第三章二节 茎(形态)
植物学第3章2茎
原套
原体
叶和芽的起源
外起源:茎上的叶和芽的起源于分生组织表面第
一层或第二、三层细胞,这种起源方式称为外起 源。
叶的起源
叶是由叶原基逐步发育而成的。裸子植物和双子 叶植物中,在茎端分生组织表面的第二层或第三 层发生叶原基的细胞分裂。 平周分裂促进叶原基侧面的突起,突起表面出现 垂周分裂。
芽的起源
心材所处的地位在中心,得不到外界气体、 养料,原来的生活细胞(木射线、木薄壁组织) 变为死细胞。 导管由于形成了侵填体以及胶质树脂、单宁 等填塞而失去了输导功能。
有些植物在心材细胞中积累了一些色素,使 得显示特殊颜色,乌木(柿树)、红木(红木 科)、桃花心木(楝科)。
木材的结构
木栓形成层的来源和活动 表皮细胞 邻近表皮的一层皮层细胞(薄壁或厚角) 来源 初生韧皮部 次生韧皮部
髓射线
束中形成层
双子叶植物茎的初生结构
椴树茎初生结构
双子叶植物茎的初生结构轮廓图
表皮 皮层 髓射线 初生韧皮部 髓 初生木质部 束中形成层
(一) 表皮(epidermis) 幼茎最外一层活细胞,细胞砖形,长径与 茎的纵轴是平行的,排列紧密,常无叶绿 体,细胞外壁较厚,角质化,常有角质层, 有的植物还在蜡被。 有气孔,但少,有表皮毛或封锁毛(可反 射强光,防止水分的过度散失,多见于一 些沙生植物)。
(三) 成熟区(maturation zone) 细胞的分裂和伸长生长都停止,具备 幼茎的初生结构。
茎的伸长由顶端分生区细胞的分裂而实现。
原分生 组织 顶端分 生组织 初生分 生组织 原表皮
分裂、分化
表皮
基本分生组织 分裂 皮层 分化 原形成层 分裂、分化 维管柱
顶端分生组织组成的几种理论 1、Histogen 表皮原 皮层原 中柱原 theory 组织原学说(此学说适合根端组织) 表皮 皮层 维管柱,包括髓(如果存在)
药用植物学第三章知识点总结和习题
维管柱
初生木质部一般六原型以下
初生木质部一般为多元型
髓
一般无
一般有
相同点
均有表皮、皮层和维管柱三部分组成;具有根毛;均为辐射性维管束
1)表皮:单层细胞,无细胞间隙,不角质化,没有气孔,有根毛
①外皮层:一层细胞,表皮破坏后,壁增厚并栓质化,起保护作用
2)皮层②皮层薄壁组织:多层细胞。兼有吸收、运输和储藏作用
③内皮层:一层细胞,有凯氏带(横切面为凯氏点或马蹄形)和通道细胞
①中柱鞘:一层薄壁细胞,紧贴内皮层,具有潜在的分生能力
3)维管柱a.初生木质部:外始式发育
②辐射维管束b.初生韧皮部:外始式发育
c.髓:单子叶植物和个别双子叶植物具有
⑶侧根的形成
侧根起源于中柱鞘,为内起源,发生位置常是固定的,故侧根常在母根表面排成规律的纵行。
初生韧皮部:已被挤成颓废组织,散布于次生韧皮部与栓内层之间的某些部位
维管柱初生木质部:被保留在中心或髓与次生木质部之间的某些部位
髓:双子叶植物初生木质部一直分化至根的中央,故双子叶植物一般没有髓
根的次生结构主要包括周皮和次生维管组织,二者分别是木栓形成层和维管形成层活动的结果,他们的活动如下:
次生木质部在内,次生韧皮部在外,相对排列;
2)块根:主要由侧根或不定根发育,如何首乌
⑵支柱根:能增强支持作用,常于茎或近基部的茎节上产生,为不定根,如薏苡
⑶攀援根:茎茎上生出的,暴露在空气中的不定根,如石斛、吊兰
⑸呼吸根:根向上生长,暴露于空气中以进行呼吸,如红杉
⑹水生根:水生植物的根,呈须状,如浮萍、睡莲
1)全寄生植物:不含叶绿体,
⑺寄生根:寄生植物长生的,深入寄主植物的不定根如菟丝子
被子植物形态学基础-茎、芽
二、茎的基本类型
1.直立茎 2.平卧茎
4.攀缘茎
3.匍匐茎
5. 缠绕茎
三、分枝和分蘖
• 种子植物的分枝方式一般有单轴分 枝、合轴分枝和假二叉分枝三种类 型。
• 禾本科植物的分蘖具有三种类型。
四、茎的变态
• 地上茎的变态: 肉质茎、茎卷须、 茎刺、叶状茎 • 地下茎的变态: 块茎、鳞茎、 球茎、根状茎
见P28 如何区分根与茎?
第三节 芽的形态
• 一、芽的概念与结构 • 二、芽的类型 1.依照芽着生的位置分 2.依照发育结果分 3.依照芽鳞的有无分 4.依照芽的性质分
顶芽发育与侧芽发育的关系:顶端优势。
叶柄下芽:悬铃木、猫乳 叶柄上芽:青钱柳
灌木
(二)草本茎 • 茎木质化程度低,茎的质地较柔软。 • 具有草本茎的植物称为草本茎 ( herb plant)。
• 一年生草本:生活周期在一年内完成, 然后死亡。
• 二年生草本:生活周期在两个年份完成, 第一年生长,第二年开花、结实而后枯死。
• 多年生草本( perennial herb):地下部分生 活多年,、麦冬等。
被子植物形态学基础
茎、芽的形态
第二节 茎的形态
一、茎的性质(木质化程度) (一)木本茎 • 茎木质化程度高,一般比较坚硬。 • 具有木本茎的植物称为木本植物 (woody plant)。
• 乔木(tree):植株高大,主干粗大而明 显,分枝部位距地面较高。 • 灌木(shrub):植株比较矮小,主干不明显, 常由基部分枝。其中,枝条柔软下垂者为 蔓性灌木。 • 半灌木(half-shrub):较灌木矮小,高常不 及1m,茎基部近地面处木质,多年生,上 部茎草质,于开花后枯死,如篙属植物。
3.茎
除少数生于地下外,大都分布于地上,多数茎的顶端能无限 向上生长,连同其叶形成庞大的枝系。
2019年12月25日星期三
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一、茎的初生结构
(一)双子叶植物和裸子 植物茎的初生结构
1.双子叶植物茎 的初生结构
单子叶植物茎的结构特点: 其基本结构为表皮、基本组织及星散排列于基本组织中的维 管束。
无皮层、髓及髓射线之分。
维管束为有限外韧维管束。
具维管束鞘。
2019年12月25日星期三
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二、茎的次生生长和次生结构
维管形成层的来源和活动
双子叶植物茎 (一)茎的次生生长 的次生结构
和次生结构
维管形 成层
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二、茎的次生长和次生结构
㈠ 双子叶植物茎
1.双子叶植物茎的次生结构 —— ⑴ 维管形成层的来源和活动 ② 维管形成层的细胞组成、分裂方式和衍生细胞的发育 形成层向两侧活动的不平衡性:形成层向外方分裂的次数少 于向内方分裂的次数,因而,外方新增细胞就少,加之次生 韧皮部有效作用的时期较短(筛管的运输作用时间仅1—2年) 所以,在茎的横切面上,次生韧皮部远不及次生木质部宽厚。
表皮
皮 层:无外皮层(但外围有机械组织或同化组织)和内皮层
初生木质部(形成层之内)
茎 维管束: 排成一环
束中形成层
初生韧皮部(形成层之外)
髓 维管柱以内的薄壁组织,行使贮藏功能
髓射线:位于维管束之间,外连皮层、内与髓相连的薄壁组织,
具贮藏和横向运输作用。
2019年12月25日星期三
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表皮 皮层
被子植物形态学基础知识
2、合轴分枝 是主轴不明显的一种分枝方式。 特点:主茎的顶芽生长到一定时期,渐渐失去 生长能力,继由顶芽下部的侧芽代替顶芽生 长,迅速发展为新枝,并取代了主茎的位置。 合轴分枝的节间较短,可多开花、多结果, 是丰产的分枝方式。 有些植物(如茶树)在幼年期主要为单轴分枝, 到生殖阶段才出现合轴分枝。棉花的植株上 也有单轴分枝的营养枝和合轴分枝的果枝之 分。
二、聚合果 聚合果是由一朵具有离心皮雌蕊的花发育而成 的果实,许多小果聚生在花托上。 聚合果根据小果本身的性质不同而分为多种聚 合瘦果(草莓)、聚合核果(悬钩子)、聚 合蓇葖果(八角、芍药)和聚合坚果(莲) 等。 三、聚花果 聚花果是由整个花序形成的果实。如桑葚、无 花果等。
被子植物形态学 基础知识
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节
根系的形态特征 茎的形态特征 叶的形态特征 花的形态特征 果实的类型
第一节
根系的形态特征
根系定义:一株植物地下所有的根总称为根系。 根的组成:主根、侧根、不定根 根据主根的发育程度,根系的组成和形态,一般可将 根系分为直根系和须根系两大类。 一、直根系 定义:凡主根粗壮发达,主根和侧根有明显区别的根 系成为直根系。 二、须根系 定义:主根不发达或很早就停止生长,由茎基部产生 的不定根组成的根系成为须根系。
(二)有限花序 有限花序的开花顺序是顶端花先开,基部花后 开;或者是中心花先开,侧边花后开。 1、单歧聚伞花序 2、二歧聚伞花序 3、多歧聚伞花序 4、轮伞花序
二、花冠的类型及其花芽中的排列方式 1、花冠的类型 ①十字形 ②蝶形 ③漏斗状 ④筒状 ⑤钟状 ⑥轮 状 ⑦唇形 ⑧舌状 2、花被片在花芽中的排列 ①镊合状 ②旋转状 ③覆瓦状
第五节 果实的类型
根据果实是否由一朵花的单个雌蕊、多个雌蕊 或花序发育而来,可分为三类:单果、聚合 果和聚花果(复果)。 一、单果 单果是单心皮雌蕊和合生心皮雌蕊所形成的果 实。 根据果皮及其附属部分成熟时的质地和结构, 可分为肉果和干果两类。
药用植物学-茎
(2)次生木质部 由导 管、管胞、木薄壁细胞、木 纤维和木射线组成。 ★ 年轮:在木本植物茎 的木质部或木材的横切面上 常可见许多同心轮层,每一 个轮层都是由形成层在一年 中所形成的木材,一年一轮 标志着树木的年龄,称为年 轮。 春季气候温暖,雨量充 沛,形成层的分裂活动比较 强烈,所产生的细胞体积大 , 壁薄 ;导管直径大 , 数目多 ; 纤维较少;因此材质较疏松, 颜色较淡,称早材或春材。
第二节 茎
(一)茎的外形 1.节和节间 茎上着生叶的部位称节,相邻 两节之间的部分称节间。节和节 间是识别茎的主要依据。在节上, 叶和茎之间的夹角处称叶腋,茎 枝的顶端和叶腋均生有芽。 一般植物体的地上部分是由茎 和叶共同组成的,凡是带着叶的 茎叫枝或枝条。枝有时有长枝和 短枝之分。 木本植物的茎枝上还有叶痕、 托叶痕、芽鳞痕和皮孔等。
第二节 茎
单轴分 枝
合轴分 枝
第二节 茎
3.二叉分枝:顶端的分生组织平分成两半, 各形成一个分枝,在一定的时候,又进行同样的 分枝,以后不断重复进行,形成二叉状分枝系统。 如地钱、石松等。
4.假二叉分枝:顶芽停止生长或顶芽是花芽, 由靠近顶芽下面的两侧腋芽同时发育成两个相同 的分枝,从外表看似二叉分枝,因此称假二叉分 枝。如丁香、曼陀罗等。
第二节 茎
★叶痕:是叶脱落后留下的痕迹,有心 形 、 三角 形、半月形、马蹄形等。 ★托叶痕:是脱叶脱落后留下的痕迹。 ★芽鳞痕:是包被芽的鳞片脱落后留下 的 疤 痕。 ★皮孔:茎枝表面突起的小裂隙为皮孔, 通 常呈圆形或椭圆形。 ★维管束痕:叶痕中的点状小突起称维 管 束 痕,其排列方式依植物不 同 而
第二节 茎
小 结
一、茎的基本形态 二、正常茎的类型 木质茎 1.茎的外形 1.依质地分 草质茎 2.芽及其类型 单轴分枝 肉质茎 合轴分 直立 3.茎的分枝 二叉分枝 枝 缠绕 茎 假二叉分枝 2.依生长习性 茎 攀援 三、变态茎的形态与类 分 茎 匍匐 叶状 型 根茎 茎 平卧 枝刺 茎 块茎 茎 2.地上 钩状 1.地下 球茎 茎 茎 茎卷 茎 鳞茎 须 小块茎和小鳞
3.2第三章植物的器官第二节茎
2)初生木质部(primary xylem):位于维管
束的内侧,由导管、管胞、木薄壁细胞和木纤 维组成,其分化成熟的方向和根相反,由内向 外的,称内始式(endarch)。
3)束中形成层(fascicular cambium):位
于初生韧皮部和初生木质部之间,为原形成层 遗留下来,由1—2层具有分生能力的细胞组成, 可使茎不断加粗。
按照中柱的定义,将种子植物根、茎等 轴状器官的初生构造中,皮层以内的部 分称中柱(stele),中柱最外部分具特有的 组织区域称中柱鞘。在根的初生构造中, 具典型的内皮层和中柱鞘,皮层和中柱 有明显分界。
(1)初生维管束(primary vascular bundle) 双
子叶植物的初生维管束包括初生韧皮部,初生 木质部和束中形成层(fascicular camhium)。藤 本植物和大多数草本植物,维管束之间距离较 大,即束间区域较宽;而木本植物维管束排列 紧密,束间区域较窄,维管束似乎连成一圆环 状。
物在一年内完成其生长发育过程的 一年生草本 (annual herb),如红花、马齿苋; 若在第二年完成其生长发育过程的称二年生草本 (biennial herb),如白菜、萝卜; 若生长发育过程超过二年的称多年生草本 (perennial herb);其中地上部分某个部分或全部 死亡,而地下部分仍保持生活力的称宿根草本,如 人参、黄连;若植物体保持常绿若干年不凋的称常 绿草本,如麦冬、万年青。
有的皮层中还可有纤维、石细胞,如黄柏、桑。
有的还有分泌组织,如向日葵。
茎的皮层最内一层细胞大多为一般的薄 壁细胞,无内皮层,故皮层与维管区域 之间无明显分界。少数植物茎皮层最内 一层细胞含有大量淀粉粒,称淀粉鞘 (starch sheath),如蚕豆、蓖麻。
第三章第二节:种子植物的营养器官(茎)课件
4、匍匐茎:茎细长、柔弱、平卧地面,蔓延生长,节上生不定 根,
芽发育为新植株。如草莓、甘薯
有5种攀援结构 A、卷须:瓜类、葡萄、豌豆 B、气生根:常春藤、络石、辟荔 C、叶柄:旱金莲、铁线莲 D、钩刺:猪殃殃、白藤 E、吸盘:爬墙虎
直立茎 (薄荷)
3、细胞学分区概念(福斯特 1938 银杏)
组织原学说 原套-原体学说
细胞组织分区
原套 原体 原表皮
(四)叶和芽的起源
1、叶的起源- 外起源
即由顶端分生组织的表层(单子叶植物)或第二、三层(双、 裸)细胞发生。由平周分裂开始,接着进行垂周分裂,形成叶原 基。叶原基可由原套单独发生(当原套厚时)也可由原套原体其 同发生。
缠绕茎(五爪金龙)
攀缘茎(爬山虎)
攀缘茎(野豌豆)
匍匐茎 (澎蜞菊)
(四)茎的分枝类型
1、二叉分枝:最原始的分枝,由顶端分生组织分成二
半,各半形成同样的分枝。
2、单轴分枝(总状分枝):顶芽不断向上生长,主干明
显,多数裸子植物,部分被(杨,山毛榉)。
3.合轴分枝:顶芽发育到一定时候就死亡或生长缓慢或为
花芽,位于顶芽下的侧芽迅速发育成为新枝,代替主茎的位置。 其所以称为合轴是因为主轴由许多腋芽发育而成的侧枝联合而 成。幼时显著曲折,老时由于生长加粗,则不显著,大多被子 植物如此。
4、假二叉分枝:是合轴分枝的另一种形式,由具对生叶的
植物发育而来。如丁香,茉莉,接骨木,石竹等。
5、禾本科植物的分蘖
分蘖:分枝集中在地面下或近地面密集的节上,节上生根,这种分枝称 为分蘖。
2、芽的起源 (1)顶芽,来自顶端分生组织。 -外起源 (2)腋芽,外起源,发生在叶原基腋处,与叶的起源相似由 表层或第二、三层细发生。 -外起源 (3)不定芽,有外生或内生,其发生与顶端分生组织无直接
茎的形态
黄瓜、冬瓜、爬山虎等。 (2)茎卷须: )茎卷须: 黄瓜、冬瓜、爬山虎等。 (3)肉质茎:仙人掌、仙人球等。 )肉质茎:仙人掌、仙人球等。
2、地下茎的变态: 、地下茎的变态: (1)根状茎: )根状茎: 茅根、芦根、 姜等。 茅根、芦根、藕、姜等。 (2)块茎:马铃薯等。发绿、发芽有毒! )块茎:马铃薯等。发绿、发芽有毒! 荸荠(马蹄)、芋头、擘蓝等。 )、芋头 (3)球茎: )球茎: 荸荠(马蹄)、芋头、擘蓝等。 水仙、百合等。 (4)鳞茎:葱、水仙、百合等。 )鳞茎:
3、地下茎(区别于变态根)的特征。 、地下茎(区别于变态根)的特征。 (1)有明显的节和节间。 )有明显的节和节间。 (2)有明显的顶芽和侧芽。 )有明显的顶芽和侧芽。 (3)叶变成鳞叶。 )叶变成鳞叶。 (4)茎上可产生不定根。 )茎上可产生不定根。
下列植物的食用部位属哪一器官类型? 下列植物的食用部位属哪一器官类型? 植物名称 器官类型 植物名称 器官类型 植物名称 器官类型 番薯 麦冬 马蹄 洋葱
第三节 茎的形态和生理 一、茎的形态: 茎的形态: (一)茎的特征: 茎的特征: 有节和节间 有顶芽和侧芽 叶痕
(二)地上茎的类型: 地上茎的类型: 1、直立茎:大多数植物。 、直立茎:大多数植物。 2、攀缘茎:瓜类、爬山虎、葡萄等。 、攀缘茎:瓜类、爬山虎、葡萄等。
3、缠绕茎:牵牛、 紫藤、绿萝等。 、缠绕茎:牵牛、 紫藤、绿萝等。 4、匍匐茎:草莓、甘薯等。 、匍匐茎:草莓、甘薯等。 (三)茎的变态: 茎的变态: 1、地上茎的变态: 、地上茎的变态: (1)茎刺: 山楂 )茎刺: 簕杜鹃等。 簕杜鹃等。
块根 块根 球茎 鳞茎 百合 莲藕 马铃薯 芋头 鳞茎 根状茎 块茎 球茎 萝卜 姜 茅根 沙葛 肥大 根状茎 根状茎 块根
第3章-树木的营养生长
[本章要点] 树木的根、茎等营养器官的生长 发育规律及其与环境条件、栽培管理的关系。 重点掌握树木根系的分布、生长与土、肥、 水管理等养护措施的关系;枝芽特性、树体 形状等的变化规律及其与整形修剪的关系。
第一节 根系的生长
The growth of root system
有中心主干形
无中心主干形
五、生命周期中枝系的发展与演变 (一)枝系的离心生长与离心秃裸
1.离心生长:以根颈为中心,向两端不断扩大
空间的生长。 离心生长的空间占有是有限的。
2.离心秃裸:树木生长到一定年龄(程度),从根
颈开始向两端出现弱枝死亡的现象。
自疏:根系在离心生长过程中,随着年龄的增长,
1.树冠叶幕的形成过程与新梢和叶片的生长 动态基本一致。 2.在年周期中有明显的季节变化:
3.叶幕形成的速度与强度
(二)叶幕的结构:
就是叶幕的形状与体积。
1.幼年植株:树冠的形状与体积,是
叶幕的形状与体积。
2.人工整形的植株:
树冠的形状与体积,也是叶幕的形状 与体积。
3.自然整枝的成年树:
叶幕形状与体积有较大的变化。
侧 根 型
(二)树木根系的水平分布(horizontal distribution)和垂直分布(vertical distribution)
1. 根系的水平分布
树冠垂直投影外缘的内外侧→施肥的最佳范围。
扩展范围多为冠幅的2~5倍。
2. 根系的垂直分布
一般在40~60cm的土层内。 *大树移栽挖土坨?
一、树木根系的起源与结构 (一)起源类型
1.实生根系(seedling root system): 2.茎源根系(cutting root system): 3.根蘖根系(layering root system):
茎的形态
NCEPU 22
} 着生于枝条顶端的芽,叫顶芽。
位置
着生于枝条和叶之间的芽,叫腋芽(或侧芽
)
腋芽一般是一个单生,有的也有两个或多个并生在一起。如桃树的
腋芽一般是3个,中间的叫主芽,两侧的称为副芽。
} 顶芽和腋芽都着生在枝条固定的位置上,称为定芽 是否
有的芽能够在老根、老茎和叶片上发芽,这些芽称为不定芽 固定
第二节 茎的形态、构造与功能
一、茎的形态
(一)茎的形态
NCEPU 1
竹子
示节和节间
玉米
相茎 邻上 两着 节生 之有 间叶 的, 部叶 位着 叫生 做的 节部 间位
叫 做 节 。
NCEPU 2
NCEPU 3
叶片与枝条之间的夹角称为 叶腋 茎的顶端和叶腋处都着生芽,分别称为 顶芽和腋芽 (侧芽) 木本植物的枝条,其叶痕脱落后留下的痕迹,叫 叶痕。在 叶痕上维管束断裂留下的痕迹叫 束痕。芽鳞脱落后留下的 痕迹叫 芽鳞痕 ,根据芽鳞痕的数目可以判断枝条的年龄。
眠 芽
的
休眠芽:芽形成后,长期处于休眠状态而不萌发,叫做休眠芽 。
利 用 ?
植物的顶芽活动力最强,离顶芽越远的腋芽,活动力最强,离顶芽 越远的腋芽,活动力便越弱。
NCEPU 27
4、鳞芽和裸芽
鳞芽:芽的外面有鳞片包围的,叫做鳞芽。
鳞片为变态的叶,其外面覆盖绒 毛裸芽或:有蜡些植纸物的,芽不可具有增 鳞片强,裸保露于护外面作,叫用做裸,露。避 免草水本分植大物量及散生失长和在机热械带损潮伤湿。气如候 木的本木植本物植中物苹常果 形、成梨裸在芽冬。季棉形花成、 的烟芽草,、多番属茄于的鳞 芽芽属。于裸芽。
? 牵牛,菜豆。
NCEPU 11
第三章第二节茎
1、了解茎的功能; 2、熟悉茎的基本形态、分枝方式、叶 (枝)芽的结构; 3、熟悉茎尖结构与发育。 4、掌握双子叶植物茎初生结构,双子 叶植物茎次生结构; 5、掌握单子叶植物典型茎的结构特点。
• 种子萌芽后,胚芽形成植物的地上部 分——茎、叶系统。茎上承枝叶下接根 部,在形态、结构和功能上,都与根、 叶密切相关。 一、茎的生理功能 (一)输导功能 (二)支持功能 (三)储藏和繁殖功能
初生 木质部
髓
初生 韧皮部
厚 角
组
织
髓射线
皮层
束中形成层
表皮
表皮 皮层
维管束(排成一环)构成维管柱
髓
茎的结构
3、维管柱 定义:皮层以内、髓以外,由维管束(在横切面上)以 环状排列所构成的结构即为茎的维管柱。
维管柱的构成: 由维管束、髓和髓射线三部分组成 与根维管柱不同,茎的维管柱由维管束呈环状排列所 构成,其内具髓,维管束间具髓射线。
外韧维管束 内韧维管束
维管束的类型: 代表木质部, 代表韧皮部
②髓:茎中央由薄壁细胞组成的中心部分。
③髓射线:是位于两个维管束之间,连接 皮层和髓的薄壁细胞,起贮藏和横向输 导的作用,正对束中形成层的髓射线细 胞可恢复分裂转变为束间形成层。
表皮 皮层
维管束 髓 髓射线
双子叶植物根和茎初生结构比较:
起源。
• 不定芽的发生:与顶端分生组织无关。可发生于伤口的愈伤
组织以及根、茎等器官形成层或维腋管芽柱原外基围,甚至表皮。
七、茎的初生结构
由于茎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 成了茎的初生结构。
(一)双子叶植物茎的初生结构 茎尖成熟区横切面的结构就是茎的初生结构,从外 向内分为表皮、皮层和中柱(维管柱)三部分。
第3章—2茎的形态结构与功能
树脂道周围细胞是一种轴向的薄壁细胞
落叶松茎具有均一的、单行的射线,无导管
裸子植物和被子植物木材的比较
木材三切面 横切面是与茎的纵轴垂直所做的切面,可见到同 心圆环似的年轮,导管、管胞和木纤维等,均被横 切,射线为其纵切面观,呈辐射状排列,显示射线 的长和宽; 切向切面也称弦向切面,是垂直于茎的半径所作 的纵切面,年轮常呈U字形,导管、管胞和木纤维等 均被纵切,可以看到它们的长度、宽度和细胞两端 的形状和特点,射线是被横切,其轮廓为纺锤形, 显示射线的高和宽。 径向切面是通过茎的中心,即过茎的半径所作的 纵切面,导管、管胞和木纤维等均被纵切,射线也 是纵切面,能显示它的高度和长度,射线细胞排列 整齐,像一堵砖墙,并与茎的纵轴相垂直。 射线的性状可作为判断三切面的指标。
皮孔
芽与分枝
• 芽包括茎尖和节上(叶腋内)的分生组织及附 属物 花芽 顶芽
定芽 芽 侧芽 腋芽 芽
叶芽
混合芽 裸芽
不定芽
芽
被(鳞)芽
分枝 — 是茎生长的形式,是芽活动、
分裂和生长的结果
合轴分枝 假二叉分枝
禾本科植物的分蘖
茎的不同习性
2-3 茎的初生生长和初生结构
2-3-1 茎尖及其发育
茎质地:茎内含木质成分少的称草本植物 (herbaceous plant) , 木 质 含 量 高 的 称 木 本 植 物 (woody plant)。
叶痕(leaf scar):茎上叶子脱落后在节上留下 的痕迹。 芽鳞痕(bud scale scar):鳞芽展开时,其外方 的鳞片脱落后留下的痕迹。 束痕(bundle scar):叶柄内维管束断离后留 下的痕迹。
2- 4 茎的次生生长和次生结构 双子叶植物和裸子植物茎发育到一定阶段,茎中 的侧生分生组织便开始分裂、生长和分化,使茎加粗, 这一过程称为次生生长,次生生长产生的次生组织组 成茎的次生结构。侧生分生组织通常包括维管形成层 (cambium)和木栓形成层(cork cambium)。
植物生物学---第一部分 第三章 营养器官-茎上
茎的发育 顶端分生组织
茎的发育
茎 的
原分生组织
顶
原表皮
端
原形成层
分 初生分生组织 生
基本分生组织
组
织
表皮 维管组织
初生结构
基本组织
组织原学说认为被子植物的茎端是由三个组织区(表皮、皮层、 维管柱)的前身,即组织原组成的,每一组织原由一个原始细胞 或一群原始细胞发生的。这三个组织原分别称为表皮原 (dermatogen)、皮层原(periblem)和中柱原(plerome), 它们以后的活动能分别形成表皮、皮层和维管柱,包括髓。
3、维管柱(中柱)
中柱
中柱鞘:大多数植物没有此结构
初生木质部:内始式
维管束 束中形成层:分生组织
初生韧皮部:外始式
髓:
幼茎中央的薄壁组织
髓射线:维管束间连接皮层和髓 的薄壁组织。
皮层
占茎 的比例 小,茎 中一般 没有内 皮层, 有些植 物茎皮 层最内 层富含 淀粉, 称淀粉 鞘
皮 层 厚 角 组 织
和花或花序
有无芽鳞 裸芽:无芽鳞包被 被芽(鳞芽):芽鳞包被
活动状态 活动芽:生长季节中可萌发的芽 休眠芽:生长季节不萌发的芽
有的腋芽为庞大的叶柄基部所覆盖,称为柄下芽
花芽
枝芽
混合芽
芽 的 基 本 结 构 和 组 叶原基 —幼叶——叶 成 腋芽原基—侧芽
芽轴 ---茎
3.茎的生长习性 (1直立茎 (2攀缘茎 (3缠绕茎 (4匍匐茎
二、茎的形态特征和分枝方式
1、茎的形态特征
1、形态: 圆形;扁平状、 三棱形、四棱形等。 枝条(长枝、短枝)
2、茎的形态组成
短枝
长枝
植物学第二节 茎的形态和构造
中心部分色深,为死亡或衰老部分,为心材。
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5、木栓形成层活动
• 活动的结果产生次生保护组织----周皮。
• 起源:表皮、近表皮的皮层薄壁组织或厚角 组织、皮层较深处的薄壁组织、初生韧皮部 等。
• 树皮:多次周皮形成的结构(狭义)或维管 形成层以外的所有部分(广义)。
3
• 原分生组织
初生分生组织
成熟组织
•
原 表 皮 ------- 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----------基本分生组织-------------髓 (部分) • •
精选课件
• a、维管束鞘:由厚壁细胞组成,在维管束外围。 • b、初生韧皮部:靠茎的外方,由筛管、伴管组成。 • c、初生木质部:位于茎的内方,横切面上呈“V”
字形。由导管、木薄壁细胞、管胞、厚壁组织构 成。在“V”形的两臂上各有一个大型孔纹导管, 中间有薄壁细胞、管胞,称为后生木质部。 • 没有形成层,属于有限外韧维管束,只有初生结 构。
部位排列规则的、扁平状的、具有分裂能力的细 胞。它们平周分裂的结果使茎尖增大和茎轴增粗。
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2007.11.10. 24
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一个维管束放大
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3、禾本科植物的居间生长和初生增粗生长
• A。居间生长: • 禾本科节间基部存在居间分生组织,它们的活
茎
茎第一节、茎的形态一、茎的基本形态枝条上着生叶的部位称节,相邻两节之间的无叶部分称节间,叶片与枝条之间所形成的夹角称叶腋,叶腋处生有腋芽,枝条顶端着生顶芽。
叶片脱落后留下的痕迹称叶痕,叶痕中突起的小点称为叶迹,也称维管束痕,是叶柄维管束断离后留下的叶痕。
在木本植物的枝条上还有一些不同形状的小突起,称为皮孔,是枝条与外界气体交换的通道。
皮孔由于枝条不断增粗而胀裂,因此在老茎上通常看不到皮孔。
在枝条上还可看到芽鳞痕,它是顶芽开放后芽鳞脱落留下的痕迹。
痕迹芽鳞痕的数目可以判断枝条的年龄。
节间特别短的称为短枝,而节间较长的称为长枝。
苹果、柑橘、梨等果树上也有长短枝之分。
其长枝通常不能形成花芽,因而称为营养枝;短枝上有芽的分化,能开花结果,称为结果枝。
二、芽的类型(一)定芽和不定芽定芽:在枝条上有固定位置的芽。
包括顶芽和腋芽。
不定芽:在老茎、根或叶,特别是受创伤的部位形成的芽。
(二)叶芽、花芽和混合芽叶芽:发育形成枝条和叶。
花芽:发育成花或花序。
混合芽:发育成枝、叶、花或花序。
花芽和混合芽常比叶芽肥大。
(三)鳞芽和裸芽鳞芽:芽外有芽鳞包围。
芽鳞为变态叶,其外常覆盖绒毛或蜡质,起保护作用。
裸芽:无芽鳞(四)活动芽和休眠芽活动芽:芽形成后能在当年生长季节中萌发成枝条和花的。
休眠芽:枝条基部的芽大多数呈休眠状态。
由于顶芽队腋芽有抑制作用,当顶芽受损或生长受到抑制时,休眠芽就会萌发。
三、茎的类型(一)直立茎(二)攀缘茎。
葡萄、瓜类。
(三)缠绕茎。
菜豆、牵牛、紫藤。
(四)匍匐茎:茎沿地面匍匐生长、茎上不但有叶子,往往接触地面的节部生有不定根,如甘薯、草莓。
四、茎的分支(一)单轴分支(总状分枝)顶端优势明显的主茎,顶芽生长始终占主导,形成通直的主干,主茎上又有多次分枝。
侧枝生长始终不如主茎。
如松、衫、杨。
(二)和轴分支顶端优势不明显。
这种树冠开张呈伞状、扩大了光合作用面积,又有利于通风透气、也有利于花芽发育。
如榆、柳、枣、桃、梨。
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平卧茎
平卧地面,节上不生
不定根,称平卧茎 (地绵、蒺藜)。
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┌直立茎:茎直立生长于地面,不依附它物的茎,如紫苏 、松。 │ 茎─┤ │ │ ┌缠绕茎:茎细长,依靠自身缠绕它物作螺旋状上升的茎,如五 │ │ │ │ ├匍匐茎:茎细长平卧地面,沿地面蔓延生长,节上生有不定 │ │ └平卧茎:茎细长平卧地面,沿地面蔓延生长,节上不生不定 根,如蒺藜、地锦。 根,如连钱草,红薯。 等)依附它物上升的茎,如栝楼、豌豆、钩藤、葎草。 味子、马兜铃,何首乌。
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(四)茎的变态
由于功能改变引起的形态和结构都发生变化的茎, 称为变态茎。
1、地下茎的变态 2、地上茎的变态
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1.地下茎的变态
地下茎和根类似,但具有茎的特征,可与根区分。
(荸荠 )
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根茎(rhizome):
常横卧地下,节和节间明显,节上有退化的鳞片 叶,具顶芽和腋芽,向下常生不定根,如芦苇、 姜、黄连等。
underground stem .)
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马铃薯块茎有许多凹陷 (芽眼)相当于节,幼时 具退化鳞片,后脱落,整 个块茎上芽眼螺旋状排列, 芽眼内通常3个芽,仅1个
萌发。
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球茎(corm):
肉质肥大呈球形或扁球形,有明
显的节和缩短的节间,节上有较
大的膜质鳞叶,顶芽发达,腋芽 常生于其上半部,基部常生有不 定根,如慈菇、荸荠等。( A vertically oriented, thickened
food-storage stem that is usually
enveloped by a few papery nonfunctional leaves.)
└─肉质茎
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2、按生长习性分
┌直立茎:茎直立生长于地面,不依附它物的茎,如紫苏 、松。 │ 茎─┤ │ │ ┌缠绕茎:茎细长,依靠自身缠绕它物作螺旋状上升的茎,如五 │ │ │ │ ├匍匐茎:茎细长平卧地面,沿地面蔓延生长,节上生有不定 │ │ └平卧茎:茎细长平卧地面,沿地面蔓延生长,节上不生不定 根,如蒺藜、地锦。
部发生出数个丛生植株,如连翘、金银花等。
亚灌木(半灌木)——介于木本与草本之间,仅
基部木质化,如草麻黄、牡丹等。
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乔木 灌木
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(2)草质茎(woody stem) :茎质地柔软,木质
部不发达称草质茎。具草质茎的植物称草本植物。
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鳞茎(bulb):
球形或扁球形,茎极度缩短成盘状,称鳞茎盘,其上有许多肥厚
肉质的鳞片叶,顶端有顶芽,鳞叶内生有腋芽,鳞茎盘基部生有 不定根。
营养物质主要贮存在肥厚的变态叶中。鳞片叶的叶腋内可生腋芽,形成
侧枝。大蒜的营养物质主要贮存在肥大的肉质腋芽(即蒜瓣)中,包被 于其外围的鳞片叶,主要起保护作用。
芽萌发出的新枝。
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(三)茎的类型 1、按质地分类
2、按生长习性分类
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(1)木质茎(woody stem) :茎质地坚硬,木
质部发达称木质茎。具木质茎的植物称木本植物。 乔木tree——植株高大,具明显主干,下部不分 枝,如松、柏、杨、柳、杜仲、厚朴等。
灌木shrub——主干不明显,植株矮小,在近基
└藤本茎┼攀援茎:茎细长,靠攀援结构(卷须、吸盘、钩、刺、不定根
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小结:
按质地分类:
木质茎:乔木、灌木、半灌木、木质藤本
草质茎:一年生、两年生、多年生、草质藤本
肉质茎: 按生长习性分类: 直立茎: 藤本茎:缠绕茎、攀援茎、匍匐茎、平卧茎
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根茎细长:白茅、芦苇;
根茎粗肥:藕、黄精; 根茎留有明显茎痕:黄精(地上茎枯死留下的痕 迹)、八角莲。
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块茎(tuber):
肉质肥大,呈不规则块状,与块根相似,但有很短的
节间,节上有芽及鳞片状退化叶或早期枯萎脱落。如 马铃薯、半夏、天南星等。 (A swollen, fleshy
三棱柱形
益母草,四棱柱形
小 麦
竹
禾本科 茎中空,称杆
茎的组成:节、节间、叶腋、腋芽 、顶芽、叶痕、托叶痕、芽鳞痕( 木本植物)和皮孔等。
枝条shoot的概念: 茎上着生叶和芽——枝条 凡叶子着生之处为节,相邻两个节 之间的一段为节间。
有些植物具两种枝条,一种节间较 长,称长枝,另一种节间很短,称 短枝。一般短枝着生在长枝上,能 开花结果,所以又称果枝,如苹果 、梨和银杏等。
鳞 裸 芽 芽 芽的外面有鳞片包被,如杨、柳、 芽的外面无鳞片包被,多见于草
樟、桑等植物的芽。 本植物,木本如吴茱萸和枫杨。
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4 依芽的活动能力划分
活动芽——正常发育的芽、即当年形成、当
年萌发或第二年春天萌发的芽。
休眠芽(潜伏芽)——长期保持休眠而不萌
发的芽。但是适当时候打破休眠,有利于
更新复壮,如树木砍伐后,树桩上由休眠
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叶状茎或叶状枝:
茎变成绿色的扁平状或针叶状
(仙人掌、竹节蓼、木麻黄)。
竹节蓼有明显节。
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刺状茎(枝刺或棘刺):
变态功能:具保护作用
不分枝——山楂、酸橙等
分枝——皂角、枸橘等
枝刺生于叶腋与茎内维管组织
相连; 皮刺由表细胞突起形成,与茎 内维管束无关,无固定生长位 置,易脱落(花椒,月季等);
仙人掌
甘蔗 贮藏
半夏
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地上茎——麻黄、桂枝、桑枝、松节
茎
皮——肉桂、厚朴、杜仲、黄柏、
合欢皮
地下茎——半夏、天麻、南星、黄连、玉
竹、黄精
木质部——沉香
麻黄
(地上茎)
厚朴
(茎皮)
沉香
(木质部)
黄连
(地下茎)
一、茎的形态和类型
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(一)茎的外形
常呈圆柱体,这种 形状最适宜于担负 支持输导的功能。
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多年生草本:
植物连续生存二年以上,生命周期超过二年。
其中地上部分某个部分或全部死亡,而地下部分仍然
保持生活力的称宿根草本,如人参、黄连、黄精等。
若植物体保持常绿若干年不凋的称常绿草本,如麦冬、
万年青等
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(3)肉质茎succulent stem:
芽同时发育成两个相同的分枝,外似二叉
分枝,称假二叉分枝。如石竹、曼陀罗。
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本节内容总结
一、茎的来源、概念、生理功能
二、茎的形态
三、茎的类型(重点) 四、茎的变态(重点)
五、茎的分枝
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变态功能:具繁殖作用
腋芽形成小块茎——山药零余子(珠芽) 叶柄上的不定芽形成小块茎——半夏 叶腋或花序处的腋芽或花芽形成小鳞茎— —卷丹腋芽,洋葱、大蒜花序中花芽
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小结:
地下茎的变态:
根茎、块茎、球茎、鳞茎
地上茎的变态:
叶状茎或叶状枝、刺状茎、钩状茎、茎卷须、
根上生芽——甘薯、蒲公ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ、榆、刺槐、泡桐。 叶上生芽——秋海棠、落地生根。 老茎或创伤切口生芽——桑、柳。
甘薯块根上的不定芽
落地生根叶片边缘的不定芽
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2 依芽的发展性质划分
叶 芽(枝芽) 发育成枝与叶的芽。 花 芽 发育成花与花序。
混合芽 同时发育成枝叶和花或花序的芽。
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3 依芽鳞的有无划分
叶柄的卷曲(威灵仙、旱金藤);
气生根(常春藤、络石、薜荔、凌霄)。
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(4)匍匐茎:
匍匐茎stolon stem
平卧地面,节上生有不定根(连线草、积雪草、
红薯、过路黄、蛇莓)
热带雨林中藤本特别多,空旷处方可见匍匐茎,
这均是植物适应环境,为获阳光所致。
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茎质地柔软多汁,肉 质肥厚称肉质茎。如芦荟、 仙人掌、垂盆草等。
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┌─ 乔木
1、按质地分类
│ │ │ │ │ │ │ │ │
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│ │ └─ 亚灌木或半灌木 ┌─ 一年生草本 │ │ └─ 多年生草本
┌─木质茎─┼─ 灌木
木本植物
茎─┼─草质茎─┼─ 二年生草本
草本植物
小块茎和小鳞茎
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(五)茎的分枝
单轴分枝 合轴分枝
二叉分枝、假二叉分枝
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单轴分枝:
顶芽不断向上生长,产生茎的主干称单轴分 枝。在这种分支方式中,主干明显比侧轴粗 壮。如银杏、松、柏。
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合轴分枝:
顶芽在生长季节发育缓慢或死亡,或顶芽 变为花芽,由腋芽发育形成粗壮的侧枝, 每年以同样的方式产生侧轴,植物主干由 许多侧轴联合形成的称合轴分枝。如苹果、
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味子、马兜铃,何首乌。
└藤本茎┼攀援茎:茎细长,靠攀援结构(卷须、吸盘、钩、刺、不定根 等)依附它物上升的茎,如栝楼、豌豆、钩藤、葎草。