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
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。
01植物根茎叶的观察
面叶。
叶脉：多个维管束、一定量薄壁细胞和厚壁细胞
组成，其中央部分有几个大的气腔。
图6
水稻叶的叶脉
3、不同生态环境条件下植物叶的结构特点
(1). 旱生植物叶的结构特点 夹竹桃叶横切片观察：叶片的结构特点主要是朝
着降低蒸腾和贮藏水分两个方面发展。表皮为复
表皮，角质层发达，具有气孔窝，栅栏组织发达， 上下表皮处均有栅栏组织
(1) 根冠 由薄壁细胞组成,某 些细胞正在脱落。 (2) 分生区 细胞等径、排列 紧密，核大、细胞质浓厚，常 可见到正在有丝分裂的细胞。 (3) 伸长区 细胞逐渐伸长并 液泡化，仍具有分裂的能力， 可以见到正在分裂的细胞。 (4) 成熟区(根毛区) 表皮细 胞向外突出形成根毛。
图1 根尖的结构
2、植物根的初生结构 (1) 表皮
生韧皮部、维管形成层、次生木质部和初生木质部，
较大的维管束中还有维管射线。
木质部年轮清晰，髓及髓射线清晰可见。
松树茎横切面
3、单子叶植物茎的构造 水稻茎横切制片观察，其茎初生结构特点 如下： 表皮：位于茎最外一层，细胞排列紧密。 基本组织：由薄壁细胞组成。 维管束：维管束共有两轮
（三）植物叶的结构 1、双子叶植物叶的结构
(1) 表皮 细胞中不含叶绿体，外壁较厚，具角质层。
由一层长方形细胞组成，细胞排列紧密、整齐，
(2) 叶肉组织 明显分为栅栏组织与海绵组织两部分。
(3) 叶脉：主脉和各级侧脉
图5
榕树叶装片
2、单子叶植物叶的结构
水稻叶横切面永久制片观察，特点如下：
表皮：表皮细胞较小，气孔器：两个副卫细胞
（大）、两个保卫细胞（小）。在上表皮两叶脉之 间有几个大型的薄壁细胞，呈倒扇形，称泡状细胞 或运动细胞，与叶片失水时呈卷曲状有关。 叶肉：没有栅栏组织和海绵组织的分化，为等
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。
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
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。
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。
实验一 植物营养器官根茎结构观察
实验一植物营养器官根茎结构观察一、实验目的观察根、茎的初生结构、次生结构，比较单子叶植物及双子叶植物的根、茎结构，加深对植物营养器官根茎结构的认识。
二、实验原理根的结构单子叶：表皮、皮层、维管柱双子叶：初生结构：表皮、皮层、维管柱次生结构：周皮（木栓层，木栓形成层、栓内层）维管形成层，次生木质部、次生韧皮部，维管射线茎的结构单子叶：表皮、机械组织、基本组织、维管束双子叶：初生结构：表皮、皮层、维管柱次生结构：周皮（木栓层，木栓形成层、栓内层）维管形成层，次生木质部、次生韧皮部，维管射线三、实验内容观察小麦、玉米、蚕豆、向日葵等植物根茎横切面的永久制片四、实验结果绘制根、茎横切面结构图并表示各部分结构的名称（各一）五、生物绘图注意事项绘图在实验报告中占十分重要的位置，应当在仔细观察标本，并对标本的特征一一认识清楚的基础上，采用生物绘图法(即用点和线来表达标本的平面和立体的形态)绘图，力求作到真实准确。
必须注意以下几个方面：1、绘图用黑铅笔。
首先看清物象结构，选有代表性的进行绘图。
（1/6）2、图的大小及在纸上分布的位置要适当。
一般画在靠近中央稍偏左方，并向右方引出注明各部名称的线条，各引出线条平行整齐，各部名称写在线条右边。
3、比例要正确，标本的长短、大小、位置和比例都要符合实物，几个标本在一起绘图时，还需注意相互之间的比例、大小。
4、图的阴暗及浓淡，可用细点表示，不要采用涂抹方法。
点细点时，要点成圆点，不要点成小撇。
5、倍数要正确：按显微镜放大的实际倍数绘图，并应标明放大倍数，通常以显微镜目镜乘物镜作为该显微镜的放大倍数。
（10×）6、在图的下方写明观察样品的名称。
(完整版)单子叶、双子叶植物根与茎的结构及鉴定(精)
二、性状鉴别的注意要点：
确定是根或是根茎；确定是单子叶植物或是双子叶植物；按照性状鉴别的顺序观察。
根类中药性状特点
双子叶植物
单子叶植物
表面
有栓皮
无栓皮
环纹
有形成层环
有内皮层环
皮部
窄，具放射纹
宽，无放射纹
木部
宽，放射纹明显
窄，无放射纹
髓部
无
明显
双子叶植物的根一般呈圆柱形或圆锥形，断面可见放射状纹理及形成层环，中心无髓部。
三、双子叶植物根的显微鉴别
根的次生结构：裸子植物和多数双子叶植物的根在继续生长的过程中会进行次生分化，产生强烈分裂能力的次生分生组织——形成层和木栓形成层。形成层和木栓形成层的活动，形成了根的次生结构。
以甘草为例——显微鉴定注意点
横切面
（1）双子叶植物根的基本组织结构。
（2）木栓层；皮层；韧皮部（韧皮纤维多成束，周围薄壁细胞常含草酸钙方晶，形成晶纤维）；形成层（束内形成层明显 ）；木质部（导管多、大）；薄壁细胞（含草酸钙方晶）。根茎切片具髓，余同根。
本次课学生能很好的吸收知识，教学效果好。
任课老师：年月日教研室主任:年月日
教学内容
备注
组织教学：检查学生出勤和上课准备情况
展示目标：
1.掌握双子叶植物根、单子叶植物根的结构、结构特征。
2.熟悉甘草根的横切面、麦冬根的横切面和黄连根茎的横切面结构。
进行新课：
一、概念根类药材：是指药用部分为根或带有部分根茎的药材。多来自于被子植物的根，根上通常无节和节间，一般无芽。
髓射线细胞邻接束中形成层束间形成层形成层圆环束中形成层向外分裂出次生韧皮部增添于初生韧皮部的内方形成层的活动向内分裂出次生木质部增添于初生木质部的外方束中形成层也有一部分细胞次生射线细胞维管射线2木栓形成层的活动及周皮树皮多次产生周皮积累表皮细胞向外木栓层皮层薄壁组织木栓形成层周皮具皮孔栓内层向内初生韧皮部薄壁细胞实践操作
植 物 的 根-生物学实验
柳树茎横切面
香樟幼茎横切面
香樟幼茎横切面
思考与探索
双子叶植物茎和单子叶植物茎的结构上的 相同点和不同点。
对比双子叶植物茎和根的维管柱结构，列 举出不同点。
根据观察结果，比较茎和根的次生结构的 异同点。
比较双子叶植物木本茎和裸子植物茎的结 构，并加以分析。
实验十 叶的形态及其解剖结构
悬铃木叶柄横切面
香樟叶柄横切面
银杏叶柄横切面
取向日葵幼茎横切片，观察如下结构： 表皮 皮层 维管柱：维管束、髓、髓射线
向日葵茎横切面，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
狐尾藻茎的横切面
单子叶植物茎的结构
以禾本科玉米茎的结构为观察对象，了解 单子叶植物的下列结构特点：
表皮 基本组织 维管束
玉米茎部分横切面图
表皮
为根的最外层细胞，细胞壁薄，排列紧密， 有时可看到根毛。较老的玉米根，表皮常 常消失，由内方的外皮层细胞替代行使保 护功能。
皮层
可分为外皮层、皮层和内皮层三部分。 外皮层 位于表皮内方，为一到数层排列整齐的薄壁细胞，
无细胞间隙，细胞形态较小，在发育后期常有细胞壁的次 生加厚，代替表皮行使保护功能。 皮层 由多层薄壁细胞组成，细胞排列疏松，具有较大的 细胞间隙。 内皮层 位于皮层的最内一层，此层细胞的壁除了邻接皮 层一面的细胞壁没有加厚外，其余五面都已加厚并且栓质 化。在横切面上，内皮层细胞壁呈马蹄形加厚。而对着木 质部束角端的部分内皮层细胞中则不具栓质化，叫做通道 细胞。通过通道细胞，溶解在水中的一些物质可以进入维 管柱。
聚伞状分枝 又称合轴分枝。没有明显的顶端生长优势。 1 单出聚伞状分枝 顶芽下只有一个腋芽生长为侧枝的分
植物的根的结构及其功能的观察
植物的根的结构及其功能的观察(2010-07-28 16:35:52)一、实验目的1．了解根尖的内部构造2．了解根的初生结构、初次生结构。
3．掌握被子植物根尖的吸收分泌功能。
二、实验原理从根的顶端到着生根毛的部位，叫做根尖，主根、侧根和不定根都具有根尖。
根尖是根中生命活动最活跃的部分，根的生长和根内组织的形成都是在根尖进行的。
根尖一般分为根冠、分生区、伸长区和成熟区四个部分。
经过根尖顶端分生组织的分裂、生长和分化，植物体发育出成熟的根结构，这种由顶端分生组织及其衍生细胞的增生和成熟所引起的生长过程，称为初生生长。
初生生长形成的各种成熟组织都属于初生组织，它们共同组成的器官结构称为初生结构。
从根的成熟区作一横切或纵切，就能清楚地看到根的初生结构由外至内分别为表皮、皮层和维管柱(图5-1)。
←图5-1 根横切面的一部分，示初生结构A．近外方的组织； B．维管柱 l．表皮；2.皮层；3.内皮层；4.中柱鞘；5.原生木质部；6.后生木质部；7.初生韧皮部大多数双子叶植物和裸子植物的根在初生结构成熟后，要继续进行次生生长，形成次生结构，包括次生维管组织和周皮，但有些草本双子叶植物和多数单子叶植物的根通常不再进行次生生长。
根的次生维管组织是维管形成层活动的结果。
维管形成层最早源于初生木质部与初生韧皮部之间原形成层细胞的分裂，后来与原生木质部相对的中柱鞘细胞也进行分裂，并向两侧扩展，其内侧的子细胞参与维管形成层的组成，于是形成了环绕在初生木质部外侧的连续的维管形成层。
由维管形成层分裂产生的新细胞，一部分向内分化，形成次生木质部，另一部分向外形成次生韧皮部，从而使根加粗。
在有些植物的根中，由中柱鞘细胞衍生的形成层细胞往往分裂以后形成宽的射线，而其他部位形成的维管射线较窄。
由于次生生长，每年在根的内部增加许多新的次生维管组织，使根不断加粗。
因此，维管柱外围的表皮和皮层在根加粗过程中常被拉、挤，最后被撑破。
通常在皮层组织未破坏之前，根的中柱鞘细胞恢复分裂活动，形成木栓形成层。
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)。
[复习]论述根茎的初生结构和次生结构
![[复习]论述根茎的初生结构和次生结构](https://img.taocdn.com/s3/m/355a4a9603d276a20029bd64783e0912a2167cd1.png)
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。
植物茎的初生结构和次生结构实验流程
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本实验旨在探究植物茎的初生结构和次生结构，以加深对植物生长发育过程的理解。
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。
植物学实验 根茎的初次生长
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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。
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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
实验五 植物根的初生结构和次生结构
根的初生生长
双子叶植物根的初生结构
双子叶植物根的初生结构
双子叶植物根的初生结构---凯氏带
在内皮层细胞的径向壁(两侧的细 胞壁)和横向壁(上下的细胞壁)有 一条木化和栓化的带状增厚，称 为凯氏带
双子叶植物根的初生结构---维管柱
双子叶植物根的初生结构---初生木质部
单子叶植物根的初生结构
1实验五植物根的初生结构和次生结构2014年11月16日根的初生生长根的初生生长根的初生生长从根毛区顶端分生组织经过细胞分裂生长和分化形成成熟组织的生长过程称为根的初生初生生长生长primarygrowth在初生生长过程中形成的各种成熟组织共同组成的结构称为初生结构初生结构primarystructure双子叶植物根的初生结构双子叶植物根的初生结构双子叶植物根的初生结构双子叶植物根的初生结构双子叶植物根的初生结构双子叶植物根的初生结构凯氏带凯氏带在内皮层细胞的径向壁两侧的细胞壁和横向壁上下的细胞壁有一条木化和栓化的带状增厚称为凯氏带凯氏带双子叶植物根的初生结构双
单子叶植物根的初生结构---凯氏带
禾本科植物的内皮层加厚和双子叶 植物内皮层加厚明显不同，在根发 育后期，其内皮层细胞呈五面增厚， 只有外切向壁未加厚。在横切面上， 内皮层细胞的细胞壁呈“马蹄形” 加厚。正对初生木质部辐射角处的 内皮层细胞为通道细胞，一般认为 通道细胞是维管柱内外物质运输的 主要途径，但有些植物根内皮层上 无通道细胞，电子显微镜下发现内 皮层栓质化的细胞壁上有许多胞间 连丝，是物质运输的通道。
• 2.单子叶植物根的初生结构：小麦幼根横切面永久封片 草坪草的根
• 表皮、皮层（外皮层、中皮层、内皮层）、中柱（中柱鞘、初生木质部、 初生韧皮部）先低倍镜观察，后高倍镜。
3.侧根：蚕豆侧根横切面永久封片
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工具： 1、手术刀片 ； 水纸 5、擦镜纸
2、镊子 ；
3、载玻片+盖玻片 ； 4、吸
试剂：1、蒸馏水
（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；
（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。
（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。
（3）掌握根维管形成层的发生及次生构造的形 成与结构。： 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
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）
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。
（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。
（四）植物茎的初生结构和次生结构 草本植物茎的结构
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）
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