河医大药用植物学讲义

药用植物学讲义上篇药用植物的器官和显微结构第一章植物细胞一、细胞的发现及其意义细胞是生物体的形态结构和生命活动的基本单位。在光学显微镜下可分辨的结构称为显微结构，在电子显微镜下分辨出的结构称为超微结构。右图为英国光学仪器修理师虎克(Roberthooke)用自制显微镜观察至［］的〃细胞〃，其实为植物的细胞壁和空腔。二、细胞生命活动的物质基础是原生质原生质是构成生活细胞的生活物质，是细胞结构和生命活动的物质基础。组成原生质的主要化学物质有：L无机物含量最大的是水，可占细胞全重的60〜90%,其它有气体、无机盐以及多种呈离子状态的元素，如铁、铜、锌、镒、镁、钙、钾、钠、氯等。2.有机物蛋白质、核酸、脂类和糖类。七、植物细胞的生长与分化细胞生长指细胞体积和重量的增加。细胞分化指细胞形态和功能特化，变成彼此互异的过程。本科有15属450种，分布于温带，我国有12属250多种，全国均有分布，,药用植物9属100多种.科主要特征：木本,叶对生，常无托叶.花两性，辐射对称或两侧对称，花萼花冠常4-5裂，花冠管状,有时二唇形，雄蕊与花冠裂片同数互生，生于花冠筒内,聚伞花序.子房下位,2-5心皮，常为1-5室，常3室,胚珠常L有时仅1室发育。核果,浆果或前果.化学成分:酚类，如绿缘酸，皂芭，鼠贰.药用植物:忍冬(忍冬藤)、接骨草.10..葫芦科(Cucurbitaceae)293回忆常见植物:南瓜、冬瓜、西瓜、黄瓜、苦瓜，丝瓜等蔬菜.本科有113属800余种，分布于热带和亚热带,我国有32属150余种，各地广布.药用植物21属50多种.科主要特征:藤本，有卷须.叶掌状分裂,有时为鸟趾状分裂。花单性，同株或异株，花药折叠。侧膜胎座，子房下位，3心皮形成1室，少1室,瓠果。化学成分:四环三菇葫芦烷型化合物.常见药用植物：南瓜、冬瓜、西瓜、黄瓜、苦瓜、丝瓜、恬楼、木鳖、绞股蓝、雪胆、罗汉果。桔梗科(Campanulaceae)295常见植物：桔梗、党参、南沙参.约有60属，2000种，分布于全球，我国有17属，130多种。有药用植物13属，110多种。科主要特征：草本，常具乳汁.单叶互生，无托叶.花两性，花萼常5裂，宿存，花冠钟状、管状，雄蕊5,雌蕊1，子房下位或半下位，心皮3(2,5)合生,3(2,5)室，胚珠多数。果实为萌果，稀浆果。半边莲属，花两侧对称，花冠二唇形（上2,下3）,雄蕊5,生于花冠管上，花丝分离,花药合生环绕花柱.化学成分：皂茂，菊糖，生物碱.代表药用植物：桔梗、杏叶沙参，轮叶沙参、党参，素花党参，管花党参、半边莲、四叶参。12.菊科（Compositae,Asteraceae）297常见植物：向日葵、葛苣（及其变种黄笋和生菜）、茴蒿、苦卖菜、菊.本科是被子植物最大的一科,约有L000属，25,000-30,000种，占有花植物的1/10,广布全世界，我国有227属，2,300多种。我国有药用植物155属，770多种,占我国菊科的1/3。本科主要特征：草本植物，有的有乳汁或树脂道.具头状花序，外有总苞包围，头状花序通常由多朵小花集生在花序托上，花序托是缩短的花序轴,每朵花的基部有苞片1片,称托片，小花两性，单性或中性，萼片常呈冠毛，花冠呈管状花，舌状花或假舌状，二唇形或漏斗状，小花有同型（全为管状花或舌形花）或异型的（中央为管状花，边缘为舌形花），雄蕊5,聚药雄蕊，子房下位，1室，1个胚珠.连萼瘦果。本科植物常含有菊糖.化学成分:复杂，常含倍半菇内酯,黄酮类和香豆素类.通常分2个亚科：.管状花亚科:头状花序全为同型的管状花，或有异型小花（中央为管状花，边缘为舌形花）;植物体无乳汁.常见药用植物：菊花、红花、白术、苍术、木香（云木香、广木香）、川木香、土木香（祁木香）、黄花蒿、茵陈蒿、艾蒿、紫施（W）、旋覆花、祁州漏芦、蓝刺头（禹州漏芦）、苍耳、牛碧子、端茶草、旱莲草、鬼针草、甜叶菊（治糖尿病、口服避孕药）、大蓟、小蓟、佩兰、鼠曲草、千里光等..舌状花亚科:头状花序全为舌形花;植物体有乳汁.常见药用植物：蒲公英、黄苣（及其变种黄笋和生菜）、苣荚菜、苦荚菜。（三）单子叶植物纲.禾本科（Gramineae）306回忆常见植物：水稻、小麦、大麦、甘蔗、玉米、高粱、竹类.660属6000多种，全球有分布。我国有228属1200种，全国均有分布.药用植物85属170多种。科主要特征：多为草本（禾亚科），少为木本（竹亚科）。地上茎称为杆，圆柱形，有节，节间常中空，少为实心。叶2歹I」，叶片条形，具平行脉，叶鞘抱茎，一侧开裂（边缘分离），叶片和叶鞘交界处常有叶耳、叶舌等附属物。花序由小穗组成，小穗由2枚颖片和颖片内的1至多朵小花组成，小花由内秤和外移包围着2枚浆片、3或6枚雄蕊和1枚雌蕊组成，雄蕊花丝细长，花药丁字着生，花药2室.雌蕊2-3心皮合生而成，子房上位,1室,1胚株，花柱2,柱头常羽毛状。果实为颖果。化学成分:含氮化合物，生物碱,挥发油，等.常见植物:淡竹，大头典竹（竹茹），白茅，淡竹叶，慧苏，芦苇，香茅,水稻、小麦、大麦、甘蔗、玉米、高粱。.百合科（Liliaceae）314回忆常见植物:百合花.本科有233属,4000多种，分布于温带及亚热带,我国有60属570多种,全国均有分布,药用植物46属350多种.科主要特征：多年生草本，常具鳞茎、球茎等各种地下茎。单叶互生或基生,有的叶退化成鳞片状，茎扁化成叶状枝.花为典型的3基数花，雄蕊6,子房上位,3心皮，形成3室，中轴胎座，胚珠多数；果为萌果或浆果。化学成分:生物碱类，如秋水仙碱，强心芭及雷体皂茂，醍类化合物，硫化合物,多糖.常见植物：黄精、玉竹、贝母类，浙贝母（象贝），暗紫贝母（松贝），卷叶贝母倩贝），甘肃贝母倩贝）梭砂贝母,平贝母伊利贝母，知母，芦荟，七叶一枝花，慈姑，天门冬,土茯苓，藜芦，铃兰，剑叶龙血树，海南龙血树（血蝎），金针菜、百合、郁金香、石刁柏（嫩茎俗称芦笋）、麦冬。.石蒜科(Amaryllidaceae)319回忆常见植物：葱、洋葱、蒜、韭菜.100属1200多种，主产温带，热带亦有分布。我国有17属44种,全国均有分布.川\/可1/药用植物14属20种。本科与百合科的主要区别是具有伞形花序，花序下有膜状总苞，子房下位或上位。化学成分:生物碱，苗体皂茂及西元.常见植物：葱、洋葱、蒜、韭菜、石蒜、朱顶兰、水仙、君子兰。.天南星科(Araceae)310回忆常见植物：天南星.115属2000多种，热带和亚热带有分布。我国有35属210种，热带和亚热带有分布.药用植物22属100多种。科主要特征：多年生草本，常具块茎、根状茎等各种地下茎。单叶或复叶,叶柄基部常具膜质鞘，具网脉.花小，单性或两性，单性花雌雄同株（同序）或异株，同序者雌花群在下，雄花群在下，中间为中性花相隔,单性花无花被，雄蕊1-8,常愈合成雄蕊柱.两性花花被片4-6,鳞片状，雄蕊与之同数对生，雌蕊1-多心皮，子房上位，胚珠1-多数.肉穗花序，具彩色fo焰包.浆果，密集在花序轴上。植物常具粘液细胞，含草酸钙结晶.化学成分:生物碱类日军发油.常见植物:天南星，东北天南星，异叶天南星、半夏，掌叶半夏、独角莲（禹白附）、石菖蒲，水菖蒲、千年键。.莺尾科（Iridaceae）回忆常见植物:射干.60属80多种，热带和亚热带有分布。我国有11属71种，热带和亚热带有分布.药用植物8属39多种。科主要特征：多年生草本，常具块茎、根状茎或鳞茎等各种地下茎。单叶多基生，条形或剑形，基部有套叠叶鞘,互相套叠而成2排.花大而美丽,花被片2,排成两轮，花瓣状,基部合生成管，雄蕊3,子房下位，中轴胎座,3室，花序种种.萌果。化学成分:异黄酮,山酮.常见植物：莺尾，射干，番红花,马蔺。.薯髓科(Dioscoreaceae)310回忆常见植物：山药.5属,750多种,热带和温带有分布。我国有1属60种，多分布于长江以北.药用植物30多种。科主要特征：缠绕性草质藤本，常具块茎、根状茎等地下茎。单叶或掌状复叶，具网脉.花小，单性或两性，单性花雌雄同株或异株，雄花花被片6,雄蕊6,有时3枚退化，雌花花被片6,雌蕊3-6,3心皮合生成3室，每室胚珠2,子房下位.静果有3棱形的翅,种子常有翅。植物常具粘液细胞，含草酸钙结晶.化学成分:生物碱类尚体皂茂.常见植物：薯藤（山药，怀山药），穿山薯蕨（穿山龙），黄独，粉背薯藤，绵草解。.姜科（Zingiberaceae）323回忆常见植物：姜51属1500多种，热带亚热带有分布。我国有21属200余种,热带和亚热带有分布.药用植物15属100多种。科主要特征：多年生草本，有芳香气味，有块茎或根状茎。叶基生或茎生常两列，有叶舌，叶鞘和叶片组成羽状平行脉.花两性，两侧对称,花被片6,排成两轮，外轮3片为萼片,常合生成管状,1侧开裂，顶端3齿裂,内轮花冠状，顶端3裂,后方的1片较大，颜色鲜艳，退化的雄蕊2,4,外轮的2枚呈花瓣状，齿状或无，内轮2枚联合成美丽而显著的唇瓣，能与雄蕊1,子房下位，呈花梗状,3心皮合生,3室，中轴胎座，胚珠多数，花柱丝状,花常单生.前果，种子有假种皮.第二章植物组织一、植物组织的概念细胞分化的结果，导致植物体中形成多种类型的细胞。植物体中形态结构相似，生理功能相同，在个体发育中来源相同的细胞群组成的结构和功能单位称为组织。二、植物组织的分类按发育程度不同植物组织分为分生组织和成熟组织两大类。㈠分生组织在植物体内特定部位具有持续性或周期性分裂能力的细胞群称为分生组织。分生细胞保持着胚性特点，细胞小，细胞壁薄，细胞核大，细胞质浓。根据在植物体中的分布位置，分生组织可分为顶端分生组织、侧生分生组织和居间分生组织。.顶端分生组织根、茎顶端的生长点，细胞持续分裂使根、茎伸长生长。下图为茎顶端分生组织。.侧生分生组织包括维管形成层和木栓形成层两种，存在于双子叶植物和裸子植物中。维管形成层分裂活动向外产生次生韧皮部，向内产生次生木质部。木栓形成层分裂活动产生周皮起保护作用。两者共同活动使根、茎增粗生长。化学成分:雷体皂茂，黄酮类，挥发油.常见植物：姜，姜黄，莪术，郁金、阳春砂,白豆蔻，草果，益智，高良姜。8.兰科Orchidaceae)325回忆常见植物：兰花600属15000多种,全球有分布。我国有166属1000余种,热带和亚热带有分布.药用植物76属280多种。科主要特征：多年生草本。叶互生.花两性，两侧对称,花被片6,排成两轮，外轮3片为萼片,内轮侧生的2片称侧萼片,中间的1片称唇瓣，颜色鲜艳，由于子房扭曲而位于下方，子房下位，呈花梗状,3心皮合生，侧膜胎座，胚珠极小,极多数，雄蕊与雌蕊的花柱合生成合蕊柱，雄蕊L生于合蕊柱顶端，花粉形成花粉块.萌果，种子极小,极多数，无胚乳.化学成分:生物碱类，黄酮类，香豆素类.常见植物：天麻，石斛，铁皮石斛,白及、手参。3.居间分生组织是穿插于茎、叶、花梗、花丝等器官的成熟组织之间的分生组织，其分裂活动可使所在器官伸长生长。禾本科植物伸长的茎节间基部有典型的居间分生组织。按组织的来源和性质，分生组织可分为原分生组织、初生分生组织和次生分生组织。顶端分生组织的前端是原分生组织,后部是原分生组织分裂衍生出来的初生分生组织，是原分生组织向成熟组织过渡的部分。侧生分生组织是由薄壁组织、厚角组织等已经分化成熟的组织恢复分裂能力转化而来，是次生分生组织。㈡成熟组织成熟组织是细胞在形态和功能上已分化成熟的组织。按主要功能不同分为保护组织、基本组织、机械组织、输导组织和分泌结构五类。L保护组织覆盖在器官表面，有表皮和周皮两种。表皮最显著的特征是细胞外壁角化并形成角质层，为初生保护组织。周皮是木栓层、木栓形成层、栓内层的总称，其中的木栓层细胞壁高度栓化，不透水，不透气，是代替表皮的次生保护组织。2.基本组织是植物体中占份量最大的组织，担负着吸收、同化、贮藏、通气、传递等营养功能，相应地又分为吸收组织、同化组织、贮藏组织、通气组织和传递细胞。根毛区的表皮密被根毛,主要起吸收水分和无机盐的作用，属于吸收组织；叶肉等细胞内含有大量的叶绿体，主要进行光合作用，属于同化组织;细胞中含有丰富的贮藏营养物质的细胞群是贮藏组织，贮藏的物质主要是淀粉、脂肪和蛋白质；在水生和湿生植物的各种器官中，常有一些胞间隙特别发达的细胞群，其中一些细胞常解体而形成气腔或互相贯通成气道，属于通气组织；传递细胞是特化的薄壁细胞，其细胞壁向细胞内突入生长形成许多不规则的突起，大大地扩大细胞膜的表面积，有利于物质的快速传递。.机械组织是细胞壁不同程度的增厚，在各种器官中主要起支持作用的组织，分为厚角组织和厚壁组织两类。厚角组织由生活细胞组成，细胞壁常在角隅部分增厚。厚壁组织由死细胞组成，细胞壁均匀增厚并木化。其中细胞呈长纺锤状的为纤维，细胞近等径或呈不规则形状的为石细胞。.输导组织是植物体中专门担负长途运输的长管状结构。有两大类：一类是输导水分和无机盐的导管和管胞；另一类是输导有机养料的筛管和筛胞。⑴导管由许多长管状细胞纵向连接而成，每个细胞称为导管分子。分化成熟时，导管分子的原生质体消失，横壁形成大的穿孔，侧壁有不同方式的增厚并木化。根据侧壁增厚方式导管可分为环纹导管、螺纹导管、梯纹导管、网纹导管和孔纹导管五种类型。在双子叶植物和裸子植物中，较老的导管由于侵填体的形成而丧失输导功能，而由新的导管代替其行使输导功能。⑵管胞是一种狭长而两端斜尖的细胞，与导管的主要区别是端壁不形成大穿孔而为具缘纹孔，彼此不连接成长管。在蕨类植物和裸子植物中，管胞是唯一的输水结构，在被子植物中，管胞和导管同时存在。（3）筛管和伴胞筛管由长管状的生活薄壁细胞纵向连接而成。每一个细胞称为筛管分子，分化成熟的筛管分子没有细胞核，其端壁特化成为筛板，筛板上有许多筛孔。通过筛孔连系着上下两个筛管分子的细胞质索称为联络索。较老的筛管由于月并脏体的形成而暂时或永久地丧失输导能力。紧贴筛管分子旁边有1至数个小型的薄壁细胞，与筛管分子是由同一个母细胞分裂而来的，称为伴胞。⑷筛胞裸子植物和蕨类植物中没有筛管，只有筛胞。筛胞是一种细胞长的、两端尖斜的薄壁细胞，与筛管的主要不同点是端壁不特化成筛板，是单独的输导单位。5.分泌结构是植物体中产生、输导或贮存分泌物质的有关细胞或特化的细胞组合的总称。分泌物质有蜜汁、挥发油、粘液、树脂、乳汁、单宁、生物碱、盐类等。将分泌物排到体外的结构称为外分泌结构，如腺毛、腺鳞、蜜腺、盐腺、排水器等。将分泌物积聚在植物体内的分泌结构称为内分泌结构，如分泌细胞、分泌道、乳汁管等。㈢维管束、维管组织和维管系统L维管束是由木质部和韧皮部共同组成的束状结构，是由原形成层分化产生的几种组织共同构成的复合组织。维管束有多种类型：⑴无限维管束为韧皮部与木质部之间有束中形成层。⑵有限维管束为韧皮部与木质部之间无束中形成层。⑶外韧维管束为韧皮部排列在木质部的外方。⑷双韧维管束为木质部的内外方均有韧皮部。⑸周木维管束为木质部围绕着韧皮部呈同心排列。⑹周韧维管束为韧皮部围绕着木质部呈同心排列。双子叶植物多具有无限外韧维管束，有些具有双韧维管束。大多数单子叶植物具有有限外韧维管束。2.维管组织木质部和韧皮部或两者之一称为维管组织。木质部一般包括导管、管胞、木薄壁细胞和木纤维等组成分子；韧皮部一般包括筛管、伴胞、韧皮薄壁细胞和韧皮纤维等组成分子。3,维管系统一株植物或一个器官的全部维管组织称为维管系统。第三章植物器官

第一节根一、根的生理功能根主要有从土壤中吸收水分和无机盐及固着植株两大功能，此外还有贮藏、营养繁殖和生物合成等功能。二、根与根系的类型由胚根直接长成的根称为主根，根的各级大小分支称为侧根。主根和侧根在植物体中的固定部位发生，称为定根。许多植物还能从茎、叶、老根和胚轴上生根，这些根的发生位置不固定，称为不定根。一株植物地下部分所有根的总体称为根系。根系有直根系和须根系两种：直根系由主根和侧根组成，主根明显、粗大、较长，各级侧根依次较小、较短。须根系主要由不定根组成，主根生长缓慢或停止，根呈丛生状态，无主次之分。三、根系在土壤中的生长与分布根系在土壤中的分布与植物生长有很大关系。在自然条件，一般植物根系所占土地面积往往大于茎、叶面积的5~15倍。根据根系在土壤中分布的状况可分为两类：深根系和浅根系。深根系的主根发达，垂直向下生长，往往扎入土壤深层；浅根系的主根不发达，侧根和不定根向四面扩张，长度远远超过主根，根系大部分分布在土壤表层。四、根的发育与结构㈠根尖分区和伸长生长每条根从着生根毛处至顶端的一段称为根尖。从先端向后根尖可依次分为根冠、分生区、伸长区和根毛区。.根冠是包围在分生区外的帽状结构，由许多薄壁细胞组成，起保护分生区的作用，并可分泌粘液，有利于根尖推进生长。.分生区是根的顶端分生组织，前端为原分生组织，后部为初生分组织（包括原表皮、原形成层、基本分生组织三种）。分生区细胞持续分裂活动，增加根的细胞数目。.伸长区细胞逐渐停止分裂，迅速伸长生长，产生大液泡。后部分化出最早的导管和筛管，是分生区与成熟区的过渡区域。许多细胞迅速伸长，是根尖深入土层的主要推动力。.根毛区内部组织全部分化成熟，故也称成熟区。根毛区最显著的特征是表面密被根毛。根毛是表皮细胞向外突出形成的顶端密闭的管状结构。根毛的形成大大地扩大了根表皮吸收面积，因此，根毛区是根行使吸收功能的主要区域。㈡双子叶植物根的初生结构初生结构的概念：由初生分生组织（原表皮、原形成层、基本分生组织）分裂产生的细胞经生长和分化形成的各种成熟组织组成的结构称为初生结构。根毛区初生结构从横切面看从外至内可分为表皮、皮层和中柱三部分。.表皮来源于原表皮，是最外一层排列紧密的生活细胞，有根毛，主要起吸收作用。.皮层来源于基本分生组织，位于表皮内方，由多层薄壁细胞构成，在幼根中起着贮藏、通气和横向输导的作用。由外至内又分为外皮层、皮层薄壁组织和内皮层三层。⑴外皮层1至多层排列较紧密的细胞，细胞体积相对较小。根毛和表皮凋萎脱落后，外皮层细胞壁增厚起保护作用。⑵皮层薄壁细胞为多层较大型的细胞，排列疏松，有明显胞间隙，是幼根贮藏营养物质的主要场所，并有通气作用。原生质是具有一定粘度的、半透明的、不均一的亲水胶体,具有新陈代谢的生命特征。三、植物细胞的形状与大小植物细胞的形态和功能相统一，其形状和大小取决于细胞的遗传，各种细胞形状不同，大小差异很大。四、植物细胞的结构与功能植物细胞的基本结构包括细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核四个部分，其中的细胞膜、细胞质和细胞核总称原生质体。㈠细胞膜细胞质与细胞壁毗邻的一层薄膜称为细胞膜或质膜，其基本成分为磷脂和蛋白质。在电子显微镜下看到的细胞膜呈暗亮暗三层，中间的亮层为磷脂双分子层的疏水尾部，两侧暗层为蛋白质分子层和磷脂双分子层的亲水头部。这样的一种膜结构称为单位膜。细胞膜具有选择透性，能控制细胞内外的物质交换，调节物质运输，并有细胞识别等功能。㈡细胞质及其细胞器细胞质是细胞膜以内，细胞核以外的原生质，包括胞基质和细胞器。⑶内皮层为皮层最内一层排列紧密的细胞，细胞的径向壁、横壁上有条木化并栓化的带状增厚，称为凯氏带。凯氏带和细胞质膜牢固结合。内皮层的这种特性对溶质的吸收和输导有密切的关系。3.中柱也称维管柱，位于内皮层内方，是根的中轴部分，来源于原形成层，包括中柱鞘、初生木质部、初生韧皮部和薄壁细胞四个部分。⑴中柱鞘（维管柱鞘）中柱的最外层，由1层或几层薄壁细胞组成。有潜在分裂能力，在一定条件下可分裂形成侧根、木栓形成层、维管形成层一部分、不定芽、乳汁管等⑵初生木质部呈辐射状排列，辐射角尖端为原生木质部，较早分化成熟，导管口径较小而壁较厚；近轴中心的部分是后生木质部，较晚分化成熟，导管口径较大且壁较薄。初生木质部这种组织由外至内向心分化成熟的方式称为外始式,是根初生结构的重要特征。初生木质部的主要功能是自下而上输导水分和无机盐。⑶初生韧皮部呈束状与原生木质部束相间排列，这是幼根维管系统最突出的特征。初生韧皮部主要起输导有机养料的作用，分化成熟方式亦为外始式。⑷薄壁细胞一部分布在初生木质部与初生韧皮部之间，其中一层是由形成层保留的未分化的细胞，将来转变为维管形成层的主要部分。另一部分薄壁细胞位于根的中心，称为髓，起贮藏作用。但多数双子叶植物的初生木质部分化达到中心,因而缺少髓。㈢双子叶植物根的次生生长和次生结构由次生分生组织（维管形成层和木栓形成层）分裂活动使根的直径增粗的生长过程称为次生生长，次生生长产生的各种组织组成的结构称为次生结构。L维管形成层的发生及其活动维管形成层由两个部位发生：主要部分由初生木质部与初生韧皮部的未分化的薄壁细胞转变而成，另一个小部分由正对原生木质部的中柱鞘细胞恢复分裂形成。维管形成层主要进行切向分裂，向外分化产生次生韧皮部（较少），向内分化产生次生木质部（较多），也进行径向分裂以扩大维管形成层周径。维管形成层只发生一次，发生后可持续活动多年。次生韧皮部主要由筛管、伴胞、韧皮纤维、韧皮薄壁细胞和韧皮射线组成；次生木质部主要由导管、管胞、木薄壁细胞、木纤维和木射线组成。（贯穿在次生维管组织中呈径向排列的薄壁细胞称为维管射线，包括韧皮射线和木射线，起横向输导和贮藏作用。）2.木栓形成层的发生及其活动木栓形成层第一次一般由中柱鞘细胞恢复分裂发生。木栓形成分裂活动向外产生木栓层，向内产生栓内层。木栓层、木栓形成层、栓内层三者合称周皮。木栓形成层发生后只活动一个生长季，以后每年重新发生，发生位置逐年往内推移,最后由次生韧皮部发生。多年生的根部，由于周皮的逐年产生和死后的积累，而形成较厚的树皮。由于内部组织的增多，外围组织被挤毁消失。多年生老根的结构，由外至内依次为周皮、次生韧皮部、维管形成层、次生木质部、初生木质部（只占最中心极小的一部分）。㈣单子叶植物根的解剖结构特点单子叶植物没有维管形成层和木栓形成层发生，不产生次生结构，其基本结构与双子叶植物根的初生结构相似，也分为表皮、皮层、中柱三部分。与双子叶植物比较有如下特点：.外皮层细胞层数较多，表皮脱落后，外皮层细胞壁栓化增厚，起保护和支持作用。.内皮层细胞常在凯氏带的基础上发生五面壁增厚，即径向壁和横壁及内切向壁均增厚，只有外切向壁仍然保持薄壁,称马蹄形加厚。正对原生木质部常有一些细胞不发生五面壁增厚，仍保持薄壁，称为通道细胞。.初生木质部常为多原型，中央常有髓。.在较老的根中，除初生韧皮部外，包括皮层和中柱在内的所有薄壁细胞都可能发生变化：或裂解形成气腔，或细胞壁木化增厚成为厚壁的类型。五、侧根的发生在适宜条件下，根可以不断地产生分支，即产生侧根。侧根由母根中柱鞘的一定部位产生，属于内起源。侧根的发生部位与根木质部的类型有关。第二节茎一、茎的生理功能茎有两个主要生理功能：输导作用和支持作用，另外还有贮藏和营养繁殖的功能。二、茎的形态1、茎的外部形态茎是植株地上部分的主轴，常为圆柱形，有节和节间之分，节上着生有叶、芽、花或果。叶子脱落后在茎留下叶痕。2、茎的性质依茎中木质含量多少分为木本和草本。木本植物茎含木质多，坚硬，寿命长。其中主干明显且高大的为乔木；基部分枝，主干不明显且较矮的植物为灌木，仅基部木质，上部不甚木质的矮小植物为半灌木。草本植物含木质少，多汁，较柔软。又分为一年生、二年生、多年生草本。另外，茎细长而不能直立的为藤本，又分木质藤木和草质藤本。3、茎的生长习性有直立茎、缠绕茎、攀援茎、匍匐茎、和平卧茎几种。一、牙枝条或花（或花序）的原始体称为芽。芽有下列类型：L定芽与不定芽顶芽和腋芽由固定位置发生，称为定芽。由老根、老茎、叶上长出的芽，其发生位置不固定，称为不定芽。.叶芽、花芽和混合芽营养枝条的原始体叫叶芽；花或花序的原始体叫花芽；混合芽是既发育形成叶，又形成花或花序的芽。.裸芽和鳞芽外围有芽鳞片包被的芽叫鳞芽，无芽鳞片的叫裸芽。.活动芽和休眠芽能在当年生长季节萌发生长的芽称为活动芽；温带木本植物枝条下部的芽，即使在生长季节也不萌发，暂时处于休眠状态的芽称为休眠芽。创伤等刺激可打破休眠状态使休眠芽变为活动芽。三、茎的分枝每种植物茎的分枝有一定的规律和方式，分枝方式可归纳为四种：.单轴分枝特点是主茎顶芽的生长活动始终占优势，形成直立而明显的主干，各级分枝依次较小。材用树种的分枝方式多为单轴分枝。.合轴分枝特点是主茎顶芽生长活动形成一段主轴后即停止生长或形成花芽，由下侧的一个腋芽代替主芽继续生长,又形成一段主轴，之后又停止生长或形成花芽，再由其下侧的腋芽接替生长，如此继续下去，因此，植物的主轴是由主茎和相继接替的各级侧枝共同组成，因此称为合轴分枝。合轴分枝可产生较多的分枝和较多的花芽，许多果树具有合轴分枝的特性。.假二叉分枝常见于具有对生叶序的植物中，主茎顶芽活动到一定的时间就停止生长或死亡，由顶芽下面的一对腋芽同时生长形成两个分枝。每个分枝的顶芽活动到一定时候又停止生长，再由其下面的一对腋芽同时生长，如此继续发育，形成许多二叉状的分枝。因不是由顶端分生组织形成的分枝,故称为假二叉分枝。.禾本科植物的分篥禾本科植物在茎基部密集的节上产生侧枝，并同时在节上产生不定根的现象称为分窠。由此形成的侧枝也称分蕖，由主茎基部产生的侧枝称为一级分蕖,-级分篥基部产生的侧枝称为二级分藁，依此类推。四、茎的发育与结构㈠茎尖分区及其生长动态茎尖可分为分生区、伸长区和成熟区三个区。.分生区形态上可为生长推、叶原基和腋芽原基等结构部分，外围有幼叶包围。分生区顶端为原分生组织，后部为初生分生组织的原表皮、原形成层和基本分生组织。.伸长区细胞逐渐停止分裂，迅速伸长生长。外观表现为节间逐渐伸长，幼叶长大，并由密集逐渐变成松散。.成熟区节间长度趋向稳定，各种组织分化成熟，形成了初生结构。㈡茎的内部构造L双子叶植物茎的初生结构由茎成熟区横切面看，可分为表皮、皮层和中柱（维管柱）三部分。⑴表皮是茎外表的初生保护组织，其最显著特征是细胞外壁角化，并形成角质层。⑵皮层由厚角组织和皮层薄壁组织构成，最内一层薄壁细胞常含有丰富的淀粉粒，称为淀粉鞘。厚角组织及近外侧的薄壁细胞常含有叶绿体，故幼茎常呈绿色。皮层具有光合作用和贮藏作用，并可产生木栓形成层。⑶中柱（维管柱）由维管束、髓和髓射线三部分构成。①维管束多数双叶植物的维管束为无限夕倒维管束，木质部与韧皮部之间有束中形成层。初生韧皮部由筛管、伴胞、韧皮薄壁细胞和韧皮纤维组成；初生木质部由导管、管胞、木薄壁细胞和木纤维组成。少数双子叶植物茎的维管束为双韧维管束在木质部的内方尚有内韧皮部。茎中初生木质部发育成熟方式为内始式。维管束起输导和支持作用。②髓是茎中央的薄壁组织，起贮藏作用。③髓射线是位于两个维管束之间，连接皮层和髓的薄壁细胞，起贮藏和横向输导的作用，正对束中形成层的髓射线细胞可恢复分裂转变为束间形成层。.双子叶植物茎的次生生长和次生结构次生生长包括维管形成层和木栓形成层的发生和活动。⑴维管形成层的发生和活动茎的维管形成层由束中形成层和束间形成层连成圆环状形成层。其分裂活动与根的相同，向外产生次生韧皮部，向内产生次生木质部。⑵木栓形成层的发生及其活动第一次发生的位置可由表皮、皮层的厚角组织、皮层薄壁组织或初生韧皮部发生，因植物种类而异。其分裂活动与根一样，但产生的周皮有皮孔结构，栓内层细胞含有叶绿体。⑶茎的次生结构大执业医师体可分成树皮和木材两部分。①树皮狭义的指历年形成的周皮及它们之间的死亡组织；广义的指维管形成层以外的所有组织，包括狭义的树皮及其内方正在执行其功能的次生韧皮部。②木材主要指次生木质部，初生木质部只占很微小的部分。木材有两个特征：一是有年轮，一是有边材和心材之分。.单子叶植物茎的解剖结构特点禾本科植物茎的节与节间明显，节间有中空和实心两种类型。其节间解剖结构有两大特点：一是维管束星散分布，没有皮层和中柱的界限，整个结构由表皮、机械组织、基本组织和维管束组成。二是维管束为有限外韧维管束，无束中形成层，无次生生长和次生结构。⑴表皮由长细胞和短细胞（硅细胞和栓细胞）组成，外壁角化并硅化。⑵机械组织是位于表皮内的厚壁组织。⑶基本组织占茎的大部分体积的薄壁组织，其中常有气腔或气道。⑷维管束分散在基本组织中，在实心茎中星散分布，在中空茎中排成疏松的两环。维管束由初生韧皮部、初生木质部和维管束鞘三部分组成，无束中形成层，为有限外韧维管束。L胞基质是无色半透明的胶体物质，能为细胞器提供所需的离子环境，并进行某些生化反应。胞基质在细胞内经常流动，这种现象称为胞质运动，是细胞生命活动的表现。2.细胞器是细胞内具有特定形态结构和功能的亚细胞结构。植物细胞的主要细胞器有：可在光学显微镜下观察到的质体（包括叶绿体、有色体和白色体）、线粒体、液泡和必须在电镜下才能观察到的核糖体、内质网、高尔基体、溶酶体、圆球体、微体、微管和微丝等。在结构上，质体和线粒体具有双层膜结构，内质网、高尔基体、溶酶体、圆球体、微体、液泡具有单层膜结构，核糖体、微管和微丝为无膜结构，它们内部的超微结构则各不相同。细胞器各有特定的功能：⑴质体为绿色真核植物所特有的细胞器。质体有双层膜结构，内部为片层系统和液态基质。叶绿体具有复杂的超微结构：外被双层膜，内部的液态基质中密布基粒。基粒由类囊体（基粒片层）堆叠而成，并由基质类囊体连接成一个系统，类囊体是单层膜围成的，膜上结合有光合色素。质体的功能是合成和积累同化产物（叶绿体进行光合作用，白色体积累淀粉、脂肪和蛋白质，有色体积累脂类和类胡萝卜素）。⑵线粒体是进行有氧呼吸的场所。其超微结构外为双层膜,内膜内折形成崎，崎之间充满液态基质。内膜、崎及基质中均含有与呼吸作用有关的酶类。初生木质部成熟方式为内始式；初生韧皮部由筛管和伴胞组成；维管束鞘由厚壁细胞组成。第三节叶一、叶的生理功能叶的主要功能是光合作用和蒸腾作用，有些植物的叶还有营养繁殖的功能。二、叶的形态㈠一般植物叶的组砌口形态叶由叶柄、叶片和托叶三部分组成，叶片扁平、绿色，是叶行使其功能的主要部分。具有叶片、叶柄和托叶三部分的叶称为完全叶，缺少其中任一部分或两部分的称为不完全叶。㈡禾本科植物的叶的组胡口形态禾本科植物叶的两个主要组成部分是叶片和叶鞘。叶片条形,具平行脉；叶鞘抱茎，一侧开裂。叶鞘与叶片交界处的外侧呈环状的部位称为叶颈，交界处的内侧常有叶耳和叶舌。三、单叶和复叶一个叶柄上只生一片叶的为单叶。一个叶柄上生许多小叶的为复叶，这个叶柄称总叶柄，每个小叶的柄称小叶柄。小叶排列在总叶柄（或其分枝）两侧的称为羽状复叶；小叶集中着生在总叶柄（或其分枝）顶端的称为掌状复叶。只有三个小叶的称为三出叶，柑桔类的复叶两侧小叶退化成翅或边，总叶柄与顶生小叶连接处有关节，称单身复叶。四、叶序叶序是叶在茎上排列的方式，每个节上长一叶的为互生，长二叶的为对生，长三叶以上为轮生，茎极短而节密集，其上着生二片以上叶子的为簇生。叶形、叶尖、叶基、叶缘、叶裂五、叶的发生与发展1、叶原基的发生叶由叶原基发育形成。叶原基发生于茎尖生长锥的侧面，一般由表面的几层细胞分裂形成最初的突起，接着向长、宽、厚三个方向生长。但厚度生长开始与停止均较早，使叶原基早期即成为扁平形。以后基部继续增宽,有些植物（如禾本科）其基部可以包围整个生长锥。从突起到厚度生长停止，整体仍由分生组织组成，外形上尚未有叶片、叶柄、托叶的分化时均可称为叶原基。2、叶的发生与叶片的发育叶原基形成后，接着下部发育为托叶，上部发育为叶片与叶柄。叶片由叶原基上部经顶端生长、边缘生长和居间生长形成。叶原基上部的细胞分裂逐渐限于顶端，通过顶端生长使这部分伸长。不久，在其两侧的细胞开始分裂，进行边缘生长，形成具有背腹性的扁平雏形的叶片；如果是复叶，则通过边缘生长形成多数小叶片。边缘生长进行一段时间后，顶端生长停止。当幼叶逐渐由芽内伸出、展开时，边缘生长停止，整个叶片进行近似平均的表面生长，又称为居间生长。居间生长伴随着内部组织的分化成熟，和叶柄、托叶的形成而成为成熟叶。六、叶的结构㈠被子植物叶的一般结构.叶柄的结构与茎的初生结构相似。.叶片的结构分为表皮、叶肉、叶脉三部分。⑴表皮叶表面的初生保护组织，由表皮细胞、气孔器和表皮毛等附属物组成。表皮细胞占的份量最大，其外壁角化,并形成角质层。气孔器由一对肾形保卫细胞组成，有的植物在保卫细胞外侧还有副卫细胞。⑵叶肉由含大量叶绿体的薄壁细胞组成，是叶进行光合作用的主要部分。根据叶肉分化的情况不同，可分为背腹叶和等面叶：背腹叶的叶肉分化为栅栏组织和海绵组织，栅栏组织近上表皮，含叶绿体多；海绵组织近下表皮才非列较疏松，细胞含叶绿体较少。等面叶的叶肉不分化为栅栏组织和海绵组织，或上、下表皮内侧均有栅栏组织，中部为海绵组织。⑶叶脉由分布在叶片中的维管束及其周围的有关组织组成，起支持和输导作用。在叶中央的一条粗大叶脉称为主脉（或中脉），其分支称侧脉，侧脉的分支称细脉,细脉的末梢称脉梢。叶脉愈细，其结构愈简单。主脉的结构含有一个或几个维管束，通常由木质部、韧皮部和维管束鞘组成，木质部近叶的上表皮，韧皮部近下表皮。㈡单子叶植物叶片的结构特点也分为表皮、叶肉、叶脉三部分。L表皮上、下表皮的组成稍有不同：上表皮由长细胞、短细胞、泡状细胞和气孔器有规律地排列而成，下表皮没有泡状细胞。长细胞排成纵列，侧壁弯曲，外壁角化并硅化；短细胞（硅细胞和栓细胞）分布在长细胞之间。泡状细胞是一些大型的薄壁细胞，成组分布于两条叶脉之间的上表皮，其功能与叶片的内卷和展开有关。气孔器也分布在长细胞之间,由一对哑铃形的保卫细胞和一对菱形或半球形的副卫细胞组成。上、下表皮的气孔器数目相差不大。2.叶肉没有栅栏组织和海绵组织之分化，由同形的细胞组成，属于等面叶。叶肉细胞形状不规则，细胞壁向内皱褶，形成〃峰、谷、腰、环〃的多环结构。3.叶脉禾本科植物的叶具平行脉。叶脉维管束为有限外韧维管束，其结构由韧皮部、木质部和维管束鞘组成。维管束鞘由一层薄壁细胞（C4植物）或两层细胞（C3植物），外层为薄壁细胞，内层为厚壁细胞组成。较大的叶脉，其维管束上、下方常有厚壁组织与表皮相连。五、叶的生态类型植物根据它们与适生的水条件的关系分为旱生、中生、湿生和水生植物，根据与适生的光照条件的关系分为阳地植物和阴地植物。各种植物的叶有各种不同的形态特征与生态条件相适应。一、花的概念与花的组成部分花是适应于生殖的变态短枝。被子植物典型的花由花梗、花托、花萼、花冠、雄蕊群和雌蕊群几部分组成。构成花萼、花冠、雄蕊群、雌蕊群的组成单位分别是萼片、花瓣、雄蕊和心皮，它们均为变态叶。㈠花梗与花托花梗是枝条的一部分，花托是其顶端膨大成各种形状的部分，有密集的节，着生花的其它部分，起支持和输导的作用。。花被花萼和花冠总称花被。当花萼和花冠相似不易区分时也统称花被，其每一特征则称花被片。.花萼由若干萼片组成，保护幼花，并有光合等作用。萼片之间完全分离的称离萼，彼此之间基部合生或全部合生的称合萼，基部合生部分称萼筒，顶部分离的部分称萼裂片。有的植物在花萼外还有副萼。.花冠由若干花瓣组成，常呈鲜艳色彩或散发出香气，有保护雌、雄蕊和招引昆虫传粉的作用。花瓣之间完全分离的称离瓣花冠，花瓣彼此基部合生或全部合生的称合瓣花冠,其基部合生部分称花冠筒，顶部分离的部分称花冠裂片。具备花萼、花冠的花称两被花，仅有花萼的花称单被花，两者皆无的花称无被花或裸花。花冠类型:花冠有离瓣花冠和合瓣花冠。不同植物花瓣排列成不同的花冠形状：有蔷薇花冠、蝶形花冠、十字形花冠、舌状花冠、轮状花冠、唇形花冠、钟状花冠、漏斗状花冠、筒状花冠等。㈢花瓣和萼片（或它们的裂片）在花芽中的排列方式有撮合状、旋转状和覆瓦状三种。㈢雄蕊群花中所有雄蕊总称雄蕊群。雄蕊的形态可分为花丝和花药两部分，花药是产生精子的地方，故雄蕊群是花的重要组成部分之一。1、雄蕊类型根据花丝和花药的离合情况，雄蕊有下列主要类型：离生雄蕊、单体雄蕊、二体雄蕊、多体雄蕊、聚药雄蕊、四强雄蕊、二强雄蕊。2、花药着生方式花药在花丝上的着生方式有基着药、背着药、丁子着药、广歧药和全着药。3、花药开裂方式花药成熟后以一定方式开裂散放出花粉，开裂方式主要有三种，即纵裂、孔裂和瓣裂。4、花药的发育与结构发育成熟的花药结构包括表皮、药隔、花粉囊三部分。发育初期的花药结构简单，外为一层幼令表皮（未分化成熟的表皮细胞）和包围在内的分生细胞。在表皮以内花药四角各出现一至几纵列分生细胞（徇原细胞），经一次平周分裂形成内外两层细胞，外层叫壁细胞（周缘细胞），将来经分裂分化形成花粉囊壁；内层为造泡细胞，经分裂（或直接长大）形成花粉母细胞。在幼花药的中部发育出一个维管束及其周围的薄壁细胞，构成药隔。壁细胞经分裂自外至内依次分化形成药室内壁（纤维层）、中层和绒毡层，三者与表皮共同组成花粉囊壁。花药接近成熟时，药室内壁细胞扩大并有木化和栓化的斜向条状次生壁，因此称为纤维层，其功能与花药开裂有关。中层是1~3层较小的薄壁细胞，初期含有淀粉等营养物质，后来被挤压消失。绒毡层是花粉囊壁最内一层较大的薄壁细胞，含有2个或多个细胞核，含有蛋白质、RNA、油脂、类胡萝卜素和泡粉素等营养物质，对花粉粒的形成和发育起重要的营养和调节作用。当花粉粒成熟时，绒毡层解体消失。花粉母细胞经减数分裂形成四分体，再发育形成花粉粒。花药通常有两对花粉囊，花药成熟时，每对花粉囊之间的壁破裂（花药开裂），相互连通为一个药室。棉花等少数植物的花药只有2个花粉囊，开裂时形成一个药室。5、花粉母细胞的减数分裂减数分裂是一种特殊的细胞分裂方式，细胞连续分裂两次，而染色体只分裂一次，一个母细胞经减数分裂产生4个子细胞，每个子细胞的染色体数目只有原来母细胞的一半。被子植物中花粉母细胞和胚囊母细胞的分裂方式为减数分裂。分裂过程：分为减数分裂的第一次分裂和减数分裂的第二次分裂。㈠减数分裂的第一次分裂，分为前期I、中期I、后期I、末期I四个时期。前期又分为细线期、偶线期、粗线期、双线期、终变期五个时期。偶线期发生同源染色体配对（联会）,粗线期非姊妹染色单体片段互换（交叉），遗传物质发生重组,为细胞的遗传变异性奠定了基础。后期时染色体不分裂而分为两组移向两极，每一极的染色体数目只有母细胞的一半。末期形成两个子细胞（二分体）或不形成子细胞而直接进入第二次分裂。㈡减数分裂的第二次分裂,与一般的有丝分裂过程相似，最后形成四个子细胞（四分体）。四分体的外围及各细胞之间有月并肤质壁包围及分隔。减数分裂的意义:减数分裂导致产生单倍体的精子和卵细胞,由受精卵发育形成的胚恢复了二倍体的染色体数目，保持了细胞遗传的相对稳定性。由于同源染色体联会和交叉，遗传物质发生了重组，为细胞遗传的变异性奠定了基础，丰富了植物遗传的变异性。6、花粉粒的发育与形态结构㈠花粉粒的发育花粉母细胞经减数分裂形成的四分体由于月并胀壁溶解而分离，成为4个单核花粉粒。单核花粉粒长大变圆，并形成大液泡，细胞核由中央移向边缘，并在近壁处进行一次有丝分裂，形成大小悬殊的两个细胞，大的为营养细胞，小的为生殖细胞，两细胞之间有月并胀质壁分隔。经过一系列的发育，月用氐壁溶解，生殖细胞成为一个纺锤状无壁的裸细胞，浸没在营养细胞之中，形成了细胞之中有细胞的独特现象。有的植物生殖细胞在花粉粒中有分裂一次，形成两个精细胞。在内部进行分裂和发育的同时，在花粉粒外围形成了具有内、外两层的花粉粒壁。㈡花粉粒的形态和结构大多数植物的花粉粒成熟时含有一个营养细胞和一个生殖细胞，称为2-细胞花粉，有的植物的成熟花粉粒含有一个营养细胞和两个精细胞，称为3-细胞花粉。营养细胞大占据花粉粒的绝大部分，生殖细胞很小，无壁，外有两层质膜包围（一层为营养细胞的）。花粉粒壁由外壁和内壁构成。外壁较厚、硬而缺乏弹性，有萌发孔（沟）和各种形状的雕纹，主要组成物质有抱粉素及纤维素、类胡⑶核糖体是外表无膜的微小细胞器，由两个亚单位组成，其化学成分约有60%核糖核酸和40%蛋白质。核糖体是合成蛋白质的场所，常几个到几十个与信使RNA分子结合成多聚核糖体。⑷内质网是由单层膜围成的管状或片状结构，在细胞基质中成立体网状结构。有糙面内质网（表面附有核糖体）和滑面内质网（表面无核糖体附着）两种类型。内质网的功能有多种:①起支持细胞的作用，同时分隔细胞质使之区域化。②可合成、包装、运输某些代谢产物。③可分泌出内质网小泡进而发育成其它种类的细胞器（如高尔基体、圆球体、液泡等）。⑸高尔基体是多个由单层膜围成的扁平小囊堆叠形成的细胞器。高尔基体可合成纤维素、半纤维素等多糖物质，参与细胞壁的形成，并具有分泌作用，可分泌粘液、树脂等。⑹溶酶体由单层膜围成的小泡状细胞器，含有多种水解酶,以酸性磷酸酶为特有酶。溶酶体具有消化作用，可分解生物大分子。⑺圆球体由单层膜围成的球状小体，内含脂肪酶，可积累脂肪（在一定条件下也可分解脂肪）。萝卜素、类黄酮素、油脂、蛋白质等,常呈黄色并有粘性。内壁较薄、软而有弹性，主要成分为纤维素、果胶质、半纤维素和蛋白质。外壁和内壁均含有活性蛋白质和酶类，外壁蛋白质来自绒毡层，是由泡子体起源，具有基因型的特异性，在花粉与柱头的相互识别中起作用；内壁蛋白质由花粉粒本身制造，主要是各种水解酶，在花粉粒萌发和花粉管的生长中起作用。（下图为各种形态的花粉粒）7、花粉的生活力花粉粒寿命的长短因植物种类不同而有差异。在自然条件下,绝大多数植物的花粉维持受精的能力是很有限的，只有几小时、几天或几个星期，寿命极短的如水稻花粉只存活几分钟。人工条件可延长花粉的寿命，研究花粉生活力及花粉的贮藏条件，在育种工作中有重要意义。㈣雌蕊群花中所有雌蕊总称雌蕊群，但多数植物的花只有一枚雌蕊。雌蕊由1至多个心皮组成。心皮是组成雌蕊的单位，是具有生殖作用的变态叶。花中只有一个心皮的称单雌蕊；具有两个以上的心皮而所有心皮合生形成一个雌蕊的称合心皮雌蕊（复雌蕊），心皮彼此分离单独形成雌蕊的称离心皮雌蕊（离生单雌蕊）。形态上雌蕊可分为柱头、花柱、子房三部分，子房是种子的前身即胚珠着生的地方，胚珠内可产生卵细胞，故雌蕊是花的另一个重要组成部分。L雌蕊的组成雌蕊由1个或多个心皮（变态叶）组成，由于心皮的数目和离合情况不同而形成单雌蕊、复雌蕊和离心皮雌蕊。心皮卷合成雌蕊后，其边缘（叶缘）愈合处称为腹缝线，相当于中脉处称为背缝线。雌蕊在形态上可分柱头、花柱、和子房三部分：（1）柱头是雌蕊顶端膨大成各种形状的部分，是承受花粉及花粉粒萌发的地方。（2）花柱雌蕊中部较细呈柱状的部分,内有花柱道（空心型）或传导组织（实心型），是花粉粒萌发形成的花粉管进入子房的途径。（3）子房是雌蕊基部膨大的部分。子房的结构包括子房壁、子房室、胎座和胚珠。子房壁有外表皮和内表皮，两层表皮之间有维管束和薄壁组织。内部容纳胚珠的空间为子房室,室数随植物而异。子房壁上着生胚珠的部位为胎座。胚珠是种子的前身，胚珠数目随植物种类不同差异很大。2、雌蕊类型根据花中心皮数目和离合情况，有单雌蕊、复雌蕊和离心皮雌蕊三种。3、子房位置类型根据子房与花托结合的情况，分为上位子房、中位子房、下位子房三种。4、胎座式胎座式因心皮数目和连合情况不同而异，有边缘胎座式、侧膜胎座式、中轴胎座式、特立中央胎座式、基生胎座式、顶生胎座式等。2、胚珠的组成和发育成熟胚珠的结构包括珠柄、珠心、珠被、珠孔、合点几个部分。胚珠是最重要的部分，其中发育出胚囊并产生卵细胞。3、胚囊的发育与结构胚囊是被子植物的雌配子体，是在胚珠的珠心内产生的，成熟时含有一个卵细胞雌配子），两个助细胞，三个反足细胞，一个中央细胞（含两个极核或一个次生核）。发育时首先在珠心内分化出一个胞原细胞，经过一次平周分裂形成内外两个细胞，内方一个叫造抱细胞。造抱细胞长大成为胚囊母细胞,再经减数分裂形成纵列的四分体，一般只有近合点端的一个细胞经发育、分裂和分化形成胚囊，其余三个细胞退化消失。发育的一个细胞经过三次有丝分裂，在胚囊两端各形成四个细胞核，每一端有一个核移向胚囊中部成为极核。之后产生细胞壁形成七个细胞，合点端三个小型细胞为反足细胞，珠孔端的三个细胞构成卵器，其中一个为卵细胞，两个为助细胞，中部的大型细胞为中央细胞，含有两个极核（有的植物两个极核再融合为一个二倍体的次生核）。这样，成熟胚囊含有八个核或七个细胞，称为八核胚囊或七细胞胚囊。二、花程式和花图式花的各部分用一定的符号和数字来表示，称为花程式。通常P代表花被；Ca代表花萼;Co代表花冠;A代表雄蕊群;G代表雌蕊群；*代表辐射对称；例如，百合的花程式为*P3+3A3+3G（3:3）其含义为百合花辐射对称;两性花；花被两轮，每轮3被片；雄蕊两轮，每轮3枚；雌蕊3心皮合生，子房上位，3室。用花的横切面简图来表示花各部分的数目、离合和排列等情况，称为花图式。三、花序根据花序中花的开放顺序，分为无限花序和有限花序。无限花序的花由下至上或由边缘向中心开放，常见的有下列类型:总状花序、穗状花序、肉穗花序、柔美花序、头状花序、隐头花序、圆锥花序等。有限花序由顶端（或中心）的先开放，花序轴不能继续伸长。也有多种类型，通常称为聚伞花序类。四、开花、传粉和受精1、开花当花中雄蕊的花粉和（或）雌蕊子房中的胚囊成熟后，花萼和花冠展开露出雄蕊和雌蕊的现象称为开花。在一个生长季内，一株植物从第一朵花开放到最后一朵花开毕所经历的时间称为开花期。开花期长短随植物种类而异，从数天至二、三个月不等。2、传粉自花传粉和异花传粉及其生物学意义成熟的花粉以各种不同的方式传到雌蕊柱头上的过程称为传粉。一朵花的成熟花粉粒传到同一朵花内的雌蕊柱头上，并能受精结实的过程称为自花传粉。一朵花的花粉借助外力传到另一朵花的雌蕊柱头上并能受精结实的过程称为异花传粉。从生物学意义上说，异花传粉比自花传粉较进化，这是因为异花传粉的精、卵细胞产生于不同的环境条件，遗传性差异较大，受精形成的后代较易产生变异,生活力更强，适应性更广。因此，经过长期的演化，异花传粉成为大多数植物的传粉方式。卵细胞（雌配子）和精细胞（雄配子）相互融合的过程称为受精。被子植物的精细胞由花粉管传送至胚囊进行受精。(1)花粉粒的萌发和花粉管的生长落在柱头上的花粉经过"识别"，生理上亲和的花粉粒即在柱头上萌发产生花粉管，花粉管伸长把两个精子带到子房并送入胚囊。成熟花粉粒及其花粉管即是成熟的雄配子体。(2)双受精过程及其生物学意义进入胚囊的两个精子个与卵细胞融合形成受精卵(合子)，另一个与中央细胞的极核(或次生核遍虫合形成初生胚乳核，称为双受精，是被子植物特有的受精现象。双受精具有重要的生物学意义：①单倍体的精细胞和卵细胞融合形成二倍体的合子，恢复了植物体原有的染色体数目，保持了物种遗传性的相对稳定。②经过减数分裂后形成的精、卵细胞在遗传上常有差异，受精后形成的后代常出现新的性状，丰富了遗传性的变异性。③精子与极核融合形成三倍体的初生胚乳核，并发育成为胚乳，同样结合了父、母本的遗传特性，生理上更为活跃，作为营养被胚吸收利用，后代的变异性更大，生活力更强，适应性更广。所以，双受精作用不仅是植物界有性生殖的最进化、最高级的受精方式，是被子在植物界占优势的重要原因，也是植物遗传和育种学的重要理论依据。(3)受精的选择性和多精入卵在自然条件下，传到柱头上的花粉粒往往是各式各样的，但经过与柱头相互识别后，生理性质上不亲和的被排斥，不能萌发，只有亲和的花粉粒才能萌发形成花粉管。在一般情况下，也只有一条生活力最强的花粉管才能进入胚囊，将精子送入胚囊中进行受精。有时可能有几条花粉管同时进入一个胚囊中，此时，胚囊中就有2对以上的精子，这称为多精子现象。但卵细胞总是选择遗传上最合适的精子受精，多余的精子被胚及胚乳同化。有时可能有两个以上的精子入卵，称为多精入卵，但一般也只有一个精子与卵融合，其余的精子被卵同化吸收。(4)多倍体的概念体细胞中具有3组或更多染色体组的生物体称为多倍体。染色体组来自同一物种的多倍体为同源多倍体。染色体组来自不同物种(经过杂交获得)的多倍体为异源多倍体。多倍体理论可应用于培育无籽果实的生产实践中。第五节果实一、果实的发育与结构开花、传粉、受精之后，花的各部分发生了不同的变化：胚珠发育成为种子，子房发育成为果实，花萼枯萎或宿存，花瓣、雄蕊、雌蕊的柱头和花柱均凋谢枯萎。单纯由子房发育成的果实，称为真果，如花生、水稻、小麦、柑桔、桃、李等。真果结构包括果皮和种子两部分。果皮由子房壁发育形成，包在种子的外面，一般又分外果皮、中果皮、内果皮三层，由于各层质地不同而形成不同的果实类型。由子房和花的其它部分如花托、花被筒甚至整个花序共同参与形成的果实称为假果。假果的结构比较复杂如苹果、梨的主要食用部分是由花托和花被筒合生的部分发育形成的，只有果实中心的一小部分是由子房发育而成。南瓜、冬瓜较硬的皮部是花托和花萼发育成的部分及外果皮，食用部分主要是中果皮和内果皮。西瓜的食用部分则主要是胎座。二、果实的类型［一］单果由一朵花中仅有的一个雌蕊发育形成的果实叫单果。又可分为肉质果和干果两类。肉质果有浆果、核果、柑果、瓠果、梨果等类型。干果有裂果和闭果两类。裂果有荚果、菁萸果、角果、萌果等类型；闭果有瘦果、颖果、翅果、坚果、分果等类型。［二］聚合果由离心皮雌蕊群形成的果实整体叫聚合果，其中每一个离心皮雌蕊形成的果实叫小果。每一个小果可分为小瘦果、小核果、小坚果等。［三］复果由整个花序发育形成的一个果实叫复果（或叫聚花果）。三、单性结实和无籽结实不经受精作用而形成果实的现象称为单性结实。单性结实由于胚珠没有受精而不能发育形成种子，因此形成的是无籽果实。单性结实必然形成无籽果实，但无籽果实不全是单性结实的产物，因为有些植物受精后，胚珠发育形成种子的过程受阻，种子败育而形成无籽果实。四、果实与种子的传播在长期自然选择过程中，植物的果实和种子形成了适应不同传播媒介的多种形态特征，以利于果实和种子的散布，扩大后代植株生长的范围，使种族繁衍昌盛。果实和种子的散布，主要依靠风力、水力、动物和人类的携带，以及通过果实本身的力量。第六节种子一、种子的发育与结构种子由胚珠发育而成，是种子植物特有生殖器官。种子的外部形态随植物种类不同而有很大差异，但它们具有基本相同的结构，典型种子的结构包括种皮、胚和胚乳三部分。（一）胚胚是新一代植物体的原始体，由胚芽、胚根、胚轴、子叶四部分组成。胚芽由生长点和幼叶组成；胚根由生长点和根冠组成；双子叶植物有两片子叶，单子叶植物有一片子叶（裸子植物有2~多片子叶）;胚轴是连接胚芽、胚根、子叶的部分，可分为上胚轴（子叶着生处以上至第一片真叶之间的一段）和下胚轴（子叶以下至胚根的一段）。种子萌发后，胚根长成主根，胚芽长成茎叶，胚轴长成根茎的过渡区，子叶出土或留土，最后消失。（二）胚乳种子内贮藏主要营养物质（营养物质主要有淀粉、脂肪和蛋白质）的组织。一些植物的种子在其发育过程中，胚乳被胚吸收而成为无胚乳种子。（三）种皮种皮1~2层，包在胚及胚乳的外面起保护作用。通常坚韧，并有种脐、种孔等附属物。二、种子的主要类型根据胚乳的有无，把种子分为有胚乳种子和无胚乳种子两类。（-）有胚乳种子⑻微体是由单层膜围成的细胞器，其功能与其所含酶类有关：过氧化物酶体参与光呼吸；乙醛酸循环体能将脂肪分解⑼液泡液泡是由单层膜围成充满复杂水溶液的细胞器。在幼嫩细胞中，液泡数量多而体积小，在成熟细胞中，液泡中液泡常合并为几个大液泡，甚至形成一个中央大液泡，形成大液泡是植物细胞的显著特征之一。液泡膜是具有选择透性的膜；内含的水溶液称为细胞液，除含大量的水外，尚有多种有机酸、生物碱、无机盐、花青素等等物质。花青素可使花、果实等器官呈现红、蓝、紫色，随细胞液的酸碱度不同而发生变化，酸性时呈红色，碱性时呈蓝色，中性时呈紫色。液泡具有贮藏、消化和调节渗透的作用。（1。）微管和微丝微管是由微管蛋白（a和0球状蛋白）组成的中空长管，外表无膜。细胞有丝分裂时，由微管构成纺锤丝；微管还影响细胞壁的生长和分化；微管与直径更小的微丝和中间纤维构成细胞骨架，起支持细胞的作用。微丝是比微管更细的纤维，直径5-8nm,由类似于肌动蛋白和肌球蛋白的蛋白质构成，有收缩功能，故与细胞内物质运输和原生质流动有关。㈢细胞核有胚孚侪中子由种皮、胚和胚乳组成，如双子叶植物篦麻、烟草、番茄、柿的种子和单子叶植物水稻、玉米、小麦、高粱的种子。（二）无胚乳种子无胚乳种子由种皮和胚两部分组成，子叶肥厚，贮藏大量营养物质，代替了胚乳的功能，如双子叶植物菜豆、豌豆、花生、棉的种子和单子叶植物慈姑的种子。下篇药用植物的分类第一章植物分类概述-生物界的划分在自然界中，生物是多种多样的，植物只是自然界多种多样生物中的一员。整个生物界的划分，关系到植物界的范围、细致的分类和进行其他的研究。生物界究竟应该分成几个界,长期来，随着科学的发展，学者们有着不同的看法。瑞典博物学家林奈(CarolusLinnaeus,1707—1778)在物世纪就将生物界分成植物和动物两界，这种两界系统，建立得最早，也沿用得最广和最久。以后出现了三界系统，即在动、植物界外，又另立原生生物界。后来又有了四界系统，即植物界、动物界、原生生物界(或真菌界)和原核生物界。所谓五界系统，即植物界、动物界、真菌界、原生生物界和原核生物界。在70年代，我国学者又把类病毒(viroids)和病毒(virus)另立非胞生物界，和植物界、动物界、菌物界(即真菌界)、原生生物界、原核生物界，共同组成了六界系统。在不同生物界的分界系统中，植物界的范围大小不一。在同一分界系统中，由于各学者的看法不同，植物界所包括的具体植物种类也不完全一样，例如在五界系统中，魏泰克(R.H.Whittaker,1969)提出植物界包括维管植物、苔薛植物、红藻、褐藻和绿藻；动物界包括多细胞动物；真菌界包括真菌和粘菌;原生生物界包括原生动物和金黄藻；原核生物包括蓝藻和细菌。而马古利斯(L.Margulis,1974)提出的五界系统除动物界和原核生物界包括的内容与魏泰克的相同外，植物界包括维管植物和苔辞植物，真菌界包括无鞭毛真菌，原生生物界包括鞭毛真菌、粘菌、红藻、褐藻、金黄藻、绿藻和原生动物。但是从进化关系上看，生物界的划分，却把许多通常认为的植物划入了其他界，而不少分界系统中所谓植物界，又只包括维管植物和苔葬植物，因此,对广泛地了解植物界是有一定的局限性。本书作为植物学基础课的教材，仍采用两界系统，以便范围较广，易于理解,有利于初学者。二、植物分类的方法㈠人为分类方法是人们按照自己的方便或按植物的用途，选择植物一个或几个特征作为标准进行分类，然后按照人为标准顺序排成分类系统。㈡自然分类方法以植物的亲缘程度作为分类的标准。按照生物进化的观点，植物由于来自共同祖先而具有相似的遗传性，表现出形态、结构、习性等方面的相似。因此，根据植物相同点的多少就可判断它们之间亲缘上亲疏程度。这种根据亲缘关系进行分类的方法是自然分类方法。被子植物的分类主要依据各种器官的形态特征，尤其是生殖器官花果的形态特征，因为花果的形态比较稳定，不易因环境的改变而产生变异。三、植物的分类单位依范围大小和等级高低，植物分类的各级单位依次是界、门、纲、目、科、属、种。每个等级内如果种繁多还可细分一个或二个次等级，如亚门、亚纲、亚目、亚科等。种以下可有亚种、变种和变型。种是分类学上的基本单位，同种植物的个体起源于共同的祖先，具有相似的形态特征，能自然交配产生遗传性相似的后代，要求相同的生态环境条件，有一定的自然分布区。亚种(subspecies):一个种内形态上有较明显的差异并有一定地理分布区域的个体群。物种形成(speciation):物种进化并分化产生新种的过程。系统发育(phylogeny):指生物界或某个生物类群产生发展的历史。系统树(phylogenetictree):亦称种系发生树，是反映不同类群间亲缘关系的远近及其进化历史的图解。品种不是分类单位，不存在于野生植物中，是栽培学上的用法，相当于变种或变型。在分类上，亲缘相近的种归类为属。相近的属归类为科。相近的科归类为目。以此上推直至把所有植物归类为植物界。四、植物分类学的发展概况.实验分类学:用实验方法研究物种起源，进化，形成等过程..细胞分类学：用染色体研究物种起源，进化，形成等过程..化学分类学:用化学特征研究植物各类群的亲缘关系..数值分类学:计算机五、植物命名法为了避免同名异物和同物异名的混乱现象，国际上采用双名法给植物命名。双名法是瑞典植物学家林奈（1753）首创使用的，即是用两个拉丁文单词给植物命名，第一个词是属名，是名词，其第一个字母要大写；第二个词是种加词，是形容词或拉丁化名词，全部字母小写；最后附加命名人的姓氏或姓氏缩写，其第一个字母要大写。六、植物检索表检索表是植物分类中极为常用的工具，在表中罗列出相对的两组形态特征，加以比较找出两者的区别即可找到其所在位置。植物检索表示例.植物无根、茎、叶的分化，无维管束，雌性生殖器为单细胞（极少数例外），合子不形成胚，直接萌发为植物体（一）低等植物.植物体不为菌、藻共生体。.植物体有色素,能进行光合作用，生活方式为自养1.藻类.植物体的细胞无真正的核⑴蓝藻门.植物体的细胞有真正的核。.植物体为单细胞,无细胞壁,常具1根鞭毛，能游动…⑵眼虫藻门.植物体为单细胞或多细胞的群体。.植物体为单细胞时，如无细胞壁则常具2根鞭毛；或有细胞壁则由具花纹的甲片相连成而具2根鞭毛；或细胞壁由2瓣套合而成；则不具鞭毛；或为多细胞的群体，细胞横壁位于中间，整个细胞壁呈"H〃形；或整个植物体无细胞横壁隔开，多核，呈非细胞结构状。.植物体的细胞壁不为具花纹的甲片相连而成⑶金藻门植物体的细胞壁常为具花纹的甲片相连而成，有2条槽，一条环绕细胞的中部，另一条在一侧直生，具2鞭………⑷甲藻门6.植物体为多细胞的群体，或为多细胞，均有细胞壁。如为单细胞则壁不为二瓣套合或甲片相连而成。8.植物体含有与高等植物相同的叶绿素a、b,叶黄素与胡萝卜素，呈绿色；储藏的养料一般是淀粉⑸绿藻门8.植物体含的色素与高等植物不同，储藏的养料不是真正的淀粉。9.植物体含叶绿素和胡萝卜素外，还含有墨角藻黄素，故呈褐色；储藏的养料主要是褐藻淀粉⑹褐藻门9.植物体含叶绿素和叶黄素外，还含有藻红素，故呈红或紫色；储藏的养料是近似淀粉的糖⑺红藻门3.植物体无色素，不能进行光合作用（极少数例外），生活方式为异养......2.菌类.植物体的细胞无真正的核⑻细菌门10植物体的细胞有真正的核.植物体的细胞在营养体时期无细胞壁，是一团变形虫状裸露的原生质体,能移动和吞食固体食物⑼粘菌门1L植物体的细胞有细胞壁(10)真菌门2.植物体为菌、藻共生体(iimn1.植物有根、茎、叶的分化，有维管束(苔葬例外)，雌性生殖器由多个细胞构成，有颈卵器，合子形成胚，然后再萌发为植物体(二)高等植物.植物体无维管束，配子体占优势，泡子体不能离开配子体独立生活(12)苔葬植物门.植物体有维管束，泡子体占优势，能独立生活。.不产生种子，只产生泡子，配子体仍能独立生活(13)蕨类植物门.产生种子，雌配子体不能离开抱子体独立生活。.种子或胚珠裸露，不包被在果实或子房中。一般不具导…(14)裸子植物门14.种子或胚珠包被在果实或子房中,不裸露。有导管(15)被子植物门第二章藻类植物植物界约有植物50万种。植物按照从低等到高等，从简单到复杂，从水生到陆生的规律演变与进化。把所有植物分为低等植物和高等植物两大类，低等植物包括藻类、菌类和地衣三类；高等植物包括苔葬、蕨类、裸子植物和被子植物四类。低等植物的一般特征：⑴大部分生活在水中潮湿处；多数陆生，少数水生。⑵植物体结构简单，为单细胞体或多细胞体，无根、茎、叶的分化。无维管束构造；植物体形态结构复杂，有根、茎、叶分化（苔辞植物具假根，无真根），除苔辞外有维管束构造。（3）雌性生殖器官常为单细胞的；雌性生殖器官为多细胞的。⑷生殖过程简单，有性生殖的合子萌发不形成胚而直接形成植物体；-、低等植物的分类拟核(nucleoid):指原核生物的细胞核，没有核膜与核仁,没有固定形态，结构很简单。一、藻类植物概述一般特征：是一群最原始的低等植物，植物体结构简单，为单细胞体、群体、丝状体或片状体，大多数生活在海水或淡水中，少数生于潮湿处；细胞内含有与高等植物同样的色素及其他色素，为绿色植物，可进行光合作用，营自养生活;一般为有性或无性生殖。概念：生活史(lifehistory):生物个体在一生中所经历的生长发育全过程。营养繁殖(vegetativepropagation):以营养器官繁殖后代的方式。无性生殖(asexualreproduction):植物以泡子繁殖后代的方式。抱子:无性生殖的生殖细胞，不经结合，可直接发育为后代。泡子体：产生泡子进行无性生殖的二倍体植物。细胞核是细胞中最显著的结构，常圆球状。细胞核由核膜、核仁、核质三部分组成。核膜为双层膜，两层膜在许多地方愈合形成核孔，是核与细胞质之间物质交换的通道。外膜外表常附着有核糖体，并可与糙面内质网相连。核仁是核内1〜几个折光更强的匀质小球体，外表无膜。核仁的主要功能是合成核糖体RNA。核质是核仁以外，核膜以内的原生质。核质可分为核液和染色质两部分。核液是细胞核内的基质，染色质和核仁悬浮其中。染色质是由DNA、组蛋白、非组蛋白和少量RNA组成的复合体在细胞分裂间期时呈细丝状，有丝分裂时则螺旋化成为染色体。细胞核是遗传物质贮存和复制的主要场所，其主要功能是控制蛋白质的合成，控制细胞的生长、发育和遗传。㈣细胞壁细胞壁是植物细胞特有的结构，是原生质体外围的一层有一定硬度和弹性的固体结构，起维持细胞形状、保护原生质体、支持器官等作用，并与植物的吸收、蒸腾、运输和分泌等有很大关系。1.细胞壁的分层和化学组成细胞壁大体可分为胞间层、初生壁和次生壁三个层次。胞间层是细胞分裂产生新细胞时形成的，是相邻细胞共有的一层薄膜，其主要成分是果胶质,其特性是柔软和胶粘，并有可塑性。因此胞间层在细胞间可抱子体世代：世代交替过程中的二倍体世代。同型泡子(isospory):抱子囊中产生的形态大小一致的抱子。异型泡子:泡子囊中产生的形态、大小、行为不一致的抱子。配子(gamete):有性生殖的生殖细胞。配子体(gametophyte):产生配子进行有性生殖的单倍体植物。配子体世代(gametophytegeneration):世代交替过程中的单倍体世代.精子(sperm):卵式生殖中的雄性生殖细胞。精子囊(spermatangium):藻类和菌类植物发生雄配子的囊状细胞结构。雄配子(malegamete):卵式生殖中的雄性生殖细胞。同配生殖(isogamy):形状、结构、大小和运动能力完全相同的两个配子结合的有性生殖方式。异配生殖(anisogamy):在有性生殖过程中，两种形状和结构相同、但大小和运动能力不同的配子结合，产生后代的现象。世代交替(alternationofgenerations):在生活史中,二倍体的泡子体世代与单倍体的配子体世代互相更替的现象.同形世代交替(isomorphicalternationofgenerations):在世代交替过程中，形态构造基本相同的泡子体与配子体相互交替的现象。异形世代交替(heteromorphicalternationofgenerations):在世代交替过程中，有明显形态差异的抱子体和配子体相互更替的现象。自养生物(autotroph):能用无机物合成自身生长发育所需的含能有机物的生物。异形胞(heterocyst):某些丝状蓝藻特有的大型厚壁细胞,从该处断裂，即可产生若干藻殖段进行繁殖。二、藻类植物的