第二章植物营养器官 一、茎的生理功能和经济利用 二、茎的形态 三、双子叶植物茎的初生结构和次生结构 四、单子叶植物茎的结构 五、茎的变态 第二节 茎 一、茎的生理功能和经济利用 二、茎的形态 三、双子叶植物茎的初生结构和次生结构 四、单子叶植物茎的结构 五、茎的变态
第三章:第二节 茎 一、功能:输导,支持,贮藏,繁殖。 利用:食用,药用,材用,原料。
茎是植物体物质输导的主要通道。根部从土壤中吸收的水分、矿质元素以及在根中合成或贮藏的有机营养物质,要通过茎输送到地上各部;叶进行光合作用所制造的有机物质,也要通过茎输送到体内各部被利用或贮藏。 茎也有贮藏和繁殖的功能。有些植物可以形成鳞茎、块茎、球茎和根状茎等变态茎,贮存大量养料,并可以进行自然营养繁殖。人们利用某些植物的茎、枝容易产生不定根和不定芽的特性,采用枝条扦插、压条、嫁接等方法来繁殖植物。此外,绿色幼茎还能进行光合作用。
二、 茎的形态 (一) 茎和枝条 1 、茎:植物体上去掉叶和芽的轴状部分,一般为圆的,少有三角形和方形。 茎与根的区别:有节与节间,节上叶,叶腋和茎顶有芽。 节和节间:茎上着生叶的部位称为节,节与节之间的部分称为节间。 2 、枝条(枝) 着生叶和芽的茎称为枝条(又称为苗)。 长枝:节间显著伸长的枝条。 短枝:节间缩短的枝条。
顶芽 侧芽(腋芽) 叶痕 侧芽(休眠芽) 侧枝 芽鳞痕 节 花枝痕
茎:植物体上去掉叶和芽的轴状部分,一般为圆的,少有三角形和方形。 茎与根的区别:有节与节间、节上有叶、叶腋和茎顶生芽。 节和节间:茎上着生叶的部位称为节,节与节之间的部分称为节间。
3 、枝上有关结构 叶痕:叶落后在茎上留下的痕迹。 维管束痕:叶痕内一些点线状突起,为枝条与叶柄间维管束断离留下的痕迹。 芽鳞痕:顶芽(鳞芽)开展时芽鳞片脱落后留下的痕迹。 据此可判断枝条的年龄,用于插枝、嫁接、切片的依据。 皮孔:周皮形成后,木质茎上交换气体的通道。
(二)、 芽的概念和芽的类型 1 、芽的概念 芽是处于动态而未伸展的枝、花或花序,有枝芽和花芽之分。 2 、芽的一般结构(以枝芽为例) 顶端分生组织(生长锥) 芽 叶原基 幼叶 腋芽原基(侧枝原基或枝原基)
芽:处于动态而未伸展的枝、花或花序。有枝芽和花芽之分。 顶端分生组织(生长锥) 叶原基 幼叶 腋芽原基(侧枝原基或枝原基) 芽
芽 芽是由茎的顶端分生组织及其叶原基、腋芽原基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。 芽: 维管植物(蕨类和种子植物)中尚未充分发育和伸长的枝条或花,实际上是枝条或花的雏型。 芽是由茎的顶端分生组织及其叶原基、腋芽原基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。
3 、芽的类型 (1)按位置分 1)定芽 顶芽 腋芽 有的有副芽 有的位置很低变为叶柄下芽 如法国梧桐 2)不定芽:叶根、叶、老茎 (2)按结构分 鳞芽和裸芽(枫杨及一年生草本植物)。 (3)按芽的性质分 1) 枝芽 2) 花芽 3) 混合芽 (4)按芽的生理活动状态 1) 活动芽:在生长季节活动的芽 2) 休眠芽:在生长季节不活动,通常茎下部腋芽是休眠 顶端优势:顶芽生长优势的现象 原因是顶芽形成生长素向下运输,抑制了腋芽的生长 生产中应促进或抑制顶芽生长
(三)茎的生长习性 1 、直立茎:茎背地面而生,直立。 2、缠绕茎:茎细长,柔弱,不能直立,以茎本身缠绕它物上升。 左旋:牵牛,菜豆。 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。 2、缠绕茎:茎细长,柔弱,不能直立,以茎本身缠绕它物上升。 左旋:牵牛,菜豆。 右旋:律草、薯蓣 中性:何首乌 ?
3、攀援茎:茎细长、柔弱,不能直立,以特有的结构攀援他物上升 有5种攀援结构 1) 卷须:瓜类、葡萄、豌豆 2) 气生根:常春藤、络石、辟荔 3) 叶柄:旱金莲、铁线莲 4) 钩刺:猪殃殃、白藤 5) 吸盘:爬墙虎 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
(四)茎的分枝类型 1、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。 2、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。 3、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。
蘖位:即分蘖的节位,有高蘖位和低蘖位之分, 如蘖位四比蘖位三高。 有效分蘖:能抽穗结实得分蘖。 无效分蘖:不能抽穗结实的分蘖。 (五)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。 分蘖节:着生分蘖的密集的节和节间部分。 蘖位:即分蘖的节位,有高蘖位和低蘖位之分, 如蘖位四比蘖位三高。 有效分蘖:能抽穗结实得分蘖。 无效分蘖:不能抽穗结实的分蘖。
三、双子叶植物茎结构 (一)初生结构 双子叶植物的种类很多,但其茎的结构都有共同的规律,在横切面上,可以看到: 表皮 皮层 维管柱(中柱)
茎中柱 髓射线
(二)、双子叶植物茎的次生结构 1、维管形成层的来源和活动 (1)维管形成层的来源:初生分生组织中的原形成层,在形成成熟组织时,并没有全部分化成维管组织,在维管束的初生木质部和初生韧皮部之间,留下了一层具有潜在分生能力的组织,即维管形成层(以后简称形成层),在初生结构中,它位于维管束的中间部分,即韧皮部和木质部之间,因此,也称为束中形成层 。
初生结构中,曾提到髓射线,即维管束之间的薄壁组织,在这个组织中,相当于形成层部位的一些细胞恢复分生能力时,称为束间形成层。束间形成层产生以后,就和束中形成层衔接起来,在横切面上看来,形成层就成为完整的一环。 从来源的性质上讲,束中形成层和束间形成层尽管完全不同,前者由原形成层转变而成,后者由部分束间薄壁组织细胞恢复分生能力而成,但以后二者不论在分裂活动和分裂产生的细胞性质以及数量上,都是非常协调一致的,共同组成了次生分生组织。