《植物学》课件：第五章 茎 Stem
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12:03
12:03
农业生产上人为促进或抑制合轴分枝的发育
12:03
（五）茎的生长习性
• 由于适应不同的 环境而形成不同的 习性 。
• 1 、直立茎：茎 背地面而生，直立。
12:03
2、缠绕茎
12:03
3、攀援茎
12:03
4、匍匐茎
12:03
第三节 苗端分生组织与器官形成 一、苗端分生组织
第五章 茎 Stem
生理功能/ 形态
苗端分生组织与器官形成
12:03
初生构造/次生构造
第一节 茎的主要生理功能
• 1支持作用 • 2输导作用 • 3贮藏和繁殖 • 4光合作用
12:03
第二节 茎的基本形态
一、外形： 常呈圆柱体，这种形状最适宜于担负支持输
导的功能。
12:03
藨12:0草3 ，三棱柱形 益母草，四棱柱形
枝条shoot：
茎上着生叶子——枝条 凡叶子着生之处为节， 相邻节之间的一段为节间。
12:03
12:03
12:03
➢叶子脱落后在茎上留下的疤痕，称为叶痕 ➢叶痕中茎与叶柄间的维管束断离后留下的痕 迹。称为束痕。 ➢茎的外表具有一些小形的皮孔，是枝条与外 界气体交换的通道。
12:03
叶痕（弯月形） 束痕 皮孔
枝芽
花 芽
杨 树
12:03
混合芽
12:03
4.依据芽的生理活动状态分为：活动芽和休眠芽。 活动芽是能在生长季节形成新枝、花或花序的芽。 一般一年生草本植物，当年由种子萌发生出的幼 苗，逐渐成长至开花结果，植株上多数芽都是活 动芽。
12:03
•温带的多年生木本植物，许多枝上往往只有顶芽 和近上端的一些腋芽活动，大部分的腋芽在生长 季节不生长，不发展，保持休眠状态，称为休眠 芽或潜伏芽。
12:03
12:03
12:03
（三）芽的基本结构 叶芽： 1 生长锥 ( 顶端分生组织 ) 2叶原基 3幼叶 4侧芽原基 5侧芽 6芽轴
12:03
12:03
• 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。
卷柏属
12:03
• 2.假二叉分枝 由具对生叶的植物发育而来
The12c:0o3re cells of central zone divide more slowly and are undifferentiated stem cells.
Cell Position Determines Cell Fate
L1 produces epidermal tissue; L2 and L3 produce cortical and vascular tissue. Most divisions are anticlinal (perpendicular to surface). Occasionally, a periclinal division occurs, displacing an L1 cell into L2 or vice versa. 12:03 In this case, the displaced cell adopts the fate of its neighbors.
即茎顶端分生组织 由原分生组织和初生分 生组织组成。
眼子菜： 苗端分生组织
12:03
指出 苗端的原分生组 织和初生分生组织
原分生组织 初生分生组织
12:03
关于苗端原分生组织组成的学说
组织原学说 原套—原体学说 细胞学分区概念
12:03
• 原套—原体tunica-corpus学说： 将被子植物苗端原分生组织分为原套和原体两部
苗端的原套和原体 的分裂是协同和周期性的
12:03
原分生组织的下面分化为初生分生组织, 包括原表皮、基本分生组织和原形成层
12:03
二、叶原基和芽原基
• 叶原基 由于苗端分生组
织侧面（周围分生组 织区）的一小群细胞 的平周分裂,侧面突 起,突起的表面出现 垂周分裂。以后是各 个方向的分裂,形成 叶原基.
12:03
12:03
12:03
第四节
茎的初生生长和初生构造
由苗端分生组织中的初生分生组织衍生 的细胞经过生长和分化，形成初生组织，由 初生组织组成茎的初生构造。
形成茎的初生构造的过程称为初生生长。
12:03
一、茎尖分区和茎的初
生生长
分
（一）茎尖分区
生 区
茎尖分为：
伸
➢ 分生区
长 区
➢ 伸长区
➢ 成熟区
成
熟
彩叶草
区
茎尖纵切
Transverse section of stem of rush (Juncus). The stems of rushes are persistent, not ephemeral, and have a thick layer of fibers just below the epidermis. It would be
分生组织开始分化为初生组织。
12:03
• 成熟区 成熟区内部的解剖特点是细胞的有丝分裂和伸长生
长都趋于停止, 各种成熟组织的分化基本完成, 已具备幼茎的初生结构。
12:03
指出各部分的名称
12:03
（二）茎的初生生长
• 顶端生长 由苗端分生组织的活动而引起的生长。 • 居间生长 如禾本科植物，由位于节间基部的居间分生组织
12:03
细胞的外壁角化，形成角质层
thick cuticle typically occurs only on plants of very dry habitats
12:03
蒜茎表皮
12:03
向日葵茎的表皮
表皮上有少数气孔、表皮毛分布
12:03
ordinary epidermis cells, but there are also two guard cells 12:03 Transverse section of leaf of Peucephyllum
apical meristem.
12:03
拟南芥苗端的原套和原体
两层原套细胞（L1和L2） 较浅薄的原体（其表层称为L3）
12:03
The Apical Meristem
12:03
M = meristem; L = leaf primordia
The Apical Meristem
peripheral central zone zone
12:03
分生区： 由原分生组织及其衍生的初生分生组织构成， 原分生组织具有很强的分裂能力； 初生分生组织具一定的分裂能力，包括
1原表皮－－－>表皮 2原形成层－－－>维管束 3基本分生组织－－>皮层、髓、髓射线
12:03
• 伸长区 分生区之后为伸长区, 细胞的有丝分裂逐渐减弱,
细胞迅速沿纵轴显著延伸, 在外观上表现为茎、枝很快伸长, 其内部已由初生
水稻叶原基：平周分裂发生于原套的第一层。
12:03
叶对生
叶互生
12:03
•侧芽原基 在幼叶的腋部，表面一层至二层细胞进
行垂周分裂，与此同时，内层的细胞进行各 向分裂，结果使侧芽原基突出到轴的表面。
12:03
12:03
叶和侧芽起源于分生组织表面的第一层或第 二、三层细胞,这种起源方式属于外起源
的活动引起的生长。 茎的初生生长主要表现为茎的伸长，亦称伸
长生长。
12:03
二、 双子叶植物茎的初生结构
12:03
（一）表皮 （二）皮层 （三）维管柱
12:Biblioteka Baidu3
（一） 表皮
是幼茎的最外一层细胞，初生保护组织， 防止茎内水分过度散失和病虫侵入,不影响透光和通气和光合作用。
Transverse section of stem epidermis of cosmos
定芽－分为
--顶芽：生在主干或侧枝顶端 的芽。 ---腋芽：生长在枝的侧面叶腋 内的芽，也称侧芽。
12:03
银槭
叶柄下芽:subpetiolar bud 有的腋芽生长位置较低，被覆 盖在叶柄基部内，直到叶落后，芽才显露出来，称为叶柄下 芽，如悬铃木(法国梧桐)、刺槐等的腋芽，有叶柄下芽的叶 柄，基部往往膨大。
12:03
裸芽
鳞
芽
胶皮糖香树
木兰属 花芽
12:03
鳞芽
12:03
白桦：花芽
裸芽
12:03
3.依据发育成的器官性质分为： 枝芽、花芽和混合芽
• 枝芽==萌发后形成茎、叶（枝条）。 • 花芽==萌发后产生花或花序。 • 萌发后既有枝叶，又有花或花序的芽称为混合芽，
如梨、苹果等的芽。
12:03
枝芽
分。 原套是生长锥表面一至数层细胞，通常只进行垂
周分裂，扩大生长锥的表面。 原体是原套内方的一团不规则排列的细胞，可进
行各个方向的分裂增大生长锥体积
12:03
苗端的原套和原体
单子叶植物原套多为1一2层， 双子叶植物原套多为2层。
12:03
tunica-corpus organization. Magnification of coleus (Coleus紫苏) shoot
假二叉分枝
12:03
盾叶鬼臼
12:03
3.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，部分被子植物
12:03
单轴分枝
4.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。
12:03
合轴分枝
12:03
区分分枝的类型
12:03
12:03
有的枝条上还有芽鳞痕存在。 在季节性明显的地区，往往可以
根据枝条上芽鳞痕的数目判断 其生长年龄和生长速度。
12:03
12:03
二、芽的结构及类型
（一）芽bud的概念： 未伸展的枝、花或花序， 即枝、花或花序的雏体。
12:03
（二）芽的类型 1.依据位置分为： 定芽 不定芽
悬铃木
12:03
不定芽： 不着生在枝顶或叶腋内的芽 植物的营养繁殖
甘薯块根上的不定芽
落地生根叶片边缘的 不定芽
12:03
2.依据芽鳞的有无分为：被芽和裸芽 多年生木本植物的越冬芽，外面都有鳞片包被，称 为被芽或鳞芽。起保护作用。 所有一年生植物、多数两年生植物和少数多年生木 本植物的芽，没有芽鳞，由幼叶包着，称为裸芽。
12:03
皮层所占比例小于根
12:03
aerenchyma
12:03
sweetflag菖蒲
常有厚角组织分布-----支持作用
12p:0a3 rsnip欧洲防风草stem
inner cortex of sweetflag 菖蒲
an endodermis and Casparian strips as features of roots, but they often also occur in root-like stems
possible to have a parenchymatous epidermis above a mass of fibers, but in this species, the epidermis cells also convert to sclerenchyma cells.
12:03
（二）皮层 ➢位于表皮与维管柱之间， ➢主要由薄壁细胞组成， ➢含有叶绿体，故幼茎常呈绿色。
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农业生产上人为促进或抑制合轴分枝的发育
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（五）茎的生长习性
• 由于适应不同的 环境而形成不同的 习性 。
• 1 、直立茎：茎 背地面而生，直立。
12:03
2、缠绕茎
12:03
3、攀援茎
12:03
4、匍匐茎
12:03
第三节 苗端分生组织与器官形成 一、苗端分生组织
第五章 茎 Stem
生理功能/ 形态
苗端分生组织与器官形成
12:03
初生构造/次生构造
第一节 茎的主要生理功能
• 1支持作用 • 2输导作用 • 3贮藏和繁殖 • 4光合作用
12:03
第二节 茎的基本形态
一、外形： 常呈圆柱体，这种形状最适宜于担负支持输
导的功能。
12:03
藨12:0草3 ，三棱柱形 益母草，四棱柱形
枝条shoot：
茎上着生叶子——枝条 凡叶子着生之处为节， 相邻节之间的一段为节间。
12:03
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12:03
➢叶子脱落后在茎上留下的疤痕，称为叶痕 ➢叶痕中茎与叶柄间的维管束断离后留下的痕 迹。称为束痕。 ➢茎的外表具有一些小形的皮孔，是枝条与外 界气体交换的通道。
12:03
叶痕（弯月形） 束痕 皮孔
枝芽
花 芽
杨 树
12:03
混合芽
12:03
4.依据芽的生理活动状态分为：活动芽和休眠芽。 活动芽是能在生长季节形成新枝、花或花序的芽。 一般一年生草本植物，当年由种子萌发生出的幼 苗，逐渐成长至开花结果，植株上多数芽都是活 动芽。
12:03
•温带的多年生木本植物，许多枝上往往只有顶芽 和近上端的一些腋芽活动，大部分的腋芽在生长 季节不生长，不发展，保持休眠状态，称为休眠 芽或潜伏芽。
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（三）芽的基本结构 叶芽： 1 生长锥 ( 顶端分生组织 ) 2叶原基 3幼叶 4侧芽原基 5侧芽 6芽轴
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• 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。
卷柏属
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• 2.假二叉分枝 由具对生叶的植物发育而来
The12c:0o3re cells of central zone divide more slowly and are undifferentiated stem cells.
Cell Position Determines Cell Fate
L1 produces epidermal tissue; L2 and L3 produce cortical and vascular tissue. Most divisions are anticlinal (perpendicular to surface). Occasionally, a periclinal division occurs, displacing an L1 cell into L2 or vice versa. 12:03 In this case, the displaced cell adopts the fate of its neighbors.
即茎顶端分生组织 由原分生组织和初生分 生组织组成。
眼子菜： 苗端分生组织
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指出 苗端的原分生组 织和初生分生组织
原分生组织 初生分生组织
12:03
关于苗端原分生组织组成的学说
组织原学说 原套—原体学说 细胞学分区概念
12:03
• 原套—原体tunica-corpus学说： 将被子植物苗端原分生组织分为原套和原体两部
苗端的原套和原体 的分裂是协同和周期性的
12:03
原分生组织的下面分化为初生分生组织, 包括原表皮、基本分生组织和原形成层
12:03
二、叶原基和芽原基
• 叶原基 由于苗端分生组
织侧面（周围分生组 织区）的一小群细胞 的平周分裂,侧面突 起,突起的表面出现 垂周分裂。以后是各 个方向的分裂,形成 叶原基.
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第四节
茎的初生生长和初生构造
由苗端分生组织中的初生分生组织衍生 的细胞经过生长和分化，形成初生组织，由 初生组织组成茎的初生构造。
形成茎的初生构造的过程称为初生生长。
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一、茎尖分区和茎的初
生生长
分
（一）茎尖分区
生 区
茎尖分为：
伸
➢ 分生区
长 区
➢ 伸长区
➢ 成熟区
成
熟
彩叶草
区
茎尖纵切
Transverse section of stem of rush (Juncus). The stems of rushes are persistent, not ephemeral, and have a thick layer of fibers just below the epidermis. It would be
分生组织开始分化为初生组织。
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• 成熟区 成熟区内部的解剖特点是细胞的有丝分裂和伸长生
长都趋于停止, 各种成熟组织的分化基本完成, 已具备幼茎的初生结构。
12:03
指出各部分的名称
12:03
（二）茎的初生生长
• 顶端生长 由苗端分生组织的活动而引起的生长。 • 居间生长 如禾本科植物，由位于节间基部的居间分生组织
12:03
细胞的外壁角化，形成角质层
thick cuticle typically occurs only on plants of very dry habitats
12:03
蒜茎表皮
12:03
向日葵茎的表皮
表皮上有少数气孔、表皮毛分布
12:03
ordinary epidermis cells, but there are also two guard cells 12:03 Transverse section of leaf of Peucephyllum
apical meristem.
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拟南芥苗端的原套和原体
两层原套细胞（L1和L2） 较浅薄的原体（其表层称为L3）
12:03
The Apical Meristem
12:03
M = meristem; L = leaf primordia
The Apical Meristem
peripheral central zone zone
12:03
分生区： 由原分生组织及其衍生的初生分生组织构成， 原分生组织具有很强的分裂能力； 初生分生组织具一定的分裂能力，包括
1原表皮－－－>表皮 2原形成层－－－>维管束 3基本分生组织－－>皮层、髓、髓射线
12:03
• 伸长区 分生区之后为伸长区, 细胞的有丝分裂逐渐减弱,
细胞迅速沿纵轴显著延伸, 在外观上表现为茎、枝很快伸长, 其内部已由初生
水稻叶原基：平周分裂发生于原套的第一层。
12:03
叶对生
叶互生
12:03
•侧芽原基 在幼叶的腋部，表面一层至二层细胞进
行垂周分裂，与此同时，内层的细胞进行各 向分裂，结果使侧芽原基突出到轴的表面。
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叶和侧芽起源于分生组织表面的第一层或第 二、三层细胞,这种起源方式属于外起源
的活动引起的生长。 茎的初生生长主要表现为茎的伸长，亦称伸
长生长。
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二、 双子叶植物茎的初生结构
12:03
（一）表皮 （二）皮层 （三）维管柱
12:Biblioteka Baidu3
（一） 表皮
是幼茎的最外一层细胞，初生保护组织， 防止茎内水分过度散失和病虫侵入,不影响透光和通气和光合作用。
Transverse section of stem epidermis of cosmos
定芽－分为
--顶芽：生在主干或侧枝顶端 的芽。 ---腋芽：生长在枝的侧面叶腋 内的芽，也称侧芽。
12:03
银槭
叶柄下芽:subpetiolar bud 有的腋芽生长位置较低，被覆 盖在叶柄基部内，直到叶落后，芽才显露出来，称为叶柄下 芽，如悬铃木(法国梧桐)、刺槐等的腋芽，有叶柄下芽的叶 柄，基部往往膨大。
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裸芽
鳞
芽
胶皮糖香树
木兰属 花芽
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鳞芽
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白桦：花芽
裸芽
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3.依据发育成的器官性质分为： 枝芽、花芽和混合芽
• 枝芽==萌发后形成茎、叶（枝条）。 • 花芽==萌发后产生花或花序。 • 萌发后既有枝叶，又有花或花序的芽称为混合芽，
如梨、苹果等的芽。
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枝芽
分。 原套是生长锥表面一至数层细胞，通常只进行垂
周分裂，扩大生长锥的表面。 原体是原套内方的一团不规则排列的细胞，可进
行各个方向的分裂增大生长锥体积
12:03
苗端的原套和原体
单子叶植物原套多为1一2层， 双子叶植物原套多为2层。
12:03
tunica-corpus organization. Magnification of coleus (Coleus紫苏) shoot
假二叉分枝
12:03
盾叶鬼臼
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3.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，部分被子植物
12:03
单轴分枝
4.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。
12:03
合轴分枝
12:03
区分分枝的类型
12:03
12:03
有的枝条上还有芽鳞痕存在。 在季节性明显的地区，往往可以
根据枝条上芽鳞痕的数目判断 其生长年龄和生长速度。
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12:03
二、芽的结构及类型
（一）芽bud的概念： 未伸展的枝、花或花序， 即枝、花或花序的雏体。
12:03
（二）芽的类型 1.依据位置分为： 定芽 不定芽
悬铃木
12:03
不定芽： 不着生在枝顶或叶腋内的芽 植物的营养繁殖
甘薯块根上的不定芽
落地生根叶片边缘的 不定芽
12:03
2.依据芽鳞的有无分为：被芽和裸芽 多年生木本植物的越冬芽，外面都有鳞片包被，称 为被芽或鳞芽。起保护作用。 所有一年生植物、多数两年生植物和少数多年生木 本植物的芽，没有芽鳞，由幼叶包着，称为裸芽。
12:03
皮层所占比例小于根
12:03
aerenchyma
12:03
sweetflag菖蒲
常有厚角组织分布-----支持作用
12p:0a3 rsnip欧洲防风草stem
inner cortex of sweetflag 菖蒲
an endodermis and Casparian strips as features of roots, but they often also occur in root-like stems
possible to have a parenchymatous epidermis above a mass of fibers, but in this species, the epidermis cells also convert to sclerenchyma cells.
12:03
（二）皮层 ➢位于表皮与维管柱之间， ➢主要由薄壁细胞组成， ➢含有叶绿体，故幼茎常呈绿色。