蚕豆的起源与分类

一、蚕豆的起源与分类

蚕豆(Vicia faba L.)为一年生(春播)或越年生(秋播)的草本植物,别名胡豆、佛豆、罗汉豆、大豆等,英文名broad bean、faba bean。蚕豆的起源至今没有形成定论,1931年,Muratovr 提出大粒蚕豆(V. faba var. major)原产于北非,小粒蚕豆(V. faba var. minor)原产于里海南部。H.И.瓦维洛夫根据在中亚的喜马拉雅山脉和兴都库什山的交会地区发现有小荚小粒原始类型的蚕豆,提出中亚的中心地区是蚕豆的最初起源地,并自中亚沿纬度线向西延伸至伊朗、土耳其、地中海区域到西班牙,蚕豆籽粒逐渐变大;又根据西西里岛和西班牙的蚕豆比阿富汗喀布尔地区的蚕豆大7~8倍的事实,认为地中海沿岸及埃塞俄比亚是大粒蚕豆的次生起源地。在死海北面的杰里科(Jericho)发现有新石器时代蚕豆残留的种子,被确认为公元前6250年的遗物。在西班牙和东欧的新石器时代及瑞士和意大利等地青铜器时代遗址中也发现蚕豆残留物。有些学者认为蚕豆起源地为西南亚洲到地中海地区。近期的许多研究证明蚕豆可能起源于亚洲的西部和中部,其祖先和起源地区仍未确定。1974年,Cubero推测蚕豆起源中心在近东地区,并由此向北传到欧洲,沿北非海岸传到西班牙,沿尼罗河传到埃塞俄比亚,从美索不达米亚平原传到印度,从印度传到中国,而后,阿富汗和埃塞俄比亚成为次生多样性中心。

蚕豆是人类栽培的最古老的豆类作物之一,在瑞士“湖滨居地”新石器时代遗址中曾发现炭化的蚕豆籽粒,粒形很小,属于现已灭绝的变种。据《旧约》中有关蚕豆的记载,大概在公元前1000年前古希伯来人已经种植蚕豆。在公元前2400年古埃及第五王朝丧葬的寺院里和公元前2140~公元前1850年间罗马十二王朝的坟墓中均发现有蚕豆种子。据我国考古资料,1956年和1958年在浙江吴兴新石器时代晚期的钱山漾文化遗址中出土了蚕豆半炭化种子,说明距今4000~5000年前我国已经栽培这种作物。三国时期张揖撰写的《广雅》中有胡豆一词。北宋《益都方物略记》中记载:“佛胡,豆粒甚大而坚,农夫不甚种,唯圃中以为利,以盐渍食之,小儿所嗜。”明朝《本草纲目》(1578)中说:“太平御览云,张骞使外国得胡豆种归,令蜀人呼此为蚕豆。”综合上述说法,蚕豆在中国的栽培历史十分悠久。在我国云南丽江一带有一种拉市青皮豆,栽培历史很久,据说是当地土生土长的原产品种。因此,我国是否蚕豆原产国,以及栽培历史有多长,均需进一步的研究。

蚕豆是豆科蝶形花亚科蚕豆属下唯一的栽培种。蚕豆属内常见的种有21个,蚕豆种是其中生殖隔离最好的一个种,至今尚无与属内野生种杂交成功的先例,而其他种之间的杂交已有成功例。在形态学特征上,蚕豆种与其他种的不同之处是没有卷须,以及种脐在种子长度的一端,与蚕豆种形态最为近似的野生种为Vicia narbonensis L.,但是同工酶检测结果表明,这两个种之间的亲缘关系比形态学显示的要远得多。与其他种相比,蚕豆种染色体较大,DNA的量也最大,但染色体数较少,2n=12,而蚕豆属内其他种的染色体2n=14。

蚕豆为常异花授粉植物,因种内的分类比较困难而存在不同的分类体系。1931年,Muratova 根据种子的大小作为主要的分类依据形成的分类体系得到较为广泛的认可和使用,见图1-2-1。

图示

图1-2-1 蚕豆分类图(1931,Muratova)

1972年,Hanelt把pauijuga归为亚种minor的一个地理型,提出如图1-2-2的分类。

图示(https://www.daowen.com)

图1-2-2 蚕豆分类图(1972,Hanelt)

1974年,Cubero 提出的分类认为蚕豆有4个变种:faba,equine,minor,paucijuga。其中,var. paucijuga的原产地仅限于印度北部和阿富汗,与其他变种相比较具有自花受精,每片复叶的小叶少,每花序的小花少,茎短和不裂荚等性状组合等特性。学术界普遍认为小粒变种是最原始的类型,考古学上所发现的和希腊、罗马古典文献中所记载的均是小粒变种,所讨论的蚕豆起源问题也基于小粒变种。中粒变种和大粒变种是在长期演化进程中逐渐形成起来的(大粒变种到公元500年后才出现)。3个植物学变种之间相互杂交均有亲合力,无生殖障碍。

小粒、中粒和大粒变种(亚种)主要按种子的大小、重量和长度来划定,所定的标准,科学家间也不都一样,见表1-2-1。

表1-2-1 相关科学家对蚕豆的3个植物学变种按粒型大小的划分标准

图示

1980年,中国在全国农作物品种资源会上制定了以百粒重划分的依据,一般百粒重小于70g为小粒变种,中粒变种为70~120g,大粒变种的百粒重大于120g。至今,全国的所有研究机构均采用这一分类标准。云南蚕豆种质资源研究采用1931年Muratova的分类体系。

变种内的栽培品种在植物学上的差别以不连续性状来区分。如按播种期和春冬性不同分为冬蚕豆和春蚕豆;以种皮颜色分为白皮蚕豆、绿皮蚕豆、黑皮蚕豆和红皮蚕豆;以花色分为紫花、白花、全白花(花器翼瓣上没有黑斑);按脐色分为白脐、黑脐、绿脐;按开花习性分为无限型、有限型等。对栽培品种,同时又以容易辨别的连续性状来进行区分,如生育期、株高、叶色、叶片大小、茎秆上的花青素分布量大小等差别。