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yiruqiushui 的博客

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根的形态与显微构造  

2012-03-03 21:24:56|  分类: 药用植物与生药学 |  标签: |举报 |字号 订阅

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正常茎的形态和类型:

(一)依茎的质地分

(1)木质茎(woody stem)茎质地坚硬、木质部发达称木质茎。

(2)草质茎(herbaceous stem)质地较柔软、木质部不发达的茎称草质茎。

(3)肉质茎(succulent stem)茎的质地柔软多汁,肉质肥厚的称肉质茎。

(二)依茎的生长习性分

(1)直立茎(erect stem)常见茎的类型,茎垂直地面生长,如松、杉、紫苏等。

(2)缠绕茎(twining stem)茎细长不能直立,而依靠缠绕它物作螺旋状向上生长。

(3)攀援茎(climbing stem)茎细长不能直立,而是靠卷须、不定根、吸盘或其他特有的攀援结构附它物向上生长。

(4)匍匐茎(creeping stem)茎平卧地面,沿水平方向蔓延生长,节上生不定根,如甘薯、连钱草等。若节上不生不定根则为平卧茎,如蒺藜、马齿苋等。

变态茎的形态和类型:

茎和根一样,有些植物由于长期适应不同的环境,其茎产生了一些变态。茎的变态种类很多,可分为地下茎的变态和地上茎的变态两大类。

地下茎和根类似,但仍具有茎的一般特征,其上有节和节间,并具退化鳞叶及顶芽、侧芽等,可与根区别,地下茎变态主要为贮藏各种营养物质。

(一)地下茎的变态

(1)根茎(rhizome)又称根状茎,常横卧地下,肉质膨大呈根状,有明显的节和节间,节上有退化的鳞片叶,先端有顶芽,节上有腋芽,向下常生不定根。根茎的形态及节间长短因种类而异,有的细长,如白茅、芦苇;有的粗肥肉质,如姜、玉竹;有的短而直立,如人参、三七;有的呈团块状,如苍术、川穹;有的还具有明显的茎痕(地上茎死后留下的痕迹),如黄精。

(2)块茎(tuber)短而膨大呈不规则块状的地下茎。节间很短,节上有芽,叶退化成小的鳞片或早期枯萎脱落,如半夏、天麻、马铃薯等。

(3)球茎(corm)肉质肥大呈球状,节和节间明显,节间缩短,上有膜质鳞叶,芽发达,腋芽常生于上半部,基部具不定根。如慈菇,荸荠等。

(4)鳞茎(bulb)呈球状或扁球状,茎极度缩短称鳞茎盘,盘上生有许多肉质肥厚的鳞片叶,顶端有顶芽,鳞片叶内生有腋芽,基部具不定根。

(二)地上茎的变态

(1)叶状茎(叶状枝)(phylloclade)植物的一部分茎或枝变成绿色扁平叶状,代替叶的作用,而真正的叶则退化为膜质鳞片状、线状或刺状,如竹节蓼、天门冬、仙人掌等。

(2)枝刺(棘刺)(shoot thorn)茎变为刺状,常粗短坚硬,具保护作用。

(3)钩状茎(hook-like stem)由茎的侧轴变态而来,通常弯曲呈钩状,粗短坚硬无分枝,位于叶腋,如钩藤。

(4)茎卷须(stem tendril)茎变为卷须状,柔软弯曲常有分枝,用以攀援或缠绕它物向上生长,如葡萄、栝楼等。

(5)小块茎(tubercle)和小鳞茎(bulblet)有些植物的腋芽常形成小块茎,有些植物在腋芽或花序处由腋芽或花芽形成小鳞茎,小块茎和小鳞茎均有繁殖作用。

茎尖的分区和各区的特征及功能:

茎尖指茎或枝的顶端,其构造与根尖基本相似,主要不同之处在于:前端没有类似根冠的构造,而存在能形成叶和芽的原始突起,称为叶原基(leaf primordium)和芽原基(bud primordium)。叶原基腋部产生腋芽原基,可分别发育为叶和腋芽,腋芽可发育成枝条。因此,茎、叶和腋芽的发生是同时并举的。

茎或枝的顶端可分为三个部分,即分生区、伸长区和成熟区。分生区在茎尖前端呈圆锥状,为顶端分生组织所在的部位,具强烈的分生能力,所以又称生长锥(growth cone)。茎尖成熟区的表面常有气孔和毛茸。

与根类似,茎的成熟区中亦可相继形成初生构造、次生构造和三生构造。

双子叶植物茎的初生构造的概念及特点:

通过茎的成熟区横切面观,可见茎的初生构造,从外至内分为表皮、皮层和微管柱。

(一)              表皮,由原表皮层发展而来,为一层性状扁平、排列整齐而紧密的生活细胞构成,有的并具有气孔、毛茸或其他附属物。表皮细胞的外壁较厚,通常角质化并形成角质层,有的还有蜡质。

(二)              皮层,位于表皮内方,是基本分生组织发展而来,由多层生活细胞构成,一般不如根的皮层发达,仅占有茎中较小的部分。细胞壁薄而大,排列疏松,具细胞间隙,靠近表皮部分的细胞中常含有叶绿体,所以嫩茎多呈绿色,能进行光合作用。

(三)              微管柱(vascular cylinder),位于皮层以内,占有茎的较大部分,包扩呈环状排列的维管束、髓射线和髓等。

双子叶植物茎的次生构造的概念及特点:

双子叶植物的茎在初生构造形成后,由于形成层和木栓层的分裂活动,进行次生生长,从而形成次生构造,使茎不断加粗。一般木本植物的次生生长可持续多年,因此次生构造很发达。

(1)形成层及其活动,当茎进行次生生长时,髓射线里邻接束中形成层的细胞恢复分生能力,形成束间形成层(interfascicilar cambium,束间形成层和各初生维管束中的束中形成层相连接,这样形成层就成为一个圆筒(横切面观为一完整的圆环)。形成层细胞有强烈的分生能力,向内分裂产生次生木质部,增添于初生木质部的外方;向内分裂产生次生韧皮部,增添于初生韧皮部内方。

(2)次生木质部,次生木质部由导管、管胞、木薄壁细胞、木纤维和木射线组成。次生木质部中的导管为梯纹导管、网纹导管和纹孔导管。导管、管胞、木薄壁细胞和木纤维,细胞都是纵列的,是次生木质部中的纵向系统。木薄壁细胞单个或成群散生于木质部中,或包围在导管或管胞的外方。木射线细胞为保持生活状态的薄壁细胞,径向延长,常为多列,也有一列的,壁有时稍木质化。

(3)次生韧皮部,形成层活动向外分裂形成次生韧皮部,一般由筛管、伴胞、韧皮薄壁细胞和韧皮纤维组成,有的还具有石细胞、乳管等。次生韧皮部的薄壁细胞中除含有糖类、油脂等营养物质外,有的还含有鞣质、橡胶、生物碱、苷类、挥发油等次生代谢产物,它们常有一定的药用价值。

(4)木栓形成层及其活动,多数植物的茎可由表皮内侧皮层薄壁组织细胞恢复分生能力,形成木栓形成层,进而产生周皮,以代替表皮行保护作用。一般木栓形成层的活动只不过数月,多数树木又可依次在其内方产生新的木栓形成层,形成新的周皮,新周皮形成后,它外方所有的组织,由于水分和营养供应的终止,相继全部死亡,这些新周皮及其被隔离的颓废组织的综合体,因常剥落,故称为落皮层(rhytidome,如白桦树、悬铃木等。但不少植物的周皮并不脱落,如杜仲、黄皮树等

(5)树皮,落皮层也被称为树皮。但广义的树皮是指维管形成层以外的所有组织,包括韧皮部。多数皮类药材,如杜仲、厚朴、黄柏、金鸡纳皮、肉桂等,即为广义的树皮。

 

 

 

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