，显得更大更醒目，特别是一些属种花序边缘的舌形花开放时，使花序更大更醒目，有利于吸引更多的昆虫。

在一些属和种的花头中，小花之间有明确的分工，如向日葵。花序边缘的舌形花是无性花，不能结果，中间的管状花能产生花粉，能结果，是两性花。与金盏花不同的是，边缘的舌形花是能结果的雌花，而中间的管状花都是只能产生花粉而不能结果的雄花。

2.头状花序上每朵花的结构可以概括为:萼片成为冠毛，五瓣合生，雄蕊聚合，子房2心皮在下位。但属与种之间差异很大，单一化或特化现象普遍。

萼片:萼片是保护器官，尤其是在芽期。菊科的花头被总苞保护着，所以萼片已经失去了原来的功能。有些种类在果实顶端特化成多刺、多毛或片状的“冠毛”，成为果实种子的播撒器官，如蒲公英、乌鸦葱等，能使果实随风到处飞舞。再比如鬼针草，它的冠毛变得多刺，可以使果实附着在动物的身体上并扩散。

花瓣:5片，彼此相连形成一个管或舌。从进化的角度来看，闭花是一种后发性状，比开放花更具进化性。如果花瓣的基部连成一根长管，顶端的五片花瓣呈放射状对称排列，则称为管状花，如向日葵花序中央的小花。如果花瓣在基部连成短管，五片花瓣连成一片，两边对称，向一边延伸，称为舌状花，花瓣顶端有五个齿，说明舌状花是五片花瓣连在一起形成的。比如蒲公英花。有些物种的花瓣基部连成一个长管，但五片花瓣形成一个唇形，分为上下两个唇瓣。有时只有一个唇瓣发育，另一个唇瓣退化，形成假的舌形花，如金盏花、向日葵花序外的小花。在花冠筒的基部，有环状的蜜腺，可以分泌花蜜，储存在筒的基部。

雄蕊:5、花丝相互分离且花药边缘相互连接形成空心管状，即一妻多夫雄蕊。每当花药成熟时，花粉粒散布在一妻多夫雄蕊的“管”中，在雌蕊花柱生长时被“推出”管外。某些种类的花药基部特化成“尾巴”状，用于保护花瓣管基部的花蜜和花蜜免受灰尘或雨水的侵害。在每个花药的顶端，有一个突出的“花药隔膜”。当雄蕊未发育成熟时，这五个花药相互抵靠，形成一个“盖子”，封住花药管的口，起保护作用。

雌蕊:子房下位，由两个心皮、一个子房室、一个倒生胚珠组成，基部着生。有一种花柱，伸入花药管，顶端柱头2裂，但雌蕊未成熟时柱头不开放。在花柱的上半部分，往往有一圈头发叫做“扫花粉”。每当花柱发育伸长时，这种“扫粉”就能把雄蕊花药散落在花药管内的花粉粒“推出”，便于访花昆虫携带。菊科植物的花通常有先成熟的雄蕊。在花柱伸长的过程中花粉粒被推出后，顶端的柱头再次张开接受其他花的花粉。这是一种避免自花授粉的适应。但一旦柱头未能接收到其他花的花粉，即异花授粉失败，柱头可以弯下腰，触碰到自己花柱上的“授粉面”，沾到花产生的花粉粒，完成自花授粉，这并无大碍。

3.菊科植物的果实是不开裂的干果，果皮致密，只有一粒种子，一般认为是瘦果。但它来源于心皮，形成于子房的下位，与心皮形成的子房上位瘦果不同。严格来说，应该叫“菊花果”或者“Cypsela”。

菊科植物的花序大多大而鲜艳，适合昆虫授粉，但有些属和种的花不鲜艳，如蒿属、苍耳属和豚草属，其花序小，黄绿色，非常鲜艳。这些植物是从昆虫媒介到风媒介的特化类型。苍耳属植物雌雄同株，花异，雄花序小。它们还保留着扁平的花头，花期很短，花凋谢后又脱落，往往不被人注意。雌花序(所谓“仓子”)的花序轴(花托)木质化，外面有许多倒刺，其中有两朵雌花，每朵雌花只有一个子房，两部分花柱，成熟时整个花序脱落。

向日葵在我国各地广泛种植，取材容易，花序和花大，容易观察。这里对其各个器官进行简单描述，供教学参考。

向日葵是原产于北美的大型一年生草本油料作物，其种子含油量为43.9 ~ 52%。高2 ~ 4米，大心形叶，互生。头单生于茎顶端，一般直径30厘米，大小可达60厘米。头状花序轴(花托)是平的，充满白色海绵状填充物(薄壁细胞)。花序被3 ~ 4层绿色总苞包围。最外面的花是亮黄色的“舌形花”(边缘花)，中心是黄褐色的管状花(圆盘花)。舌形花(见图C)是不育无性花，其作用是吸引昆虫来访，帮助授粉。花瓣基部连成短管，花瓣上部扁平舒展，由三片花瓣组成，另外两片花瓣退化，所以有人称之为“假舌形花”。子房三角形，无胚珠，花柱和雄蕊退化，不复存在。萼片退化为膜状“冠毛”，通常为三根，附着在子房三个角的顶端。子房基部没有明显的苞片。一朵管状花(圆盘花)(见图B)的五个花瓣在基部相连，形成管状，上部有五个齿，呈放射状对称。花瓣管下部膨大成球状，上面有纤毛，有两个作用:1。扩大的空腔储存花蜜供来访的昆虫食用。2.肿胀的部分相互靠近，填补了花冠管之间的空隙，以防止雨水、灰尘或长鼻子昆虫伤害下面的子房。萼片退化为膜状三角片状，附着在扁平子房的两个上角，无明显作用，果实成熟时脱落。雄蕊的花药呈暗褐色，与合成管相连，药隔呈三角形，黄褐色。雌蕊子房下位，未成熟时白色，薄而软，成熟时果皮变硬，有黑色花纹。每个子房基部都有一个膜质苞片，白色，顶端有三个齿。当果实成熟脱落时，这个苞片仍留在扁平的花序轴上。

菊科植物根据花头内花的形态和有无乳汁分为两个亚科，12科。划分标准是:

菊科植物不含乳汁，花头全部为管状花或至少花序中的花盘花为管状花。包括11科，大多数菊科植物都属于这个亚科。需要说明的是，日常栽培的菊花(Dendranthema morifolium)是长期人工选择的结果，虽然花序中间的圆盘花像舌头，没有乳汁，属于这个亚科。艾蒿、向日葵等。也属于这个亚科。

菊苣科的植物含有乳汁，所有的花头都是舌状的。只包含一个系列。蒲公英、莴苣和菊苣都属于这个亚科。

菊科植物与人类生活密切相关。其中不乏菊花、大丽花、金盏花、金盏花、菊花、蜡菊、波斯菊(秋英)、菊花、雏菊等著名观赏花卉。日常食用的蔬菜有莴笋、菊花(北京称蒿茎)、菊芋(姜不辣)、莴笋等。药用种类很多，如除虫菊、红花、牛蒡、茵陈蒿(花序中驱蛔虫的有效成分——山道年)、苍术、紫茎泽兰、大蓟等。能提取芳香油的植物是艾纳香，蒸馏后提取的挥发性物质是冰片，青蒿全草能提取芳香油。蒲公英是我国北方寒冷地区的一种草本橡胶资源植物，苏联曾大量栽培。对人类生活有害的植物，如某些种类的蒿，只生长在农田里，是农作物的大敌。某些豚草属植物的花粉对某些人容易产生过敏反应。