植物学---第四章芽与枝第五章茎的形态结构与建成过程

1、第四章 芽与枝l生活中所说的豆芽的“芽”在植物学上应该叫做？ 第一节 芽的类型 芽的概念：处于幼态而未伸展的枝、花或花序的原始体或雏体。 一、按芽的结构（发育）分类：叶芽、花芽和混合芽花芽:混合芽:1.叶芽发育形成枝的芽。枝就是具有叶和芽的茎。发育成茎和叶发育成花发育成叶和花你能从外部形态上区别叶芽和花芽么？枝芽花芽外形较小、尖端明显外形较大、较饱满内部结构上区别枝芽和花芽? 枝芽花芽芽的各芽的各部名称部名称54312生长点叶原基幼 叶芽 轴芽原基叶节侧芽（腋芽）顶芽叶原基幼叶腋芽原基生长锥（点）腋芽？芽的类型 按在植物体上位置分： 定芽（ 顶芽、腋芽）和不定芽。 按芽鳞有无分： 裸芽和被芽（

2、鳞芽）。 按芽将形成的器官性质分： 叶（枝）芽、花芽和混合芽。 按芽的生理活性分： 活动芽和休眠芽。世界四大行道树：l法国梧桐、七叶树、椴树、榆树 l世界五大公园树种：南洋杉、雪松、日本金松、金钱松、巨杉 l中国十大传统名花：梅花、牡丹花、菊花、兰花、荷花、月季花、山茶花、桂花、水仙花、杜鹃花。 基本原理：l在正常的活的枝条上面，凡是有侧芽或者叫做腋芽的地方就是节，凡是有节的地方，就有侧芽（腋芽）或者已经脱落，或者休眠芽。而且节上有一片或者一片以上的叶片存在（或脱落）。什么是顶端优势？就是顶芽生长旺盛，侧芽长势缓慢或者休眠状态。Talk about apical dominance?lCan

3、you speak out some examples about apical dominances applied to the horticulture or landscape ?徒长枝重要概念l 生长过旺发育不充实的一种发育枝。表现直立、节间长、叶片大而薄、枝上的芽不饱满、停止生长晚，多数由隐芽受刺激萌发而成。也常在水平枝背上发生，幼年树在主干上易发生徒长枝，而成年树多在骨干枝衰弱或受刺激部位以下发生。徒长枝结果晚，虽经控制能转化成枝组，但需时间较长，一般应及早疏除。衰老果枝发生徒长枝，可用来更新骨干枝或培养新枝组。施氮肥过量、修剪或浇水过多，都会增加徒长枝的数量和生长强度。 第三节

4、 叶芽的形成和分化l一、顶芽的起源和分化l主茎的顶芽来自胚芽，侧枝由腋芽原基发育而来，属于外起源。实生苗种子萌发形成的幼苗。其顶芽来自胚芽。二、不定芽的形成与作用可以是外起源或者内起源l种苗的通俗叫法：l1.实生苗；l2.扦插苗；l3.嫁接苗；l 1999年，安岳县九龙乡从外地引进紫皮核桃苗8万株，动员全乡9个村800多户村民在公路两旁及附近的土地里种植，当时宣传的是三四年后挂果。但至今11年了，大多数核桃树不挂果或少数树能挂果，但挂的果却是铁果（铁核桃），根本无法食用。当地1300余亩核桃树为啥不挂果？树苗是否有问题？成都商报记者来到安岳县较为偏远的九龙乡九龙村、龙云村等地进行了调查。 4.

5、裸根苗；5.袋装苗第四节 枝的形态及分枝方式l一、枝的形态特征1.节和节间 茎上着生叶的部位为节（node），节与节之间的部位为节间（internode）。一般植物的节不明显，只在叶着生处略有突起，另一些植物则显著，如果甘蔗、玉米和竹的节形成环状结构。外部形态特征节：着生叶的部位。节间：节之间的部分。顶芽和侧芽：枝条：着生叶和芽的茎。叶痕：叶脱落留下的痕迹。叶迹：叶痕内，维管束的痕迹。芽鳞痕：顶芽是鳞芽的枝条萌发时，芽鳞片脱落留下的痕迹。皮孔：茎内外气体交换的通道。分为长枝和短枝。分为长枝和短枝。2.长枝和短枝短枝（short shoot）是指因不进行节间生长而叶在短茎上紧密着生的枝条。 相反

6、，节间伸长而叶在茎上分散着生的普通枝条称为长枝。银杏的雌花 银杏是裸子植物，这里可以看到短枝顶端伸出的雌花，胚珠裸露没有子房壁包被。胚珠受粉后长成具有肉质假种皮的“果实”。 “果实”二、芽的特性所决定的分枝方式l1.单轴分枝l2.合轴分枝l3.假二叉分枝l禾本科的分蘖禾本科植物的分蘖 禾本科植物，在靠近地表的很短区域内，产生大量不定根和腋芽的分枝方式。一级分蘖，蘖位2一级分蘖，蘖位1二级分蘖主茎 第一节 茎的功能 1.支持 2.输导 3.贮藏 光合、呼吸、蒸腾、繁殖、吸收第五章 茎的形态结构与建成过程茎的生长习性直立茎缠绕茎攀缘茎匍匐茎第二节 茎的伸长茎尖中进行初生生长不断形成初生结构的过程一

7、、茎尖的形成与结构 (一)由茎尖的顶端分生组织，经过细胞分裂、生长和分化形成的茎的成熟结构，称初生结构。这种生长过程称伸长生长或初生生长。通过茎尖的成熟区的节间作一横切，可以观察到茎的全部初生结构。茎尖细胞分裂和居间分生组织实现植物茎的伸长生长。双子叶茎的初生结构 表皮： 皮层： 维管柱：维管束髓髓射线初生木质部初生韧皮部束中形成层（二）、茎的初生结构表皮初生木质部皮层初生韧皮部束中形成层髓射线维管束表皮皮层髓射线维管束髓木质部髓维管形成层韧皮部双子叶植物茎的次生结构 表皮 茎的表皮由一层表皮细胞组成，是主要起保护作用的初生保护组织。表皮细胞最显著的特征是其外切向壁明显增厚，并且角质化。 皮层

8、 表皮内方，由多层薄壁组织细胞组成。常不形成内皮层，并且在幼茎内，近表皮的皮层细胞常含叶绿体。 维管柱 由维管束、髓和髓射线三部分组成。表皮初生木质部皮层初生韧皮部束中形成层髓射线维管束维管束：茎内的维管组织即初生木质部和初生韧皮部常结合成束，称维管束。初生木质部：由导管、管胞、木薄壁细胞和木 纤维组成。发育方式内始式。初生韧皮部：由筛管、伴胞、韧皮薄壁细胞和韧皮纤维组成。发育方式外始式。髓：茎中央由薄壁细胞组成的中心部分。早期是上下运输水分的主要通道，但是后期逐步退化。髓射线：位于皮层和髓之间，具横向运输作用的薄壁细胞。也称初生射线。l 茎内维管束有下列几种类型：外韧维管束、内韧维管束、双韧

9、维管束、周木维管束、周韧维管束。l 并可根据初生木质部和初生韧皮部之间有无形成层分为有限维管束和无限维管束。周韧维管束无限维管束双韧维管束内韧维管束外韧维管束周木维管束维管束的类型： 代表木质部， 代表韧皮部2311、初生木质部 2、初生韧皮部 3、束内形成层l植物茎的初生结构与根的初生结构的比较： 中柱鞘，皮层是否发达，内皮层，凯氏带，髓不发达，有没有维管束。（三）单子叶植物茎的初生结构可分为实心茎和空心茎（中央具髓腔）两种。现以玉米茎为例，说明其结构。表皮：由两种表皮细胞组成长细胞和短细胞。短细胞又可分为栓细胞和硅细胞。基本组织：由于玉米茎内维管束散生，因此无皮层和维管柱的明显分界。维管束

10、：外有维管束鞘；有限维管束。表皮基本组织维管束第三节 茎的次生生长和次生结构 双子叶植物茎的次生结构 维管形成层的来源 束中形成层和束间形成层两部分。 维管形成层的组成和活动 形成层的细胞可分为纺锤状原始细胞和射线原始细胞两种。初生韧皮部维管形成层初生木质部束间形成层束中形成层皮层表皮木质部髓维管形成层韧皮部纺锤状原始细胞射线原始细胞维管形成层横裂、纵裂、缩短切向分裂径向分裂等径向分裂次生木质部次生木质部次生韧皮部次生韧皮部扩大维管形成层环的扩大维管形成层环的周径周径韧皮射线韧皮射线木射线木射线通过形成层的切向分裂、径向分裂和横向分裂，实现双子叶植物茎的不断扩大。单子叶由于形成层相对不发达，所

11、以单子叶植物的茎普遍比双子叶植物的茎细一些。维管形成层的季节性活动早材和晚材：早材：温带的春季或热带的湿季；形成层活动旺盛，形成的次生木质部细胞，径大而壁薄，质地疏松，颜色浅，称早材或春材。晚材：温带的夏末、秋初或热带的旱季；形成层活动减弱，形成的次生木质部细胞，径小而壁厚，质地紧密，颜色深，称晚材或秋材。如何从年轮中读懂一些信息？年轮线和年轮：年轮线：当年早材与上年晚材之间的界限。年轮：两个年轮线之间的次生木质部，即一年中形成的早材和晚材。心材和边材：心材：次生木质部的内层，较早形成的木材。边材：靠近维管形成层的次生木质部，是新形成的木材。木栓形成层的来源和活动 木栓形成层第一次的形成，因不

12、同植物有所差异，可起源于表皮、皮层的各部分。其活动时间一般较短，以后，发生位置逐渐内移。木栓形成层的活动将形成次生保护组织周皮。树皮和皮孔 树皮可指维管形成层以外的所有结构。可包括外树皮和内树皮两部分。外树皮指新的木栓层以外的所有组织。因为得不到水分和营养，逐渐干燥、脱落，因此，又称硬树皮或落皮层。内树皮指新的木栓形成层以内的部分，是一些生活的组织结构.l 皮孔是树木枝干表面、肉眼可见的一些裂缝状的突起。为茎与外界交换气体的孔隙。木栓层形成以前，幼茎表皮上的气孔，是气体进出植物体的门户。l木栓层形成时，位于表皮气孔下的木栓形成层不产生木栓细胞，而产生大量排列疏松的薄壁细胞，称为补充细胞，或填充

13、细胞。补充细胞逐渐增多，结果撑破表皮或木栓层组织，枝干的表面裂成唇状突起，显出圆形、椭圆形及线形的轮廓，称为皮孔。它代替气孔的功能，成为气体进出的门户。皮孔的形状、大小、色泽随植物种类而异，因此，落叶树冬枝上的皮孔可作为鉴别树种的根据之一。木栓层木栓形成层栓内层皮孔为周皮上的通气组织。可分为具封闭层的和不具封闭层的两种。l(二)裸子植物茎的次生结构l裸子植物茎和双子叶植物茎比较，裸子植物茎都是木本的，茎的结构基本上和双子叶植物木本茎大致相同，二者都是由表皮、皮层和维管柱三部分组成，长期存在着形成层，产生次生结构，使茎逐年加粗，并有显著的年轮。不同之处是维管组织的组成成分中，有着以下的特点：l（

14、1）多数裸子植物茎的次生木质部主要是由管胞、木薄壁组织和射线所组成，无导管（少数如买麻藤目的裸子植物，木质部具有导管），无典型的木纤维。管胞兼具输送水分和支持的双重作用，和双子叶植物茎中的次生木质部比较，它显出较单纯和原始。在横切面上，结构显得均匀整齐。l（2）、裸子植物次生韧皮部的结构也较简单，是由筛胞、韧皮薄壁组织和射线所组成。一般没有伴胞和韧皮纤维，有些松柏类植物茎的次生韧皮部中，也可能产生韧皮纤维和石细胞。l（3）、有些裸子植物（特别是松柏类植物中）茎的皮层、维管柱（韧皮部、木质部、髓、甚至髓射线）中，常分布着许多管状的分泌组织，即树脂道。松脂是由松树的树脂道中产生，这在双子叶植物木本

15、茎中是没有的。 l（三）单子叶植物茎的次生结构l大多数单子叶植物是没有次生生长的，因而也就没有次生结构，它们茎的增粗是由于细胞的长大或初生分生组织平周分裂的结果。l l在前面的初生结构中已经提过。但少数热带或亚热带的单子叶植物茎，除一般初生结构外，有特殊的次生生长和次生结构出现，如龙血树、朱蕉、丝兰、芦荟等的茎中，它们的维管形成层的发生和活动情况，却不同于双子叶植物，一般是在初生维管组织外方产生形成层，形成新的维管组织（次生维管束），因植物不同而有各种排列方式。现以龙血树为例，加以说明。 l 龙血树茎内，在维管束外方的薄壁组织细胞，能转化成形成层，它们进行切向分裂，向外产生少量的薄壁组织细胞，

16、向内产生一圈基本组织，在这一圈组织中，有一部分细胞直径较小，细胞较长，并且成束出现，将来能分化成次生维管束。这些次生维管束也是散列的，比初生的更密，在结构上也不同于初生维管束，因为所含韧皮部的量较少，木质部由管胞组成，并包于韧皮部的外周，形成周木维管束。而初生维管束为外韧维管束，木质部是由导管组成的。 l（四）木质茎和草质茎l茎有木质茎和草质茎之分。裸子植物只有木质茎，双子叶植物既有木质茎，又有草质茎，单子叶植物大多数是草质茎。l1木质茎：在整个植物的进化中，木质茎是较早出现的，裸子植物只有木质茎，就是一个证明。木质茎由于次生结构的发达，木质化的组织占70以上，质地坚硬而茎干粗大，直径约达50cm的不在少数，最普通的往往也在15cm左右。具木质茎的植物称木本植物，它们的寿命，一般都是几十年到上百年，甚至千年以上。 l2草质茎：草质茎是由木质茎类型中衍生出来的。草质茎一般柔软、绿色，没有或只有极少量木质化的组织，最多也不超过40，不能长得很粗，一般停留在初生结构中。大多数单子植物具草质茎。具草质茎的植物称草本植物，寿命往往较短，一般是一年生或二年生，生活期限只有一二个生长季节。有的草本植物有一年生的茎和多年生的根或地下茎，能生活多年，它的茎（地下茎）往往是草