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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第四节 植物茎的初生与次生构造,种子植物的茎起源于种子内幼胚的胚芽，有时加上下胚轴，茎的侧枝起源于叶腋的芽。,茎是联系根、叶，输送水、无机盐和有机养料的轴状构造，一般为地上的营养器官。,主要功能：输导和支持有的储藏和繁殖,一、茎的根本形态,茎的外形呈圆柱形、三角形、四棱形、多棱形等。,茎上有节和节间，具有芽。,着生叶和芽的茎叫枝条，因此茎就是枝上除去叶和芽所留下的轴状局部。,木本植物的枝条上有叶痕和维管束痕叶迹、皮孔、芽鳞痕(顶芽开展时，外围的芽磷片脱落后留下的痕迹，以此可区分茎的生常年龄)。,二、茎的初生构造,茎的初生构造：茎的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。,双子叶植物：表皮、皮层、维管柱,单子叶植物：,玉米茎的构造：表皮、根本组织、维管束,竹茎的构造：竹青表皮、竹黄髓腔的壁、,竹肉介于竹青与竹黄的根本组织,毛竹的茎,1、双子叶植物茎初生构造,1表皮：单层活细胞，一般不具有叶绿体，分布在整个茎的最外面，起保护内部组织的作用。表皮细胞外壁常增厚，外表常有角质层和蜡质。,2皮层：位于表皮以内，多层薄壁细胞组成，不及根的皮层兴旺。有厚角组织,3维管柱：,初生维管束：初生韧皮部外始式、形成层和初生木质部内始式,根据两者排列方式不同：外韧木内韧外、双韧木夹内外韧皮部、周韧木中和周木韧中,髓和髓射线：薄壁细胞组成，具有储藏和运输功能。,双子叶植物茎的初生构造图解,双子叶植物茎初生构造的立体图解,维管束：木+形成层+韧 微管柱：髓+髓射线+维管束,2、茎的次生构造,茎的次生生长：茎的侧生分生组织的细胞分裂、生长和分化的活动使茎加粗。,次生构造：次生生长所形成的次生组织,维管形成层和木栓形成层,维管形成层束中形成层木、韧和束间形成层髓射线,木栓形成层：近表皮的皮层薄壁细胞和少数由韧皮部细胞恢复分裂能力。木栓层、木栓形成层和栓内层构成周皮，上有皮孔(通气组织)。,茎的次生构造,双子叶木质茎次生构造,3年生椴树茎横切面可以分辨周皮、韧皮部、形成层、木质部、髓、髓射线、维管射线等局部。,表皮：根本脱落，仅留下局部残片。代之起保护作用的是周皮。比较幼嫩的枝条在横切面上能看到表皮细胞呈扁长方形，外壁角质化，并有角质层。,周皮：在表皮已脱落的椴树茎横切面上，周皮是最外几层细胞，由木栓层，木栓形成层和栓内层共同组成。皮层：在周皮和维管柱之间所保存的数层厚角组织。,次生韧皮部。,有筛管、伴胞和韧皮薄壁细胞。筛管一般口径大，伴胞口径小。韧皮纤维是,厚壁细胞,，韧皮射线存在,圆周,方向。,初生韧皮部仅在最外侧留下韧皮纤维。,形成层：,韧皮部和木质部间。理论上只有一层细胞。,木质部：形成层内，横切面占比例大。可明显看出年轮的界限。在靠近髓的局部有几束初生木质部，细胞口径很小。,年轮：季节性变化形成的，木质部有同心环。春季代谢旺盛，细胞分裂生长快，木质部细胞径大，细胞壁薄，色浅，称为早材春材；夏季到冬季.生长慢，径小、色深，称为晚材夏材；前一年的晚材和后一年的早材间，界限明显，称年轮线。两个年轮线之间即为年轮。,热带等地区植物无年轮；,少数植物一年形成几个假年轮；,心材：逐年增加,边材：相对稳定,髓：,位于,茎的中心,，多为,薄壁细胞,，杂有少数石细胞。外围一圈是小型薄壁细胞，这些细胞含有丰富的贮藏物质，有的含有粘液，因此染色较深，称,环髓带,。髓细胞除含淀粉外，还包含有一些异细胞，在这些异细胞中可见到簇晶、单宁和粘液等。,髓射线：,维管束之间的薄壁细胞，横切面上呈放射状，横向运输物质。,木本：,1,或,2,列，草本：宽。,维管射线：短于髓射线，在每个维管束之内，由木质部和韧皮部之间的横向运输的薄壁细胞组成，多为1列细胞径向方向排列的细胞带。位于韧皮部局部的称韧皮射线。位于木质部局部的称木射线，两者统称维管射线，是次生分生组织的射线原始细胞分裂分化来的。,髓射线：是茎维管束之间的薄壁组织,连接皮层和髓,在横切面上呈放射状,有横向运输和贮藏养分的作用。起源起源于根本分生组织,为初生分生组织位置位于初生维管束之间连结皮层和髓数目固定不变,维管射线：木射线通过形成层的射线原始细胞和韧皮射线相连,共同构成维管射线,有横向运输和贮藏养分的作用。起源由射线原始细胞分裂分化形成,即起源于次生分,生组织,为次生分生组织位置位于次生木质部和次生韧皮部内连结次生木质部和次生韧皮部数目随新维管组织的形成不断增加,3、茎的初生构造和次生构造,4、单子叶植物茎的构造,单子叶植物,维管束数目很多,，,散生或成内外两轮,排列，中央为,髓腔,，都是,外韧,维管束。木质部呈,V形,，由三个或四个导管组成。V下部为原生木质部，V,两臂为后生木质部,。,单子叶植物茎的构造,5,、裸子植物茎的特点,裸子植物韧皮部只有,筛胞,，木质部只有,管胞,，无典型的木纤维,裸子植物只有,木质茎,裸子植物茎的次生构造,取松木材三切面装片在显微镜下观察：,横切面：可见到年轮、早材和晚材,、边材和心材的特征。可见到管胞,的横断面观，细胞的孔径比较均匀，,细胞的组成比较简单。木射线展示,的是长和宽。,径切面：可见到长形的管胞及壁上,的具缘纹孔。木射线像一堵砖墙，,展示的是长和高。,弦切面：木射线展示的是高和宽，,有时在较大的木射线中，可见到,横向的树脂道。,1.,木射线,;,2.,管胞,;,3.,木薄壁细胞,;,4.,树脂道,;,5.,分泌细胞,;,6.,具缘纹孔,松茎三切面,A.,横切面,;,B.,径切面,;,C.,弦切面,6、草本植物茎的构造的观察：取苜蓿横切片观察，从外至内，可区分：表皮：茎最外层细胞，外壁有角质层。,皮层：,皮层中，有几种不同的组织，表皮之内，棱角外为几层厚角组织，位于相对的两棱角外的薄壁细胞中，有一团,厚壁细胞，即纤维细胞,。,维管柱：皮层以内各部。横切面有相当宽的束间区域，将各个维管束明显地分开。形成层：包括束中形层和束间形成层较老的材料，连成一环。,髓和髓射线：髓射线是两维管束之间的较宽的径向排列的薄壁细胞。髓位于茎的中央，蚕豆老茎多为一空腔，固称,髓腔,。,三、茎的生长习性,根据生长方式：,直立茎、缠绕茎、攀援茎、匍匐茎,四、茎的变态,一地下茎的变态,生长于土壤中的变态茎，其形态构造常发生明显变化，但根本特征不变。常见的有4种。,1根状茎：一些禾本科植物、牧草，如竹类、芦苇、白茅等，姜、菊芋、莲藕等的地下变态茎。,2块茎：如马铃薯块茎，由植株基部叶腋长出的入土匍匐枝顶端的几个节间，经特殊增粗生长而成。具顶芽，四周有许多呈螺旋状排列的芽眼，芽眼内有几枚侧芽。,3鳞茎：如洋葱鳞茎，节间缩短的茎称鳞茎盘，其上长有鳞叶，大蒜的茎亦为鳞茎盘，蒜瓣即为腋芽发育膨大成的子鳞茎。,4球茎：如荸荠、慈姑的球茎。,二地上茎的变态,类型较多而复杂。常见的有 5 种。,1. 匍匐茎：茎细长伏地而生，节上长有不定根。如草莓、蛇莓等。,2. 肉质茎：茎肥大多汁，常为绿色。如莴苣，以髓部最为兴旺。仙人掌的肉质茎贮水、贮养分，进展光合作用，叶退化为刺状变态叶。,3. 叶状茎叶状枝：有些植物如假叶树、竹节蓼、文竹、昙花等的叶退化或早落，茎变为扁平或针状，绿色，代叶行使光合作用。,4. 茎卷须：南瓜、葡萄等局部侧枝变为卷须，缠绕攀掾。,5. 茎刺：柑橘、山楂、皂荚等的枝变为刺，月季为皮刺。,竹节蓼,竹节蓼,五、茎的分枝,植物的顶芽和侧芽存在着一定的生长相关性。导致每种植物形成一定的分枝方式。,1单轴分枝 又称总状分枝,从幼苗开场，主茎的顶芽活动始终占优势，形成一个直立的主轴，而侧枝较不兴旺，以后侧枝也以同样的方式形成次级分枝。,这种分枝方式主轴生长迅速而明显，如松、杉、柏、杨树等木本植物，它们的树干高大挺直，是良好的建筑、造船用材。,2合轴分枝,顶芽活动到一定时间后，生长变得极慢、甚至死亡、或分化为花芽，而靠近顶芽的侧芽那么迅速开展为新枝，代替主茎的位置；不久，这条新枝的顶芽又同样停顿生长，再由其下的一个侧芽代替。如此形成的主轴实际上是一段很短的茎与其各级侧枝分段连接而成，因此是曲折的，节间很短，而花芽往往较多，能多结果。,合轴分枝在农作物和果树中普遍存在，如棉花的果枝，许多果树的短枝等，是丰产的分枝形式。,3假二叉分枝,具对生叶的植物，其顶芽生长一段枝条后停顿生长，而由顶芽下的两个对生侧芽同时发育为新枝；新枝顶芽的生长活动也同母枝一样，再生一对新枝，如此继续下去，在外表上形成了二叉状的分枝。它实际上是一种合轴分枝的变化，被称为假二叉分枝。,存在于被子植物中，如辣椒、石竹、丁香、茉莉等。,二叉分枝：顶端分生组织本身分裂为二个分枝，二叉分枝多见于低等植物和少数高等植物中。,植物的合理分枝，使植物地上局部在空间分布协调，以充分利用周围环境中的物质条件。,4,、禾本科植物的分蘖,禾本科植物的幼苗，基部腋芽活动，迅速,生长为新枝，同时在节上产生不定根。,随后，新枝亦然，直至产生多级。即为,分蘖,，产生分枝的节叫,分蘖节,。,在拔节后，节间较长，但几乎不分枝。,六、茎上的其他构造,芽及其类型,1芽的根本构造,芽是未发育的枝条或花和花序的原始体。 以后开展为枝的芽叫叶芽(枝芽)，开展为花或花序的芽叫花芽。,叶芽的中央是幼嫩的茎尖，最顶端是生长点，周围有许多突出物，为叶原基。在茎尖的下部，叶原基发育为幼叶，把茎尖包围着。在幼叶的叶腋处产生的突起为腋芽原基。芽的轴心局部为芽轴。,花芽的顶端，四周产生花各组成局部的原始体或花序的原始体。花芽中无叶原基和腋芽原基，顶端不能进展无限生长，有些木本植物的芽还有芽鳞包在外面。,
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