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植物学课件-实验-茎的形态与结构
节与节间的形态
茎外部其它结构:节、节间、叶痕、叶迹、维管
束迹、皮孔、芽鳞痕等。
着生叶和芽的茎称为枝条,分 长枝和短枝(花枝)。 木本植物的枝条上有叶痕、叶 迹、皮孔、芽鳞痕等。
芽鳞痕:在枝条上,顶芽开放时,其
芽鳞片脱落时,在枝条上留下的密集 痕迹。
鳞片:也称芽鳞,是幼态成熟而变态
叶。
茎的外形-叶痕
顶芽:生长在茎或枝条顶端
位 置 发育结果
腋芽(侧芽):生长在叶腋处 叶芽:营养枝 花芽:花或花序 混合芽:同时发育为枝、叶和花或
芽的类型
有无芽鳞
花序 裸芽:无芽鳞包被 被芽(鳞芽):芽鳞包被
活动状态
活动芽:生长季节中可以萌发的芽Βιβλιοθήκη 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
木射线 髓射线
南瓜茎横切面一部分
中柱鞘:大多数植物没有此结构
维管束 中柱
初生木质部:内始式 分生组织:束中形成层 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。
裸子植物茎的初生结构
裸子植物茎的初生结构,包括表皮、皮层和 维管柱。多数裸子植物茎和木本双子叶植物茎没 有很大的区别,而主要区别是大多数裸子植物茎 的木质部是由管胞组成,初生木质部的原生木质 部,是由环纹或单螺纹的管胞组成,而后生木质 部是由复螺纹或梯纹管胞组成。韧皮部由筛胞组 成。
双子叶植物茎的发育过程表解
裸子植物茎的初生结构特点
裸子植物茎的基本结构与双子叶植物相似,初生 结构包括表皮、皮层、维管柱三个部分,有形成层,
能进行次生生长。
与双子叶植物的主要区别: 1.木质部有管胞构成 2.韧皮部有筛胞构成 3.树脂道
裸子植物茎的次生结构
• • • • • •
周皮 皮层 次生韧皮部 次生木质部 髓 树脂道 形成层
髓
• 髓:位于幼茎中央部分,
由较大的薄壁细胞构成。 • 体积大,常含淀粉粒, 具贮藏作用。 • 有少部分植物茎的髓部 细胞破坏之后形成中空 的髓腔。 • 环髓带或髓鞘。
维管束
多数为无限外韧维管束,由以下几个部分组成: a、初生韧皮部:由筛管、伴胞、韧皮纤维、韧皮薄壁 细胞构成。 b、束中形成层:在韧皮部和木质部之间。
射线原始细胞
形 成 层 细 胞
纺锤状原始细胞
分 化
次生木质部
管状分子、木纤维和木薄壁细胞 木射线细胞
轴向系统 径向系统
分 化
射线原始细胞
分 化
次生韧皮部
韧皮射线细胞 筛状分子、韧皮纤维和韧皮薄壁细胞
径向系统 轴向系统
分 化
纺锤状原始细胞
次生韧皮部
• 较老的韧皮射线细胞 呈喇叭口状。 • 具有分泌组织:橡胶、 生漆等。具有储藏物 质(结晶、单宁)。
一般是一层生活细胞,无叶绿体。 表皮细胞砖形,排列紧密,外切向壁覆盖有角质膜。 具气孔、表皮毛。
2.皮层 cortex
位于表皮内方,主要由多层薄壁组织构成,靠近表皮的 部分常具有叶绿体。皮层薄壁组织中常有一些分泌结构分 布;另还具有通气、贮藏等功能。 大多数植物皮层周围有厚角组织,成束或连续分布。有 些植物茎皮层内还存在厚壁组织,主要是纤维。 多数植物没有内皮层的分化,少数植物的气生茎及地 下茎可以有内皮层。皮层最内一层细胞,内常含淀粉粒, 故又称淀粉鞘(部分植物才有)。
次生木质部
年轮:维管形成层活动受
季节影响,春季适宜维管形 成层的活动,导管和管胞直 径大,而壁较薄,木纤维成 分较少,木材疏松,颜色浅, 为春材或早材;秋季正好相 反,为秋材或晚材。 同一年内产生的早材和晚材 为一个年轮。
晚材 早材
年轮
心材和边材
边材 心材
落皮层
树皮
维管形成层的活动-小结
皮 孔
周皮形成过程中,
补充 细胞
枝条原来气孔处产生的 浅褐色小突起,它是气 孔内木栓形成层产生许 多圆球形且排列疏松的 薄壁细胞而形成的,保 证了茎内组织和外界的 气体交换。
封闭 层
女贞茎上的皮孔
茎的外形-长短枝
芽的概念和芽的类型
(一)芽的结构 芽是未发育的枝条、花或花序的原始体( 幼体、雏体)。 包括: 生长锥 叶原基 腋芽原基 幼叶
A. 表皮
B. 基本组织
位于表皮内方,主要由薄壁细胞组成.禾本科植物皮 层周围有厚壁组织细胞组成,内方由多层薄壁组织构成, 越向中心细胞越大。 可以分为两种类型: a. 无中空的髓腔:如玉米、高粱等,茎内为基 本组织所充满。 b .有中空的髓腔:如水稻、小麦等,中央的 基本组织解体,形成髓腔。
2、永久切片:向日葵茎横切片、小麦茎横切片、玉米茎横切 制片、丝瓜茎横切片、椴树茎横切片,松树茎横切片。
3、实验用品:显微镜、载玻片、盖玻片、镊子、手术刀、双 面刀片、培养皿、吸水纸等 4、试剂:碘液
茎的外部形态
茎(stem)是植物地上部分的轴,包括主茎
(stem 或caulis)和各级分枝(枝条shoot或branch), 其上着生叶、花和果实。茎有节和节间,茎上着生叶 的部位,称为节(node)。两个节之间的部分,称为 节间(internode)。在节上着生叶,在叶腋和茎的顶 端具有芽。茎的外形,多数呈圆柱形,以利于减少表 面积(降低蒸腾)和减少对风的阻力。 少数呈三棱形 (如莎草)、方柱形(如蚕豆、薄荷)或扁平(如昙 花、仙人掌)。
皮层
皮层以内的部分
维管束 多个,由原形成层 分化而来
由基本分生组织 分化而来 初生木质部 形成层 初生韧皮部
髓 髓射线
维管束
3.中柱(维管柱)
皮层以内的部分,没有中柱鞘或不明显。由维管束、髓、髓射线组成。
髓射线
• 髓射线:维管束间连
接皮层和髓的 薄壁组织。
• 有贮藏和径向输导的作 用。 • 部分髓射线细胞可转变 为束间形成层。
小 麦 茎 横 切
水稻节间横切面一部分
玉米茎横切面一部分
小麦茎横切面一部分
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,它们的活动 使植物节间伸长,称为居间生长。 禾本科植物倒伏后背地弯曲生长、收割后韭黄的 生长等。
B.初生增厚生长:
初生增厚分生组织:叶原基下面靠近茎轴外围部 位排列规则的、扁平状的、居于分裂能力的细胞。它 们平周分裂的结果使茎尖增大和茎轴增粗。
机械组织:常紧连着表皮,由几层厚壁组织构成
C. 维管束
一般分散在基本组织中。
排列方式有两类:
a 排列成内、外两环:外环分布 于边缘机械组织中,小;内环 大,分布于基本组织中,中间 为髓腔。
b .分散排列于基本组织中
维管束的特征
•维管束鞘:位于维管束外周,厚壁组织 构成。
•韧皮部:位于维管束外方,由筛管、伴 胞组成。 •木质部:位于维管束内方,横切面上呈 “V”字形,主要由3-4个导管组成。 •基部为原生木质部,包括 1 至数个环纹 或螺纹导管及少量木薄壁细胞,成熟时 形成气腔。V形两臂上,各有一个后生的 大型孔纹导管。
叶芽
叶芽的结构
花芽
茎的生长习性
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,
而侧枝较不发达。如多数裸子植物,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。
c、初生木质部:由导管、管胞、木纤维、木薄壁细胞
组成。成熟方式为内始式。 d、有些植物维管束为双韧维管束,即在初生木质部的 内侧还有内生韧皮部。 茎的维管束在皮层的内侧排成一个间断的圆环。
维管束的类型
A. 外韧维管束(collateral bundle):初生韧皮部在外方,初生木质 部在内方。多数植物属此类型。向日葵、苜蓿。
地上茎由于和叶有密切的关系,因此, 有时也称为地上枝。它的变态主要有五种: 茎卷须 叶状茎 小鳞茎 茎刺
茎的三种切面
横切面:是与茎的纵轴垂直所作的切面 切向切面:也称弦向切面,是垂直于茎的半径所
作的纵切面
径向切面:是通过茎的直径所作的纵切面
木栓形成层的发生和周皮的形成
• 起源:木栓形成层可发生于表皮、皮层薄壁组织、厚 角组织,甚至初生韧皮部、次生韧皮部等。 • 多数植物茎的木栓形成层都每年重新发生,其发生位 置逐渐内移直至次生韧皮部。 • 木栓形成层向外分裂形成木栓层,向内分裂形成栓内 层,共同构成新的保护组织------周皮。
B. 双韧维管束(bicollateral bundle):初生木质部的内外方都存在 着初生韧皮部。葫芦科、茄科、夹竹桃科。 C.周韧维管束(amphicribral bundle):木质部在中央,外由韧皮部 包围。 被子植物中大黄、酸模等茎及花丝中。
D.周木维管束(amphivadal bundle):韧皮部在中央,外由木质部 包围。香蒲和鸢尾,蓼科和胡椒科茎中。
A
B
C
D
外韧型维管束
初生木质部组成:由导管、管胞、木纤维、木薄壁细胞组成。 位置:在维管束内方,接近髓。
原生木质部:在最内方,最早分化,主要由螺纹、环纹、加
厚的管状分子组成。
后生木质部:在外方,主要由梯纹、网纹和孔纹加厚的管状
分子组成。 发育:内始式发育。
内始式:茎中木质部这种离心次序成熟的方式。
节上生不定根,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:能抽穗结实的分蘖。 无效分蘖:不能抽穗结实的分蘖。
双子叶植物茎的初生结构