实验六 茎的结构
一、目的与要求
（一）掌握茎尖的结构、分区及各区细胞特点
（二）掌握植物茎的初生结构、次生结构
二、材料与用具
新鲜材料：多年木本植物的枝条(如杨树)，大豆或向日葵幼茎； 永久制片：植物的芽纵切片，玉米或丁香、小叶黄杨茎纵切，向日葵幼茎横切，小麦、
玉米茎横切，向日葵老茎横切，多年生椴树茎横切，松茎三切面。
用具：显微镜、放大镜、解剖镜、载玻片、盖玻片、双面刀片、毛笔、培养皿、滤纸、
钌红水溶液。
三、内容与方法 （一）芽的结构
取杨树、苹果等不同植物的芽，用肉眼观察分辨鳞芽与裸芽。通过纵剖在放大镜或解剖
镜下观察辨认叶芽、花芽和混合芽。
取一个剖开的枝芽（叶芽），在解剖镜下观察，辨认芽轴顶端的生长锥、芽轴、叶原基
和幼叶，还有幼叶基部的腋芽原基，有些芽在最外面还有芽鳞（图6-1）。
图6-1 枝芽纵切 1.生长锥 2.叶原基 3.腋芽原基 4.幼叶 温带地区的木本植物，越冬枝条上的芽多有芽鳞保护，为鳞芽。一般草本植物多为裸芽，
即芽外没有芽鳞的包被。
（二）茎尖的结构 取玉米或丁香、黑藻茎尖的纵切制片观察，区分原分生组织（原套、原体）、初生分生
组织（原表皮、基本分生组织、原形成层）和叶原基、腋芽原基等，比较各部分细胞的形态
结构特点以及在茎尖中的位置（图6-2）。
图6-2 茎尖，示原套-原体 1.原套 2.原体 （三）茎的初生结构 1．双子叶植物
⑴ 取大豆（或向日葵）的幼茎作徒手切片，制成水装片，在显微镜下区分表皮、皮层
和维管柱三部分。维管束呈束状，环状排列为一圈，束间有髓射线，中央为髓。注意观察厚
角组织壁的加厚、叶绿体的分布。 用钌红水溶液滴染于上述新鲜材料上，观察能否将细胞的胞间层染成红色或浅红色，而
使皮层部分细胞的角隅加厚情况显现出来？
取另一新鲜的切片，滴加I2-KI溶液，观察皮层内是否有被染成蓝色的淀粉粒？
⑵ 观察大豆幼茎横切的永久制片，在显微镜下对照徒手切片，详细观察下列结构。
双子叶植物茎的次生结构特点
双子叶植物的茎是植物体的主要支撑部分，承担着植物体的机械支撑、物质运输以及光合作用等功能。茎的次生结构是在茎的初生结构基础上形成的，主要包括木质部的形成（称为次生增厚）和茎的外部结构的改变（称为增粗）。
1.外部结构的改变：随着茎的次生增粗，茎的外部结构也会发生改变。茎的表面通常会出现许多水平的纹理，称为节。茎的基部通常会出现明显的环状纹理，称为节环。节环之间则通常会出现纵向的纹理，称为叶痕。茎的表面还通常会有一层保护性的表皮，用于防止蒸水过多流失。
2.次生增厚的形成：茎的次生增厚主要是由于茎的次生生长层的活化和分裂所引起的。次生生长层位于茎的外部，由导管、横长膜组织和薄壁细胞组成。导管主要负责养分和水分的运输，横长膜组织主要负责次生增厚的分裂形成，薄壁细胞则负责形成新的组织。
3.木质部的形成：茎的次生增厚主要是由于茎的木质部的形成。木质部由主要由木质部细胞和部分导管组成。木质部细胞通常是长形细胞，具有厚壁，主要由纤维细胞和木栓细胞组成，负责支撑和保护茎的结构。导管则是用于水分和养分的运输，通常是一些管状细胞。
4.年轮的形成：随着茎的次生增厚，木质部会逐渐形成年轮状的结构，即交替出现明暗纹状组织。这是由于茎的次生增厚在不同季节产生的细胞形态和组织结构的差异所引起的。通常来说，淡色的部分是在早春和早夏产生的，而暗色的部分是在晚春和夏季产生的。通过观察木质部的年轮结构，可以了解茎的生长状况、生长速度以及环境变化。 总的来说，双子叶植物茎的次生结构特点主要包括外部结构的改变、次生增厚的形成、木质部的形成和年轮的形成。这些特点使得茎能够更好地承担机械支撑和物质运输的功能，并适应环境的变化。
茎的 次生 生长和 次生 结构
大多数双子叶植物和裸子植物茎完成初生生长后，由于次生分生组织的活动，使茎不断增粗，这种增粗生长称为次生生长，也称加粗生长。次生生长所形成的次生组织组成了次生结构(图5-35)。多年生木本植物，不断地增粗和增高，必然需要更多的水分和营养，同时，也需要更大的机械支持力，因此必须相应地增粗。次生结构的形成和不断发展，才能满足多年生木本植物在生长和发育上的这些要求，这也正是植物长期生活过程中产生的适应性。
图5-35植物茎的次生结构
一、维管形成层的产生及其活动
(一)维管形成层的来源
初生木质部与初生韧皮部之间保留的一层具分裂能力的细胞发育为束中形成层，它构成了形成层的主要部分。此外，在与束中形成层相接的髓射线中的一层细胞，恢复分裂能力，发育为形成层的另一部分，因其位居维管束之间，故称为束间形成层(interfascicularcambium)(图5-36)。束中形成层和束间形成层相互衔接后，形成完整的形成层环。
图5-36棉花幼茎横切--示束中形成层和束间形成层
(二)维管形成层的细胞组成及活动
维管形成层细胞的组成有纺锤状原始细胞(fusiforminitial)和射线原始细胞(crayinitial)两种类型(图5-37)。前者细胞长而扁，两端尖斜，切向面比径向面宽，它和茎的长轴平行排列;后者近乎等径，分布于纺锤状原始细胞之间。在茎横切面上，这种细胞都是呈平周的长方形，排成一圆环。
维管形成层分裂活动时，纺锤状原始细胞进行平周分裂形成的新细胞向外逐渐分化为次生韧皮部，向内形成次生木质部，构成轴向的次生维管组织系统。纺锤状原始细胞也可进行垂周分裂，增加自身细胞的数目以及衍生出新的射线原始细胞，从而使形成层环的周径扩大。射线原始细胞平周分裂的结果，形成径向排列的次生薄壁组织系统，即次生维管射线。其中，位于次生木质部中的部分称为木射线;位于次生韧皮部的部分称为韧皮射线，它们构成茎内横向运输系统。形成层活动过程中，往往形成数个次生木质部分子之后，才形成一个次生韧皮部分子，随着次生木质部的较快增加，形成层的位置也逐渐向外推移(图5-38)。
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时间:2011-11-16 12:02 来源:茎尖结构和茎的初生结构 作者:茎尖结构和茎的初生结 点击:201次
茎的结构分为茎尖、茎初生结构、茎次生结构三部分。前两部分与茎高生长有关，茎次生结构与茎加粗有关。这也关系着法国梧桐价格。
一、茎尖结构
茎尖是顶芽的一种，其结构即芽结构。茎尖结构分为分生区（生长锥）、伸长区、成熟区三部分，与根尖有相同之处。但也有不同之处：根尖有根冠，成熟区有根毛，茎尖成熟区无根毛。更主要的是二者生长锥不同。法桐茎的生长锥基部有比根更复杂的结构。
二、茎的初生结构（双子叶植物）
不同植物类群茎的结构差别较大。以典型的直立茎为例，观察双子叶植物和裸子植物在这些结构方面的差别和特点。了解常见的病虫害及防治方法，我们就可以预防无必要的损失。
在双子叶植物茎尖成熟区后面横切面显微镜下可见双子叶植物茎的初生结构，初生结构由碎片外表面往内分为茎表皮、皮层和维管柱（或中柱）。
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