植物形态
第三章 种子植物形态解剖学
第一节 种子植物的基本结构和营养器官
知识精讲
一、植物的细胞
植物细胞的基本结构包括原生质体和细胞壁两部分。 （一）原生质和原生质体
原生质是指细胞内有生命的物质，分化为细胞膜、细胞质和细胞核。原生质体是植物细胞、细菌细胞的细胞壁以内的全部物质的总称，它包括原生质和非原生质（液泡、后合物等）。原生质体在植物细胞的融合、病毒传染、细胞壁形成研究中有重要作用，用纤维素酶处理植物细胞所得的结构就是原生质体。这里重点介绍质体和后含物。
质体是植物细胞特有的一类与碳水化合物的合成和贮藏有关的细胞器。质体的种类和它们之间的转化关系为：（前质体：细胞内的一些双层膜包被的小泡，其中没有片层结构）
后含物是植物细胞新陈代谢的产物，有的是贮藏物，有的是废物。主要包括：淀粉、纤维素、蛋白质体、脂肪极其有关物质（角质、栓质、蜡质、磷质），还有无机盐的形成晶体（草酸钙晶体、碳酸钙晶体）以及其
它的有机物（丹宁、树脂、树胶、橡胶、植物碱等）。 （二）细胞壁
1． 作用：保护、吸收、支持、蒸腾、物质运输等――全透性的壁。
2． 成分：主要的化学成分为纤维素，另外还有果胶质、半纤维素、其它非纤维素多糖、水分和少量蛋白质。
特殊成分有角质、栓质、木质和矿质。
3． 结构：根据形成的时间和化学成分的不同分三层：胞间层、初生壁和次生壁。
胞间层又称中层，存在于细胞壁的最外面。主要成分为果胶，亲水性和可塑性强，粘连相邻细胞，易被酸（盐酸）或酶（果胶酶）分解，使细胞彼此分离。如苹果变得软而“面”、西瓜不沙等现象。
初生壁在胞间层内侧，细胞停止生长前，由原生质体分泌形成的。主要成分为纤维素、半纤维素和果胶，质地柔软，可塑性强，许多细胞以初生壁为永久的细胞壁。
次生壁位于初生壁内侧，在细胞停止生长后形成的细胞壁。主要成分是纤维素，还有少量的半纤维素，并常常含有木质素，质地坚硬，厚度一般为5－10um 。由于纤维素组成的微纤丝的排列方向不同，光学显微镜下分三层：外层、中层和内层。所以一个典型的具次生壁的细胞（厚壁细胞）可以看出五层结构。 4．胞间连丝和纹孔：
细胞壁生长时并不是均匀加厚的，在初生壁上具有一些明显的凹陷区域（初生壁较薄的区域），称为初生纹孔场，又称为原纹孔。在初生纹孔场上分布着许多小孔，细胞的原生质细丝通过这些小孔与相邻细胞的原生质体相连，这些相邻细胞间的原生质细丝称为胞间连丝。在其它部位分布的胞间连丝较少。胞间连丝把所有生活细胞的原生质体连接成一个整体，从而使多细胞植物在结构和生理活动上成为一个统一的有机体。
初生壁的外面没有被次生壁所覆盖的区域称为纹孔。纹孔如果在初生纹孔场上形成，一下可能有几个纹孔；次生壁上的纹孔，不一定先有初生壁上的初生纹孔场，而且，次生壁可以将初生纹孔场掩盖消失。纹孔的结构包括纹孔腔（次生壁上没有加厚的部分形成了凹陷，开口朝向细胞腔）和纹孔膜（胞间层和初生壁的部
分。）根据次生壁增厚的情况不同，纹孔分成单纹孔和具缘纹孔，单纹孔的次生壁加厚均匀；具缘纹孔的次生壁穹出于纹孔腔上，形成一个穹形的边缘，纹孔口小。 二、植物的组织 （一） 组织的概念
我们一般把在个体发育过程中，来源相同，执行同一生理功能的细胞群叫组织。由一种类型细胞构成的组织，叫做简单组织，如分生组织；由多种类型的细胞构成的组织，叫做复合组织，如机械组织、维管组织等。 （二） 组织的类型 1． 分生组织：
分生组织是指位于植物体的生长部位，能持续分裂或周期性分裂的细胞群。分生组织按照位置分为顶端分生组织，侧生分生组织和居间分生组织。 （1）顶端分生组织：
位于根、茎、主轴及其各级分枝的顶端（分生区）。细胞的形态具有胚性特点：细胞体积小，多面体形；细胞壁薄，只有初生壁；细胞质浓；液泡小而多；细胞核大；后合物少；另外，细胞排列紧密，无细胞间隙。细胞一般能较长期地保持分裂能力。顶端分生组织使根、茎不断伸长；茎尖顶端分生组织能形成叶原茎和腋芽原基，也可以形成生殖器官（花或花序）。 （2）侧生分生组织：
分布在根、茎的边缘形成圆筒状结构，即维管形成层和木栓形成层。细胞的分裂活动随季节的变化呈现出周期性。形成层细胞大多数呈长梭形，原生质体高度液泡化，细胞质不浓。维管形成层的细胞分裂产生的细胞，分化为次生木质部和次生韧皮部，使根和茎增粗；木栓形成层产生的细胞分化为木栓层和栓内层，木栓层、木栓形成层和栓内层共同组成次生保护组织——周皮。
侧生分生组织在裸子植物和木本双叶植物中分裂活动旺盛，有些草本双子叶活动弱，有至甚至没有。 （3）居间分生组织：
穿插于某些植物的茎、叶、花序轴、花柄、子房柄的成熟组织中。居间分生组织是顶端分生组织留下来的，主要存在于单子叶植物中，活动期短，最后转化为成熟组织。在茎的节间基部进行拔节和抽穗，使茎急剧长高，如水稻、小麦的拔节和抽穗，韭菜、葱、蒜等叶子剪去上部能继续生长，落花生由于雌蕊柄基部的居间分生组织的活动，能将开花后的子房推入到土中发育成果实。
分生组织按照来源和性质分为原分生组织、初生分生组织和次生分生组织。 （1）原分生组织：
一般是由胚细胞保留下来的，具有持久而强烈的分裂能力。位于根端和茎端较前的部分，但是侧根、不定根和不定芽发育成的枝条不是由胚细胞直接发育而来的。 （2）初生分生组织：
直接是由原分生组织衍生的细胞组成。细胞仍在不断分裂，但分裂能力已不及原分生组织强烈，细胞已开始分化，并最终形成成熟组织。初生分生组织包括原表皮、基本分生组织，原形成层等，是原分生组织向成熟组织过渡的阶段。 （3）次生分生组织：
是一群已分化成熟的薄壁细胞经过脱分化（反分化），恢复分裂机能转化而来。它与根、茎的加粗生长和重新形成保护组织有关。
如果把这二种分类方法对应起来看，顶端分生组织包括原分生组织和初生分生组织；侧生分生组织一般属于次生分生组织，其中木栓形成层、根的形成层、茎中束间形成层是典型的次生分生组织，但茎中的束内形成层为初生分生组织；居间分生组织是顶端分生组织遗留下来，属于初生分生组织。
成熟组织是指分生组织衍生的大部分细胞，逐渐丧失分裂能力，进一步生长和分化形成的组织，又称永久组织。由于分化程度不同，“成熟、永久”是相对的，有的能转化为其他组织。下面介绍的几种组织都属于成熟组织。
2． 保护组织：
叶绿体：光合作用，含有叶绿素和类胡萝卜素。 有色体：吸引昆虫和动物，含有类胡萝卜素。 白色体：储藏淀粉、脂肪，不含色素。
质体
保护组织覆盖于植物体表，起保护作用的组织。可以减少体内水分的蒸腾；控制植物与环境的气体交换；防止病虫害侵袭和机械损伤；吸收水分和无机盐。按照来源和结构不同分为表皮和周皮。
（1）初生保护组织——表皮：
表皮又称表皮层，来源于初生分生组织的原表皮，初生结构中有初生保护组织，如幼嫩的根、茎、叶、花、果实等的表面层细胞。表皮往往只有一层细胞，但有些植物如桑科、秋海棠科、胡椒科和夹竹桃科植物的叶表皮有几层细胞，称为“复表皮”。还有些植物如热带植物、附生的天南星科植物的气生根也具有复表皮，但细胞全死了，特称“根皮”。
表皮细胞的特点是排列紧密，细胞间质少，无间隙（气孔除外）；一般不具叶绿体，常有白色体和有色体来贮藏淀粉粒、色素、丹宁、晶体；外弦向壁往往较厚并有角质和蜡质；茎、叶的表皮毛有保护作用，根的表皮毛有吸收作用；细胞一般很不规则。根据表皮所处的环境，其结构产生相应的变化，分为气生表皮和根的表皮。
气生表皮与空气接触，如茎、叶、果实等的表皮，由表皮细胞和气孔器以及附属结构组成。所谓的气孔是保卫细胞间的孔口，气孔与两个保卫细胞合称为气孔器，气孔器和副卫细胞的总称气孔复合体。保卫细胞有叶绿体、数量少于叶肉细胞，保卫细胞呈半月形或哑铃形，两个保卫细胞间的胞间层溶解，这侧的细胞厚。
根的表皮没有气孔，也没有表皮毛。表皮细胞外切向壁并未加厚，水和溶质易于通过。大多数表皮细胞向外突起，形成根毛，增加了根的吸收表面积。
水生植物中的沉水植物表皮特化，无气孔，细胞壁薄、不角质化或轻度角质化，一般只有一层细胞，并具叶绿体。
表皮在植物体上存在的时间因植物的种类、植物的生长速度的不同而不同，有些植物，表皮可以长期存在，有些植物的表皮很快会被周皮取代。
（2）次生保护组织——周皮：
周皮是取代表皮的次生保护组织，存在于加粗生长的根、茎表面。它是由侧生分生组织木栓形成层形成的，木栓形成层平周分裂形成径向成行的细胞行列，向外分化成木栓层，向内分化成栓内层。木栓层、木栓形成层和栓内层，合称周皮。
木栓层具多层细胞，横切面中细胞呈长方形，紧密排列成整齐的径向行列，细胞壁厚并且强烈栓化，细胞成熟时，原生质体死亡解体，细胞腔中充满空气。木栓层具有高度不透水性，并有抗压、隔热、绝缘、质地轻、具弹性、抗有机溶剂和多种化学药品的作用。栓内层是薄壁细胞，排列整齐，一般只有一层。
皮孔是指在周皮的某些限定部位，木栓形成层细胞比其它部分活跃，向外衍生出一种有发达细胞间隙的组织（补充组织），它们突破周皮，在树皮表面形成各种形状的小突起。皮孔是周皮的通气结构。
3．薄壁组织：
薄壁组织是进行各种代谢活动的主要组织，占植物体的大部分，是植物体的组成基础。薄壁组织因其具有薄的初生壁而得名，是一类较不分化的成熟组织。它的细胞壁薄，细胞质少，液泡大，细胞体积大，多为等径多面体或球形，细胞排列疏松，细胞间隙大。
薄壁组织分化程度较低，有潜在的分生能力，在一定的条件下可以脱分化（反分化）恢复分裂机能，形成次生分生组织。如木栓形成层，根形成层和茎的束间形成层、愈伤组织等。另外，薄壁组织有较大的可逆性，在植物的发育过程中也可以转化为其它组织，如厚壁组织等。
根据薄壁组织生理功能的不同，可以分为同化组织、贮藏组织，储水组织、吸收组织、通气组织和传递细胞六大类。
（1）同化组织：细胞内含有大量叶绿体，能进行光合作用，是薄壁组织中最重要的类型。主要分布在叶的叶肉，幼茎的皮层、发育的果实和种子中。
（2）贮藏组织：细胞内贮藏有大量的营养物质，主要有淀粉、蛋白质和脂肪。主要分布在块根、块茎、球茎、鳞茎、果实和种子中，根、茎的皮层和髓，以及其他薄壁组织也都具有贮藏功能。
（3）储水组织：细胞内贮藏有丰富水分，细胞较大，液泡中含有大量的粘性汁液。主要分布于旱生的肉质植物中，如仙人掌、龙舌兰、景天、芦荟等植物的光合器官中。（4）吸收组织：根表皮细胞除了具有保护作用外，还能从外界吸收水分和无机盐，细胞的形态与薄壁组织细胞形态结构不同，如细胞非等径球形，细胞间无胞间隙，但有根毛。
（5）通气组织：薄壁组织的细胞间隙十分发达，形成气腔或互相贯通的气道。主要分布在湿生植物和水生植物体内，如水稻、莲的根、茎和叶都具有通气组织。作用是有利于气体交换和植物器官在水中浮起。
（6）传递细胞：又称转输细胞或转移细胞，是一种特化了的薄壁细胞。细胞的特点是：细胞壁向内腔折叠，形成了许多指状或鹿状突起，从而扩大了细胞膜的面积，有利于溶质出入细胞，所以，传递细胞是一种行短途运输功能的特化细胞。主要分布在维管组织的输导分子周围、种子的子叶、胚乳或胚柄中。
4．机械组织：
机械组织是主要对植物起支持作用的组织，它有极强的抗压、抗张和抗曲挠的能力，使植物体有一定的硬度。根据细胞结构的不同，机械组织分为厚角组织和厚壁组织。
（1）厚角组织：
是活细胞，内含叶绿体，可反分化，细胞壁不均匀的增厚，细胞壁为初生壁性质，发育成熟时细胞角隅加厚特别明显，故而得名。但有些植物的厚角组织细胞是切向壁呈片状加厚，如接骨木属、鼠李属及椴属茎皮层中的厚角组织。
厚角组织加厚的细胞壁的化学成分主要是纤维素，但还会加入大量的果胶和半纤维素，果胶有强烈的亲水性，使含水量大增，在光镜下，增厚的细胞壁显出特殊的“珠光”。
厚角组织主要分布在茎、叶柄、叶片、花柄的表皮以下或与表皮隔几层细胞处，往往能形成棱。如南瓜茎、芹菜叶柄等的棱处。
厚角组织的细胞壁为初生壁，既有一定的坚韧性，可支持器官；又有可塑性和延伸性，适应茎、叶的生长。厚角组织可以进一步发育出次生壁并木质化，转变为厚壁组织。
（2）厚壁组织：
成熟的厚壁细胞是无原生质体的死细胞，厚壁细胞的次生壁显著加厚，加厚部分均匀，而且多木质化。厚壁细胞广泛地分布于植物的根、茎、叶、果实、种子中，加强各组织、器官的坚韧性。根据细胞的形态，厚壁组织可以分为石细胞和纤维两类。
①石细胞：
石细胞形态较多，不规则，细胞壁为很厚强烈木质化的次生壁，壁上有很多单纹孔，由于壁很厚，形成明显的管状纹孔道，进而形成分支纹孔道。成熟时原生质体消失，只留下空而小的细胞腔。
石细胞广泛分布于植物的茎、叶、果实和种子中，有增加器官的硬度和支持作用。如核桃、桃、椰子果实中坚硬的核，梨果肉中坚硬的颗粒等。
②纤维：
两端尖细成梭状的细胞，长度一般比宽度大。纤维细胞壁明显地次生增厚，但本质化程度很不一致，从不木质化到强烈木质化都有。纤维通常成束，在成熟的植物体中起主要的支持作用。纤维可以分成两大类，木纤维和木外纤维。
5．输导组织：
植物体中物质长途运输的主要组织，包括木质部和韧皮部两类。运输水分和溶解于其中的无机盐主要由木质部完成，运输有机物主要由韧皮部完成。
（1）木质部：
木质部由不同类型的细胞构成的复合组织，包括管胞、导管分子、木纤维、木薄壁细胞等，其中管胞和导管分子是最重要的成员。管胞和导管分子呈长管状，细胞壁具有各种木质化增厚，从而出现环纹、螺纹、梯纹、网纹、孔纹五种，成熟时细胞死亡。
裸子植物的木质部中大多只有管胞，无导管，除少数几类外，大多数被子植物的木质部中既有管胞又有导管，但以导管为主。管胞向两个方向演化：一方面向细胞壁更加增厚，壁上纹孔变窄，长度变短，形成木纤维；另一方面向细胞壁端壁溶解、延长，特化为导管分子。
管胞长约1－2㎜，两端尖细，水分通过端部管胞壁上的纹孔运输，在所有的维管植物中都有管胞，而且大多数蕨类植物，裸子植物输导水分只由管胞完成，并兼有支持作用。管胞对绝大多数被子植物来说，没有裸子植物重要，运输主要靠导管，支持主要靠木纤维。
成熟的导管分子端壁溶解成穿孔（单穿孔，复穿孔），运输能力远远高于管胞。导管分子连接起来成为导管，它的壁也有五种加厚，环纹、螺纹导管的管径小，细胞壁相对较薄，初生壁多，有可塑性，往往出现于器官伸长时；梯纹导管直径较大，其梯纹相当于螺纹因螺距变小且增加纵向的次生壁而成的，可塑性小，出现于器官停止伸长时，网纹与梯纹相似；孔纹导管管径最大，次生壁最厚，运输能力最强。导管有寿命，死亡后有薄壁细胞的囊泡状突起进入导管称为侵填体，成分包含有单宁、晶体、树脂、色素等。
（2）韧皮部：
韧皮部也是一种复合组织，包含筛胞、筛管分子、伴胞、薄壁细胞和韧皮纤维。
筛管分子或筛胞与有机物的运输直接相关。只有初生壁，成熟的细胞没有细胞核，是活细胞。筛管是由筛管分子纵向排列而成的，是被子植物特有的。筛胞是单个两头尖的长形细胞，是单独的运输单位，筛胞常见于裸子植物。筛胞细胞壁上有筛域，是筛孔集中分布的区域。筛孔处以胞间连丝将相邻的筛胞连起来，输导能力较弱。
筛管是由一系列管状的筛管分子纵向连接而成的。筛管分子端壁具有筛板、粗大的原生质联络索穿过筛板上的筛孔，运输能力强。衰老和休眠的筛管中，联络索被筒状的胼胝质包围。成熟的筛管分子无细胞核，在其旁边紧贴着一至数个有明显细胞核的细胞称为伴胞。伴胞细胞质浓，有发达的膜系统和丰富的细胞器，尤其是含有大量的线粒体，代谢十分旺盛。筛管分子借侧壁筛域上的胞间连丝与伴胞相联系，伴胞与筛管分子来自同一母细胞，它们的关系十分密切。
韧皮纤维起支持作用，细胞木质化程度较弱，或不木质化，质地坚韧，有较强的抗曲挠能力。薄壁细胞起储藏作用，常含有结晶和各类储藏物。
总之，木质部和韧皮部是植物体中起输导作用的二类复合组织，有时也称维管组织。
6．分泌结构：
某些植物细胞能合成一些特殊的有机物或无机物，并把它们排出体外、细胞外或积累在细胞内的现象称为分泌现象。植物的分泌物主要包括糖类、挥发油、有机酸、生物硷、丹宁、树脂、油类、蛋白质、酶、杀菌素、生长素、维生素等。
具有分泌作用的细胞可以单独分布，也有集中分布，更有特化为一定结构的叫分泌结构。根据分泌物是否排体外，分泌结构可分为外分泌结构和内分泌结构。外分泌结构包括腺表皮、腺毛、蜜腺、消化腺、盐腺和排水器。内分泌结构包括分泌细胞、分泌腔和分泌道以及乳汁管。
三、复合组织和组织系统
复合组织是由两种以上的不同细胞群形成的组织，如周皮、木质部和韧皮部等。
一个植物整体上，或一个器官上的一种组织或几种组织所构成的结构和功能单位称为组织系统。包括皮系统、维管系统和基本系统。皮系统是覆盖在整个植物体表面的表皮和周皮组成的一个完整的保护层。维管系统包括木质部和韧皮部极其间的形成层，贯穿于整个植物体。基本系统是皮系统与维管系统之间的各种组织，主要是薄壁组织。组织系统把植物体的地上部分和地下部分、营养器官和生殖器官连成一个整体。
四、种子植物的根
（一）根的功能和类型
根是植物在进化中为适应陆地生活逐渐形成的器官，它具有吸收、运输、固着、支持、合成、储藏、繁殖等七大功能。
按照根发生部位分定根和不定根。定根是指从植物体固定部位生出的根，包括主根和侧根。主根是由胚根发育而来的，向下垂直生长的根，是植物体上最早出现的根，也称直根、初生根。侧根是从主根或不定根上生出的根，生出的部位是固定的。
不定根是从茎、叶、老根或胚轴上生出的根。不定根也能产生分枝的侧根。
一株植物地下部分所有根的总体称为根系。按照根系分直根系和须根系。直根系是指有明显的主根和侧根区别的根系，如裸子植物和绝大多数的双子叶植物的根系。须根系是指无明显的主根和侧根的区别，主要由不定根构成的根系，如葱、蒜、禾本科植物等单子叶植物的根系。
按深度分深根系和浅根系。一般直根系为深根系，主根可深达3－5m，或10m以上。须根系和少数直根系为浅根系。根系分布的深浅与水、肥、透气状况有较大关系，根有向地性、向水性、向肥性等分布特点，另外，根的分布还与生长期等有关。
（二）根尖的结构
根的顶端到生有根毛部分的这一段称为根尖。主根、侧根或不定根都具有根尖，它是根中生命活动最旺
常见于一年生双子叶植物和大多数单叶植物。顶端分生组织衍生细胞的增生和成熟过程叫初生生长。初生生长过程中产生的各种成熟组织属于初生组织，这样的结构叫初生结构。
根尖成熟区横切面是典型的初生结构，由外到内为表皮、皮层和维管柱三部分。
表皮是由原表皮发育而来的，一般只有一层细胞。细胞壁薄，不具气孔，一部分表皮细胞的外壁（切向壁）延伸成根毛。
皮层由基本分生组织发育而来，位于表皮和维管柱之间，在根的初生结构中所占比例很大，是水分和无机盐从根毛到维管柱的横向运输途径，也是幼根贮藏营养物质的场所，并有一定的通气作用。
皮层多为薄细胞，一般排列疏松，细胞间隙大。其最外面一层紧贴表皮的细胞，往往排列紧密，无细胞间隙，称为外皮层。当表皮死后，外皮层外切向壁增厚并栓化，起保护作用。有些植物如鸢尾的根，外皮层为多层细胞。
皮层的最内一层，常为一层细胞，排列紧密，无细胞间隙称为内皮层。内皮层的部分次生壁，常栓质化、木质化增厚呈带状，叫做凯氏带，分布在细胞的径向壁，横向壁上，围成一整圈，对水分的吸收和物质的运输有障碍或限制作用。单子叶植物如玉米、鸢尾属、葱属、菖蒲属等植物在原有凯氏带加厚的基础上，大部分细胞进一步发展成“五面加厚”，只有外切向壁不加厚，细胞的横切面加厚的部分呈U形或马蹄形。少数植物如毛茛、百合属等凯氏带还更发达，增厚更加明显，并且在外切向壁上也加厚，呈“六面加厚”。在少数木质部束处的内皮层细胞，只有凯氏带处加厚，其余部分的薄壁不加厚，在皮层和维管柱之间进行物质交流，这种内皮层细胞特称为通道细胞。
维管柱是内皮层以内的部分，又称中柱。包括中柱鞘（维管柱鞘）、初生维管组织，有些植物还有由薄壁组织或厚壁组织组成的髓。
中柱鞘位于维管柱的最外层，紧贴内皮层，由一层或几层细胞构成。中柱鞘细胞由原形成层的细胞发育而来的，长期保持分裂能力，属于初生分生组织，与根的维管形成层（部分）、木栓形成层、侧根、不定根和不定芽的形成有关。
初生维管组织包括初生木质部和初生韧皮部，它们相间排列，各自成束。
初生木质部的结构比较简单，主要是导管、管胞、木纤维和木薄壁细胞。由于根的初生木质部在分化过程中，是由外方开始向内方逐渐发育成熟，这种发育方式称为外始式。在初生木质部的外方，靠近中柱鞘的的一面最先成熟的初生木质部，叫原生木质部，导管主要为环纹导管或螺纹导管（管腔小）；渐近中部，成熟较迟的初生木质部，叫后生木质部，导管主要由管腔较大的梯纹导管、网纹导管或孔纹导管组成。在根的横切面上，初生木质部整个轮廓呈辐射状，原生木质部构成辐射状的棱角叫木质部脊，不同植物的根中，木质部的脊数是相对稳定的。
初生韧皮部由筛管和伴胞组成，也含有韧皮薄壁细胞，有时还含有韧皮纤维。发育方式也是外始式，内向成熟，即原生韧皮部在外，后生韧皮部在内。初生韧皮部与初生木质部相间排列成束。
植物根的中央往往由初生木质部占据，如果中央为薄壁组织或厚壁组织就形成髓。多见于单子叶植物，以及双子叶植物中的多数木本植物和某些草本植物，如蚕豆、落花生、高粱等。
（四）根的次生结构
常见于大多数双子叶植物和裸子植物的根。根的初生结构成熟后，在初生木质部和初生韧皮部之间有一种侧生分生组织――维管形成层发生，并开始进行切向分裂（平周分裂）活动，结果使根加粗过程叫次生生长。根加粗时使表皮撑破，又有另外一种侧生分生组织――木栓形成层发生，形成周皮，也是次生生长。次生生长过程中形成的次生维管组织和周皮，共同组成根的次生结构。
1．维管形成层的发生和次生活动：
在根的初生结构中，位于各初生韧皮部的内方，两个初生木质部脊之间的薄壁组织的细胞恢复分裂能力（反分化），进行细胞分裂，成为弧形的形成层片段；而后，各片段逐渐向左右两侧扩展，并向外推移，与初生木质部脊处对着的中柱鞘细胞相接，这部分中柱鞘细胞也恢复分裂能力，这样，弧形的形成层彼此相连，成为完整的、连续的、波浪式的形成层环。而后，形成层细胞进行不等速分裂（主要是切向分裂），有规律的形成新的结构——向内产生次生木质部，向外产生次生韧皮部。
根的次生维管束包括次生木质部、次生韧皮部和维管形成层（带）。其中，还有一些径向排列的薄壁细胞，分别称为木射线、韧皮射线，总称维管射线，作为横向运输结构。维管射线的形成，使根的维管组织内有轴向系统（导管、管胞、筛管、伴胞、纤维等）和径向系统（木射线、韧皮射线）之分。
维管形成层形成的次生结构的特点：
①次生木质在内、次生韧皮部在外，相对排列，与初生维管组织中初生木质部和初生韧皮部二者的相间排
列，完全不同。维管射线是新产生的组织。
②次生木质部的增生，使根不断增粗，形成层不仅仅要切向分裂，还必须要径向分裂，增加周径。
③次生结构以次生木质部为主，次生韧皮部占的比例很小。
2．木栓形成层的发生和次生活动：
维管形成层活动使根增粗，引起皮层、表皮等组织破坏。此时，中柱鞘细胞恢复分裂能力，形成木栓形成层，它主要进行切向分裂，向外产生木栓层，向内产生栓内层，它们合称周皮。覆盖在根外，起保护作用。周皮中的栓内层为具贮藏作用的薄壁组织；木栓层一般有几层细胞构成，次生壁上沉积大量栓质，不透水，使外部组织死亡。
最早的木栓形成层产生在中柱鞘部分，但它的作用到一定时期就终止了。以后，新的木栓形成层的发生部位逐渐内移，最深可达次生韧皮部的外方。因此，根的外面始终有木栓覆盖着。
维管形成层活动产生的次生维管组织，再加上木栓形成层产生的周皮，统称根的次生结构。粗大的根，主要是次生结构。
（五）侧根的形成
植物根上产生的分支根，不论是主根、侧根，还是不定根上的，统称侧根。侧根通常起源于中柱鞘，属于内起源。中柱鞘某些细胞平周分裂，增加细胞层数，向外产生突起，而后，进行平周分裂和垂周分裂，形成根原基。接着再分裂、生长，逐渐分化出分生区和根冠，最后突破根。根原基在成熟区开始形成，但是侧根突破表皮是在成熟区以上的部位，从而不影响根毛的吸收。侧根的发生位置比较固定。例如：二原型根：正对着初生韧皮部或初生韧皮部和初生木质部之间；三原型根：正对着初生木质部；多原型根：正对着初生韧皮部。所以，侧根属于定根。
（六）根与土壤微生物的共生关系
种子植物的根与微生物之间有共生关系，主要包括根瘤和菌根。土壤中的一种细菌叫根瘤菌，被豆科植物根毛分泌物所吸引而积聚在根毛周围，并从根毛部分侵入根的皮层内，迅速繁殖。同时，根部皮层细胞受到刺激后也迅速分裂，产生新细胞，因此，在根上形成瘤状突起，即根瘤。根瘤菌将大气中的游离的氮（N2）转变为氨（NH3），这些氨除自己用外，还可以供给豆科植物；同时，豆科植物为根瘤菌提供大量的水分和糖等营养。
菌根是真菌与种子植物根的共生关系。主要类型有：
1．外生菌根：真菌的菌丝包被在植物体幼根的外面，有时也侵入根的皮层细胞间隙中，但决不进入细胞内。
这样，根毛不发达，甚至完全消失，菌丝代替根毛起到吸收作用。如松、榛、山毛榉等植物的根。
2．内生菌根：真菌的菌丝通过细胞壁侵入到表皮、皮层细胞内部，如小麦、胡桃、桑、葡萄、李、杜娟等植物的根。
3．内外生菌根：根的表面细胞间隙和细胞内部都有菌丝，如草霉根等。
真菌将吸收水分、无机盐和转化的有机物供给种子植物；种子植物把它们制造和储存的有机养料供给真菌。另外，菌根可使促进细胞内储藏物的分解，增进植物根部的输导和吸收作用；产生植物激素，尤其是维生素B1，可以促进根系生长。
五、种子植物的茎
（一）茎的功能
茎是联系根、叶的轴状结构，主要有输送水分、无机盐和有机养料的输导作用以及支持作用，另外，还包括贮藏作用、繁殖作用和光合作用等。
（二）茎的形态结构
1．茎的形态特征：
茎一般呈圆柱形，也有三角形（莎草科）、方形的（蚕豆、薄荷）和扁平柱形（仙人掌）。着生叶和芽的茎叫枝条，茎是枝条上的除去叶和芽所留下的轴状部分。枝条上有节和节间。
节是茎上着生叶的部位。节上有叶、叶痕和叶痕上的突起——维管束痕；节上还有芽，鳞芽的鳞片脱落后，留下芽鳞痕。因无明显的节间，芽鳞痕密集，容易与叶痕区别。一些树木每年只发芽一次，所以，可以依据芽鳞痕来判断枝条的年龄和年生长量。
节间是两个节之间的部分。根据节间的长短，枝条可以分为长枝和短枝。长枝，节间长；短枝，节间短。
有的茎上还可以见到皮孔，这是木质茎上交换气体的通道。皮孔的形状、颜色、分布的疏密情况，因植物而异。
2．芽：
芽是极度缩短的枝条，花或花序的原始体。芽的类型可以从不同的角度来划分：
（1）按着生位置分：芽有定芽和不定芽两类。定芽又可以分为顶芽、侧芽（腋芽）和叶柄下芽（悬铃木特有）；不定芽是指生于根、叶、老茎或创伤伤口处的芽。定芽起源于顶端分生组织表面的一至三层细胞，属于外起源。不定芽产生于根、茎、下胚轴或叶上，发生位置近表面称为外生的；发生位置深达内部组织的称为内生的。
（2）按发育后器官的性质分为花芽、枝芽和混合芽三种。花芽将来发育成花或花序；枝芽将来发育成枝条；混合芽将来发育成枝、花（或花序）。
（3）按有无芽鳞分裸芽和鳞芽。包被鳞芽的鳞片叶全部是变态的叶，有角质层、被毛或粘液。
（4）按生理状态分为休眠芽和活动芽。
同一个芽，按照不同的划分方法，可以有不同的名称。
3．茎的生长习性：
根据茎的生长习性的不同，茎可以分为：
（1）直立茎：茎背地而生，直立生长，如松树、杨树等。
（2）缠绕茎：茎幼时较柔软，不能直立，靠自身茎缠绕于他物而上升，如牵牛花、菜豆、何首乌等。
（3）攀援茎：茎幼时较柔软，不能直立，用气生根、叶柄或变态的器官如卷须、钩刺或吸盘等攀援他物而上升，如葡萄、黄瓜、爬山虎等。
（4）葡萄茎：茎细长柔软，平卧地上，蔓延生长，节上生有不定根，芽会生长成新的植物体，如甘薯、草莓。
4．分枝类型：
（1）单轴分枝：主干也就是主轴，总是由顶芽不断向上生长而成的，也称为总状分枝。能产生侧枝，但是，比较弱。常见于裸子植物，少数被子植物，如杨等。
（2）合轴分枝：主干项芽在过长季节死亡、生长慢或为花芽，由下面的第一个侧芽发育成主干，这样交替进行，使主干由许多侧芽发育而成的侧枝联合而成的分枝形式。例如，大多数被子植物。
（3）假二叉分枝：对生叶的植物，顶芽停止生长或为花芽后，顶芽下两个侧芽同时发育成二叉状分枝，也是合轴分枝的特殊形式。例如丁香、茉莉。真正的二叉分枝常见于低等植物，如网地藻、苔类等。
蕨类植物的二叉分枝最原始，单轴分枝比较原始，合轴分枝、假二叉分枝比较高等。每种植物有一定的分枝形式，有些植物在一棵植株上有两种分枝形式，如棉花既有单轴分枝的营养枝，又有合轴分枝的果枝。
另外，小麦、水稻等地面下或近地面的根、茎上各节向上发出分枝，向下产生不定根的分枝方式称为分蘖。这是单子叶植物中禾本科的一种特殊的分枝方式。
（三）茎的初生结构
1．双子叶植物茎的初生结构：
双子叶植物茎的初生结构与根相似，也是由表皮、皮层和维管柱组成。
（1）表皮：见第一章第一节的初生保护组织。
（2）皮层：来于基本分生组织，位于表皮和维管柱之间，以薄壁组织为主，外围因含有叶绿体而成为同化组织；皮层常具有厚角组织、分泌结构和厚壁组织；水生植物的皮层薄壁组织是通气组织。茎的皮层一般没有根皮层中的外皮层和内皮层，但某些沉水植物的地下茎也具有较典型的内皮层（凯氏带加
厚）；有的植物如南瓜最内侧皮层为淀粉鞘。
（3）维管柱：茎的维管柱是由维管束、髓和髓射线组成，一般无中柱鞘。维管束是由初生木质部、初生韧皮部和束中形成层组成的分离的束状结构。根据初生木质部和初生韧皮部的位置和排列的不同，维管束可以分成四种类型：
外韧维管束：由内侧的初生木质部、外侧的初生韧皮部和中间的束内形成层组成的束状结构，如多数植物。
双韧维管束：初生木质部的内、外两侧均有初生韧皮部，一般外侧韧皮部与木质部之间有束内形成层，如南瓜。
周韧维管束：初生韧皮部分布在初生木质部周围，如秋海棠、大黄、酸模等。
周木维管束：初生木质部分布在初生韧皮部周围，如葱科、胡椒科（单子叶中茑尾、香蒲、荷草）。
按有无形成层将维管束分为有限维管束和无限维管束。有限维管束的初生木质部和初生韧皮部之间无束内形成层。无限维管束的初生木质部和初生韧皮部之间有束内形成层。束内形成层是原形成层细胞衍生的1－2层细胞，属于初生分生组织，位于初生木质部和初生韧皮部之间，有潜在的分生能力，在以后茎的次生生长中，特别是木质部的增粗中起作用。
初生木质部是内始式，外向成熟，这点与根的初生木质部不同。初生韧皮部却是外始式，内向成熟，这点与根相同。
茎的初生结构中由薄壁细胞构成的中心部分称为髓。髓是由基本分生组织形成的，有的为石细胞，有的有环髓带。髓射线是维管束之间的薄壁组织，属于初生射线，位于皮层和髓之间，是横向运输的通道，同时髓和髓射线的薄壁组织有贮藏作用。
以上，茎的初生结构是茎的节间部分，节处的结构更为复杂，因为叶、腋芽中的维管束在节处转变汇合。2．单子叶植物茎的初生结构：
大多数单子叶植物茎一般只有初生结构，以禾本科植物茎为例：维管束由初生木质部、初生韧皮部组成，没有束中形成层，属于有限外韧维管束。维管束的排列方式有两种类型：一是全部没有规则地分散在整个基本组织内，愈向外愈多，皮层和髓难以区分，如玉米、高梁、甘蔗等。二是维管束排列比较规则，一般成两圈，中央为髓，有时髓破裂为髓腔，如水稻、小麦等。
（1）玉米茎节间的结构：
玉米成熟茎的节间，在横切面上可以明显地看到三部分：表皮、基本组织和维管束。
①表皮：在茎的最外面，横切面上细胞排列整齐、呈方形，纵向撕取表皮加以观察，就会看到表皮由长短不
同的细胞组成，长细胞是角质化的表皮细胞，构成表皮的大部分；短细胞位于两个长细胞之间，分为两种：木栓化的栓质细胞（易被间苯三酚染色）和含有二氧化硅的硅质细胞。此外，表皮上还有保卫细胞（哑铃状）形成的气孔，但数量不多，排列稀松。
②基本组织：有皮层和髓的功能，愈向中心，细胞愈大，只有表皮附近有厚壁细胞，内部有薄壁细胞，幼嫩
的茎近表皮的基本组织细胞内含叶绿体，呈绿色，能够进行光合作用。
③维管束：散生于基本组织内，外围为机械组织（厚壁细胞），形成维管束鞘，中央由外向内分别为初生韧
皮部、初生木质部。韧皮部是外始式，内向成熟。原生韧皮部紧靠外侧的维管束鞘，是一条不整齐和细胞形状模糊的带状结构（细胞往往被挤压破坏）；后生韧皮部稍靠内侧，是由八角形筛管和长方形的伴胞组成。木质部为内始式，外向成熟。原生木质部靠内侧，由2－3个直径小的环纹或螺纹导管组成，有时还会被拉断压碎，同时周围细胞外移，形成气腔；后生木质部是靠近后生韧皮部的两个大的孔纹导管，与原生木质部一起构成“V”字型结构。
（2）竹茎的结构：
①外形：有节和节间。竹节上有两个环，上面的为秆环，下面的为箨环，两环之间为节内，箨环上面可以着生
芽和叶鞘。竹壁从外到内分为竹青、竹肉、竹黄三部分。
②初生结构；维管束散生（象玉米），节间又中空（象水稻），其特殊性表现为：机械组织特别发达，表皮下
有下皮，为厚壁组织，近髓腔部分有多层石细胞，每一维管束外有纤维构成鞘，纤维数量多，发达。原生木质部的腔隙被薄壁细胞填实。基本分生组织是厚壁组织，并且壁厚，木质化程度高。
单子叶植物茎一般为有限外韧维管束，植物茎的加粗一方面是由于细胞体积的增大，另一方面是在叶原基和幼叶下面有初生加厚分生组织，也称为初生增粗分生组织，属于居间分生组织，进行平周分裂，使幼茎增粗。
3．木质茎和草质茎：
裸子植物全为木质茎，双子叶植物即有草质茎也有木质茎，单子叶植物大多数为草质茎。
（1）草质茎：由木质茎衍生出来的，比较高等。一般柔软、绿色，没有或极少木质化。草质茎的支持作用依赖于厚角组织、厚壁组织和一些细胞的紧张状态。草质茎大部分或完全为初生结构，维管形成层不发达或活性下降，产生的次生结构很少。
（2）木质茎：出现比较早、比较原始，大部分由坚硬的次生木质部组成。初生保护组织的表皮存活时间因植物而异，而后被次生保护组织周皮取代。茎粗大是次生木质部和周皮产生的结果。分为乔木和灌
木，乔木的主干发达，分枝少、分枝晚；灌木的主干不发达，分枝多、分枝早、近地面部分出现分
枝。
茎的类型是可变的，如番茄、蓖麻在温带地区为草质茎，属于一年生草本植物；在热带地区为木质茎，属于多年生木本植物。
（四）茎的次生生长和次生结构
常见于双子叶植物的茎和裸子植物的茎，包括由维管形成层、木栓形成层产生的结构。
1．双子叶植物茎的次生生长和次生结构：
（1）维管形成层的发生和活动：
①发生：维管束中初生木质部和初生韧皮部之间的束中形成层（初生分生组织），与其对应的髓射线的薄壁细
胞反分化形成的束间形成层相连，成为完整的一环（横切面），这就是维管形成层。束中形成层是原形成层
遗留在维管束内的分生组织，本身属于初生分生组织，一般地，它初期没有活动，本质与原形成层有差别，最后，还是把它产生的结构称次生结构。束间形成层是真正的次生分生组织，它与束中形成层协调作用，所产生的结构称次生结构。
②活动：与根一样，茎的维管形成层也是由纺锤状原始细胞和射线原始细胞组成。开始时，维管形成层的纺锤
状原始细胞主要进行切向分裂（也称平周分裂，新壁与茎圆周最近处切线平行），增加细胞层数，产生轴向的次生分生组织，即向外产生次生韧皮部，向内产生次生木质部。锤状原始细胞还可以进行茎向分裂（垂周分裂，新壁与茎圆周最近处切线垂直），从而，增加细胞数目，以补充维管形成层周径扩大的需要，同时衍生出新的射线原始细胞。射线原始细胞平周分裂，产生径向排列的次生薄壁组织系统，在次生木质部中称为木射线，在次生韧皮部中称为韧皮射线，它们总称为维管射线。射线原始细胞也可以进行垂周分裂，使形成层环周径扩大。
③次生木质部：次生木质部担负着茎中输导水分、无机盐及支持作用。维管形成层的季节性活动，产生的次生
木质部有早材和晚材之分。温带的春季或热带的湿季，由于温度高、水分足、形成层活动旺盛，所形成的次生木质部中细胞管径大而壁薄的木材，称为早材，也称春材。温带的夏末秋初或热带的干季，形成层的活动减弱，所形成的细胞管径小而壁厚，往往管胞数量增多的木材，称为晚材，也称秋材。
春材质地疏松，色泽稍淡，秋材质地致密，色泽较深，上一年的秋材和当年的春材间有非常明显的分界。生物学家把在一个生长季节内，春材和秋材共同组成一轮显著的同心环层，代表一年中形成的次生木质部，称为年轮、生长轮或生长层。年轮一般一年形成一轮，也有一年生长几个年轮，每一轮称为假年轮。热带地区无干季、湿季变化的地区不出现年轮。年轮可以作为物候的一个指标，对地质气象研究有价值。另外，多年生次生木质部还有心材和边材的区别。
早年产生的次生木质部逐渐衰老死亡，导管、管胞失去输导功能，管腔内充满侵填体，因而组织坚硬，并有特殊的颜色，这部分次生木质部接近茎的中心，称为心材。心材外圈色泽较淡的次生木质部形成较晚，有生活能力，一般厚度固定，具有正常的输导和贮藏功能，称为边材。若心材空了，边材健康，树木可以成活，但需加固。
④次生韧皮部：在维管形成层外方，由筛管、伴胞、韧皮薄壁细胞和韧皮纤维组成，有的还含有乳汁管和石细
胞。次生韧皮部的筛管有运输有机物的作用，其输导作用的时间一般只有1-2年。衰老的筛管因筛板上形成胼胝体，阻塞筛孔，失去输导功能。同时，次生韧皮部外方部分受到茎加粗时来自内方的挤压而毁坏。此外，周皮在次生韧皮部中形成后，周皮外方的韧皮部完全死亡。所以，次生韧皮部在茎中所占的比例较小。
⑤维管射线：是次生结构，也称次生射线。因为纺锤状原始细胞不断产生新的射线原始细胞，所以在次生生长
中，维管射线的数目不断增加。在茎的横切面上，木射线出现越早，长度越长。木射线的形态可以作为辨别茎次生木质部三种切面的标志。
当木射线呈辐射条形时，这是射线的纵切，显示它们的长度和宽度，次生木质部为横切面；当射线呈纺锤状时，显示射线的高度、宽度、列数和两端细胞的形状，次生木质部为切向切面；当射线呈长方形时，细胞排列成多列，象一段砖墙，显示射线的高度和长度，次生木质部为径向切面。而初生射线（髓射线）在次生生长中，能够继续增长，但是数目固定不变。
（2）木栓形成层的来源和活动：
①来源：第一次形成的木栓形成层，在各种植物中有不同的来源。紧接表皮的内层细胞所转变的，如杨、胡
桃、榆。由皮层的第二、三层转变的，如刺槐、马兜铃。近韧皮部内的薄壁组织转变的，葡萄、石榴。由表皮转变而成的，如栓皮槠、柳、梨。
②活动：木栓形成层的活动期限，有长有短。第一个木栓形成层停止活动后，在内方再形成新的木栓形成
层，这样，木栓形成层最深可达次生韧皮部。
（3）树皮：
从解剖结构上，把木质茎中维管形成层或次生木质部以外的全部统称“树皮”。
树皮上的死组织称为落树皮、外树皮或硬树皮。新的周皮形成后，由于新的木栓层对水的阻碍作用，使得它外方的所有活动组织终止生活、先后死亡，结果在茎外产生硬树皮（全是死细胞）。包括新的木栓、死的次生韧皮部，初生韧皮部、皮层、表皮，以及其中周皮所构成的部分。
树皮上的活组织称为软树皮（内树皮）。包括维管形成层、活的次生韧皮部和木栓形成层（也包括栓内层）。所以，树皮即包括活的部分（软树皮），也包括死的部分（硬树皮）。
（4）皮孔：
周皮上的通气结构，具有一定的色泽、形状，纵向或横向凸出的斑点。最早的一些皮孔，往往在表皮上的气孔下出现，气孔下的木栓形成层向外产生的细胞不是木栓，而是补充组织。从而形成皮孔。
2．裸子植物茎的次生结构：
裸子植物的茎均为木质茎，与双子叶植物木质茎结构相似，都由表皮、皮层和维管柱组成，不同之处为：（1）多数裸子植物茎的次生木质部是由管胞和射线组成，无导管（买麻藤目除外）、无典型的木纤维，管胞兼具输送水分、无机盐和支持的双重作用。横切面上，结构显得均匀整齐，也有早材、晚材，边
材、心材之分。
（2）裸子植物次生韧皮部的结构也简单，由筛胞、韧皮薄壁细胞和射线组成，没有伴胞和韧皮纤维，少数松柏类可能有韧皮纤维和石细胞。
（3）有些裸子植物茎的皮层、维管柱中常分布着许多管状分泌组织树脂道（裂生型）。如松香是由松树的树脂道中产生的。
六、种子植物的叶
（一）叶的功能、外部形态
1．叶的主要生理功能：
光合作用、蒸腾作用，还有吸收功能和繁殖作用。
2．叶的组成：
叶片、叶柄和托叶三部分。三者都具备的叶为完全叶；缺少其中之一或以上的叶为不完全叶。但禾本科植物的叶为：叶片、叶鞘、叶舌和叶耳。
3．叶的外部形态：
一般从叶的整体形状（叶形）、叶尖、叶基、叶缘、脉序等五方面描述。例如，沙梨：叶卵形或卵状椭圆形、先端长尖、基部圆形或近心形、叶缘有刺芒状锯齿、羽状网状脉序。
叶脉分成网状脉、平行脉和叉状脉三类。网状脉又包括羽状脉和掌状脉。平行脉又包括直出脉、射出脉、侧出脉和弧形脉。
4．单叶和复叶：
单叶是指一个叶柄上只有一个叶片。复叶是指一个叶柄上生有两个以上的小叶，复叶的叶柄称为叶轴（总叶柄）。复叶按小叶排列分成羽状复叶、掌状复叶、三出复叶和单身复叶；复叶按叶轴分枝情况又可以分成一回、二回和多回，如二回羽状复叶。
5．叶序：
叶在茎上有规律的排列方式称为叶序。分为互生叶序、对生叶序和轮生叶序三种。
（1）互生叶序：
每节只有一片叶，交互排列，在裸子植物中，互生叶序螺旋状排列。互生叶序因节间极度缩短而成簇生叶序。
互生叶序中，与茎长轴平行的垂直线上，上下二个叶相互重合相遇，这两片叶的螺旋距离称为叶序周。互生叶序公式为绕茎周数／叶数。相邻两叶之间的角度称为开度。如水稻的叶序公式1／2的含义为：绕茎一周，有2片叶，即绕茎一周，第一片叶与第三片叶重合。开度为180°。再如3／8：绕茎3周，有8个叶子（第一片叶与第九片叶重合），开度为135°。
（2）对生叶序：
每节生有二片叶，相对排列，若为交互对生，上下两对叶角度为180°，如丁香。
（3）轮生叶序：
一节上有三片或三片以上的叶，辐射状排列，如夹竹桃。
6．叶镶嵌：
在同一枝条上的叶，以镶嵌的状态排列、不重叠的现象叫做叶镶嵌。叶镶嵌是因为叶柄的长短、扭曲和叶片的各种排列角度不同，所以形成叶片互不遮蔽。叶镶嵌有利于光合作用，同时叶的均匀排列，也使茎上的各侧负载量得到平衡。
（二）叶的结构
1．双子叶植物叶的结构：
（1）叶片的结构：
叶片的结构包括表皮、叶肉、叶脉三部分。
①表皮：包被着整个叶片，有上下表皮之分，通常由一层生活细胞构成，但也有多层细胞的称为复表皮（夹
竹桃、印度橡胶树）。表皮的平皮切面（表皮面）形状不规则，双子叶表皮的径向壁往往凹凸不平，犬牙交错。表皮的横切面为规则的长方形，外壁有角质层，角质层由表皮细胞内原生质体分泌所形成的，有的还有蜡质。表皮的作用有保护作用；控制水分蒸腾；加固机械性能；吸收一定药液。一般表皮细胞无叶绿体，有的有表皮毛或腺毛。
表皮有气孔，其作用为与外界进行气体交换、水分蒸腾的通道、根外施肥和喷洒农药的进口。气孔数目和分布情况不同植物叶中的不同，同一植物上部叶的气孔数目较下部多，叶尖端和中脉部分的气孔较叶基部和叶缘多，异面叶下表皮比上表皮多，有些植物，气孔只限于下表皮（旱金莲、苹果）或限于上表皮（莲、睡莲），有些只存在下表皮的局部区域（夹竹桃）；阳光充足较阴暗多；沉水叶一般无气孔。在叶尖或叶缘的表皮上，有的气孔变形，保卫细胞长期张开，称为水孔，是植物的排水器。
②叶肉：叶肉是上下表皮之间绿色组织的总称，是叶的主要部分，属于薄壁组织中的同化组织。根据叶肉的
组织有无分化，将叶分成等面叶和异面叶。等面叶的叶肉组织无明显的分化，这与叶片两面受光情况差异不大相适应；异面叶与地面平行，叶的上表面受到的光照远强于下表面。异面叶中靠近上表皮的叶肉细胞呈长柱形、与表皮垂直、排列紧密整齐、内含叶绿体较多称为栅栏组织，主要用于光合作用；靠近下表皮的叶肉细胞形状不规则、排列疏松、内含叶绿体数目少，称为海绵组织，光合作用较弱，主要用于气体交换和蒸腾作用。
③叶脉：叶脉是分布在叶肉内的维管束，具有输导和支持作用。它的内部结构因叶脉大小而异，大的叶脉由
一至数个维管束构成，其中，木质部在上方（近轴面）、韧皮部在下方（远轴面）。维管束鞘的机械组织直接和表皮相连，下方发达，常有显著的凸出。叶脉越分越细，越来越简化，简化顺序为：束内形成层消失，机械组织逐渐减少，直到消失。木质部和韧皮部结构简化，中等叶脉一般只有初生结构，小的叶脉只有一个螺纹导管。
以上三种结构相互联系，共同作用。
（2）叶柄的结构：
它的结构与茎的结构相似，由表皮、基本组织和维管束组成，有的木质部和韧皮部之间的形成层只有短期活动。
（3）托叶：
外形似叶，它的结构和叶片的结构大致相似。
2．单子叶植物叶的结构：
以禾本科为例，主要探讨叶片的结构。叶片具有表皮、叶肉和叶脉三部分。
①表皮：是由表皮细胞（长细胞、短细胞两种）泡状细胞和气孔器有规律的排列而成。叶表皮上的长细胞和
短细胞的结构和排列与茎的表皮细胞相似。
泡状细胞（运动细胞）是一些径向壁和内切向壁较薄，而外切向壁较厚的大型细胞，是一种特殊的表皮细胞。在叶的横切面上，几个泡状细胞位于两个维管束之间的上表皮上，中间的泡状细胞最大，两边的较小，呈扇形排列。过去有人认为，泡状细胞的吸水和失水与叶片的伸展和卷曲有关；但现在认为，叶片的伸展、卷曲与泡状细胞无关或关系不大，而是泡状细胞以外的其他组织的收缩。
禾本科植物叶片为等面叶，上下表皮的气孔数目大致相近。组成气孔器的保卫细胞呈哑铃状，两端膨大、壁薄、中部壁厚；副卫细胞与表皮细胞形状不同，它的长轴与保卫细胞平行。②叶肉：叶肉组织均一，不分化成栅栏组织和海绵组织，属于等面叶。水稻、小麦的叶肉细胞形状不规则，
细胞壁向内皱缩，增大了表面积，有利于接受光照和气体交换。
③叶脉：叶片具有平行脉，中脉粗大。叶脉内的维管束本质部在上方、韧皮部在下方，无形成层，维管束外
往往有一层或二层细胞，组成维管束鞘。维管束鞘分两种类型：
黍亚科：如玉米、甘蔗、高梁等，维管束鞘由一层细胞构成，薄壁细胞，细胞大，排列整齐，含叶绿体，而且比叶内细胞含的叶绿体大，基粒少或无，积累淀粉能力很强。外面往往围着一圈叶肉细胞，组成“花环”结构，这类植物称为C4植物。C4植物叶片中，维管束鞘细胞进到光合作用时，将叶肉中由四碳化合物（草酰乙酸）释放的CO2再进行固定、还原，大大提高了光合效能，属于高光合效能植物，产量高，但品质差。
早熟禾亚科：如小麦、水稻等，大的维管束鞘有两层，外层细胞是薄壁细胞、细胞较大、含叶绿素少，内层是厚壁的细胞、细胞小、不含叶绿素，这类植物被称为C3植物。光合作用的最初产物为三碳化合物（3-磷酸-甘油酸），光合效能低。其它植物如烟草、大豆为C3植物；莎草科、苋科、藜科等有些植物为C4植物。
3．裸子植物针叶的结构：
裸子植物针叶常常见于松科。松叶一束中的针叶数目不同，横切面的形状不同，马尾松、黄山松，两根一束，横切面半圆形；华山松、云南松三根一束，横切面三角形，其结构具有典型旱生叶的特点。
表皮的细胞壁较厚，强烈木质化，角质层发达。气孔内陷，冬季常常被树脂阻塞，从而减少蒸腾作用。表皮下有一层至多层厚壁细胞称为下皮层，具有支持作用。
叶肉细胞的细胞壁向内凹陷，成无数褶壁，叶绿体沿褶壁分布，使细胞扩大了光合面积，叶肉内具有若干树脂道，叶肉中内方有明显的内皮层。
维管束有一束或两束，居叶的中央。由管胞和薄壁细胞组成的转输组织是松柏类植物所特有的，其作用是叶肉与维管束之间的横向运输。
（三）叶的生态类型
各类植物在生态上，根据它们和水的关系被分成陆生植物和水生植物。前者分为旱生植物、中生植物和湿生植物；后者分为挺水植物、浮水植物和沉水植物。
1．旱生植物的叶：
旱生植物一般生活在缺水、干旱的环境中，植株矮小，根系发达，叶小而厚，或多茸毛，这是就外形而言。在结构上叶的特点：
（1）叶的表皮细胞壁厚，角质层发达，常有多层细胞构成（复表皮）。
（2）气孔下陷或限生于局部区域——气孔窝中。
（3）栅栏组织层数多，海绵组织细胞间隙不发达。
（4）机械组织的数量较多。
（5）原生质体内自由水比例相对较少。
（6）细胞液的渗透压较高。
另一类旱生植物为肉质植物，共同特征为：叶或茎肥厚多汁，有发达的薄壁组织，贮存大量的水分，比较耐旱。如仙人掌的茎贮水，叶退化为针状；景天、芦荟、龙舌兰等的叶贮水。
2．水生植物沉水叶：
沉水叶不怕缺水，但必须解决气体和光量问题，其结构特点与水生生活相适应，主要表现为：
（1）沉水叶一般形小而薄，有些植物的沉水叶片细裂成丝状，以增加与水的接触和气体的吸收面积。
（2）表皮细胞薄，不角质化或轻角质化，一般具叶绿体，无气孔。
（3）叶肉不发达，无栅栏组织和海绵组织的分化。
（4）维管组织和机械组织退化，有的甚至无导管。
（5）通气组织发达，具有大的细胞间隙。
3．阳地植物的叶：
阳地植物是在阳光完全直射的条件下，生长良好的植物，其叶的特征倾向于旱生植物的叶，适应性特点为：
（1）叶片一般小而厚，叶面上常有较厚的角质层覆盖。
（2）表皮细胞小，细胞壁较厚，排列紧密，胞间隙小，气孔小而密集，表皮外有茸毛。
（3）叶肉细胞强烈分化，栅栏组织发达，常有2-3层，有时上、下表皮都有栅栏组织，海绵组织不发达，胞间隙小。
（4）叶脉细密而长，机械组织不发达。
阳地植物中有不少为旱生植物，但也有湿生植物和水生植物。阳地植物和旱生植物大气环境相似，但土壤环境可能不同，甚至完全相反。如水稻是水生植物，又是阳地植物。
4．阴地植物的叶：
阴地植物在较弱的光照条件下，即荫蔽环境下生长良好的植物。阴地植物叶倾向于湿生植物叶，适应性特点为：
（1）叶片大而薄。
（2）表皮细胞有时具有叶绿体，角质层较薄，气孔数较少。
（3）叶肉内栅栏组织不发达，胞间隙发达，叶绿体较大，叶绿体含量较多，有利于吸收和利用光。
实际上，同一种植物生长在不同环境下，叶的结构也会有所变化。同一株植物向光叶（阳叶）和背光叶（阴叶）在形态、结构上也有差异。
总之，外界环境条件不同，即生态条件不同，叶的形态、结构就有显著的差异，叶的形态、结构与生长环境相适应。
（四）落叶和离层
树木的落叶有两种情况，一种是每当寒冷或干旱季节到来时，全树的叶同时枯死脱落，仅存秃枝，这种树为落叶树；另一种是在春、夏时，新叶发生后，老叶才逐渐枯落，就全树看，终年常绿，这种树叫常绿树。
植物叶生长到一定年龄，细胞因产生大量的代谢产物，特别是一些矿物质的积累，引起叶功能减退，渐次衰老，终至死亡，这是落叶的内在因素；不良的外界环境条件，如寒冷、干旱等是落叶的外界因素。落叶的是植物体对外界环境的一种适应，以此度过不良季节。
在叶将要脱落时，叶柄基部或靠近叶柄基部的部分，有一个区域的薄壁细胞开始分裂，产生一群小形细胞，以后这群细胞的外层细胞壁胶化，细胞成为渐离状态。这样，支持力量变得异常薄弱，这个区域就是离层。在外力作用下，叶很容易从此脱落（有些叶脱落是机械断裂）。
叶脱落后，在叶痕部分发育出木栓细胞，逐渐覆盖整个叶痕，并与茎的木栓相连，同时，叶痕处的导管也被侵填体或树胶封闭，这个由木栓所形成的覆盖层，称为保护层。离层和保护层共同构成离区。
七、营养器官的变态
前面介绍了种子植物根、茎、叶的一般形态、结构和功能。但是有些植物的营养器官在长期进化过程中，形态、结构和生理功能发生了很大变化，形成了与环境相适应的形态结构特点，也就是营养器官发生了变态。变态的发生是长期自然选择的结果，是对特殊环境的特别适应。变态与病理的或偶然的变化不同，是属于健康的，正常的遗传。
辐射的结果。相反，茎刺、叶刺和皮刺等分别由正常的茎、叶和表皮演化来的，功能相同，这类器官称为同功器官，是趋同进化的结果。
第二节被子植物生殖器官和生活史
知识精讲
一、被子植物的花
（一）概念
德国的植物学家和哲学家哥德18世纪90年代提出：花是适合于繁殖作用的变态短枝。
（二）组成
一朵完整的花包括五部分：花柄、花托、花被、雌蕊群、雄蕊群。
1．花柄：
又称花梗，是着生花的小枝，可把花展布在枝条上，连接花朵和茎的短柄,其结构与茎相同。
2．花托：
花柄或小梗的顶端部分，一般略呈膨大状，着生花以上各部分结构。花托的形状多种多样，其演化趋势是：圆柱状→圆锥状或半球形→扁平状→浅碟状→杯状。这种演化趋势与花的各部分数目减少和加强对子房的保护相适应。
3．花被（P）：
保护和吸引昆虫作用，分为花萼（K）和花冠（C）。花被的演化趋势是：同被花（单被花）→异被花（两被花）→无被花（裸花）。单被花一般只有花萼，没有花冠，常见于木兰科、百合科；两被花的花被由内轮的花萼和外轮的花冠组成，如大多数植物的花；无被花没有花被，常见于杨柳科。
（1）花萼：多为绿色，保护花，同时进行光合作用，有的有吸引昆虫、保护幼果和传播果实的作用。花萼由萼片构成，演化趋势是：离生→合生。离生的花萼由数枚萼片组成，合生的花萼下部合生的部分称为萼筒，上部分离的部分称为花萼裂片。
（2）花冠：颜色一般比较鲜艳，吸引昆虫和保护作用。花冠的演化趋势是：①离瓣花→合瓣花，离瓣花的花冠由数枚花瓣组成；合瓣花的花冠，下部合生部分称为花冠筒，其上部分离称为花冠裂片。②有花冠→无花冠。③辐射对称→两侧对称。花冠辐射对称的花称为整齐花，如管状花冠、十字形花冠、喇叭花冠、漏斗状花冠、玫瑰花冠等；花冠两侧对称的花称为不整齐花，如蝶形花冠、唇形花冠、舌状花冠、有距花冠等。
4．雄蕊群（A）：
雄蕊群是一朵花中全部雄蕊的总称，一般生于花托之上，有的基部着生在花冠或花被上。原始的被子植物的雄蕊呈薄片状，如木兰目、毛茛目的植物。绝大多数被子植物的雄蕊由花丝和花药组成，花丝使花药处于适宜的位置。花药是产生花粉粒的地方，主要结构由2或4个花粉囊组成，中间为药隔。
（1）雄蕊的种类：
①四强雄蕊：雄蕊6枚，外轮两个短，内轮两个长，如十字花科。
②二强雄蕊：雄蕊4枚，二个长，二个短，如唇形科、玄参科。
③单体雄蕊：花丝连合成一束，而花药完全分离，如棉花、山茶。
④二体雄蕊：花丝连合成二束，花药分离，如豆科。
⑤三体雄蕊：花丝连合成三束，花药分离，如小连翅。
⑥多体雄蕊：药丝连合成四束以上，花药分离，如金丝桃。
⑦聚药雄蕊：花丝分离，而花药互相连合，如菊科、葫芦科。
（2）雄蕊群的演化趋势：
①花丝等长→花丝异常（四强雄蕊、二强雄蕊）。
②花药离生→花药合生（聚药雄蕊）。
③花丝离生→花丝合生（单体雄蕊、二体雄蕊、多体雄蕊）。
5．雌蕊群（G）：
一朵花中所有雌蕊的总称。每一雌蕊由柱头、花柱和子房构成。心皮是构成雌蕊的单位，是具有生殖作用的变态叶。心皮愈合的部分形成一条缝线称为腹缝线，相对于心皮中助处的一条缝线称为背缝线。缝线上都有维管束通过。
（1）雌蕊的类型：
①单雌蕊：一朵在花中的雌蕊是由一个心皮构成，如蚕豆、大豆等。
②离生雌蕊：心皮数多，但心皮彼此分离，使雌蕊也分离，如玉兰、莲等。
③合生雌蕊：多个心皮愈合在一起，组成一个雌蕊，又称为复雌蕊，如棉花、番茄等。
（2）雌蕊的结构：
①柱头：位于雌蕊顶端，接受花粉，一般膨大，呈现各种形状。柱头的表皮细胞一般为腺表皮，能分泌水
分、糖类、脂类、酚类、激素、酶等物质，可以粘住更多花粉，也有的柱头是干燥的。
②花柱：花柱的形状、长短不等，但一般中间有引导组织，引导组织细胞长形、壁薄，细胞内含有丰富的原
生质和淀粉，排列疏松；有的植物花柱的中央是中空的称为花柱道，管道周围是花柱内表皮或2-3层分泌细胞。总之，花柱能够为花粉管的生长提供营养和某些趋化物质。
③子房：子房是雌蕊基部的膨大部分，中空称为室。单雌蕊子房一般只有一室，如豌豆、水稻、小麦等；复
雌蕊子房可由数个心皮合为一室或数室，如西瓜等；有的植物子房原为一室，以后由于产生假隔膜，而使子房成为多室，如油菜等。心皮彼此边缘愈合，全部心皮都成为子房的壁，这样的子房就为一室。若各心皮的边缘向内弯入，各心皮的边缘在子房中央愈合，心皮一方面成为
子房的壁，并且弯入部分的心皮又称为子房内的隔膜，就成了多室。子房的横切面上有子房壁、子房室、胎座和胚珠等构造。胚珠着生在子房内壁上的卵形小体，是由心皮内壁若干部位的细胞经快速分裂形成的。一般位于腹缝线的内壁或子房中轴处。胚珠的结构包括珠被、珠心和珠柄。胎座是胚珠着生的心皮壁上的肉质突起。
（3）胎座的主要类型：
①边缘胎座：单子房、一室，胚珠沿心皮的腹缝线成纵行排列，如豌豆、蚕豆等。
②侧膜胎座：复子房、一室，胚珠沿相邻二心皮的腹缝线排列成若干纵行，如紫花地丁、罂粟等。
③中轴胎座：复子房、多室，胚珠着生在各室的内隅沿中轴周围排列，水仙、百合、鸢尾等。
④特立中央胎座：复子房、一室（隔膜消失），胚珠着生在残留的中央短柱周围，如石竹、马齿苋等。
⑤基底胎座：单子房、一室，胚珠着生在子房基底，如向日葵等。
⑥顶生胎座：又称为悬垂胎座，单子房、一室，胚珠着生在了房顶部而悬垂室中，如桑等。
胎座的演化趋势为：
（4）子房在花托上的着生情况：
①子房上位：花托呈圆柱形，或圆顶、平顶状，花萼、花冠和雄蕊群着生在雌蕊群下方的花托四周，或雌蕊
外方的花托上。子房的位置比花的其它部分高。
②子房中位（子房半下位）：花托中央凹陷，花托杯状或盂状，花托的壁与子房壁不相连，或只有子房壁的
基部与花托相连。这样，花其它部分着生在子房周围花托的较高部位上。
离生雌蕊的边缘胎座
单雌蕊的边缘胎座
中轴胎座
基底胎座和顶生胎座
③子房下位：花托呈深陷的杯状，子房着生在花托的杯底里，子房壁和花托完全愈合，只留花柱和柱头突出
在外,花的其余部分着生在子房上方的花托边缘上。
子房位置的演化趋势是：子房上位→子房中位（子房半下位）→子房下位。
关于花的各部分演化趋势，除了上述的“离生→合生”、“辐射对称→两侧对称”等，还有其他重要的演化趋势，如“多而无定数→少而定数”、“在花托上花各部分着生螺旋状→轮生”。
（三）花序
花在总花柄上有规律的排列方式，称为花序。其中总花柄叫花序轴或花轴。花轴基部生有苞片组成总苞。花序根据主轴的长短，分枝或不分枝，有无花柄，各花开放顺序以及其它分为二大类：无限花序、有限花序。1．无限花序：
花序的主轴在开花期间可以继续生长和伸长，不断产生苞片和花芽，也称单轴花序或总状类花序。开花的顺序为：从下至上，或从外至内。
（1）总状花序：花轴单一，较长，自下而上生着有柄的小花，各花的花柄长短相等，如油菜等。
（2）伞房花序：也称平顶总状花序，区别于正常总状花序的为各小花的花柄长短不相等，下层花柄长，各花排在一个平面上，如苹果、犁、樱花等。
（3）伞形花序：花轴较短，大多数花着生在花轴的顶端（簇生），每朵花的花轴等长，各花排列呈圆顶形，如葱、人参，五加等。
（4）穗状花序：花轴直立较长，上面生着许多无柄的两性花。如：车前、马鞭草等。
（5）葇荑花序：花轴上着生许多无柄或短柄的单性花，有花被或无花被，长轴柔软下垂，也有直立的，开花后一般整个花序一起脱落。如：杨、柳等。
（6）肉穗花序：基本结构和穗状花序相同，只是花轴粗短，肥厚而肉质，上面着生多数单性小花，如玉米的雌花序，有的肉穗花序外面常有一大型苞叶，特称佛焰苞，这类花序又称佛焰花序，如半夏、天南星、芋、马蹄莲等。
（7）头状花序：花轴极度缩短，膨大，扁形，铺展，各苞叶常常集成总苞，如菊、蒲公英等。
（8）隐头花序；花轴特别肥大而呈凹陷状，很多无柄的小花着生在凹陷的腔壁上，几乎全部隐没不见，仅留一小孔与外方相通，小花多为单性，如无花果等。
以上花序的花轴都不分枝，称为简单花序，另有一些花序的花轴具有分枝，分枝上呈现上述的一种花序，称为复杂花序，主要有：
（1）圆锥花序；又称复总状花序，在长花轴上有许多小枝，每小枝自成一总状花序，如：稻、燕麦。（2）复穗状花序：花轴有1或2次分枝，每小枝自成一穗状花序，即小穗，如小麦等。
（3）复伞形花序：花轴顶端丛生着若干长短相等分枝，各分枝又成为一个伞形花序，如胡萝卜、小茴香等。
（4）复伞房花序：花轴上的分枝成伞房状排列，每一分枝又自成为一个伞房花序，如花楸属。
（5）复头状花序：单头状花序上具分枝，各分枝又自成一头状花序，如合头菊。
2．有限花序：
花轴的顶端由于顶花的开放，而限制了花轴的继续生长。各花的开放顺序是由下而上，由内而外。
（1）单歧聚伞花序：主轴顶端开花，然后在顶花的下面主轴的一侧形成一侧枝，同样在枝的顶端开花，依此类推，整个花序是一个合轴分枝。如分枝时，各分枝成左右间隔生出，分枝的花不在同一平面上的单歧聚伞花序特称蝎尾状聚伞花序，如委陵菜，唐昌蒲；如分枝时，各次分枝都向着一个方向生长，称为螺状聚伞花序，如勿忘草。
（2）二歧聚伞花序：也称歧伞花序，顶花下的主轴向着两侧各分生一枝，枝顶端生花，每枝再在二侧分枝，如此反复进行，如卷耳、大叶黄杨等。
（3）多歧聚伞花序：主轴顶端发育一花后，顶在下的主轴上又分出三数以上的花枝，各分枝又自成一小聚伞花序，如益母草。
（四）花药的发育和花粉粒的形成
1．雄蕊的发育：
花芽的雄蕊原基经过生长分化，顶端膨大成花药，下部形成花丝。花粉在花药中形成。如果把雄蕊称作小孢子叶，那么花药就是小孢子囊，单核花粉粒为小孢子，成熟花粉粒为小（雄）配子体，精子则是小（雄）配子。雄蕊的花丝最外面是一层角质化的表皮细胞，有的有毛茸，气孔等，内为薄壁细胞，中央有一条维管束。花药是雄蕊的主要部分，多数被子植物的花药有4个花粉囊组成，分为左、右二半，中间由隔药分开，有的只有2个花粉囊。花粉囊内有许多花粉粒，成熟后，药隔每一侧的花粉囊之间的壁破裂消失，使得同侧的花粉囊相互沟通，犹如每侧仅含有一个花粉囊。
2．花药的发育：
花药是由雄蕊原基的顶端部分发育而来的。首先要形成花药雏体（四棱形），而后四角的基本组织内出现一列大核的原始细胞——孢原细胞，孢原细胞经过一次平周分裂形成内外两层细胞，外面的一层为周缘细胞，与表皮贴近，里面的一层为造孢细胞，将来发育成花粉，花药中部的细胞分裂，分化为药隔的薄壁细胞和维管束。
周缘细胞经过一次或多次平周和垂周分裂，产生三层或多层细胞，外层细胞体积较大，早期称药室内壁，到花药将成熟时，这层细胞向半径方向扩展，并在径向和内切向壁上出现不均匀的次生加厚条纹，并木质化或栓质化，此时药室内壁也就称为纤维层，这层结构有助于花粉囊开裂，二花粉囊之间的纤维层并不连续，常在花粉囊交界处出现几个薄壁的唇细胞，待成熟时开裂成裂缝，称为裂口，是成熟花粉散出的地方。
纤维层内的一层或几层细胞较小，称为中层，初期含淀粉，后被破坏，营养被吸收。最内侧的细胞层发育成大型薄壁细胞，与造孢组织的细胞直接相连，成为花粉囊周围的特殊细胞层，称为绒毡层。这层细胞初期为单核，以后核分裂，质不分裂，形成双核或多核的结构，细胞质浓，液泡小，细胞内含有较多的RNA和蛋白质，并有油脂和类胡萝卜素等物质，发育后期，细胞壁破坏，各细胞的原生质融合，成为多核的原生质团，继而变成粘稠的胶体溶液，渗入到花粉粒细胞中，成为营养物，也有的绒毡层细胞的壁不破，但原生质的营养物也能不断渗出，为花粉提供营养，形成花粉粒的外壁和外壁周围的粘性物质。若绒毡层功能障碍，会使花粉败育。
造孢细胞分裂产生大量花粉母细胞（小孢子母细胞）以后，每个花粉母细胞经过减数分裂，产生四个单相核的花粉粒，即小孢子，最终形成成熟的花粉粒。
3．花粉粒的形成、发育和形态结构：
刚形成花粉粒是单核花粉粒，四分体时期的单核花粉粒是薄壁细胞，原生质浓，从绒毡层细胞获取营养后，细胞变大，细胞核进行一次有丝分裂，形成二个细胞，一个是营养细胞，另一个是生殖细胞，生殖细胞初为球形，以后伸长为纺锤形。营养细胞以后与花粉管的生成和生长有关，而生殖细胞的作用是直接参与生殖。这样在花粉细胞的原生质中，会有营养细胞和生殖细胞，此时的花粉粒称为二核花粉粒，即成熟的花粉粒，如棉花、桃、李、杨等。也有些被子植物的生殖细胞再进行一次有丝分裂，产生两个精子，这时的花粉粒才成熟，此时的花粉粒称为三核花粉粒，如水稻、小麦、玉米、油菜等。二核花粉粒的精子细胞是在花粉管中形成的。成熟的花粉粒称为小配子体。
花粉壁的发育始于减数分裂结束后不久，初期生成的壁是花粉的外壁，继而在其内侧生成花粉的内壁。外壁质坚厚、缺少弹性，含有大量孢粉素，并吸收了绒毡层细胞解体时生成的类胡萝卜素、类黄酮素、脂类和蛋白质等物质，使花粉外壁具有一定的色彩和粘性。内壁比外壁柔薄，富有弹性，由纤维素、果胶质、半纤维素和蛋白质组成。所以，成熟的花粉粒由内外两重壁包围，其表面形态各异，萌发孔、萌发沟的形态和数目不同，常做分类依据。
4．花粉败育和雄性不育：
花粉败育是指在某些情况下，花粉发育不正常，不能起到生殖作用的现象。其原因主要有：
（1）花粉母细胞不能正常减数分裂，不能形成花粉。
（2）减数分裂不正常，花粉停留在单核或双核阶段，不产生精子。（3）绒毡层细胞作用失常，使花粉营养不良。
以上反常现象的发生，往往与外界的温度过低或严重干旱因素有关。
雄性不育是由于植物内在的生理，遗传因素和外界环境条件的影响，花中雄蕊得不到正常发育，导致畸形退化的现象。雄性不育植株有三种类型：
（1）花药退化，花药全部干瘪，仅花丝部分残存。
（2）花药内不产生花粉。
（3）产生的花粉败育。
雄性不育在育种中意义重大，杂交时免去人工去雄过程。
（五）胚珠的发育和胚囊的形成
雌蕊由心皮组成。心皮相当于大孢子叶，着生在子房内，心皮壁上的胚珠相当于大孢子囊，胚珠内产生的单核胚囊细胞为大孢子，成熟胚囊则是大（雌）配子体，卵细胞就是大（雌）配子。
1．胚珠的发育：
胚珠由珠心、珠被、珠孔、珠柄和合点等几部分组成。胚珠是在心皮内壁沿腹缝线处的胎座上发展起来的，最初产生的突起是胚珠的珠心，这是胚珠中的重要部分，胚囊就是由这部分细胞发育而成的。而后珠心基部的细胞分裂加速，新细胞逐渐在珠心周围扩展，形成珠被，顶端留下的一个小孔叫珠孔。珠被有一层的，如桃、向日葵等，有的植物珠被两层，外珠被以同样的方式形成，如小麦、水稻、油菜等。胚珠基部的细胞发育成珠柄，与心皮相连。心皮的维管束进入胚珠的这一点，称为合点，即胚珠基部的珠被，珠心和珠柄愈合形成的结构。
由于胚珠生长过程中，珠柄和其他各部分的生长速度不同，使得胚珠在珠柄上的着生部位不同，主要有：直生胚珠、倒生胚珠、横生胚珠和弯生胚珠。
2．胚囊的发育和结构：
在珠心中，靠近珠孔端内方出现一个体积较大，原生质浓，具有大细胞核的细胞，叫孢原细胞。有些植物孢原细胞直接起到大孢子母细胞的作用（胚囊母细胞）。有些植物孢原细胞还需进行一个平周分裂，形成一个周缘细胞，一个造孢细胞，周缘细胞可以不分裂，也可以经平周和垂周分裂，形成多数珠心细胞；造孢细胞一般不再分裂，直接发育成大孢子母细胞，进一步发育为胚囊。有些植物孢原细胞不止一个，即使如此，仍只有一个能形成大孢子母细胞。大孢子母细胞已经过减数分裂，形成4个大孢子，称为四分体。四分体以后的发育有三种类型：
（1）单孢型（蓼型）：大多数被子植物都属于这种类型。大孢子母细胞经过减数分裂后形成4个细胞，即4个大孢子。4个大孢子作一直线或T字型在珠孔端排列，而后，近珠孔端的三个细胞退化消失，近合点端的一个大孢子发育成单核胚囊。单核胚囊从珠心组织吸收营养，体积不断长大，并形成大液泡，细胞核有所增大。后来，单核胚囊连续三次核分裂，形成8个核。第一次分裂形成的2个子核分别移到胚囊细胞的两端——珠孔端和合点端。两子核再分别分裂2次，每端各有4个核，最后，两端各有一个核移到胚囊中央，与周围的细胞质一起，组成大型的中央细胞，当中的2个核称为极核。同时，近珠孔端的三个核，中间的1个分化为卵细胞，两边的分化为助细胞，三个细胞呈“品”字形排列，合称卵器。近合点端的三个核分化为3个反足细胞。至此，单核胚囊发育成含有7个细胞或8个核的成熟胚囊，如蓼、银莲花等。
（2）双孢型（葱型）：大孢子母细胞经过两次核分裂，形成2个大孢子，其中一个退化消失，另一个含两个单相的核，并由它发育成胚囊，如洋葱、慈茹等。
（3）四孢型（贝母型）：大孢子母细胞核减数分裂后，没有形成细胞壁，4个单相核同时并存于一个大孢子母细胞中，共同参与胚囊发育，如贝母属、百合属植物。
（六）开花、传粉和受精
当雄蕊的花药和雌蕊中的胚囊成熟，或二者之一已经成熟时，原来由花被紧紧包住的花就张开，露出花蕊的现象称为开花。
成熟花粉的由花粉囊散出，借助一定媒介力量，被传递到同一朵花或另一朵花的雌蕊柱头上的过程叫传粉。
1．自花传粉：
花粉落到同一朵花的柱头上的传粉过程。如大麦、小麦、碗豆、番茄等。果树栽培上同品种之间传粉和农业上同株异花间的传粉也称自花传粉。自花传粉植物花的适应性特征表现在：
（1）两性花。
（2）雌雄同时成熟。
（3）花药和柱头接近。
（4）自交亲和，即雌蕊的柱头对本花花粉萌发和花粉管中精子的发育无阻碍。
（1）极端的适应方式是闭花传粉和闭花受精，如豌豆、花生等，紫堇属的闭花传粉是花粉管穿过花粉囊壁，然后伸入柱头，实际上花粉粒没有位移。
2．异花传粉：
一朵花的花粉传递到另一植株或另一朵花的柱头上的传粉方式。但在果树栽培上不同品种间的传粉和作物栽培上不同植株间的传粉也称异花传粉。在长期的演化过程中，异花传粉植物的花在结构上和生理上产生了多种适应性的变化，避免自花传粉，实现异花传粉。主要表现在：（2）单性花，而且雌雄异株。
（3）两性花，但雌雄不同时成熟。
（4）雌蕊、雄蕊异长或异位，即两性花的雌蕊柱头与雄蕊花药在空间上分离，如柱头明显高于花药。
（5）自交不亲和，即花粉落到同一朵花或同株不同花的柱头上不萌发，或能够萌发，但不能完全发育完成受精。
3．风媒花和虫媒花：
异花传粉是通过外界的各种媒介来实现的，如风媒、虫媒、鸟媒和水媒等，另外，蜗牛、蝙蝠也能传粉，但不普遍。人工辅助传粉也有广泛的应用。其中风媒花和虫媒花是植物界中两种最主要的类型。
（1）风媒花是靠风力传送花粉的花。花的特征：
①花多密集，成穗状、柔荑状花序，能产生大量花粉。
②花粉一般质轻，干燥，表面光滑，容易被风吹送。
③柱头常特化，以利于捕获花粉。
④多数风媒植物有先花后叶的习性，便于传粉。
⑤一般雌雄异花或异株、花被常消失，不具香味和色泽。
（2）虫媒花是靠昆虫为媒介进行传粉的花。花的特征：
①花有特殊的气味。
②花多半能产生蜜汁，蜜腺分布在花的各个部分或形成特殊器官。
③花一般大而显著，并有各种鲜艳的色彩，一般白天开放的花多为红、黄等颜色，夜晚开放的花为白
色。
④虫媒花在结构上也常和传粉的昆虫间形成互为适应的关系。
⑤花粉粒一般较大，外壁粗糙，多有刺突，便于粘连，数量较少。
⑥雌蕊的柱头一般能够分泌粘液。
4．受精：
花中两性配子互相融合的过程叫受精作用。一个精子与胚囊中的卵细胞融合，形成二倍体的受精卵；另一个精子与中央细胞的两个极核融合，形成三倍体的受精的极核，此为双受精作用。双受精作用是被子植物特有的受精现象。
有些植物，不经过精子和卵细胞的融合，也能直接发育成有胚种子的现象叫无融合生殖。
（1）可以直接由卵细胞不经过受精直接发育成胚，称为孤雌生殖，如薄公英、早熟禾等。
（2）由反足细胞、助细胞或极核等非生殖性细胞发育成胚的现象，称为无配子生殖，如：葱、鸢尾、含羞草等。
（3）由珠心或珠被细胞直接发育成胚（不定胚）的现象叫无孢子生殖，如柑属。
一般情况下，被子植物的胚珠只产生一个胚囊，每个胚囊也只有一个卵细胞，所以受精后只发育成一个胚。但也有多胚现象，如无配子生殖、无孢子生殖、一个受精卵分裂成几个胚、一个胚珠中发生多个胚囊等都能够形成多胚现象。
二、被子植物的果实和种子
（一）果实和种子的形成
被子植物双受精后，胚珠发育成种子，子房发育成果实，花的其他部分也有发育成果实的情况。种子是所有种子植物特有的器官，胚珠外面有无子房壁包被，导致种子外有无果皮包被，是区分裸子植物和被子植物最重要的特征。
花或花序发育成种子和果实的过程可以表解如下：
（二）果实的类型
果实类型有多种划分方法。按果实来源分聚花果、聚合果和单果。聚花果来源于整个花序，也称花序果或复果，如桑、凤犁、无花果等；聚合果是由一朵花中离生雌蕊共同发育而成的，如草莓、莲、玉兰等；单果是一朵花只有一个雌蕊，只形成一个果实，如桃等。
如果果实的果皮完全由子房发育而来的，叫做真果，如菜豆等；如果果皮除了由子房发育而来的以外，还有其他部分如花托、萼筒或花房轴参与发育成果实结构，称为假果，如苹果、瓜类、凤梨等。
按果皮是否肉质化（性质）分为肉果和干果两大类。肉果的果皮肉质化，往往肥厚多汁，如葡萄、柑橘等；干果的果实成熟后，果皮干燥，如板栗、花生等。还可以根据其他特征将它们进一步划分。
（三）果实和种子的传播 1．风力传播：
多种植物的果实和种子的传播是借助风力完成，它们特殊的形态结构主要表现在： （1） 一般细小质轻，能够悬浮在空气中，靠微弱的气流传播，如兰科植物的种子。 （2） 具有翅，如枫杨和槭等的翅果、泡桐和松或杉等种子具有翅。
（3） 具有毛，如菊科果实的冠毛（花萼的特化）、棉和柳等种子外面的种皮毛（棉絮和柳絮）、白头
翁果实上的宿存的羽状柱头。
（4） 有气囊，如酸浆属的果实（泡果）有薄膜状的气囊（宿存萼形成）。
（5） 有些植物种子成熟时，球形的植株从根颈部断离，随风吹滚，分布到较远的场所，如猪毛菜属和
丝石竹属植物等。
2．水力传播：
适应水力传播的果实和种子往往有使之漂浮在水面上的结构，如莲的果实（莲蓬）呈倒圆锥形，组织疏松，质轻；椰果的中果皮疏松，富有纤维。 3．动物和人类传播：
一是靠果皮和果序上的刺毛、倒钩或粘液附于动物或人身上而被传播，如苍耳、蒺藜、鬼针草、猪泱泱等；二是果实或种子作为草食性动物的食物而被传播，如某些肉果或一些坚果。
4．自身的机械力量传播：
某些裂果可以在开裂时产生机械力或喷射力将种子散布开，如大豆、油菜、凤仙花、喷瓜等。堇菜科梨头草的蒴果开裂后，随着果皮的干燥变形，种子被挤压弹射出去。
（四）种子的基本结构
种子的结构多种多样，概括如下：
（五）被子植物种子的类型
1．根据胚中子叶的数目分：
单子叶植物种子与双子叶植物种子两类。单子叶植物的种子仅含有1片子叶（但兰科植物种子中由于胚未分化，故没有子叶）；双子叶植物一般具有2片子叶，但极少数具有1片子叶（如毛茛科植物）或3、4片子叶。禾本科植物的子叶特称盾片，胚外侧有一个小裂片称为外胚叶，另外，还有胚芽鞘和胚根鞘。
2．根据成熟种子中胚乳的有无分：
有胚乳种子和无胚乳种子。双子叶植物一般具有胚乳，单子叶植物种子一般没有胚乳。无胚乳的种子并不是初生胚乳核不发育成胚乳，而是胚乳在种子成熟前营养物质被子叶吸收，从而消失，所以无胚乳的种子具有发达的子叶。胚乳的发育有三种类型。
（1）核型胚乳：单子叶植物和大多数双子叶植物属于这个类型。初生胚乳核开始只进行核分裂，形成许多游离的胚乳核，最后才形成胚乳细胞，整个组织即为胚乳。
（2）细胞型胚乳：多数合瓣花类植物属于这个类型。初生胚乳核在进行核分裂的同时，也伴随着原生质的分裂和细胞壁的形成，从而形成胚乳细胞。以后，进行的分裂全是细胞分裂。
（3）沼生目型胚乳：只是在沼生目植物种类中发现，如泽泻、独尾草属等。初生胚乳核第一次分裂时，胚囊被分为二室，即珠孔室和合点室。珠孔室较大，内有合子，这一部分的胚乳核进行多次分裂，形成游离的胚乳核，以后形成胚乳细胞；合点室的胚乳核分裂次数较少，并一直保持游离状态。可见，这种类型胚乳的发育是核型胚乳和细胞型胚乳发育的中间类型。
有些有胚乳种子（如胡椒、姜）和无胚乳种子（如苋、石竹、甜菜）中，珠心或珠被形成另一种贮藏营养的组织，具有胚乳的作用，称为外胚乳。
（六）种子的休眠
有些种子成熟后，即使在适宜的环境条件下也不能立即萌发，必须经过一段相对静止的阶段才能萌发，种子的这一特性称为休眠。休眠是植物一种适应性，以利于渡过不良的外界环境条件。休眠的原因主要有以下三种情况：
1．种皮极其坚厚，含有角质、角质层或酚类化合物，从而阻碍了种子对水分和空气的吸收，如莲子、苍耳等。
2．种子在脱离母体时，胚体并未发育完全，或胚在生理上尚未全部成熟，种子必须经过后熟作用才能萌发，如人参、红松等。
3．由于某些抑制性物质的存在，阻碍了种子的萌发，如番茄、柑和瓜类等。
（七）种子的萌发
种子萌发的外界环境条件是具有充足的水分，适宜的温度和足够的氧气。有些植物的种子萌发还需要光照或黑暗条件。种子萌发的内在条件是：种子具有生活力，而且已经渡过休眠期或已经解除了休眠。
种子萌发时，首先是种皮吸水变软，吸收的水分使胚、胚乳膨胀，撑破种皮。种子内贮藏的不溶性的大分子有机物被分解成简单的可溶性的小分子有机物，供给胚发育需要。胚根、胚芽、胚轴进行细胞分裂，胚迅速生长。一般胚根先突破种皮，而后发育成根系，胚芽形成茎和叶，这样，一株独立生活的幼苗形成。
胚轴是胚芽和胚根之间的连接部分，同时也与子叶相连。由子叶着生的一点到第一片真叶之间的一段称为上胚轴；由子叶着生的一点到胚根的一段称为下胚轴。种子萌发时，由于胚轴的生长速度不同，使得植物幼苗的类型不同，一种是子叶出土的幼苗，另一种是子叶留土的幼苗。
双子叶植物中的大豆、油菜、棉花以及葫芦科植物的幼苗，在地上部分可以见到子叶，这是由于下胚轴伸长生长将胚芽和子叶推出地面所致。这类种子的萌发称为出土萌发。有些植物的子叶出土后可以进行光合作用，制造营养，待第一片真叶伸出，子叶才枯萎脱落。
蚕豆、核桃等双子叶植物的种子和玉米、水稻等单子叶植物的种子萌发时，子叶留在土内，因为其下胚轴不伸长生长，这类种子的萌发称为留土萌发。
三、被子植物的生活史
在被子植物的个体发育中，经历了从种子萌发到种子形成的过程，称为植物的生活史。被子植物的生活史中存在着孢子体世代和配子体世代的交替。
孢子体世代从精子和卵细胞的受精后形成受精卵开始，经过胚的发育形成种子，而后发育成植株即孢子体，孢子体在生殖生长过程中发育出雌蕊和雄蕊，最后，雌蕊、雄蕊中的大、小孢子母细胞进行减数分裂。孢子体世代的植物体是二倍体，故孢子体世代属于二倍体植物阶段，孢子体通过减数分裂形成大、小孢子，属于无性生殖，所以孢子体世代又称无性世代。
配子体世代从大、小孢子（单核胚囊、单核花粉粒）开始，继续发育出大、小配子体（成熟胚囊、成熟花粉粒），雌、雄配子体进行有丝分裂产生雌配子（卵细胞）、雄配子（精子），雄配子（精子）和雌配子（卵细胞）经过受精作用形成合子（受精卵），另外一个雄配子（精子）和极核融合形成初生胚乳核，开始了新一代的孢子体世代。配子体世代的植物体为单倍体，故配子体世代属于单倍体植物阶段，配子体产生的有性生殖细胞——雌、雄配子结合成合子属于有性生殖，所以配子体世代又称有性世代。
被子植物的生活史中，二倍体的孢子体世代（无性世代）发达，单倍体的配子体世代（有性世代）时间短，而且不能脱离二倍体植物体而生存。被子植物世代交替的关键是减数分裂和受精作用，也是两个世代的转折点。
在生活史中，无性世代和有性世代有规则的交替出现的现象称为世代交替。双受精现象、受精过程离开水的限制和异形世代交替，孢子体发达，配子体退化并寄生在孢子体上是被子植物的生活史中的三大特点，其中，双受精现象是被子植物特有的现象。
种子种皮——包被在种子外面，是种子的保护层。禾本科植物的籽粒的种皮和果实的果皮紧密愈合不能分
开。
胚乳——种子贮藏营养物质的组织。有胚乳种子的胚乳发达；无胚乳种子的养料早期被胚吸收，养料
转入子叶中贮藏。
胚轴——连接胚芽和胚根的短轴，也和子叶相连。
胚芽——由生长点和幼叶（有的幼叶缺少）组成。禾本科植物种子的胚芽被胚芽鞘包围。
子叶——一片、二片或多片，禾本科植物种子的子叶称为盾片。
胚根——由生长点、根冠组成，禾本科植物种子的胚根外有胚根鞘包围。
胚
植物形态观察报告
深圳大学实验报告课程名称：生命科学基础实验 实验项目名称：校园植物观察 学院： 专业： 指导教师： 报告人：学号：班级： 实验时间： 实验报告提交时间： 教务处制
龙船花全株侧枝向上挺直生长且平滑，叶子表面光滑革质对生，全缘而呈倒卵形状或是椭圆形。一般长度约9厘米－12厘米左右，宽约4 是深绿色，背面的颜色较浅。花属于顶生的伞房花序，每簇花丛大约有 小花由其冠筒上长出后分裂4－5片椭圆形花瓣，冠筒长约2.5 红砖色。20－30朵聚生的小花整体呈现一个大圆球状，花团锦簇。
对生的二回羽状复叶舌状花瓣
茎钝四棱形或近圆柱形，披淡褐色鳞片状糙毛。单叶对生，长椭圆形或卵形，先端钝尖，基部近圆形或浅心形，全缘，叶片坚纸质，两面披淡褐色糙毛及短柔毛，长约4－12厘米，宽约3－8厘米；叶脉5－7条基出；叶柄长约 厘米。 花为聚伞花序，长于分枝顶端，近头状，由3－7朵花组成，稀单生，基部具叶状总苞；花梗密披鳞片状糙毛，长约3－20亳米；花萼 宽，内侧红色，外侧披淡褐色鳞片状糙毛，先端渐尖，萼管壶形，长约 花瓣5片，倒卵形，先端圆形，粉红色或玫瑰红色，密披缘毛，离瓣花；雄蕊10枚，5长5短，较长的雄蕊基部黄色直立，上部呈关节状弯曲，状似镰刀，连接紫红色半圆形的花药，短的雄蕊黄色，并未分两节，连接黄色的花药；雌蕊柱状，墨绿色；花柱线形，紫红色。
茎肉质，直立，粗壮。叶互生；叶柄长约1-3cm，两侧有数个腺体；叶片披针形，长4-12cm，宽1-3cm，先端长渐尖，基部渐狭，边缘有锐锯齿，侧脉对。 花梗短，单生或数枚簇生叶腋，密生短柔毛；花大，通常粉红色或杂色，单瓣或重瓣；萼片2，宽卵形，有疏短柔毛；旗瓣圆，先端凹，有小尖头，背面中
植物叶的形态结构与环境关系
植物叶的形态结构的比较 棉花叶横切（禾本科）：有维管束延伸层，栅栏组织为圆柱形细胞，海绵组织细胞不规则排列，间隙发达。 松树叶横切（裸子植物）：有树脂道，叶肉部分化成栅栏组织和海绵组织，有一圈内形成层，有气孔。 夹竹桃叶横切（旱生）：表皮由2至3层细胞组成复表皮，排列紧密，外被厚的角质层，下表皮有下陷的气孔窝结构，气孔窝内的表皮细胞常特化成表皮毛，叶肉细胞分化成栅栏组织和海绵组织。叶脉是叶肉中的维管组织 眼子菜叶横切（水生）：表皮细胞壁薄，细胞内含叶绿体，外壁没有角质层，不具气孔，叶肉细胞不分化成多层的栅栏组织和海绵组织，细胞间隙发达或分化成大型的气室。
玉米叶横切（C4）：表皮细胞较小，形状较规则，上表皮两个维管束之间有几个大型的薄壁细胞，没有栅栏组织和海绵组织的分化，叶肉细胞小排列紧密,细胞间隙较小，内含叶绿体，维管束鞘为大型单层薄壁细胞，内涵较大的叶绿体，与毗邻的叶肉细胞组成“花环形”结构，为C4植物所特有。 水稻叶横切（C3）：表皮细胞较大，细胞疏松排列，叶肉细胞有栅栏组织和海绵组织的分化，含有正常的叶绿体，维管束较小，维管束鞘细胞没有叶绿体。 植物叶的形态和结构的观察 名科叶形叶序叶脉叶尖叶缘 银杏叶扇形簇生二叉平行 叶脉 叶基（楔形） 不规则 三节 状，中 间凹入 鹅掌楸叶马褂形互生网状脉截形（叶尖） 掌状半 裂 玉簪叶椭圆形簇生弧形平行 脉 急尖（叶尖）全缘
金钱松叶披针形簇生 急形异短尖 （叶尖） 铁树（复叶）羽片条 形 对生叶 序 侧出平行 脉 急尖（叶尖） 羽状全 裂 红花木倒形羽互生网状脉急形异短尖 （叶尖） 细锯状 苦楮披针形互生网状脉尾尖锯状 野生豌豆羽状复 叶 叶须卷 羽状全 裂 植物叶的形态结构与生态环境的关系 摘要：植物由于外界生态因素的影响，逐渐演化出各种各样的形态和结构来适应所生长的环境。其中影响最大的是植物生长周围水分的供应状况。因此，依照植物与水分的关系，可以将植物分为旱生植物、中生植物、水生植物。叶子是花植物的一种主要进行蒸腾的器官，所以旱生植物的叶子为了减少蒸腾，其相适应的结构产生变化。水生植物的叶浸没在水里，在结构上与旱生植物迥然不同。可见不同环境植物叶的形态结构有很大的不同和差距，即使生长在同一环境，它们克
被子植物分类的形态学术语——花及花序
被子植物分类的形态学术语——花及花序 时间:2011-05-31 21:49录入者:邓益琴阅读次数: 970次 一、花序花序(inflorescence) 是指花在花序轴上的排列方式，花序生于枝顶端的叫顶生；生于叶腋的叫腋生。一朵花单独生于枝顶端或叶腋时叫单生花。整个花序的轴叫花序轴(rachis) 。如 一、花序 花序(inflorescence)是指花在花序轴上的排列方式，花序生于枝顶端的叫顶生；生于叶腋的叫腋生。一朵花单独生于枝顶端或叶腋时叫单生花。整个花序的轴叫花序轴(rachis)。如果花序轴自地表附近及地下茎伸出，不分枝，不具叶，叫花亭(scape)。如果花序轴上有多数花，除顶花以外，其余各花都是由侧生变态叶的叶腋生出，这种变态叶较小而简单，叫苞片(bract)，有些是苞片集生在花序基部，叫总苞(involucre)。花序分为无限花序和有限花序两大类。 (一)无限花序 无限花序(indefinite inflorescence)或向心花序(centripetal inflorescence)是一种类似总状分枝的花序，开花顺序是花序轴下部或周围的花先开放，渐及上部或向中心依次开放，而花序轴可继续生长。 1.简单花序(simple inflorescence)。花序轴不分枝，其上直接生长小花。
包括如下几种： (1)总状花序(raceme)。花有梗，排列在一不分枝且较长的花序轴上，花柄长度相等。如油菜、荠菜等。 (2)穗状花序(spike)。花轴直立，较长，花的排列与总状花序相似，但花无柄或近无柄，直接生长在花序轴上呈穗状，如车前、大麦等。
(3)葇荑花序(catkin)。花序轴柔软，常下垂，花无柄，单性，花后整个花序或连果一齐脱落。如杨、柳、桑。
植物形态结构与功能的适应
植物形态结构与功能的适应 姓名：赵雪学号：20101920 班级：国经1005 【摘要】：提出植物形态结构与功能相适应的观点，以旱生植物为例，从旱生植物的根茎叶三方面形态结构的变化是如何与其抗旱的功能相适应的。最后对文章进行一些总结。 【关键词】：旱生植物、形态结构、功能 现存的每一种植物都具有与环境相适应的形态结构和生理功能特征[1]。植物的根、茎、叶、花、果实和种子等器官，都具有明显的适应性特征。例如，有的花花粉粒小而数量多，容易随风飘散，适应于风力传粉。有的花颜色鲜艳、气味芳香，适应于昆虫传粉。靠动物传播的果实和种子，如针草、苍耳等，其果实的表面都有刺或粘液，容易附着在动物的身体上随动物的运动而携带到其他地方去。借风传播的种子，如蒲公英、枫杨等，果实上生有毛绒绒的白色纤维或带有翅，随风飞扬。这些都体现出植物形态结构与功能的适应。 植物由于外界生态因素的影响，逐渐演化出各种各样的形态和结构来适应所生长的环境。外界的各种生态因素都有可能引起植物的形态发生变化，而其中影响最大的是植物生长周围水分的供应状况。因此，本文主要谈由于水分引起的植物的形态结构与功能的适应关系。依照植物与水分的关系，可以将植物分为陆生植物与水生植物，陆生植物又分为旱生植物、中生植物和湿生植物[2]。具体以旱生植物的适应性特征来解释其形态结构与功能的适应关系。 可适应干旱条件而正常生活的植物称为旱生植物，旱生植物的叶具有保持水分和降低蒸腾作用,其通常向着两个方向发展:一类是减小蒸腾的适应:就外型而言,一般植株矮小,根系发达,叶小而厚,蜡被和表皮毛发达,有的植物形成复表皮。就结构而言,叶的表皮细胞壁厚,角质层发达，气孔下陷或限定在气孔窝内。栅栏组织细胞层数多,甚至上下表皮内方均有栅栏组织分布。海绵组织和细胞间隙不发达，叶脉发达,可提高输水率和机械强度,如夹竹桃和松叶。这些形态上的结构特征,或是减少了蒸腾面,或是尽量是蒸腾作用迟缓进行,再加上原生质体的少水性,以及一些细胞液的高渗透压,使旱生植物具有了高度的抗旱性,来适应干旱环境[3]。
被子植物分类的形态学术语练习题
第七章．被子植物分类的形态学术语 一．名词解释 1．肥大直根：上部由下胚轴发育而成，下部由主根基部发育而成，且具侧根，经过次生生长形成。如胡萝卜. 2．块根：由侧根和不定根发育而成。如甘薯. 3．气生根: 生活在空气中的不定根。根据担负生理功能的不同可分为：支柱根，攀缘根和呼吸根． 4．寄生根：产生不定根伸人寄主体内，吸收养料和水分。如菟丝子. 5．草本植物：植物含木质少，木化程度不高。如小麦、玉米、大豆等. 6．乔木：有明显主干的树木，在茎的上部分枝。如杨树、七叶树、苹果等. 7．灌木：主干不明显，比较矮小，常由基部分枝。如蔷薇、月季等. 8．两年生草本：生活周期在两个年份内完成，第一年生长，第二年才开花，结实后死亡。如冬小麦. 9．多年生草本：植物的地下部分生活多年，每年继续发芽生长。如芦苇。 10．直立茎: 茎垂直地面，直立生长。如玉米. 11．平卧茎：茎平卧地面，不能直立。如蒺藜. 12．匍匐茎：茎平卧地面，节上生有不定根。如蛇莓. 13．攀缘茎: 用各种器官攀缘它物之上。如葡萄. 14．缠绕茎：茎不能直立，螺旋状缠绕它物之上。如牵牛.
15．根状茎：匍匐生长于土壤中，有顶芽和明显的节和节间，节上有退化的鳞片状叶，叶腋有腋芽，节上生有不定根，有繁殖作用。如竹. 16．块茎: 为粗短的肉质地下茎，有顶芽和缩短的节和节间及鳞片状叶脱落后留下的芽眼和叶痕，相邻的芽眼之间为节间。块茎是植物基部的腋芽深入地下形成的分枝，达一定长度后先膨大，储藏营养，形成块茎。如马铃薯. 17．鳞茎：扁平或圆盘地下茎，节间极度缩短，顶端有一个顶芽，称为鳞茎盘，其上的节生有肉质化的鳞片状叶，叶腋可生腋芽。如洋葱. 18．球茎: 球形或扁球形的地下茎，节和节间明显，上有退化的鳞片状叶和腋芽，顶端有一个显著的顶芽，有繁殖作用。 如慈姑. 19．肉质茎：茎肥厚多汁，形态多样，既可储藏水分和营养，也可进行光合作用。如仙人掌. 20．叶状茎：茎扁平成叶状体，绿色，可进行光合作用，叶完全退化或不发达，但有明显的节和节间，节上生叶和开花。 如假叶树. 21．茎卷须：茎变为细而卷曲的卷须，其上不生叶，用以攀缘它物，由腋芽和顶芽发育而来。如南瓜、葡萄等. 22．茎刺：由茎的腋芽发育丽成的刺，不易剥落，具保护功能。 如山楂的刺. 23．叶序：叶在茎或枝条上排列的方式，有对生、互生、轮生、簇生四种. 24．叶形：叶片的形状。 25．叶缘：叶片的边缘。
常见植物应用及形态特征---文本资料
常见花卉应用及形态特征 （1）鸡冠花： 形态特征：苋科青葙属，茎直立粗壮，叶卵状披针形至披针形、全缘。胞果卵形，种子黑色有光泽， 园林应用：高茎种可用于花境、点缀树丛外缘、作切花和干花等。矮生种用于栽植花坛或盆栽 （2）美人焦： 形态特征：美人蕉科美人蕉属，根状茎肉质粗壮，地上茎为叶鞘抱合组成的假茎。假茎和叶片上常有一层蜡质白粉，叶大形、圆至椭圆形披针形，全缘，叶色有粉绿、亮绿或古铜色，也有红绿镶嵌或黄绿镶嵌的花叶品种。花瓣直立向上，雄蕊瓣化，大而美丽。 园林应用：广为盆栽，可做花坛、花带或丛植于草坪、湖岸、池旁，也可盆栽观赏。此外，还可选择不同品种配置成为专类园，开花季节极为壮观。 （3）棕榈： 形态特征：棕榈科棕榈属，茎圆柱形，不分枝，具纤维网状或叶鞘。叶簇生茎端，掌状深裂至中部以下，裂片较硬直但先端常下垂；叶柄两边有细齿。花小，单性异株；圆锥花序，鲜黄色。 园林应用：棕皮供制棕绳、蓑衣、毛刷等；花、果、种子可入药。是城乡绿化及园林结合生产的好树种。 （4）樟树： 形态特征：樟科樟属，叶卵状椭圆形，薄革质，离基三主脉，脉叶有腺体，背面灰绿色，无毛。果球形，熟时紫黑色。 园林应用：广泛用作庭荫树、行道树、防护林及风景林。同时，樟树又是经济价值极高的树种。 （5）皂角： 形态特征：皂荚科皂荚属，树干或大枝具有分枝圆刺，一回羽状复叶，卵状偶圆形，先端钝，缘有细钝齿。荚果直而扁平，教肥厚。 园林应用：树冠广阔，树形优美，叶密阴浓，是良好的庭荫树及四旁绿化树种。树木坚硬；荚果煎汁可代肥皂作洗涤用。 （6）金丝梅： 形态特征：金丝桃科金丝桃属，小枝拱曲有两棱，紫色。叶小，卵状长椭圆形。聚伞花序，花色金黄，花期春、夏季。蒴过卵形，花萼宿存。 园林应用：庭园种植或盆栽观赏。 （7）榆树： 形态特征：榆科榆属，树皮纵裂，粗糙；小枝灰色细长，常排成二列鱼骨状，叶卵状，长椭圆形，叶缘多为单锯齿，基部稍不对称。 园林应用：抗有毒气体能适应城市环境，宜做行道树、庭荫树、防护林及四旁绿化树种，老树桩可制作盆景。 （8）银杏： 形态特征：银杏科银杏属，树干通直有长、短枝之分。叶扇形，叶脉二叉状。雌雄异株，雄株高大直立，叶厚深裂，落叶迟；雌株枝开张或略下垂，叶薄裂浅。雌雄花均生短枝上，雄花下垂，数朵排列成柔荑花序；雌花树夺簇生。种子具长梗，椭圆形至近球形，外种皮黄色，肉质而有恶臭。
观赏植物学40种植物形态特征.
1红花檵木金缕梅科 常绿灌木或小乔木。嫩枝红褐色，密被星状毛。叶革质互生，卵圆 形，先端短尖，叶基偏斜，不对称，全缘，暗红色。顶生头状花序，紫红色。 2大叶黄杨 卫矛科 常绿灌木或小乔木，小枝略为四棱形，单叶对生，倒卵形或椭圆形, 边缘具钝齿，表面深绿色，有光泽。聚伞花序腋生，具长梗，花绿白色。蒴果球形，淡红色, 假种皮桔红 色。 3小叶黄杨 黄杨科 常绿灌木或小乔木。树干灰白光洁，枝条密生，枝四棱形。叶对生, 革质，全缘，椭圆或倒卵形，先端圆或微凹，表面亮绿色，背面黄绿色，有短柔毛。花簇生 叶腋或枝端，花黄绿色，没有花瓣，有香气。葫果卵圆形。 4紫叶小檗小檗科 落叶多枝灌木。 叶深紫色或红色，幼枝紫红色，老枝灰褐色或紫褐 色，有槽，具刺。叶全缘，菱形或倒卵形，在短枝上簇生。短总状花序，黄色，下垂，花瓣 边缘有红色纹 晕。浆果红色，宿存。 5洒金桃叶珊瑚 山茱萸科 常绿灌木。小枝粗圆。叶对生，革质，暗绿色，有光泽，椭圆 形至长椭圆形，先端急尖或渐尖，基部广楔形，叶缘疏生锯齿。叶面散生大小不等的黄色或 淡黄色斑点。雌雄异株，花紫色，圆锥花序顶生。核果短椭圆形，鲜红色。 6鸢尾鸢尾科 根状茎匍匐多节，粗而节间短，浅黄色。叶为渐尖状剑形，质薄，淡绿色, 呈二纵列交互排列，基部互相包叠。花蝶形，下垂；花出叶丛，有蓝、紫、黄、白、淡红等 色，花型大而美丽。蒴果长椭圆形，有 6稜。 7玉簪百合科 宿根草本。叶基生，卵形至心状卵形，基部心形，叶脉呈弧状。总状花序顶 生，高于叶丛，花为白色，管状漏斗形， 浓香。 8南天竹小檗科 革质，全缘，两面无毛。 9贴梗海棠蔷薇科 花簇 生，红色、粉红色、 10二月兰十字花科 叶缘有钝齿；上部茎生叶长圆形或窄卵形，叶基抱茎呈耳状，叶缘有不整齐的锯齿状结构。 总状花序顶生，花瓣 4枚，长卵形，花萼细长呈筒状，色蓝紫，果实为长角果圆柱形。 11杜鹃杜鹃花科 落叶灌木，分枝多，有棕褐色扁平的糙伏毛。单叶互生，叶纸质，卵状 椭圆形，两面均有糙伏毛，背面较密。花簇生于枝端；花药紫色。蒴果密被糙伏毛。 12杜英杜英属 常绿乔木树皮深褐色、平滑，小枝红褐色，单叶互生，叶形为长椭圆状 披针形，钝锯齿缘，表面平滑无毛，羽状脉；总状花序为淡绿色、腋生，秋冬至早春部分树 叶转为绯红色。果实为椭圆形褐果，两端锐形，种子很坚硬。 13破铜钱草 伞形科 常绿多年生小草本，茎细弱，匍匐地面，节上生叶和根。叶肾圆形, 边缘有浅裂和圆齿，上面光亮。 14金盏菊菊科 二年生草本植物，全株被白色茸毛。单叶互生，椭圆形或椭圆状倒卵 形，全缘，基生叶有柄，上部叶基抱茎。头状花序单生茎顶，形大，舌状花一轮，或多轮平 展，金黄或桔黄色，筒状花，黄色或褐色。瘦果，呈船形、爪形。 15 一串红唇形科 总状花序顶生，唇形花冠， 16紫露 草鸭跖草科 于直立，叶互 生，披针形， 柄上。 17红瑞木山茱萸科 顶生，花乳白色。果实乳白或蓝白 色。 直立，少分枝。叶对生，2-3回奇数羽状复叶，小叶椭圆状披针形，薄 圆锥花 序顶生；花小，白色；浆果球形，鲜红色。 落叶灌木，小枝无毛，有刺。叶互生，卵形至椭圆形。先花后叶， 淡红色或白色；萼筒钟状，无毛；梨果球形或长圆形。 茎直立且仅有单一茎。基生叶和下部茎生叶羽状深裂，叶基心形， 多年生草本，方茎直立，光滑。叶对生，卵形，边缘有锯齿。轮伞状 花冠、花萼同色，花萼宿存。 茎多分枝，带肉质，紫红色，下部匍匐状，节上常生须根，上部近 全缘，基部抱茎而生叶鞘，下面紫红色，花密生在 2叉状的花序 落叶灌木。老干暗红色，枝桠血红色。叶对生，椭圆形。聚伞花序
植物的形态结构变化
植物在不同环境中形态结构的变化 摘要：植物与其生长的环境是一个统一的整体，为了适应不同的逆境环境，植物在形态和结构上都发生了相应的变化，依此来保持自身正常的生命活动。本文详细阐述了植物的根茎叶在高CO2、低CO2、缺氧、高温、低温、干旱、盐因子等不同逆境下所发生的形态和结构变化。 关键词：植物；环境；变化 The plants variation of morphology and structure in different environments Abstract: The growth of the plants and their environment is a unified whole. In order to adapt to the different adversity environments, the plants have corresponding variations in morphology and structure to keep their normal life activities. This paper expounds the plants variation of morphology and structure in different environments, such as high CO2, low CO2, hypoxia, high temperature, low temperature, drought and salt factor. Key words:plants; environments;variation 植物体是一个开放体系，生存于自然环境，而自然环境不是恒定不变的，为了适应不良环境，植物在形态结构和生理上都发生了相应的变化。那么，植物面 对高CO 2、低CO 2 、高温、低温、缺氧、干旱、盐渍等不同环境会发生增氧的变化 呢? 本文讨论了在各种不良环境中植物形态和结构发生的相应变化。 1 大气 大气是植物赖以生存的物质条件，空气质量直接影响植物的生长发育。植物生长在各种各样的大气环境中，长期的大气变化使其获得了一些适应某种大气环境的相对稳定的遗传特征，其中也包括形态结构方面适应的特征。因此某种大气环境因子突然改变就必然导致植物在形态结构上出现某种变化[1]。
第一节 被子植物分类的形态学基础知识
第一节被子植物分类的形态学基础知识 被子植物在长期演化、适应环境的过程中，出现了各种各样的形态特征，经典的植物分类学就是根据植物的不同形态特征来进行的，现就植物常见的形态学术语简介如下。 一、茎 （一）茎的生活习性 植物茎的生活习性是植物在长期适应环境的过程中形成的。根据茎的性质，可将植物分为木本植物和草本植物两种类型。 1．木本植物（wood plant） 乔木（tree）乔木有明显的主干，通常树干高大。如松树、银杏等。 灌木（shrub）主干不明显，比较矮小，常基部分枝。如紫荆、月季等。 2．草本植物（herb） 一年生草本植物（annual herb）生活周期在一年内完成。如水稻、花生等。 二年生草本植物（biennual herb）生活周期在两内年或跨越两年得以完成。如冬小麦等。 多年生草本植物（perenniall herb）植物的地下或整个植株能生活多年。如荷花等。 藤本植物（vine）包括木质藤本植物和草质藤本植物两类。前者如葡萄、省藤等；后者如草莓、牵牛等。 （二）茎的生长习性 根据茎的生长习性，可将茎分为以下几种（图14-1）。 直立茎（erect stem）茎垂直立地，如银杏、小麦等。 平卧茎（prostrate stem）茎平卧地面，如蒺藜等。 匍匐茎（stolon t stem）茎平卧地面，节上生根，如草莓、甘薯等 攀缘茎（climbing stemm）借助于茎、叶等的变态器官攀缘于其他物体上，如黄瓜等。 缠绕茎（twining stem）茎缠绕于其他物体上，如牵牛等。 二、叶 叶的大小、形状和组成常因植物种类而异，变化较大，但分类地位相近的植物的叶形常常相似。 （一）叶的形态 1．叶的质地 革质（coriaceous）：叶厚韧似皮革，如大叶黄杨（Euonymus japonicus L.）等。 膜质(membranaceous)：叶薄而呈半透明，不呈绿色，如中麻黄（Ephedra intermedia Schrenk）。 草质(herbaceous)：叶薄而柔软，如陆地棉（Gossypium hirsutum L.）等。 肉质(succulent)：叶肥厚多汁，如芦荟(Aloe vera var chinensis)、马齿苋（Portulaca oleracea L.）等植物的叶。 2．叶形 叶形是指叶片的整体形状。不同植物叶形往往不同，叶形是识别植物的重要依据之一。植物中，叶形近似条形、圆形、椭圆形和卵形的情况很普遍，为了利于区分植物，往往根据叶片最宽处位置及叶的长宽比对这类叶形进行细分，又可分为不同的类型(图14-2，图14-3)。
植物形态分类
植物分类方法 对于植物分类从本、叶、花、果四方面入手。具体介绍如下。 草本：具有木质部不甚发达的草质或肉质的茎，而其地上部分大都于当年枯萎的植物体。但也有地下茎发达而为二年生或多年生的和常绿叶的种类。 木本：指根和茎因增粗生长形成大量的木质部，而细胞壁也多数木质化的坚固的植物。是草本植物的对应词。地上部分为多年生，分乔木和灌木。 滕本：茎细长，缠绕或攀援它物上升的植物。茎木质化的称木质藤本。如北五味子、葛、木通等；茎草质的称为草质藤本。如何首乌、葎草、栝楼、丝瓜、白扁豆等。
叶子是维管植物进行光合作用的主要器官。典型的叶由叶片、叶柄和托叶组成。叶子分类有按叶片与叶柄的数目关系为分单叶与复叶，其他的还有按叶脉、叶形状及花序的分法。
【根据果实的形态结构可分为三大类，即单果、聚合果和复果】 单果是由一朵花中的一个单雌蕊或复雌蕊发育而成，根据果皮及其附属部分成熟时的质地和结构不同，又可把单果分为肉质果和干果两类。 聚合果是由一朵花中多数离心皮雌蕊发育而来，每一雌蕊都形成一个独立的小果，集生在膨大花托上，如蔷薇、草莓、悬钩子。 复果（聚花果、花序果）是由整个花序发育而成的果实。花序中的每朵花形成独立的小果， 聚集在花序轴上，外形似一果实，如桑葚、菠萝、无花果。 单果复果
聚合果 花：一朵完整的花包括了六个基本部分，即花梗（pedicel）、花托（receptacle）、花萼（calyx）、花冠（corolla）、雄蕊群（androecium）和雌蕊群（gynoecium）。其中花梗与花托相当于枝的部分，其余四部分相当于枝上的变态叶，常合称为花部(flower parts)。一朵四部俱全的花称为完全花(complete flower)，缺少其中的任一部分则称为不完全花(incomplete flower)。
生物-植物的形态与功能题库
第七章植物的形态与功能 本章主要考点 1、高等植物组织的类型，在植物体内的分布及其作用 2、植物根、茎结构的形成及组成 3、双子叶植物根、茎的初生结构与次生结构的差异 4、单子叶植物在根、茎结构上的差异 5、叶片结构及对生理功能的适应 6、植物的生活周期，重点掌握被子植物的生活史，认识各阶段的核相变化 7、被子植物的生殖过程，重点掌握雌、雄配子体的发育过程及其结构 8、果实和种子的形成过程，了解雌蕊、子房、胚珠、胚囊、胚、种子之间的关系 9、植物对养分的吸收和运输 10、导管与筛管在形态、构造、功能、分布等方面的异同气孔器的结构，气孔开关的机制以 及对CO2吸收和水分散失的调节 11、根吸收水分和无机盐的途径及方式 12、根压、蒸腾作用在水的运输中的作用，内聚力学说的主要内容 13、植物生长所需要的必需元素 14、植物激素的种类、在植物体内的分布及其主要作用 15、生长素的作用机制 16、光周期对植物开花的影响，长日植物，短日植物 17、光合作用：（1）光反应与碳反应的联系与区别；（2）光合色素与光系统的种类与作用； （3）电子传递与光合磷酸化过程；（4）卡尔文循环的3个阶段；（5）C3途径与C4途径；（6）光呼吸；（7）影响光合作用的因素。 名词术语 1.直根系和须根系 2.凯氏带 3.髓射线 4.维管射线 5.维管系统 6.年轮 7.早材 8.晚材 9.边材 10.心材 11.完全花 12.不完全花
13.心皮 14.传粉 15.双受精 16.子房上位 17.子房下位 18.真果 19.假果 20.聚花果 21.聚合果 22.世代交替 23.生活史 24.蒸腾作用 25.根压：根细胞会主动将无机离子泵入木质部，而内皮层会使离子在木质部中积累。当离子积累到一定程度时，水就会通过渗透作用进入木质部，从而推动木质部汁液向上移动。这种力量成为根压。 26.必需元素:那些完成植物的生活周期——从种子萌发开始到产生下一代种子为止所必需的元素。 27.向光性 28.光敏色素 29.光周期 30.长日植物 31.短日植物 32.光反应 33.光合膜 34.天线色素 35.荧光 36.光系统 37.光合磷酸化 38.光合电子传递链 39. C3途径和C3植物
被子植物分类的形态学术语——果实类型
被子植物分类的形态学术语——果实类型 根据果实的形态结构可分为三大类，即单果、聚合果和复果。 一、单果 单果(simple fruit)是由一朵花中的一个单雌蕊或复雌蕊发育而成。根据果皮及其附属部分成熟时果皮的质地和结构，可分为干果和肉质果两类。 (一)干果(dry fruit) 干果(dry fruit)成熟时果皮干燥，根据果皮开裂与否，可分为裂果和闭果。 1.裂果(dehiscent fruit)。果实成熟后果皮开裂，依心皮数目和开裂方式不同，分为下列几种。 (1)蓇葖果(follicle)。由单雌蕊发育而成，成熟时沿背缝线或腹缝线一边开裂。如飞燕草(Delphinium ajacis)。芍药聚合果中的每一小果是蓇葖果。 (2)荚果(legume)。由单雌蕊发育而成，成熟后果皮沿背缝线和腹缝线两边开裂。如豆科植物，但少数豆科植物的荚果不开裂，如槐树、花生等。
(3)角果。由两个心皮的复雌蕊发育而成，果实中央有一片由侧膜胎座向内延伸形成的假隔膜，成熟时果皮由下而上两边开裂。如十字花科植物。根据果实长短不同，又有长角果(silique)和短角果(silicle)之分，前者如萝卜、白菜，后者如荠菜。 (4)蒴果(capsule)。由两个或两个以上心皮的复雌蕊形成，成熟时以多种方式开裂。 ① 背裂(loculicidal dehiscence)。果瓣沿心皮背缝线开裂，如百合、棉花等。 ② 腹裂(septicidal dehiscence)。果瓣沿腹缝线开裂，如龙胆、薯蓣、烟草等。 ③ 背腹裂(septifragal dehiscence)。果瓣沿背缝线和腹缝线同时开裂，如牵牛、曼陀萝(Datura stramonium)等。
植物花形态结构及解剖研究
一、实验名称：植物花形态结构及解剖研究 二、实验目的 （1）识辨数种常见花卉； （2）掌握花的基本结构和常见类型； （3）掌握描述花形态结构的基本术语； 三、实验用具 3.1. 实验材料：新鲜的金鱼草花、百合花、玫瑰花、菊花、水稻花，百合子房横切片 3.2. 实验设备：WiFi光学显微镜（Motic麦克奥迪），互动光学显微镜（Motic麦克奥迪），体视显微镜，镊子，解剖针，解剖刀，载玻片，盖玻片，吸水纸，洗瓶等 3.3. 实验试剂：蒸馏水 四、实验内容 4.1. 花的各部分结构解剖 金鱼草花的观察：在体视镜下解剖金鱼草花，自内向外观察其组成。 （1）花柄（花梗）：着生在茎上，支持花朵。 （2）花托：花柄顶端着生花萼、花冠、雄蕊群、雌蕊群的部分。 （3）花萼：为花的最外一轮，萼片为（绿）色，共（5）片，萼片（分离）。 （4）花冠：位于花萼内轮，花冠由（2）片（白）色的花瓣
组成，花瓣基部愈合，分离部分呈唇形，上唇（二） 裂直立，下唇（三）裂开展外曲，故称唇形花冠。花 瓣形状、大小各异，通过花的中心只有一根对称轴能 将花分成相等的两半，故属不完整花（两侧对称）。（5）雄蕊群：位于花冠的内方，共（4）枚，其中（2）枚较短，（2）枚较长，称二强雄蕊。每枚雄蕊由两部分 构成：细长的部分为花丝；顶端的囊状物称为花药。（6）雌蕊群：位于花的中央，形似一瓶装物即雌蕊。雌蕊顶端扩大部分为柱头，基部膨大部位为子房；二者之 间较细的部分为花柱。子房的基部着生于花托上，为 子房上位。用刀片将子房做若干个横切，用体视显微 镜进行观察，课间子房分为（2）室，由此可推断这 种雌蕊为（2）心皮合生的复雌蕊。 按上述内容解剖观察百合花、玫瑰花、菊花、水稻花。 4.2 百合子房结构 取百合子房横切片于显微镜下观察。百合的雌蕊是由三心皮联合而成的复雌蕊。 百合子房主要有子房壁、子房室、胎座和胚珠租车那个，横切面上可见有（6）个子房室，每室中可见（1）个胚珠（实为纵向两列）。胚珠着生处为胎座，百合胚珠着生在中轴上所以为（中轴）胚座。子房壁最外面一层的细胞叫外表皮，最内一层细胞叫内边皮，内外表皮之间为薄壁细胞；在对着
被子植物及其器官分类
被子植物是植物界种类最多、结构最复杂、进化最高级的一大类群植物，自新生代以来，它们在地球上占着绝对优势。现知被子植物共约30多万种，1万多属，占植物界的一半以上；我国被子植物约有3万种，根据其形态特征的异同，可分为双子叶植物纲和单子叶植物纲，共300多科，8000多属。本章仅选择讲述与人类关系较为密切的植物所在的科、属特征，以及个别在系统分类或进化上有重要地位的科予以适当介绍。 第一节被子植物分类的形态学基础知识 被子植物在长期演化、适应环境的过程中，出现了各种各样的形态特征，经典的植物分类学就是根据植物的不同形态特征来进行的，现就植物常见的形态学术语简介如下。 一、茎 （一）茎的生活习性 植物茎的生活习性是植物在长期适应环境的过程中形成的。根据茎的性质，可将植物分为木本植物和草本植物两种类型。 1．木本植物（wood plant） 乔木（tree）乔木有明显的主干，通常树干高大。如松树、银杏等。 灌木（shrub）主干不明显，比较矮小，常基部分枝。如紫荆、月季等。 2．草本植物（herb） 一年生草本植物（annual herb）生活周期在一年内完成。如水稻、花生等。 二年生草本植物（biennual herb）生活周期在两内年或跨越两年得以完成。如冬小麦等。 多年生草本植物（perenniall herb）植物的地下或整个植株能生活多年。如荷花等。 藤本植物（vine）包括木质藤本植物和草质藤本植物两类。前者如葡萄、省藤等；后者如草莓、牵牛等。 （二）茎的生长习性 根据茎的生长习性，可将茎分为以下几种（图14-1）。 直立茎（erect stem）茎垂直立地，如银杏、小麦等。 平卧茎（prostrate stem）茎平卧地面，如蒺藜等。 匍匐茎（stolon t stem）茎平卧地面，节上生根，如草莓、甘薯等 攀缘茎（climbing stemm）借助于茎、叶等的变态器官攀缘于其他物体上，如黄瓜等。 缠绕茎（twining stem）茎缠绕于其他物体上，如牵牛等。 二、叶 叶的大小、形状和组成常因植物种类而异，变化较大，但分类地位相近的植物的叶形常常相似。 （一）叶的形态 1．叶的质地 革质（coriaceous）：叶厚韧似皮革，如大叶黄杨（Euonymus japonicus L.）等。 膜质(membranaceous)：叶薄而呈半透明，不呈绿色，如中麻黄（Ephedra intermedia Schrenk）。 草质(herbaceous)：叶薄而柔软，如陆地棉（Gossypium hirsutum L.）等。 肉质(succulent)：叶肥厚多汁，如芦荟(Aloe vera var chinensis)、马齿苋（Portulaca oleracea
植物形态术语
植物形态术语 、裸子植物特用形态术语 1. 雄球花：是由许多小孢子叶组成，下面产生小孢子囊，即花粉囊，内产生大量的小孢子，即花粉。 2. 雌球花：是由许多大孢子叶组成，其基部或边缘 （如苏铁）生大孢子囊（即裸露的胚珠），内生卵，受精 后发育成种子的胚。3．珠鳞：松、杉、柏等科植物的雌球花上着生胚珠的鳞片。 4. 珠托：银杏科或红豆杉科植物的雌球花顶部着生胚珠的鳞片，通常呈盘状或漏斗状。 5. 苞鳞：承托雌球花上珠鳞或球果上种鳞背面的苞片。 6. 球果：松、杉、柏科植物的成熟的雌球花，由多数种子及着生种子的种鳞与苞鳞组成。 7. 种鳞：球果上着生种子的鳞片。 8. 鳞盾：松属植物的种鳞上部露出部分，通常肥厚。 9. 鳞脐：鳞盾顶端或中央突起或凹陷的部分。 10. 鳞脊：鳞盾上由鳞脐向外缘延伸的若干条凸起的线。 11. 气孔线：叶上面或下面的气孔纵向连续或间断排列所形成的线。 12. 气孔带：由多条气孔线排成紧密并生所形成的带。 13. 树脂道：叶内含有树脂的管道，又叫树脂管。在叶横断面上，靠皮下层细胞（表皮下的细胞）着生的叫边生树脂道；位于叶肉组织中的叫中生树脂道；靠维管束鞘着生的叫内生树脂道。不同种类其树脂道的数目和着生位置有所不同。 二、被子植物主要形态术语 （一）植物类型植物，根据生长场所，可分为： 1. 陆生植物：生长在陆地上。 2. 水生植物：生长于水中。 3. 附生植物：附着在别种植物体上生长，但并不依赖别种植物供给营养。 4. 寄生植物：着生在别种植物上，以其特殊的器官吸收寄主植物的养料而生活。又可以分为地上性寄生植物和地下性寄生植物，前者一般寄生在树木的枝干上，后者则寄生在别种植物的地下部分。 5. 腐生植物：着生在死亡了的动、植物有机体上，并以此得到养料而生活。 高等植物的器官可分为营养器官和生殖器官两大部分。属于营养器官的，有根、茎、叶；属于生殖器官的有花、果实、种子。 （二）根 根通常是植物体向土壤中伸长的部分，用以支持植物由土壤中吸收水分和养料的器官，一般不生芽，绝不生叶和花。 1. 根，依其发生的情况，可分为： （1）主根：自种子萌发出的最初的根，有些植物的根呈圆柱状的主轴，这个主轴即是主根。 （2）侧根：是由主根分叉出来的分枝。 (3) 纤维根：是由主根或侧根上生出的小分枝。
《观赏植物》实习报告及体会.pdf
实习观赏植物的识别 一、实验目的和要求 了解并识别常见观赏植物的形态特征及生物学特性，初步认识不同观赏植物卉的栽培方法和管理要点。 二、实验地点 校园内、公园、苗圃等地。 三、实验内容 1、露地草本花卉 ①一年生草花：指一个生长季内完成儿生活史的花卉植物，又叫春播花卉。常见的有鸡冠花、凤 仙花、一串红、百日草、万寿菊、波斯菊、牵牛花、茑萝、千日红和半枝莲。 ②二年生草花：指在两个生长季节内完成生活史的花卉植物。播种当年只进行营养生长，越冬后 开花结果死亡。又叫秋播花卉。如金鱼草、美女樱、金盏菊、雏菊、三色堇、石竹、虞美人等。 ③宿根花卉：指地下茎和地下根正常生长的多年生草本植物，如萱草、蜀葵、锦葵、景天类、菊 花、射干、玉簪、桔梗、金鸡菊等。 ④球根花卉：指地下茎或地下根发生变态、成球状或块状的多年生草本植物。常见春植花卉有： 唐菖蒲、晚香玉、美人蕉、大丽花和葱兰等；常见秋植球根花卉有：郁金香、风信子、百合等。 ⑤水生花卉：指在水中或沼泽地中生长的花卉。如荷花、睡莲、于屈菜和风眼莲等。 2、温室花卉。温室花卉是指原产于热带或亚热带及南方温暖地区的花卉。在北方寒冷地区冬季需在温室中培养和保护越冬。 ①一、二年生草花：瓜叶菊、蒲包花、彩叶草等。 ②宿根草花有：万年青、君子兰、非洲菊和报春花等。 ③球根花卉：如仙客来、朱顶红、大岩桐、球根秋海棠、马蹄莲等。 ④兰科植物：如春兰、惠兰、墨兰、建兰、寒兰和石斛等。 ⑤多浆植物：也叫多肉植物，茎、叶肥厚而多浆，具有发达的贮水组织，如仙人掌类、大叶落地 生根、石莲花、霸王鞭和龙舌兰等。 ⑥蕨类如铁线蕨和蜈蚣草等。 ⑦半灌木花卉：如香石竹、倒挂金钟、天竺葵和秋海棠等。 ⑧花木类：如一品红、变叶花、扶桑、叶子花、山茶花、杜鹃、茉莉、米兰、含笑、柑橘类、棕 桐类等。 3、观赏树木：木本的观赏乔木、灌木和藤本植物。 ①木本的观赏乔木：一般有主干且在5Ｍ以上。如广玉兰、雪松、银杏、南洋杉等 ②木本的观赏灌木：一般无主干高度在5Ｍ以下（包括露地花木类----指茎干木质化而坚硬的植物， 包括灌木和小乔木）。如连翘、玉兰、碧桃、榆叶梅、丁香、紫荆、海棠、牡丹、蔷薇、紫薇、金银花、忍冬、木槿、月季、珍珠梅等。 ③木本的观赏藤本植物：如凌霄、木香、紫藤等。 四、作业： 1、从所认识的露地草本花卉中至少选五种填入表一。 2、从所认识的树木和木本花卉中至少选五种填入表二。 （见副本） 五·体会 这学期我我选修了设计艺术学院的《观赏植物》公选课，开始只是想随便听听，到学期末拿个学分就行了。可是上完第一节课后，我发现自己开始喜欢这门课了。
被子植物分类的形态学术语
被子植物分类的形态学术语——试题和参考答案一．名词解释 1．肥大直根： 2．气生根: 3．块根： 4．寄生根： 5．乔木： 6．草本植物： 7．灌木： 8．多年生草本： 9．两年生草本： 10．直立茎: 11．匍匐茎： 12．平卧茎： 13．攀缘茎: 14．根状茎： 15．缠绕茎： 16．块茎: 17．球茎: 18．鳞茎： 19．肉质茎： 20．茎卷须： 21．叶状茎： 22．茎刺： 23．叶形： 24．叶序： 25．叶缘： 26．羽状脉： 27．脉序：
28．掌状脉：29．射出脉：30．平行脉：31．复叶： 32．掌状复叶: 33．羽状复叶: 34．三出复叶：35．花序； 36．单身复叶：37．总状花序: 38．伞形花序：39．伞房花序：40．穗状花序: 41．肉穗花序：42．藁荑花序：43．头状花序: 44．圆锥花序：45．隐头花序：46．复穗状花序：47．复伞房花序：48．复伞形花序：49．多歧聚伞花序：50．二强雄蕊：51．四强雄蕊：52．二体雄蕊：53．单雌蕊：54．多体雄蕊：55．离心皮雌蕊：56．上位子房：57．复雌蕊:
58．上位子房下位花: 59．半下位子房：60．上位子房周位花61．下位子房： 62．侧膜胎座： 63．边缘胎座： 64．中轴胎座： 65．花程式： 66．特立中央胎座：67．花图式： 68．聚合果： 69．单果： 70．复果： 71．真果： 72．假果： 73．浆果： 74．梨果： 75．核果： 76．柑果： 77．荚果： 78．瓠果： 79．蓇葖果： 80．蒴果； 81．角果； 82．瘦果： 83．翅果： 84．颖果： 85．坚果： 86．分果： 二．填空题
植物形态特征描述
1.九里香: 又称：石辣椒、九秋香、九树香、七里香、千里香、万里香、过山香、黄金桂、山黄皮、千只眼、月橘。 小乔木，高可达8米。枝白灰或淡黄灰色，但当年生枝绿色。叶有小叶3—5—7片，小叶倒卵形或倒卵状椭圆形，两侧常不对称，顶端圆或钝，有时微凹，基部短尖，一侧略偏斜，边全缘，平展；小叶柄甚短。花序通常顶生，或顶生兼腋生，花多朵聚成伞状，为短缩的圆锥状聚伞花序；花白色，芳香；萼片卵形；花瓣5片，长椭圆形，盛花时反折；雄蕊10枚，长短不等，比花瓣略短，花丝白色，花药背部有细油点2颗；花柱稍较子房纤细，与子房之间无明显界限，均为淡绿色，柱头黄色，粗大。果橙黄至朱红色，阔卵形或椭圆形，顶部短尖，略歪斜，有时圆球形，横径6—10毫米，果肉有粘胶质液，种子有短的棉质毛。花期4—8月，也有秋后开花，果期9—12月。鉴别特征之一：其果有粘液 2.红枫又名红叶羽毛枫，为槭树科鸡爪槭的变种，是落叶乔木，树高可达9米。它枝条光滑细长，单叶5—7裂，掌状互生，叶片长椭圆形至披针形，叶缘有重锯齿，幼枝、叶柄、花柄都为红色。花紫色，伞状花序顶生，花期5月。翅果无毛，10月成熟。 3.滇木荷: 乔木，嫩枝无毛。叶革质，长圆形，长7-11厘米，宽3- 4.5厘米，先端渐尖或锐尖，基部楔形，有时阔楔形，上下两面均无毛，侧脉8-10对，全缘，叶柄长1-1.7厘米，稍纤细。花4-7朵生枝顶，呈伞房状，花柄长3-6厘米，无毛，稍纤细；苞片2，生于花柄上部，早落；萼片近圆形，长5-6毫米，多少被毛；花瓣长约1.5厘米，最外1片兜状，被毛；雄蕊比花瓣短，子房被毛。蒴果近圆形，直径约1.5厘米，5爿裂开，种子长6-7毫米。花期8-9月。[
植物茎形态结构与功能的适应--宋姗姗
植物茎的形态结构与功能的适应 姓名：宋姗姗学号：20121070219 学院：生命科学学院专业：园艺 【摘要】：提出植物形态结构与功能相适应的观点，以旱生植物为例，从旱生植物的茎方面的形态结构的变化来解释植物是如何与抗旱的功能相适应的。最后对文章进行一些总结。 现存的每一种植物都具有与环境相适应的形态结构和生理功能特征[1]。植物的根、茎、叶、花、果实和种子等器官，都具有明显的适应性特征。 植物由于外界生态因素的影响，逐渐演化出各种各样的形态和结构来适应所生长的环境。外界的各种生态因素都有可能引起植物的形态发生变化，而其中影响最大的是植物生长周围水分的供应状况。因此，本文主要谈由于水分引起的植物的形态结构与功能的适应关系。依照植物与水分的关系，可以将植物分为陆生植物与水生植物，陆生植物又分为旱生植物、中生植物和湿生植物[2]。具体以旱生植物的适应性特征来解释其形态结构与功能的适应关系。 可适应干旱条件而正常生活的植物称为旱生植物，，一般在严重缺水和强烈光照下生长的植物，植株往往变得粗壮矮化。地上气生部分发育出种种防止过分失水的结构，而地下根系则深入土层，或者形成了储水的地下器官。另一方面，茎干上的叶子变小或丧失以后，幼枝或幼茎就替代了叶子的作用，在它们的皮层细胞或其他组织中可具有丰富的叶绿体，进行光合作用。 旱生植物的形态和结构的变化，可从茎方面表现出来[4]： 茎是地上的重要部分，经受干旱的影响，远比根部显著，也比较容易观察，它们在形态解剖上的变化是： 沙漠里生长的多年生植物的叶子往往非常退化，幼枝代替了叶子的功能，例如各种梭梭(Haloxylon spp. )和沙拐枣(Calligonum spp. )，茎上已不发育出叶片(或有一些非常退化的鳞片叶，)，却在幼小的绿色枝条上进行光合作用，形成所谓同化茎。有的这些枝条以后也可能脱落。有些沙漠植物的枝条，在干旱季节可以及时枯死，以减少水分的蒸发，同时使植物体内需水的程度减到最低限度，但是一到雨季，它们又能够迅速长出新的枝条。 沙生植物，特别是沙生灌木，常可看到的一种特征，就是形成分裂的茎。例如一种蒿(Artemisia herba- alba)，骆驼蓬(Peganum harmala)和一种霸王(Zygophyllum dumosum)的茎部都可以裂开成几部分。分裂形成的几个分开部分，由于所遇到的小生境的条件可能不同，因此，有的干死了，而有的却可能存活下来，继续生长。 旱生植物的皮层和中柱的比率较大，茎中的皮层要比中生植物的宽，而维管束则较紧密，