植物生物学总结.doc

第一章 植物细胞的结构与功能质膜：是包围在细胞质表面的一层薄膜，通常紧贴细胞壁，厚度约78 nm （原生质体表面的一层薄膜，脂类和蛋白质）质膜的结构：脂双层+膜蛋白+膜糖质膜的功能：1.物质跨膜运输2.能量转换3.代谢调节4.细胞识别5.抗逆性6.信号转导7.纤维素的合成和微纤丝的组装生物膜的“流动镶嵌模型”主要特点：有序性、流动性、不对称性质膜有许多重要的生理功能。质膜具有选择透性，能有选择地允许物质出入细胞，能控制细胞与外界环境之间的物质交换，维持细胞内环境的相对稳定；质膜又具胞饮作用、吞噬作用和胞吐作用；此外，质膜还具有主动运输，接受和传递胞外信息，细胞间的相互识别以及抵御病菌感染等功能。因此，质膜对细胞的生命活动有重要作用。细胞壁化学组成：主要是多糖，包括纤维素、果胶质和半纤维素等。往往在多糖组成的细胞壁中添加了其他成分，如木质素，还有不亲水的角质、木栓质和蜡质等。层次：根据时间和化学成分的不同分成三层：胞间层（中胶层、中层）：细胞分裂产生新细胞是最早形成，是相邻细胞共有的一种结构，存在于细胞壁的最外面。主要成分是果胶质，特性是柔软和胶粘，由可塑性，在细胞间起缓冲作用。初生壁：细胞分裂和正在生长时形成的细胞壁，即细胞停止生长前形成的细胞壁，存在于胞间层内侧。主要成分是纤维素，半纤维素和果胶质，通常较薄，柔软富有弹性，能随细胞生长而扩展。次生壁：细胞体积停止增大后加在初生壁内侧继续积累的细胞壁，主要成分为纤维素和半纤维素，并常有木质素、木质、栓质等物质填充其中，常出现在机械支持或运输作用的细胞中。功能：包围在原生质体外的坚韧外壳；保护、支持作用；吸收、蒸腾、运输、分泌；细胞识别；参与细胞生长调控。初生纹孔场：细胞的初生壁上的稀薄区域。胞间连丝：穿过细胞壁和胞间层，沟通相邻细胞的原生质细丝。它是细胞原生质体间物质和信息直接联系的桥梁，是多细胞植物体成为一个结构的功能上统一的有机体的重要保证。是连接相邻两个植物细胞的跨细胞的细胞器，是植物细胞间物质和信息交流的直接通道，行使水分、营养物质、小的信号分子以及大的胞间运输功能。细胞间物质运动方式：被动运输（简单扩散、促进扩散）、主动运输、内吞作用、外排作用。第三章 细胞分裂、细胞分化和细胞死亡细胞分化：个体发育过程中，细胞在形态、结构和功能上发生改变的过程，称为细胞分化。细胞分化的应用：细胞分化是基因有选择地表达的结果。不同类型的细胞专门活化细胞内某种特定基因，使其转录形成特定的信使核糖核酸，从而合成特定的酶和蛋白质，使细胞之间出现生理生化的差异，进一步出现形态、结构的分化。脱分化：已分化的细胞在一定因素作用下可恢复分裂机能，重新具备分生组织细胞的特性，这个过程称为脱分化。脱分化后随之往往发生再分化。脱分化的应用：为再分化作准备，沿着另一个发展方向，分化为不同的组织。利用根、茎、芽进行扦插。植物细胞全能性是指植物体的每一个活细胞都有一套完整的基因组，并具有发育成完整植株的潜在能力。植物细胞全能性的应用：植物组织培养、细胞培养、原生质体培养。微繁殖、脱病毒、体外种质保存、遗传转化、突变体筛选。组织培养：是在无菌条件下，在含有营养物质和植物激素等的培养基中，培养离体植物组织（器官或细胞）的技术。组织培养的研究进展：细胞编程性死亡：又称细胞凋亡或者程序性死亡，它是细胞在一定生理或病理条件下，遵循自身的程序，主动结束其生命的过程，是正常的生理性死亡，是基因程序性活动的结果。PCD管状分子的分化，根冠细胞的死亡，糊粉层的退化消失，胚柄消失，白细胞的死亡，根系生长发育过程中表皮和根毛细胞的枯萎、死亡，细胞编程性死亡生物学意义：细胞编程性死亡是有机体自我调节的主动的自然死亡过程，是以一种与有丝分裂相反的方式去调节细胞群体的相对平衡。它可主动地清除多余的与有机体不相适应的、已经完成功能而又不再需要的、以及有潜在危险的细胞。第四章 植物组织1.何为组织？植物组织有哪些类型？植物组织是由形态结构相似、功能相同的一种或数种类型的细胞群构成的结构和功能单位。组织分类：按照程度不同分为分生组织和成熟组织两大类。1、分生组织（1）根据在植物体内的位置划分顶端分生组织；居间分生组织；侧生分生组织。（2）根据来源和性质划分原分生组织；初生分生组织；次生分生组织。2、成熟组织按照担负的功能分为：（1）保护组织，分为初生保护组织和次生保护组织。（2）薄壁组织，又可分为5类：同化组织；贮藏组织；吸收组织；通气组织；传递细胞。（3）机械组织，分为厚角组织和厚璧组织两类。（4）输导组织，分为两类：导管或管胞；筛管和伴胞或筛胞。（5）分泌组织，根据分泌物是否排出体外划分为两种类型。外分泌组织；内分泌组织。2.在结构与功能上区别：a.薄壁组织、厚角组织和厚壁组织；b.木质部与韧皮部。a.薄壁组织：薄壁组织细胞含有多种细胞器，液泡发达，细胞间隙明显，初生壁较薄。薄壁组织细胞分化程度浅，具潜在的分生能力和较大的可塑性，可经脱分化转化为分生组织，再形成其他特化组织。厚角组织：厚角组织细胞稍长，具明显加厚的初生壁，且一般多在细胞相互毗连的角隅处增厚。无木质素，成熟时具有活的原生质体，含有叶绿体，具脱分化能力。厚角组织使尚在伸长或经常摆动的部位的器官直立，并适应其延展。厚壁组织：厚壁组织细胞壁呈均匀的次生加厚，细胞腔小，成熟时无原生质体，为死细胞，在已成熟不再扩展的器官中起坚硬的支持作用。b.木质部：木质部主要由导管、管胞组成。主要运输水分和无机盐。韧皮部：韧皮部主要由筛管与伴胞以及筛胞组成。主要疏导有机物。3.如何区分导管与筛管？导管与管胞？筛胞与管胞？导管和筛管的比较：导管普遍存在于被子植物中，由一系列端壁具有穿孔的导管分子纵向连接而成。并且成熟的导管分子为长管状的死细胞，无生活的原生质体；筛管是由一系列端壁具筛板的筛管分子连接而成，成熟的筛管分子为长形活细胞，细胞核退化，但细胞质仍保留。导管和管胞的比较：导管在细胞的端壁发育过程中溶解，形成一个或数个穿孔，具有较高的输水效率。管胞端壁无穿孔，输送效率远低于导管。筛管和管胞的比较：筛管为单个细长、两端尖斜的管状活细胞，物质运输是通过筛管之间相互重叠末端的筛孔进行。管胞是单个两端斜尖的管状死细胞，水溶液主要通过管胞间的纹孔输送。5.什么是再分化，这对植物体的生长发育有何重要意义？再分化：由处于脱分化状态的愈伤组织或细胞再度分化形成不同类型的细胞、组织、器官乃至最终再生成植株的过程。已经脱分化的细胞在一定条件下，又可经过愈伤组织或胚状体，再分化出根和芽，形成完整植株，这一过程叫作再分化。意义：再分化形成的试管苗，移栽到地里，可以发育成完整的植物体。7.厚角组织与厚壁组织在机械强度上显示怎样的特征？厚角组织和厚壁组织都是机械组织，都对植物起支持作用。它有很强的抗压、抗张和抗曲挠的能力，所以在机械强度上，它们都能够使植物保持枝干挺立，树叶平原。在许多矮小的草本双子叶植物茎中，厚角组织为其终生的机械组织；而在较高大的草本和木本双子叶植物中，厚壁组织代替了厚角组织的支持作用。8.从输导组织的结构与组成分析，为什么说被子植物比裸子植物更高级？答案一：植物的输导组织，包括木质部和韧皮部二类。裸子植物木质部一般主要由管胞组成，管胞担负了输导与支持双重功能。被子植物的木质部中，导管分子专营输导功能，木纤维专营支持功能，所以被子植物木质部分化程度更高。而且导管分子的管径一般比管胞粗大，因此输水效率更高，被子植物更能适应陆生环境。被子植物韧皮部含筛管分子和伴胞，筛管分子连接成纵行的长管，适于长、短距离运输有机养分，筛管的运输功能与伴胞的代谢密切相关。裸子植物的韧皮部无筛管、伴胞，而具筛胞，筛胞与筛管分子的主要区别在于，筛胞细的胞壁上只有筛域，原生质体中也无P蛋白体，而且不象筛管那样由许多筛管分子连成纵行的长管，而是由筛胞聚集成群。显然，筛胞是一种比较原始的类型。所以裸子植物的输导组织比被子植物的简单、原始，被子植物比裸子植物更高级。答案二：1、被子植物的木质部有木纤维、管胞，还有以多个导管分子末端穿孔相连组成的导管。木纤维起支持作用，导管成为疏导水分的主要结构，导管比管胞的疏导效率高得多；而裸子植物仅以管胞疏导水分和无机盐，并起支持作用。2、被子植物的韧皮部有筛管和伴胞，伴胞为筛管提供能量，筛管分子末端的细胞壁形成筛板，其上有筛孔，其间有能够有效地输送有机物的联络索；而裸子植物韧皮部中仅以筛域完成物质疏导。组织系统：是按组织的不同功能将其分成若干类。组织系统的类型：基本组织，运输组织，机械组织，疏导组织等。第五章 根的结构、发育与生理功能1.什么是定根、不定根？什么是直根系、须根系？定根：由胚根发育而成的主根及其各级侧根，有固定的生长部位；不定根：茎、叶、老根和胚轴或其它部位上形成的根，没有一定的发生位置；直根系：主根粗壮发达明显，主根和侧根有明显区别（主根上生出侧根）的根系，这类根系固着能力很强；须根系：主根生长很不久就停止发育或死亡，而在胚轴或茎下部节产生的不定根组成的根系，具有与土壤更多的接触表面积。3.如何区分一个小根和一个根毛？ 侧根是由根的内部组织形成的，故称为内起源。在种子植物中，侧根一般是从和原生木质部邻接的中柱鞘的细胞形成的；根毛是由表皮细胞向外突出形成的管状结构，是外起源。6.从结构上说明根具有吸收、固着和贮藏功能。（）植物的庞大根系将植物牢牢固着在土壤中，并支持地上的茎叶，使其伸展，显示其固着功能。（）植物表皮细胞的细胞壁不角化或仅有薄的角质膜，适于水和溶质通过，部分表皮细胞的细胞壁还向外突出形成根毛，以扩大根的吸收面积。对幼根来说，表皮的吸收作用显然比保护作用更重要，所以根的表皮是一种吸收组织。根毛能沿土壤空隙去做生长，与土粒紧密缠结，不仅有利于吸收水分和矿质元素，还加强了根的固着力。（）一些植物根薄壁组织发达，是贮藏物质的场所。皮层薄壁细胞由基本分生组织发育而来，有些植物细胞内可贮藏淀粉等营养物质成为贮藏组织。9.根的加粗是怎样进行的?在根毛区内，次生生长开始时，位于各初生韧皮部内侧的薄壁细胞开始分裂活动，成为维管形成层片段。之后，各维管形成层片段向左右两侧扩展，直至与中柱鞘相接，此时，正对原生木质部外面的中柱鞘细胞进行分裂，成为维管形成层的一部分。至此，维管形成层连成整个的环。维管形成层行平周分裂，向内、向外分裂的细胞，分别形成次生木质部和次生韧皮部（即次生维管组织），与此同时，维管形成层也行垂周分裂，扩大其周径，使根增粗。在表皮和皮层脱落之前，中柱鞘细胞行平周分裂和垂周分裂。向内形成栓内层，向外形成木栓层，共同构成次生保护组织周皮。在初生生长结束后，在初生木质部和初生韧皮部之间，维管形成层（侧生分生组织）开始切向分裂，经过分裂、生长、分化而使根的维管组织数量增加，这种由维管形成层的活动结果，使根加粗的生长过程，称为次生生长。由于根的加粗，使表皮撑破，因此，又有另外一种侧生分生组织木栓形成层发生，它形成新的保护组织周皮，来代替表皮。次生维管组织和周皮共同组成根的次生结构。13.胡萝卜根和萝卜根在结构上有什么区别？胡萝卜的肉质直根大部分是由次生韧皮部组成。在次生韧皮部中，薄壁组织非常发达，占主要部分，贮藏大量营养物质；由次生木质部形成较少，其中大部分为木薄壁组织，分化的导管较少。萝卜的肉质直根和胡萝卜相反。它的次生木质部发达，其中导管很少，无纤维，薄壁组织占主要部分，贮藏大量营养物质，而次生韧皮部很少。此外，其木薄壁组织中的某些细胞可转变为额外形成层(副形成层)，产生三生结构(三生木质部和三生韧皮部)。根尖的结构与功能根尖是指根的顶端到着生根毛处的一段，从顶端往上起可依次分为根冠、分生区、伸长区和成熟区四个部分。根冠：位于根的先端，由许多排列不规则的薄壁细胞组成帽状结构套在分生区外方，保护幼嫩的生长点，具有保护分生区的作用；外层细胞能分泌多糖类黏液，防止根尖干燥，有利于根尖向土壤推进生长。可以感受重力，控制根的向地性生长。分生区：位于根冠上方，大部分被根冠包被。是根的顶端分生组织，最前端为原分生组织、后端是原分生组织衍生细胞形成的初生分生组织（包括原表皮、原形成层、基本分生组织）。进一步分化，原表皮根的表皮，基本分生组织根的皮层，原形成层维管柱。细胞持续分裂活动，增加根的细胞数量。伸长区：细胞分裂逐渐停止，细胞体积增大，迅速伸长生长，产生大液泡。后部分化出最早的导管和筛管。是根尖深入土层的主要推动力。根毛区/成熟区：内部组织全部分化成熟组成根的初生结构。表面密被根毛。根毛能够伸入土壤吸收水分和无机盐。根毛的形成扩大了根表皮的吸收面积。因此，根毛区是根行使吸收功能的主要区域。功能：吸收水和无机盐，固着和支持作用，合成能力，贮藏功能，输导功能。第六章 叶的结构、发育与生理功能3.从结构与功能上说明：C3植物，C4植物C3植物：维管束鞘多为两层细胞，内层为厚壁细胞，几乎不含叶绿体，外层为较大的薄壁细胞，含叶绿体比叶肉细胞少。C4 植物：维管束鞘多为一层大型薄壁细胞，整齐排列，含有比叶肉细胞较多的叶绿体。C4植物维管束鞘发达，是单层薄壁细胞，细胞较大，排列整齐，含多数较大叶绿体。维管束鞘外侧紧密毗连着一圈叶肉细胞，组成“花环形”结构。C3植物的维管束鞘有两层，外层细胞是薄壁的，较大，含叶绿体较叶肉细胞中为少；内层是厚壁的，细胞较小，几乎不含叶绿体。C3植物中无“花环”结构，且维管束鞘细胞中叶绿体很少。C4植物比C3植物能将更多的光能转变为贮存于有机物中的化学能，二者同化CO2的方式的不同对光合效率的影响。碳同化酶系的催化能力及其在空间分布的差异对光呼吸的影响与光合效率的关系。C4植物结构上最大的物点就是维管束周围有两种不同类型的细胞，靠近维管束的内层细胞是维管束鞘细胞，其内的叶绿体缺乏基粒，叶绿体内有淀粉粒，围绕维管束鞘细胞是叶肉细胞，其中的叶绿体内有基粒，但不含淀粉这两层细胞以同心圆形式排列，组成了花环状结构。而C3植物的维管束鞘细胞没有叶绿体。在功能上，C4植物能够利用较低浓度的CO2过行光合作用，而C3植物在低浓度下不能进行光合作用。C4植物适应于高温、高光强，所以光饱和点高，比C3植物光合速率高。但在光照强度和温度较低的条件下，C4植物的光合效率可能并不比C3植物高，因为C4植物光合碳循环中消耗的ATP较C3多。5.从结构与生理功能上说明叶是如何适应热带干旱条件的？答案一：叶对干旱适应的途径有二：一是叶小，以减少蒸腾面；二是尽量使蒸腾作用受阻，如叶表多茸毛，表皮细胞壁厚，角质层发达，有些种类表皮常由多层细胞组成，气孔下陷或限于局部区域，栅栏组织层数往往较多，而海绵组织和胞间隙却不发达。旱生植物的叶外形特征是一般植株矮小，根系发达，叶小而厚或多茸毛。答案二：减少蒸腾：叶面积小，减少蒸腾面；表皮细胞外壁增厚，角质膜厚，腊被和表皮毛发达，使蒸腾作用进行迟滞；气孔下陷或限定在气孔窝内；栅栏组织细胞层数多；叶脉发达，可提高输水率和机械强度。肉质植物。叶片肥厚多汁，叶肉中有发达的贮水组织，保水能力强。意义：能保持大量水分，水的消耗也少。6.松叶的结构有哪些特点？有何适应意义？松针结构特点：表皮细胞壁厚，角质层发达，表皮下具多层厚壁细胞组成的下皮，气孔内陷。叶肉细胞的细胞壁内陷形成许多褶壁，叶绿体沿褶壁分布，使细胞扩大了光合面积。叶内具树脂道，在叶肉内方具明显内皮层，内皮层上也有凯氏带，维管束有一束的也有两束的，维管束排列于叶的中心部分，内皮层和维管束之间为转输组织，由薄壁细胞、蛋白细胞和管胞状细胞组成。呈半圆形。表皮细胞壁厚，外被厚角质层，气孔下陷至表皮下的厚壁组织中。表皮内方有数列厚壁细胞。叶肉细胞的壁向内突起，伸入到细胞腔内，叶绿体沿伸入的突起表面分布，叶肉组织内散有树脂道。内皮层环明显，内有2个维管束，中间有薄壁细胞。其中叶小，表皮细胞壁厚，具下皮，气孔内陷，叶肉细胞向内折叠，具树脂道，内皮层显著，维管束排列在叶的中心部分等表明了松针是具有能适应低温和干旱的形态结构。叶的发生和结构叶的发生：叶由叶原基发育形成，叶原基源于茎尖生长锥的侧面，发生位点决定于叶序的类型。从生长锥的形态变化看，未形成叶原基时生长锥小，呈半圆形，形成叶原基时生长锥加宽，待生长锥再向上生长时，又恢复到原来的大小和形状，以此往复。叶原基形成后，若是完全叶，则在下部先分化出托叶，上部分化出叶片和叶柄。托叶原基生长迅速，包围和保护叶原基上部。后来叶原基上部发育加快，分化出叶片雏形。叶柄发生较晚，当叶片从芽中展开时才明显，以后随幼叶叶片的展开迅速伸长。叶片的发育由叶原基上部经顶端生长、边缘生长和居间生长后形成。叶原基细胞分裂先限于顶端，通过顶端生长使其伸长。不久在其两侧的细胞分裂，进行边缘生长，使叶片加宽，形成有背腹性的扁平的雏形叶片。若为复叶，边缘各段的生长不均，形成若干个分裂中心，每一个中心发育为一个小叶片。边缘生长进行一段时间后，顶端生长停止。当幼叶从芽内伸出时，边缘生长停止，使整个叶片发生近似平均的表面生长，又称居间生长。居间生长伴随内部组织的分化成熟，成熟的顺序是从叶尖至叶基。叶的结构：表皮，叶肉，叶脉。试说明叶为什么会脱落？落叶原因：内在因素：细胞分裂素含量减少，脱落酸等积累，引起叶细胞功能衰退，渐次衰老，终至死亡。外在因素：不良季节，如温带地区的冬季和热带的旱季。缺水。落叶是植物减少蒸腾、渡过寒冷或干旱季节的一种适应，通常发生于秋冬季节，此时气候干燥，根吸水力弱，落叶可减少蒸腾失水。植物在不良季节到来之前，叶子中会发生一系列的生理生化变化。首先是日照变短，脱落酸（ABA）的含量增加，促使细胞中有用物质逐渐分解运回茎内。叶绿体中叶绿素分解比叶黄素快，叶片逐渐变黄。有些植物在落叶前细胞中有花青素产生，绿叶变为红叶。与此同时，在叶将落时，叶柄基部或靠近基部的部分，有一个区域内的薄壁组织细胞开始分裂，产生一群小形细胞，以后这群细胞的外层细胞壁胶化溶解，细胞成为游离的状态，因此，支持力量变得异常薄弱，使叶易从茎上脱落，这个区域就称为离层。不久这层细胞间的中层分解，继而整个细胞分解，叶片逐渐枯萎，以后因为支持力弱，由于叶的重力，再由于风吹雨打等机械力量，使叶柄自离层处折断，叶子脱落。叶为什么光滑？离区：在叶柄基部或靠近叶柄基部的某些细胞，由于细胞学或生物化学的性质的变化，最终产生了离区。离区包括离层和保护层两个部分。离层：在叶将落时，叶柄基部或靠近叶柄基部的部分，有一区域内的薄壁组织细胞开始分裂，产生数层小型细胞，其外层细胞壁胶化，细胞成游离状态。这个区域称为离层。其支持力量非常薄弱。在叶柄、花柄、果柄的基部产生而导致花、果脱落的部位。（指叶、花、果实脱离茎时，在这些器官的基部所形成的特殊细胞层。）叶序：叶在茎上的排列方式称为叶序。有互生、对生、轮生和簇生几种类型。第七章 茎的结构、发育与生理功能2.百年老树的茎干中空了，还能存活吗？答案一：还能存活。老树中空的部分一般是次生木质部中的心材部分，心材中导管由于侵填体形成已失去输导功能，而具输导功能的边材部分仍存在，故老树中空并不影响水分吸收和输导，树木能正常生存。答案二：还能存活。“空心”树遭损坏的是心材，心材是已死亡的次生木质部，无输导作用，“空心”部分并未涉及具输导作用的次生木质部（边材），并不影响木质部的输导功能，所以“空心”树仍能存活和生长。但“空心”树易为暴风雨等外力所摧折。3.常言道“树怕剥皮”，然而药用树杜仲却可剥皮不死，阐述其原因。树怕剥皮是因为剥皮会使树皮中韧皮部被破坏，有机养料无法正常向地下部分运输，树木会死亡。在杜仲生长季节进行环剥皮，环剥处主干的原形成层完全遭到破坏，失去细胞分生作用。如果剥皮处在剥皮后随即用塑料布进行保护，则木质部表层(创伤面)的未成熟木质细胞在数天内形成愈伤组织，并逐渐向外加厚，形成木栓组织。在木栓组织达到一定厚度后，处于木栓层及木质部之间的细胞则具有了形成层细胞的功能，即向外分生木栓层，向内分生木质部。4.从结构与功能上区别：早材与晚材；边材与心材；周皮与树皮。早材：春夏季形成层活动旺盛，细胞分裂快，所形成的次生木质部中的导管、管胞细胞直径大而管壁较薄木纤维数目少，细胞排列疏松，这部分次生木质部的材质疏松，颜色较浅，在生长季节早期形成，称为早材或春材。晚材：夏末秋初气候条件渐不适宜树木生长，形成层活动逐渐减弱，细胞分裂慢，形成次生木质部的导管、管胞细胞直径较小且数量少，木纤维和管胞较多，管壁较厚，细胞排列紧密，这部分次生木质部的木材质地致密坚实，色泽较深，在生长季节后期形成，称为晚材或秋材。边材：在生长的树木中，靠近树皮部分的木材，含有生活细胞，是近年形成的次生木质部，色泽较淡，具有输导和贮藏的作用，边材可以逐年向内转变为心材，因此，心材可逐年增加，而边材的厚度却相对比较稳定。心材：在生长的树木中，靠近中央部分的木材，是次生木质部的内层，近中心部分，不含有生活的细胞，颜色较深，导管和管胞已失去输导的功能，产生侵填体，但管腔内充填了物质，使其支持能力加强，心材专营机械支持作用。从结构与功能上区别散孔材与环孔材：在双子叶植物次生木质部的横切面上，生长轮中的导管管孔分布相当均匀，或从早材到晚材的管孔大小逐渐变化，这种木材称散孔材，环孔材是指双子叶植物的次生木质部中，早材的导管管孔明显地比晚材大，因而在横切面上形成清楚的同心环状排列。从结构与功能上区别侵填体与胼胝体：植物筛管的筛域上，由一种无定形的多糖类物质积聚而成的胼胝质，也称作胼胝体。它是在筛管分子衰老时或秋冬季节时形成的，能阻塞筛孔，使筛管失去输导功能。由于季节变化形成的胼胝体，在春季可水解成葡萄糖，使筛管恢复原有功能。亦称为填充体,木材地老龄部分地导管和管胞内部次生形成的细胞群。是邻接的木薄壁组织或射线组织的原生质贯穿界壁的半缘纹孔而侵入，作气泡状薄壁细胞膨大而成的结构，当产生很多时便堵塞导管，从整体看来象是组织。细胞壁薄，有纹孔，偶然也有厚壁木质化。植物体受伤时，在其邻近木材处散发出来，而且是不规则地生成。一般在耐久力强的木材中多存在侵填体，它认为是导管堵塞可防止水分、空气、菌类等的侵入。葫芦科（Cucurbitacea-e）及其他草本植物的老导管中也存在。针叶树类的树脂道中也可见到类似的结构。周皮：是取代表皮的次生保护组织，代替表皮起保护作用。由木栓形成层、木栓及栓内层组成。树皮：指维管形成层或木质部以外的所有部分。包括次生韧皮部、皮层、周皮和木栓层以外的一切死组织，即死的外树皮和活的内树皮。6.简述根、茎、叶营养器官的系统发生及演化。9.双子叶植物根和茎在初生生长和次生生长中维管组织是如何连接的？双子叶植物的根的初生结构和茎的初生结构从外至内都由表皮、皮层和维管柱三部分组成。表皮通常由一层细胞组成，皮层由薄壁细胞组成。根的表皮上有根毛，邻近表皮的一层皮层细胞称为外皮层，当表皮脱落时能接替表皮细胞起保护作用，与维管柱相邻的一层皮层细胞称为内皮层，其径向壁和横向壁上常有栓质化和木质化增厚成带状的结构，称凯氏带。而茎的表皮上无类似于根毛的结构，但分布有气孔和各种表皮毛。茎表皮细胞的外向壁经常角质化或具有角质层。紧贴表皮的一至数层皮层细胞常为厚角组织，对茎有支持作用。大多数植物的茎不存在有内皮层结构，仅有少数植物在相当于内皮层处的细胞内，富含淀粉粒，称为淀粉鞘。 维管柱是皮部分层以内的部分。根的维管柱最外为中柱鞘细胞，具有潜在的分生能力，维管形成层的一部分、木栓形成层、不定芽、侧根和不定根由此产生。初生维管组织由初生木质部和初生韧皮部组成，二者各自成束，相间排列，且二者的成熟方式都为外始式，即原生木质部和原生韧皮部在外，后生木质部和后生韧皮部在内。在木质部和韧皮部之间为薄壁细胞填充。一般植物根的中央部分往往由后生木质部占据，如果不分化为木质部就由薄壁组织或厚壁组织形成髓。茎的维管柱不存在中柱鞘，由维管束、髓和髓射线构成。维管束由初生木质部和初生韧皮部组成，木质部的成熟方式为内起式，而韧皮部的成熟方式为外始式。在维管束之间由薄壁细胞组成的髓，它是茎中横向运输的结构，外与皮层相连，内与髓相连。茎的中央部分为髓，由基本分生组织产生。 茎的加粗与生长茎维管束初生韧皮部和初生木质部之间的薄壁细胞恢复分裂能力，形成束中形成层；和连接束中形成层的那部分髓射线细胞也恢复分裂性能，变成束间形成层，束中形成层和束间形成层连成一环，共同构成维管形成层。维管形成层随即开始分裂活动，较多的木本植物和一些草本植物，维管束间隔小，维管形成层主要部分是束中形成层，束中形成层分裂产生的次生韧皮部和次生木质部，增添于维管束内，使维管束的体积增大，束间形成层分裂的薄壁组织增添于髓射线。维管束增大，茎得以增粗。许多草本植物和木本双子叶植物，茎中维管束之间的间隔较大，束中形成层分裂产生的次生木质部和次生韧皮部，增添于维管束内，而束间形成层分裂产生的次生木质部和次生韧皮部则组成新的维管束，添加于原来维管束之间，使维管束环扩大。双子叶植物茎在适应内部直径增大的情况下，外周出现了木栓形成层，并由它向外产生木栓层向内产生栓内层，木栓形成层、木栓层、栓内层三者共同构成次生保护组织一周皮。双子叶植物茎的次生结构包括周皮和次生维管组织。（1）维管形成层的来源和活动：茎的维管形成层包括束中形成层和束间形成层两部分。束中形成层是由初生木质部和初生韧皮部之间的薄壁细胞发育而来的。束间形成层是在维管束之间的薄壁组织中，相当于形成层部位的一些细胞恢复分生能力而来。束中形成层和束间形成层衔接起来成为完整的一环，称为形成层。形成层进行切向分裂，分化成为新的次生结构，向内分裂产生次生木质部，向外产生次生韧皮部。（2）木栓形成层的来源和活动：形成层的活动使茎不断加粗。不久表皮便为内部生长所产生的压力所挤破，失去保护作用。与此同时，茎内近外方某一部位的细胞，恢复分生能力，形成另一个分生组织，即木栓形成层。木栓形成层分裂、分化所形成的木栓，代替了表皮的保护作用，它以平周分裂为主，向内外形成木栓和栓内层，组成周皮。当一个木栓形成层的活动停止后，接着它的内方又可再产生新的木栓形成层，形成新的周皮。以后不断地推陈出新，依次向内产生新的木栓形成层，这样，发生的位置也就逐渐内移，愈来愈深，在老的树干内往往可深达次生韧皮部。维管形成层和木栓形成层，通过它们的活动，进行次生增粗生长。茎的侧生分生组织的细胞分裂、生长和分化的活动使茎加粗。年轮：在木材的横切面上，次生木质部呈若干同心环，一般每年一轮，称为年轮。同一年的早材和晚材就构成一个年轮。维管形成层在一个生长季节中所产生的次生木质部，称为生长轮。年轮也称生长轮。次生木质部在一年内形成一轮显著的同心环层即为一个年轮。若一年内次生木质部形成一轮以上的同心环层，则为假年轮。第八章 植物的生殖1.菊花一般在秋季开花，你用什么方法可使之提前开花？菊花是短日照植物，其临界日长是15h，要使菊花提前开花，就必须对其进行遮光处理，即进行适宜的光周期处理，并达到最少12个光诱导周期数。2你认为被子植物占据当今植物界绝对优势的主要原因是什么被子植物的特点。（1）最显著的特点是在繁殖过程中产生特有的生殖器官花，所以又叫有花植物。（2）胚珠包被在子房里，不裸露，传粉受精后胚珠发育成种子而子房发育成果实，种子包被在果实内。这对于保护胚不受外界不良环境的影响，并使后代的繁殖和传播得到可靠的保证。（3）被子植物的雌性生殖器官不形成颈卵器，而进一步简化成由助细胞和卵细胞组成的卵器。（4）在受精过程中出现了特殊的双受精现象。胚和胚乳均具有父母本的遗传性，因此加强了后代的生活力和对环境的适应能力，并完成了它们的遗传基础。（5）植物体在构造上也较其它类型植物更为发达完善，表现在机械组织与输导组织的明显分工。被子植物与裸子植物有何区别？被子植物更能适应陆地生活。（1）有真正的花，更有利于传粉和受精。（2）有了果实，种子包被于果皮中，使种子受到更好的保护，能更好地繁衍后代。（3）维管组织中有导管和筛管的分化，输导水分和营养物质的效率更高。（4）在有性生殖过程中，出现了双受精现象，这是植物界最进化的受精方式。双受精产生三倍体的胚乳，作为后代的营养，不仅有利于后代的发育，而且使后代的适应能力更强。（5）配子体更加简化。雄配子体仅由23个细胞组成；雌配子体简化成7个细胞，这种简化在生物学上具有进化的意义。（6）植物种类丰富，类型更加复杂多样，适应性更广。植物繁殖的类型繁殖方式有三类: 营养繁殖、无性生殖和有性生殖。营养繁殖：是植物体的营养器官根、茎、叶的某一部分和母体分离（有时不立即分离），而直接形成新个体的繁殖方式。如马铃薯的块茎发育成新的植物体。营养繁殖可分为自然营养繁殖和人工营养繁殖。无性生殖：植物体产生的一类称为孢子的无性繁殖细胞，从母体分离后，不经过结合，直接发育成新个体的繁殖方式，例如藻类、菌类、苔藓和蕨类常用孢子繁殖。有性生殖：通过雌雄两性的两个细胞（配子）结合形成合子或受精卵产生后代的方式。有同配生殖、异配生殖和卵式生殖三种方式。从有性生殖进化的过程来看，同配生殖是最为原始的，异配生殖其次，卵式生殖最为高等。四化交替：世代交替：在植物的生活史中，由产生孢子的二倍体世代（无性世代）与产生配子的单倍体世代（有性世代）有规律的交替出现的现象。无性世代(亦叫孢子体世代)是指从合子开始，发育成孢子体，到孢子母细胞产生的这个二倍染色体时期。有性世代(亦称配子体世代)是指从孢子开始，发育成配子体，到了配子产生的这个单倍染色体时期。在世代代替中，如果配子体和孢子体的形态、结构基本相同，叫同形世代交替，如石莼、多管藻等；配子体和孢子体的形态、结构不相同，则叫异形世代交替，如海带以及有胚植物等。花粉败育：由于外界条件和内在因素的影像，使花粉的正常发育受到干扰，形成无生殖能力的花粉。雄性不育：某些植物在正常的自然条件下，产的生花药、花粉或雄配子不能正常发育的现象。雄性不育可有三种表现形式：一是花药退化，二是花药内无花粉，三是花粉败育。春化作用：低温诱导促使植物开花的作用。光周期现象：光照长短对植物开花的效应称为光周期现象。光周期是指一昼夜间光暗交替的现象。花序：很多植物是许多花按照一定的规律排列在总花轴上，称花序。花形与结构雄蕊、雌蕊的组成雄蕊由花药和花丝组成，由雄蕊原基发育而来。雌蕊：由一个或多个包围胚珠的心皮组成，分为柱头、花柱和子房三部分。成熟的胚囊为7细胞8核。珠孔端：1 个卵细胞，2个助细胞；和点端：3个反足细胞，中央细胞（2个极核所在的大型细胞）雄配子的发育过程：雌配子的发育过程：雌配子体：在某些低等植物的有性生殖过程中产生的“准性细胞”称为配子；其中大而运动能力弱的是雌配子，小而运动能力强的是雄配子；如果某种植物产生的配子，没有大小和运动能力的差别，称为配子同型，或同型配子；如果某种植物产生的配子，有大小和运动能力的差别，称为配子异型，或异型配子。双受精过程及意义双受精：两个精细胞分别与卵细胞和中央细胞相融合的现象。被子植物双受精的生物学意义：双受精是被子植物有性生殖的特有现象。（1）双受精通过单倍体的雌、雄配子的结合，形成了二倍体的合子，恢复了植物体原有的染色体数目，保持了物种的相对稳定性。（2）使父母亲本具有差异的遗传物质重组，形成具有双重遗传性的合子，既加强了后代的生活力和适应性，又为后代提供了可能出现新的变异的基础。（3）由另一个精细胞与中央细胞受精形成三倍体的胚乳，兼具双亲的遗传性，合子及胚是在这样的胚乳哺育下发育，使子代的生活力更强。单性结实：子房不经过受精作用而形成不含种子果实的现象，称为单性结实。单性结实 不经过受精作用，子房就发育成果实，这种现象称单性结实。单性结实过程中，子房不经过传粉或任何其它刺激，便可形成无籽果实，成为营养单性结实，如香蕉；若子房必须通过诱导作用才能形成无籽果实，则称为诱导单性结实（或刺激单性结实），如以马铃薯的花粉刺激番茄的柱头可等到无籽果实。种子的结构和发育来源：结构：由胚、胚乳和种皮三部分组成。有的种子公由胚和种皮组成。发育来源：胚是由顶细胞发育而来；胚乳是由初生胚乳核发育而来；种皮是珠被发育而来。种子是种子植物的繁殖器官，是胚珠经过受精而发育形成的结构。种子一般由胚、胚乳和种皮三部分组成。在被子植物中，有的植物种子中的胚乳在发育过程中被子叶吸收，成熟后的种子没有胚乳，叫做无胚乳种子，如大豆、黄瓜的种子；成熟后种子内有胚乳的叫做有胚乳种子，如小麦、玉米、蓖麻的种子的构造基本由三部分组成，即种皮，又分为外种皮和内种皮；胚，是由胚根、胚轴、胚芽、子叶组成；胚乳，在成熟种子中有的有胚乳（如蓖麻），有的没有（如大豆）。种子。胚：胚是种子的最重要的部分，新植物体就是由胚发育而成的。胚的各部分由胚性细胞组成，这些细胞体积小，细胞质浓厚，细胞核相对较大，具有很强的分裂能力。胚包括胚芽、胚根、胚轴、子叶四部分。种皮：种皮是种子外面的保护结构。种皮的厚薄、色泽和层数，因植物的种类不同而异。