实验二 植物根、茎的初生结构和次生结构
实验二 植物根、茎的初生结构和次生结构1
实验二植物根、茎的初生结构和次生结构1一、实验目的2.学习镜下技能方法，掌握显微镜的操作和使用。
3.提高观察和记录实验结果的能力。
二、实验原理根和茎是植物主要器官之一，是植物生长的重要基础。
根和茎的结构包括初生结构和次生结构两部分。
1.植物根的初生结构：植物根的初生结构包括根尖、根毛区和根发生区。
根尖是植物根的生长点，包括分生组织、分化组织和形态组织。
分生组织是根尖中最外层细胞层，是根尖发生的细胞层。
分化组织是分生组织内向中枢方向进行分化的细胞组织。
形态组织是根尖最中央的细胞组织，是根发生的最终目的地。
根毛区是植物根的皮层细胞局部伸长和分裂形成纤维根和侧根的区域。
根发生区是指根尖上分化细胞的数量比分生细胞大，根发生产生了根毛和根架。
2.植物茎的初生结构：植物茎的初生结构包括茎的皮层、维管束和髓部。
茎的皮层是茎表面的组织，由表皮细胞和次生根皮层构成，不同植物的形态各异，有时能区分不同种之间的差异。
维管束是血管、组织元素和细胞的复合结构，是茎的重要组成部分。
髓部是维管束外的组织部分，由富含固定和可溶性胶质物的细胞组成。
3.植物茎和根的次生结构：植物茎和根的次生结构是指在原有茎和根的基础上再次发生增生的过程，主要指木本植物的次生生长。
次生生长的结构包括：树干部位的新分生层、根组织的多年生生长和横生根的形成。
三、实验步骤1.取适量的植物根和茎，轻轻洗去表面的灰尘和泥沙，切成1~2cm的小块。
2.用卡夫培装置将根或茎片浸泡在甲醛溶液中，放入显微镜观察。
3.观察植物根、茎的初生结构和次生结构，结合课程讲解和教材资料，认真记录实验结果和特征。
四、实验结果1.植物根的初生结构：a.根尖:包含分生区、分化区和形态区；b.根毛区:根毛的发生和侧根的发生区；c.根发生区:分化的细胞组织，将分化成根的各种组织细胞。
a.茎皮层:由表皮细胞和次生根皮层构成；b.维管束:包括形态各异的导管和细胞组织；c.髓部:由富含固定和可溶性胶质物的细胞组成。
茎的次生生长和次生结构
茎的次生生长和次生结构大多数双子叶植物和裸子植物茎完成初生生长后，由于次生分生组织的活动，使茎不断增粗，这种增粗生长称为次生生长，也称加粗生长。
次生生长所形成的次生组织组成了次生结构（图5-35）多年生木本植物，不断地增粗和增高，必然需要更多的水分和营养，同时，也需要更大的机械支持力，因此必须相应地增粗。
次生结构的形成和不断发展，才能满足多年生木本植物在生长和发育上的这些要求，这也正是植物长期生活过程中产生的适应性。
图5-35植物茎的次生结构一、维管形成层的产生及其活动（一）维管形成层的来源初生木质部与初生韧皮部之间保留的一层具分裂能力的细胞发育为束中形成层，它构成了形成层的主要部分。
此外，在与束中形成层相接的髓射线中的一层细胞，恢复分裂能力，发育为形成层的另一部分，因其位居维管束之间，故称为束间形成层（interfascicularcambium）（图5-36）。
束中形成层和束间形成层相互衔接后，形成完整的形成层环。
图5-36棉花幼茎横切--示束中形成层和束间形成层（二）维管形成层的细胞组成及活动维管形成层细胞的组成有纺锤状原始细胞（fusiformi ni tial）和射线原始细胞（crayinitial）两种类型（图5-37）。
前者细胞长而扁，两端尖斜，切向面比径向面宽，它和茎的长轴平行排列；后者近乎等径，分布于纺锤状原始细胞之间。
在茎横切面上，这种细胞都是呈平周的长方形，排成一圆环。
维管形成层分裂活动时，纺锤状原始细胞进行平周分裂形成的新细胞向外逐渐分化为次生韧皮部，向内形成次生木质部，构成轴向的次生维管组织系统。
纺锤状原始细胞也可进行垂周分裂，增加自身细胞的数目以及衍生出新的射线原始细胞，从而使形成层环的周径扩大。
射线原始细胞平周分裂的结果，形成径向排列的次生薄壁组织系统，即次生维管射线。
其中，位于次生木质部中的部分称为木射线；位于次生韧皮部的部分称为韧皮射线，它们构成茎内横向运输系统。
实验二徒手切片法和临时装片的制作方法以及植物细胞和组织观察
实验二临时装片的制作方法和徒手切片法以及植物细胞、组织观察一、实验目的1、掌握临时装片的制片方法、掌握徒手切片的方法2、了解植物细胞结构。
二、实验材料显微镜、载玻片、盖玻片、镊子、刀片、吸水纸、解剖针、培养皿、毛笔、滴管、纱布、0.9%的NaCl溶液；洋葱、马铃薯、芹菜、番茄三、实验内容和实验方法（一）临时装片的制作1、擦净载玻片和盖玻片（1）擦载玻片用左手的拇指和食指捏信载玻片的边缘，右手用纱布将载玻片上下两面包住，然后反复擦拭，擦好后放在干净处备用。
（2）擦盖玻片先用左手拇指和食指轻轻捏住盖玻片的一角，再将右手拇指和食指用纱布把盖玻片包住，然后从上下两面隔着纱布慢慢地进行擦试。
2、取样用滴管滴一点水或其他溶液（根据需要）于载玻片的中央，把观察物放于载玻片上的液滴中，展开或摇匀。
3、盖盖玻片右手持镊子，轻轻夹住盖玻片的一角，使盖玻片的边缘与液滴的边缘接触，然后慢慢倾斜下落，最后平放于载玻片上，避免气泡的产生。
如盖玻片下的液体过多，可用吸水纸将多余的液体吸掉。
（二）徒手切片法徒手切片法不需要任何的机械设备，只需要一把锋利的刀片就可以完成切片的制作，方法简单，也容易保持物的生活状态，有很大的实用价值。
1、选材选择软适度的材料，先截成适当的段块。
一般直径大小以3~5mm、长度以20~30mm为宜。
若材料太软，如幼叶等，不能直接拿在手中进行切片，可用适当大小的马铃薯块茎或萝卜块根等作支持物，将材料夹入其中，一起切片。
2、切片用左手拇指、食品指和中指夹住材料，使其稍突出在手指之上，拇指略低于食指，以免刀口损伤手指。
材料和刀刃上蘸水，使其湿润。
右手拇指和食指横向平握刀片，刀片要与材料断面平行，刀刃放在材料左前方稍低于材料断面的位置，以均匀的力量和平稳的动作从左前方向向右后方拉切。
切片时要用臂力而不用腕力，手腕不要动，靠肘、肩关节的屈伸来切片，拉切要快，中途不要停顿，更不能用拉锯方式进行切片。
每切2~3片就要把刀片上的薄片用湿毛笔移入盛有清水的培养皿中暂存备用。
茎的初生结构和次生结构-gznc
• 椴树茎
椴树周皮
椴树韧皮部
椴树茎形成层
• 椴树茎
•2、裸子植物茎的次生结构——松茎横切面
• 周皮、皮层、维管柱：次生木质部由管胞、木薄壁组织和射线组成，无导管 （少数如买麻藤目的裸子植物，其木质部具有导管），无典型的木纤维；次 生韧皮部结构简单，由筛胞、韧皮薄壁细胞和射线所组成，一般没有伴胞和 韧皮纤维，具有树脂道
皮层
向日葵幼茎横切示初生结构
向日葵幼茎横切示初生结构
向日葵幼茎横切示初生结构
向日葵幼茎横切示初生结构
•2、单子叶植物茎初生结构
玉米茎横切面
• 表皮： • 最外一层，外壁常有角质或硅
质化突起，有少量气孔分布。 细胞呈扁方形，排列紧密，外 壁增厚，表皮有气孔器 • 基本组织： • 成熟茎中，靠近表皮处，有 1～3层细胞，细胞排列紧密， 形状较小，厚壁细胞组成的外 皮层，含有叶绿体，呈绿色， 能行光合作用。
• 小麦
三、茎的次生结构
• 周皮： • 最外层，由木栓层、
木栓形成层和栓内层 共同组成，有皮孔分 布，在原表皮气孔位 置，补充组织，将表 皮撑破，形成裂口 • 皮层： • 次生结构形成初期， 在栓内层以内，尚有 皮层薄壁细胞，较老 茎皮层不再存在，周 皮直接和维管柱相接 • 维管柱： • 形成层活动，向外形 成次生韧皮部，向内 形成次生木质部，这 种组织不断地增多， 将初生木质部和初生 韧皮部逐渐向内和向 外推向更远方 • 由于形成层向外分裂 的细胞较向内分裂的 细胞少，所以韧皮部 所占的比例小
松茎横切，示树脂道
四、茎的三种切面观
• 横向切面：
• 与茎的纵轴垂直，导管、 管胞、木薄壁细胞和木 纤维等都是横切面观， 射线为纵切面观，呈辐 射状条形，显示长度和 宽度
根的初生结构和次生结构
根分为根尖结构、初生结构和次生结构三部分。
一.根尖结构根尖结构分为：根冠、分生区（由原分生组织和初生分生组织构成）、伸长区、成熟区（即根毛区）。
二.根的初生生长和初生结构在根的成熟区，由根尖顶端分生组织经过细胞分裂、生长和分化形成了根的成熟结构，这种生长过程为初生生长。
在初生生长过程中形成的各种成熟组织属初生组织，由它们构成根的结构，就是根的初生结构。
根的分生区中，原分生组织细胞中的一部分保留强烈的分生能力，使原分生组织自我永续；另一部分发展为初生分生组织，位于原分生组织的后方，原表皮、基本分生组织和原形成层是其3个部分，这3个部分以后分别发育成根的初生结构的3个部分，即根的初生结构（由外至内）：表皮、皮层、维管柱。
表皮是根的最外面的一层细胞，来源于初生分生组织的原表皮。
皮层是位于表皮和维管柱之间的多层薄壁细胞，来源于初生分生组织的基本分生组织，有外皮层、内皮层两个部分。
内皮层细胞即皮层的最内一层细胞。
维管柱也叫中柱，来源于初生分生组织的原形成层，由中柱鞘和维管组织构成。
紧接着内皮层的一层薄壁细胞是中柱鞘，偶有两层或多层细胞的情况，与以后的形成层、木栓形成层、侧根的发生有关。
维管柱的中央部分为初生木质部，呈脊状突起，两脊之间的为初生韧皮部。
初生木质部和初生韧皮部的细胞都是外始式发育，即外侧细胞壁内侧细胞先发育成熟，分别发育成外侧的原生木质部和内侧的后生木质部、外侧的原生韧皮部和内侧的后生韧皮部。
三.根的次生生长和次生结构根的次生结构包括周皮、次生韧皮部、次生木质部、维管形成层和维管射线。
根的次生生长是根的侧生分生组织活动的结果，侧生分生组织一般分为两类：维管形成层和木栓形成层。
1.维管形成层根的初生木质部和初生韧皮部之间的细胞保留着细胞恢复分裂的能力即原形成层细胞，根的维管形成层首先产生在这里。
维管形成层发育成环状后，主要进行平周分裂，向内分裂在初生木质部的外方形成次生木质部，向外分裂在初生韧皮部的内侧形成次生韧皮部，两者合称次生维管组织。
01-根与茎的次生生长及次生结构
▪ 连续的次生生长形成次生结构的积累，使根增粗。
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1. 维管形成层的发生及次生维管组织的形成
次Hale Waihona Puke 结构DUT SCHOOL OF LIFE SCIENCE AND BIOTECHNOLOGY
2 茎的次生生长与次生结构
大多数双子叶植物的 茎，在初生生长的基础上 还会出现次生分生组织— —维管形成层和木栓形成 层，通过它们的活动，进 行次生增粗生长。
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62岁的火炬松的苦难经历
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多年生老根的结构，由外至内依次为周皮、次生韧皮部、维管形成 层、次生木质部、初生木质部（只占最中心极小的一部分）。
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初生结构
生木质部，使茎不断加粗。
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2.2 木栓形成层的发生和活动
随着维管形成层不断分裂活动， 茎的直径不断增粗，原有初生保护 组织--表皮不适应增粗需要，这时 茎产生木栓形成层，进而产生次生 保护结构--周皮。
茎的初生结构 (单子叶植物)
添加标题
茎的内部结构与植物适应性的关系：茎的内部结构包括维管束、髓和皮层等组织这 些组织的功能和结构特点有助于植物适应不同的环境条件。
添加标题
茎的外部结构与植物适应性的关系：茎的外部结构包括表皮、角质层和气孔等这些 结构有助于植物适应外界环境如防止水分蒸发和调节温度等。
茎的结构与植物的生存策略
茎的初生结构与植物的生长速度 和高度有关适应不同的环境和光 照条件。
髓：位于茎中央的薄壁细胞组织 通常为白色具有贮藏营养物质的 作用。
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维管束：由木质部和韧皮部组成 的束状结构具有运输水分和养分 的作用。
表皮：位于茎的最外层由一层紧 密排列的细胞组成具有保护作用。
维管柱
维管柱：由维管束和髓组成是茎的主要组成部分负责运输水分和养分。 髓：位于维管柱中央由薄壁细胞组成充满水分和空气使茎呈现空心状态。 维管束：分布在髓的外围由木质部和韧皮部组成负责水分和养分的运输。 木质部：位于维管束的内侧由导管和管胞组成主要负责水分和矿物质的运输。
的关系
01
添加章节标题
02
茎的组成部分
表皮
表皮：茎的最外层由一层薄壁细胞组成具有保护作用。
皮层：位于表皮内由多层薄壁细胞组成具有贮藏和通气作用。
维管束：茎的主要组成部分由木质部和韧皮部组成具有运输水分和养分的作用。
中柱鞘：位于维管束周围的薄壁细胞层具有保护和连接的作用。
皮层
皮层：由薄壁细胞组成是茎最外 层的组织具有保护作用。
维管柱特点：裸子植物茎的维管柱中只有木质部和韧皮部没有中柱 鞘和髓射线维管束呈环状排列
茎的初生结构与生
05
长的关系
生长与发育的平衡
茎的次生生长和次生结构
有 韧皮薄壁细胞;
韧皮部
韧皮射线;
没有筛管和伴胞;❖ 皮层 ❖ 次生韧皮部 ❖ 次生木质部 ❖髓 ❖ 树脂道
形成层
（五） 单子叶植物茎的加粗
单子叶植物维管束鞘的里面为初生韧皮 部和初生木质部，没有束中形成层，这种 维管束称为有限维管束。
大多数单子叶植物的维管束是有限维 管束，茎不能加粗生长；而少数单子叶植 物茎可加粗，有其特殊的加粗方式。
皮孔和补充细胞
（四）、多年生木本植物茎的特点 1、双子叶植物茎的特点 以维管形成层为界限，多年生植物茎的横切面可分
为：木材和树皮。
木材
木材的绝大部分为
次生木质部，有：
导管
管胞；
木纤维发达；
木射线初期为薄
壁细胞，后期细胞
壁木化。
木材
树皮
❖ 树皮（bark):维管形成层或木质部外方的全 部组织，包括次生韧皮部、皮层、周皮和木 栓层以外的一切死细胞。可分为活的部分 （软树皮）和死的部分（硬树皮）
年轮
早材(early wood):生长季 早期形成的次生木质部。细 胞径大而壁薄。也称春材。
晚材(late wood)：生长季 后期形成的次生木质部。细 胞径小而壁厚，管胞数量增 多。也称秋材。
环孔材：早材与晚材的导管
年轮
腔有明显差别的木材。
散孔材：早材与晚材的导管 腔无明显差别的木材
晚材 早材
年轮
侵填体：在心材中堵塞导管的囊状突起物， 有单宁，树脂及油类物质。 将导管堵塞，失去功能，成为死的组织。
心材(heart wood):次 生木质部的内层，近 茎内较深的中心部分， 养料和氧气不易进入 组织死亡。失去输导 作用。也包括初生木 质部和髓。具有侵填 体(tylosis)。
植物学实验二
2.识别双子叶植物根的初生结构
表皮
外皮层 皮层
皮层薄壁细 胞
蚕豆幼根横切永久制片（10X）
2.识别双子叶植物根的初生结构
内皮层
中柱鞘
原生木质部 中 初生木质 后生木质部 部
柱
初生韧 皮部
原生韧皮部 后生韧皮部
髓和薄壁细胞
蚕豆幼根横切永久制片（10X）
四原型根
2.识别双子叶植物根的初生结构
凯 氏 点
棉花老根横切永久制片（40X）
6.根瘤的形成
根瘤
具根瘤的花生根横切永久切片（4X）
根瘤：根的皮层细胞受根瘤菌刺激迅速分裂生成的 瘤状突起。细胞中的大量根瘤菌的根本体与根瘤间 的维管束相连。
7.机械组织
维管束
厚角组织 芹菜叶柄（横徒手切片）临时 装片（40X） 芹菜叶柄（横徒手切片）临时装片（10X）
发达的通气组织
水稻根横切永久制片（10X）
单子叶植物根的结构与双子叶植物根的区别：
薄壁组织——通气组织 薄壁组织是植物中最基本、 分布最广的一类细胞群。通 气组织细胞间隙发达，提供 了气体储藏扩散的空间和途 径，同时还可增大浮力和有 效抵抗水生环境中受到的机 械应力。
1.内皮层细胞五面加厚并木质化、栓质化，只有对着原生木质部角处的内皮层细胞未加厚， 为通道细胞。 2.初生木质部、初生韧皮部多束，根为多原型。髓在细胞发育后期，细胞壁常会加厚木化。 3.没有形成层，无次生生长和次生结构。
小 麦 幼 根 （ 压 片 法 ） 临 时 装 片 （ 10X) 根冠及分生区（碘-碘化钾染色）
伸长区及根毛区（碘-碘化钾染色）
1.根冠：位于根的最先端，由薄壁细胞组成，呈帽状，套在分生区外方， 保护分生区的幼嫩细胞。 2.分生区（生长锥）：位于根冠内侧，细胞体积小，排列整齐紧密，细胞 壁薄，核大质浓，具有较强的分裂能力。 3.伸长区：位于分生区与根毛区之间，由外到内分化为原表皮、基本分生 组织和原形成层，以后分别发育为根毛区的表皮、皮层和维管柱（中柱） 4.根毛区：表皮上有根毛，由外到内分为表皮、皮层和中柱三部分，组成 根的初生结构。
植物学实验 根茎的初次生长
21
三、实验内容与方法
1、双子叶植物茎的初生结构
皮层：表皮以内，维管柱以外的部 分全为皮层，已分化为多种结构。马蔸 铃茎的完整横切片是具有5-7个稍突出 棱角的多边形结构，其棱角部位的多层 细胞分化为厚角组织，这些细胞 的细 胞壁在角隔处加厚，被染成红色；棱角 与棱角之间以及厚角组织之内的3-4层 细胞，是含叶绿体的同化组织，内方有 几层厚壁细胞，横切面上连成一环，染 成红色，这是厚壁组织；再往内，还有 多层薄壁细胞。
蚕豆侧根发生的部位，是正对初生木质部处的中柱鞘 细胞，三原型、四原型根都是这种情况。如果是二原型植 物的根，侧是正对着初生韧皮部或者初生韧皮部与初生木 质部之间；多原型植物的根中，侧根是正对着初生韧皮部。
（三）根的次生结构 1、根的次生结构
取棉花老根永久片置显微镜 下观察（或取蚕豆老根作徒手切 片，番红染色装片）。 先在低倍镜下观察，其最主 要的特点是形成层环已由波浪形 环变成了圆形，并向内产生了大 量的次生木质部，向外产生了少 量的次生韧皮部。同时中柱鞘已 产生了木栓形成层，并形成了周 皮。此时表皮和皮层已脱落，从 外向内逐层观察，区分出周皮、 次生维管束和中央的初生木质部 几大部分后，转用高倍镜仔细观 察各部分的细胞结构。
（二）根的初生结构 2、单子叶植物根的初生结构 单子植物的根与茎一样没有形成层的产生， 因此，根的生长一般都停留在初生生长阶段，不 再加粗，所以仅有初生结构。
（二）根的初生结构 2、单子叶植物根的初生结构
取射干根横切面永久制片置显微镜下观察。从外往内的 结构层次为一层表皮细胞，多层薄壁细胞组成的皮层，靠外 面有几层细胞组成的外皮层；最内层为内皮层。内皮层之内 是维管柱。
17:24 22
三、实验内容与方法
生物学根
* 大部分裸子植物的木质部由管胞组成，韧皮部由筛胞组成，一般 没有导管、纤维，也没有筛管和伴胞的分化。
根瘤与菌根：——都是高等植物的根与土壤中的菌类所发生的共生 现象。 * （一）根瘤 * 根瘤是土壤中的根瘤菌侵入根部皮层，刺激皮层细胞迅速生长而 形成的瘤状结构，常见于豆科植物。 * 根瘤的形成过程： 植物根的分泌物刺激土壤中的根瘤菌大量繁殖；根瘤菌的分泌物 刺激根毛，使根毛顶端膨胀溶解；根瘤菌侵入根毛并繁殖、聚集 成带状，外被粘液而形成感染丝，感染丝外包裹着由根细胞分泌 形成的纤维素鞘，这种由感染丝和纤维素鞘组成的管状结构，称 为侵入线；根瘤菌沿侵入线进入根的皮层后大量繁殖，刺激皮层 细胞迅速分裂，向外突起形成一定形状的瘤状结构，即根瘤。
中柱：
中柱鞘——产生侧根和不定芽，不能形成木栓形成层和维管形成 层；后期成为厚壁细胞。
初生木质部——星芒状，束数多于双子叶植物；主要由导管组成； 外始式发育。运输水和 无机盐。
初生韧皮部——束状，与木质部相间排列；主要由筛管和伴胞组 成；外始式发育。运输有机养分。 薄壁细胞——木、韧间的薄壁细胞不能形成维管形成层，后期成 为厚壁细胞；中央的薄壁细胞称为髓，后期也成为厚壁细 胞，但 种子根的中柱中央常为一后生大导管。
侧根的形成：
＊
侧根起源于根的中柱鞘细胞，由于中柱鞘位于根内部，这种起 源方式为内起源。
发生部位：根毛区以后。根表现顶端优势。
＊ 侧根发生的具体部位与母根中木质部的束数有关：
木质部的束数 侧根发生的具体部位
2束 （二原型中柱） 正对原生木质部或正对木、韧间薄壁细胞 ３或４束（三或四原型中柱） 正对原生木质部
髓
维管束鞘 韧皮部 木质部 维管束
下皮层 表皮
图1-41玉米茎横切横切
植物学实验报告—茎的形态结构与发育
实验报告实验名称：茎的形态结构与发育课程名称：植物学实验学院：专业班级：姓名：小组成员：日期：指导老师：一、实验目的1.巩固显微镜的使用方法。
2.了解枝与芽的形态和类型。
3.掌握茎的初生生长和初生结构。
4.掌握根的次生生长和次生结构。
5.了解木材三切面。
6.学习徒手切片方法。
7.观察茎尖的结构，了解其活动规律。
8.了解分枝和分蘖的规律。
二、实验原理1.光学显微镜成像原理：物体先经过物镜成放大的实像，再经目镜成放大的虚像，二次放大，便能看清楚微小的物体。
光线通过凹透镜后，成正立虚像，而凸透镜则成正立实像。
实像可在屏幕上显现出来，而虚像不能。
2.细胞分化是指同一来源的细胞逐渐产生出形态结构、功能特征各不相同的细胞类群的过程，其结果是在空间上细胞产生差异，在时间上同一细胞与其从前的状态有所不同。
细胞分化的本质是基因组在时间和空间上的选择性表达，通过不同基因表达的开启或关闭，最终产生标志性蛋白质。
3.茎是维管植物地上部分的骨干，上面着生叶、花和果实。
它具有输导营养物质和水分以及支持叶、花和果实在一定空间的作用。
有的茎还具有光合作用、贮藏营养物质和繁殖的功能。
茎上着生叶的位置叫节，两节之间的部分叫节间。
茎顶端和节上叶腋处都生有芽，当叶子脱落后，节上留有痕迹叫做叶痕。
这些茎的形态特征可与根相区别。
由种子植物中种子的胚芽发育而来。
4.芽是尚未发育成长的枝或花的雏体。
芽的组成。
芽是由茎的顶端分生组织及基叶原基、腋芽原基、芽轴和幼叶等外围附属物所组成。
有些植物的芽，在幼叶的外面还包有鳞片。
花芽由未发育的一朵花或一个花序组成，其外面也有鳞片包围。
芽由五部分构成：芽轴、顶端分生组织、芽原基、叶原基、幼叶。
三、实验材料以及器材1.材料：杨树三年生枝条、大叶黄杨芽、棉植株、石竹、丁香植株、松或杉等枝条、梨茎尖纵切片、菊芋（或向日葵、葡萄）茎横切片、小麦或玉米茎横切片、玉米或高粱等幼茎、椴树茎横切片、松茎横切片、水杉（或其他裸子植物）茎三切面切片和木材三切面段木。
论述根茎的初生结构和次生结构
参考文献
[1]：《植物学》傅承新、丁炳扬主编，浙江大学出版社，2002
[2]：《天然药物学》艾继周主编，人民卫生出版社，2009
[3]：《药用植物学》（第六版）张浩主编，人民卫生出版社，2011
关键词：根，茎，初生结构，次生结构
一、根的初生结构和次生结构
在根的成熟区，由根尖顶端分生组织经过细胞分裂、生长和分化 形成了根的成熟结构，这种生长过程为初生生长。在初生生长过程 中形成的各种成熟组织属初生组织，由它们构成根的结构，就是根 的初生结构。根的初生结构包括：表皮、皮层、维管柱。
2、根与茎的次生结构差异
（1）、相同之处：次生结构都包括次生维管组织和周皮。
（2）、不同之处：a、根的形成层发生于韧皮部束内端的薄壁组织 细胞和正对着木质部束角端的中柱鞘细胞，而茎则发生于维管束中 和束间区域。b、次生木质部和次生韧皮部中薄壁组织在根中含量多 ，纤维少，而在茎中则相反。c、在根中导管较大，大小基本一致， 而茎中导管较小大小常不一致。d、木栓形成层在根中发生于中柱鞘 细胞，在茎中多发生于皮层的外层细胞。e、根的落皮层外表比较平 整，较薄，受土壤微生物的破坏，而茎则较厚，且常凹凸不平。
（2）、不同之处是：a、根表皮具根毛、无气孔，茎表皮无根毛而 往 往具气物茎中无显著的内皮层，虽谈不上具凯 氏带，茎维管柱也无中柱鞘。c、根中初生木质部和初生韧皮部相间 排列，各自成束，而茎中初生木质部与初生韧皮部内外并列排列， 共同组成束状结构。d、根初生木质部发育顺序是外始式，而茎中初 生木质部发育顺序是内始式。e、根中无髓射线，有些双子叶植物根 无髓，茎中央为髓，维管束间具髓射线。根和茎的这些差异是由二 者所执行的功能和所处的环境条件不同决定的。
跟和茎的初生结构和次生结构
植物茎的初生结构和次生结构实验流程
植物茎的初生结构和次生结构实验流程下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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茎的初生结构和次生结构的异同
茎的初生结构和次生结构的异同茎是植物体的一个重要器官，分为初生结构和次生结构。
它们在形态、发育和功能上存在一些异同。
初生结构是茎在植物胚胎发育过程中形成的原始结构，通常由胚轴的发育所形成。
初生结构包括胚芽、胚根、胚叶和胚茎。
胚芽是茎的最初形态，它具有细胞分裂能力，可以发展成为植物的主茎或分枝。
胚根是初生的根部，负责吸收水分和养分。
胚叶是初生的叶片，起到光合作用和气体交换的功能。
胚茎是初生的茎部，为植物提供机械支撑和营养输送。
次生结构是茎在植物生长过程中形成的后期结构，通常由某些特定组织的活跃分裂所形成。
次生结构主要包括木质部和髓部。
木质部是茎内部的细胞层次结构，由形成层、导管和木纤维组成，负责植物的机械支撑和水分养分的输送。
髓部是茎的中央部分，主要由软组织和细胞组成，起到填充和保护的作用。
初生结构和次生结构在形态上的异同主要表现在以下几个方面：1. 形成时间：初生结构形成于植物胚胎发育过程中，而次生结构则在植物生长过程中后期形成。
2. 组织成分：初生结构主要由原始细胞组成，而次生结构则由不同的分化细胞组成，如木质部和髓部。
3. 功能：初生结构主要提供植物的生长点和营养，而次生结构则主要负责机械支撑和水分养分的输送。
4. 形态特征：初生结构通常较为柔软、嫩绿，而次生结构则较为坚硬、具有纹理。
总的来说，初生结构和次生结构在形态、发育和功能上存在差异。
初生结构主要由胚芽、胚根、胚叶和胚茎组成，形成于植物胚胎发育过程中，主要提供生长点和营养。
次生结构主要包括木质部和髓部，形成于植物生长过程中后期，主要负责机械支撑和水分养分的输送。
[复习]论述根茎的初生结构和次生结构
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论述根茎的初生结构和次生结构跟和茎的初生结构和次生结构摘要：植物体产生次生结构使茎和根加粗的过程，称为次生生长。
由次生生长所产生的次生组织形成的结构，称为初生结构，包括次生维管组织和次生保护组织。
茎端顶端分生组织中的初生分生组织所衍生的细胞，经过分裂，生长，分化而形成的组织，称为初生组织，由这种组织组成茎的初生结构。
根的初生结构包括维管柱、表皮、皮层。
关键词：根，茎，初生结构，次生结构一、根的初生结构和次生结构在根的成熟区，由根尖顶端分生组织经过细胞分裂、生长和分化形成了根的成熟结构，这种生长过程为初生生长。
在初生生长过程中形成的各种成熟组织属初生组织，由它们构成根的结构，就是根的初生结构。
根的初生结构包括：表皮、皮层、维管柱。
根的次生生长是根的侧生分生组织活动的结果，这就形成了根的次生结构，它包括周皮、次生韧皮部、次生木质部、维管形成层和维管射线。
二、茎的初生结构和次生结构双子叶植物茎尖成熟区后面横切面显微镜下可见双子叶植物茎的初生结构，初生结构由碎片外表面往内分为茎表皮、皮层和维管柱（或中柱）。
茎次生结构是在茎初生结构成熟后，由形成层细胞分裂和分化形成的结构。
形成层活动时，向外分裂形成次生韧皮部，向内形成次生木质部。
三、根与茎的初生结构和次生结构的差异1、根与茎的初生结构差异（1）、相同之处：均由表皮、皮层和维管柱3部分组成，各部分的细胞类型在根、茎中也基本上相同，根、茎中初生韧皮部发育顺序均为外始式。
（2）、不同之处是：a、根表皮具根毛、无气孔，茎表皮无根毛而往往具气孔。
b、根中有内皮层，内皮层细胞具凯氏带，维管柱有中柱鞘；而大多数双子叶植物茎中无显著的内皮层，虽谈不上具凯氏带，茎维管柱也无中柱鞘。
c、根中初生木质部和初生韧皮部相间排列，各自成束，而茎中初生木质部与初生韧皮部内外并列排列，共同组成束状结构。
d、根初生木质部发育顺序是外始式，而茎中初生木质部发育顺序是内始式。
e、根中无髓射线，有些双子叶植物根无髓，茎中央为髓，维管束间具髓射线。
植物的茎的初生生长和初生结构-2023年学习资料
图示-k线-向日葵幼茎横切局部—一示表皮毛-双子叶植物的表皮
表皮-田植物的茎的初生生长和初生结构
Байду номын сангаас
2.皮层-位于表皮和维管柱之间，由基本分生组织发育而来，-由多层细胞组成，包含多种组织，其中最主要的是薄组织。紧接表皮的几层细胞，常为厚角组织，一般-连成筒状，环绕在表皮内方，在横切面上呈圆环状，-如向日葵。也 呈束状分布，如蚕豆的方茎，芹菜的-多棱茎。厚角组织细胞是生活细胞，有时也含有叶绿-体，能进行光合作用，但主 是起支持作用。
向日葵幼茎横切局部—示皮层厚角组织-表皮-厚角组积
皮层的最内层细胞在茎中有多种情况，大多-数植物茎的内皮层不明显或不存在，但在水生-植物和有些植物的地下茎中 内皮层，并具凯-氏带增厚，如益母草等。有的细胞内含有淀粉-粒，称为淀粉鞘starch sheath,如蚕豆 -蓖麻等皮层最内层细胞中的淀粉鞘非常明显。
原生木质部-后生木质部-束内形成层-初生韧皮部-。双子叶植物茎维管束的结构
葵横局部-日茎切一示和射-雖射线-随髓线
2.髓和髓射线-髓和髓射线是中柱内的薄壁组织，由基本分生组织发-育而来。位于幼茎中央部分的称为髓pith。 于相邻-两个维管束之间连接皮层与髓的薄壁组织，称为髓射-线pith ray。髓细胞体积较大，常含淀粉粒，有 髓-中央有含晶体和单宁的异细胞，故髓具有贮藏作用-髓射线的生理功能，除贮藏作用外，还可作为茎内径-向输导的 径。一部分的髓射线细胞在次生生长时可-变为束间形成层。木本幼茎的初生结构中，由于维管-束互相靠近，髓射线很 窄。
三-茎的初生生长和初生结构-茎尖的分区：分生区、伸长区、成熟区-原分生组织-初生分生组织-成熟组织-原表皮 一表皮-原套→周缘分生组织-基本分生组织-皮层、髓射线-部分-原形成层-维管束-原体髓分生组织
根的初生结构与次生结构有哪些区别和联系
1.根的初生结构与次生结构有哪些区别和联系？试结合根的发育过程说明。
1,双子叶植物根的初生构造将根的初生根，自着生有根毛部分作一横切片，自外而内可察见如下构造：1)表皮层：是根最外一层细胞，细胞排列紧密，具吸收能力，部分细胞向外延伸成为根毛。
2)皮层：紧接表皮层下方，由多层排列疏松或稍密的薄壁细胞组成，有外皮层、中皮层、内皮层之分。
外皮层：又称为下皮层，为靠近表皮层的一至数层细胞，通常排列较整齐紧密，于表皮层脱落后常呈木栓化增厚。
中皮层：为皮层的主要部分，排列疏松，细胞间隙通常较大。
内皮层：为皮层最内一层细胞，细胞排列整齐紧密、细小，除靠近木质部导管处的通过细胞未增厚，水分可在各个方向自由通过外，其余细胞的半径向(极个别亦同时在切线向)侧壁皆呈木栓化或木质化增厚，增厚的半径向侧壁称为凯氏点，内皮层上有凯氏点联续的部分又称为凯氏带。
3)中柱：为内皮层以内部分。
2,双子叶植物根的次生构造双子叶植物（包括裸子植物）的根，在完成初生生长后，初生木质部和初生韧皮部之间的薄壁细胞及初生木质部顶端的中柱鞘细胞恢复分生能力，形成了维管形成层（简称形成层），形成层向外分生分化次生韧皮部，加在初生韧皮部之内，向内分生分化次生木质部，加在初生木质部之外，这样就形成了次生维管组织。
此时，中柱鞘细胞也开始恢复分生能力，转化为木拴形成层。
木栓形成层向外分生分化木栓层，向内分生分化栓内层，木栓层、木栓形成层和栓内层合称为周皮。
因此，双子叶植物及裸子植物根的次生构造由外到内可分为周皮、初生韧皮部、次生韧皮部、形成层、次生木质部、初生木质部和射线。
2.结合裸子植物和双子叶植物茎的次生结构的特点说明为什么被子植物比裸子植物进化？裸子植物是木本植物，其初生结构和次生结构和双子叶植物基本相似，只是韧皮部和木质部的成分有所不同。
裸子植物的韧皮部一般没有筛管和伴胞，而以筛胞执行输导作用。
裸子植物的木质部一般没有导管，只有管胞，无典型的木纤维，管胞兼输导水分和支持的双重作用。
茎的初生结构和次生结构
茎的初生结构表皮位于幼茎的最外方，通常由一层细胞组成。
表皮细胞为初生保护组织，细胞的外壁角化，形成角质膜，表皮上有少数气孔分布，有的植物还分化出表皮毛覆盖于外表。
表皮这种结构上的特点，既能起到防止茎内水分过度散失和病虫侵入的作用，又不影响透光和通气，还能使茎内的绿色组织正常地进行光合作用。
皮层位于表皮与中柱之间，绝大部分由薄壁细胞组成。
在表皮的内方，常有成束或成片的厚角组织分布，在一定程度上加强了幼茎的支持作用，厚角细胞和薄壁细胞中常含有叶绿体，故幼茎多呈绿色。
通常幼茎皮层的最内层细胞的细胞壁不像根中具有特殊的增厚结构，一般不形成内皮层。
有些植物茎皮层的最内层细胞，富含淀粉粒，而被称为淀粉鞘。
中柱（也称维管柱）是皮层以内的中轴部分，它由维管束、髓和髓射线等组成，中柱起源于原形成层，髓和髓射线起源基本分生组织。
（1）维管束立体结构中，各维管束是彼此交织贯连的。
茎的维管束在发育过程中，其初生韧皮部是从原形成层的远轴区（外侧）开始的，由外至内进行向心发育。
但初生木质部却从原形成层的近轴区（内侧）先开始形成原生木质部，然后进行离心发育，逐渐分化形成后生木质部，茎初生木质部的这种发育顺序称为内始式。
这与根初生木质部的外始式发育顺序有根本的不同。
双子叶植物茎的维管束中，当初生结构形成后，在初生韧皮部与初生木质部之间，还保留一层分生组织细胞，这是继续进行次生生长的基础。
（2）髓和髓射线髓和髓射线是中柱内的薄壁组织，位于幼茎中央部分的，称为髓；位于两个维管束之间连接皮层与髓的部分，称为髓射线。
髓细胞体积较大，常含淀粉粒，有时髓中也有含晶体和含单宁的异细胞，故髓具有贮藏作用。
髓射线的生理功能，除贮藏作用外，还可作为茎内径向输导的途径，以及一部分的髓射线细胞可变为束间形成层。
木本幼茎的初生结构中，由于维管束互相靠近，髓射线很狭窄。
茎的次生生长和次生结构次生生长包括维管形成层和木栓形成层的发生和活动（1）维管形成层的发生和活动产生：原初生维管束中的形成层保留了分生能力，与束中形成层相连的髓射线中的薄壁细胞恢复分生能力，转变为束间形成层，束间形成层和个初生维管束中的束中形成层相连接，形成层成为一个圆筒，形成维管形成层。
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取芹菜茎做徒手横切，制成临时装片， 观察草本植物经的初生构造：表皮、皮层、 维管柱（中柱鞘、初生木质部、初生韧皮部 ）
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三、实验内容
木本植物茎的初生结构及次生结构
取一年生、两年生椴树茎永久装片，观 察木本植物茎的初生结构，注意观察：
取3-4年生、多年生椴树茎永久装片，观 察木本植物茎的次生结构，注意观察：表皮 、周皮、皮层、维管束
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四、课堂作业
1、绘蚕豆幼根横切部分图（1/4），并注明 各部分名称；
2、绘椴树老茎次生结构横切面图，注明各部 分名称（1/4）
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五、思考题
如何区别双子叶植物根的初生结构和单子叶 植物根的初生结构。
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实验二 植物根、茎的初生结构和次生
结构
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一、实验目的
（1）掌握根尖的外形、分区与内部构造。
（2）掌握单、双子叶植物根初生构造的基本 特点。பைடு நூலகம்
（3）掌握根维管形成层的发生及次生构造的 形成与结构。
（4）掌握茎的初生结构和次生结构特点
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二、实验材料
材料： 1、蚕豆种子，提前萌发 2、芹菜
装片：
1、玉米根尖纵切 ；2、蚕豆老根横切 ; 3、水 稻根横切 ; 4、椴树一年生、两年生、多年 生横切片
工具： 1、手术刀片 ；
2、镊子 ；
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3、载
三、实验内容
（一）根尖的内部结构 材料：玉米根尖横切 区分根尖的根冠、分生区、伸长区、根毛区；
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三、实验内容
（二） 单子叶植物根的初生构造 取水稻根横切永久装片进行观察，观察表皮、 皮层、维管柱3部分结构，注意与蚕豆根进行比 较。
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三、实验内容
（三）双子叶植物根的构造 1、初生结构： 取蚕豆幼根的根毛区做徒手横切，制成临时装 片，观察根的初生构造：表皮、皮层、维管柱 （中柱鞘、初生木质部、初生韧皮部）。
2、次生结构： 取蚕豆老根横切永久装片，观察：周皮、皮层、 次生维管组织，注意与初生结构进行对比。
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三、实验内容