在形成层活动的同时，中柱鞘细胞经脱分化，进行平周和垂周分裂，向外产生多层木栓细胞，构成木栓层，向内产生少量的薄壁细胞，构成栓内层。木栓层、木栓形成层和栓内层共同组成周皮。周皮外围的表皮和皮层破裂脱落，木栓形成层的活动有一定的周期性，一般是每年新发生，发生位置逐年向内推移。

根的次生结构自外向内依次为周皮、初生韧皮部（如有，则常被挤毁）、次生韧皮部、形成层和次生木质部。初生木质部则仍保留在中央。

七、侧根是怎样形成的？简要说明它的形成过程和发生位置。

答：侧根是由侧根原基发育形成的。侧根原基由母根皮层以内的中柱鞘的一部分细胞经脱分化、恢复分裂能力形成。

当侧根开始发生时，中柱鞘的某些细胞脱分化、恢复分生能力，最初几次的分裂是平周分裂，以后再向各个方向分裂，产生一团新细胞，形成了侧根原基。侧根原基进一步发育，向母根的一侧生长，逐步分化成根冠，分生区和伸长区。由于侧根不断生长所产生的压力和根冠分泌物质可使皮层和表皮细胞溶解，最终侧根穿过皮层和表皮伸出母根外，侧根伸入土壤前，其成熟区已初步形成，其输导组织与母根的输导组织相通，入土时产生根毛，逐渐形成完整的根尖。

在二原型的根中，侧根一般发生在木质部与韧皮部之间；在三原型和四原型根中，侧根常发生在正对木质部星角的中柱鞘处，在多原型的根中，则发生在对着韧皮部处。

八、何谓共生现象？根瘤和菌根对植物有何生物学意义？

答：所谓共生，就是两种生物有机体密切共居，彼此互有利益，各得其所的现象。

根瘤菌的最大特点是具有固氮作用，根瘤菌中的固氮酶能将空气中游离氮转变为氨，供给植物生长发育的需要，同时由于根瘤可以分泌一些含氮物质到土壤中或有一些根瘤本身自根部脱落，可以增加土壤肥力为其他植物所利用。

菌根能够加强根的吸收能力，把菌丝吸收的水分、无机盐等供给绿色植物使用，以帮助植物生长，同时还能产生植物激素和维生素 B 等刺激根系的发育，分泌水解酶类，促进根周围有机物的分解，从而对高等植物的生长发育有积极作用。

第五章 茎

一、试分析茎的各种生理功能的形态学依据。

答：厚角组织木纤维和韧皮纤维起支持作用；木质部中具导管和管胞，起输导水分和无机盐的作用；韧皮部中的筛管和伴胞及筛胞起输导有机物的作用；木薄壁细胞和韧皮薄壁细胞有贮藏之功能；皮层中的绿色组织可使幼茎有同化作用。

二、为什么说合轴分支比单轴分支进化？

答：合轴分枝植株上部或树冠呈开展状态，既提高了支持和承受能力，又使枝叶繁茂，这样既有利于通风透气，又能有效地扩大光合面积和促进花芽形成，使之成为丰产的株型，即可产生更多的果实和种子。以利于后代的繁衍，所以，合轴分枝是较进化的分枝方式。

三、试分析茎尖和根尖在形态结构上有何异同？并说明其生物学意义。

答：相同点：根尖和茎尖都有分生区、伸长区和成熟区，其相应的细胞结构和生长动态也基本相同。

不同点：根尖最顶端有根冠，茎尖无茎冠，根尖的成熟区有根毛，茎尖成熟区有气孔和角质层。

根冠可分泌黏液，使根尖易于在土壤颗粒间进行伸长生长，并有促进离子交换、溶解和可能螯合某些营养物质的作用。根冠还与根的向地性有关，并由保护分生组织不被土粒磨损的作用，根毛的存在可改善根与土粒的接触，并大大增加了吸收面积。

茎的气孔和角质层对幼茎的通气和保护有重要意义。

四、简要说明组织原学说，原套——原体学说和细胞学分区概念三种理论的特点和区别。

答：组织原学说认为被子植物顶端是由表皮原、皮层原和中柱原组成，而组织原又是由一个原始细胞（或一群原始细胞）发生的，这种学说适宜于描述根端组织。

原套 - 原体学说认为苗端分生组织的原始区域包括原套和原体两个部分，原套由一层或几层细胞组成，只进行垂周分裂，原体细胞可进行各个方向的分裂，使苗端体积增大，二者都存在着各自的原始细胞，原体原始细胞位于原套原始细胞之下，这种学说适应于描述大部分被子植物的茎端。

细胞学分区概念认为：苗端表面有一群顶端原始细胞群，它们下面是由衍生的中央母细胞区。二者向侧方衍生的细胞形成周围区（周围分生组织），可形成叶原基并引起茎的增粗，中央母细胞区的中央部位向下衍生成肋状分生组织，以后发育成髓，这一学说适宜于多数裸子植物苗端的描述。

五、双子叶植物根与茎初生结构有何不同？

答：双子叶植物根与茎初生结构主要区别如下： ? 根表皮上有根毛，无气孔；茎则有气孔而无根毛。 ? 根具内皮层和中柱鞘，内皮层具凯氏带；茎中多无明显的内皮层，均无凯氏带和中柱鞘。 ? 根中初生木质部与初生韧皮部各自成束，相间排列；茎中二者成内外并列的排列方式，共同组成维管束。 ? 根中初生木质部的发育顺序为外始式；而茎中为内始式。 ? 茎中有髓脊髓射线，根中央多为后生木质部占据，仅少数植物根有髓，但无髓射线。

六、禾本科植物茎与双子叶植物茎的结构有何不同？

双子叶植物茎 单子叶植物茎 表皮细胞 多由两种细胞组成，即表皮细胞和保卫有五种细胞，角质化的长细胞、栓细胞、硅细胞、细胞 保卫细胞、副卫细胞 基本组织 有皮层、髓和髓射线之分，表皮下的机无皮层、髓和髓射线之分，表皮下的机械组织为械组织为厚角组织 维管束的排列成一环或排成筒状 排列 维管束的无限外韧或双韧维管束，可产生次生结有限外韧维管束，一般无次生结构 结构 构 厚壁组织 大致两轮或星散排列

七、试分析双子叶植物的茎是怎样进行增粗生长的？它与单子叶植物茎的增粗生长有何区别？

答：双子叶植物茎的增粗，主要是维管束形成层和木栓形成层活动的结果，它们均属次生分生组织。维管形成层的活动可产生大量的次生木质部和一定量的次生韧皮部，是茎增粗的主要因素。木栓形成层的活动，可使用茎不断产生周皮，以便对不断增粗的茎行使有效的保护作用。

单子叶植物茎的增粗，多是由于初生增厚分生组织活动的结果，初生增厚分生组织位于叶原基和幼叶

着生区域内方，呈套筒状，其分裂活动衍生许多薄壁组织及贯穿其中的原形成层束，使茎迅速加粗，原形成层束进一步分化为维管束。

也有少数单子叶植物如龙血树、丝兰等的茎可产生形成层，但它起源于初生维管束外方的薄壁细胞，向内产生次生的周木维管束和薄壁组织，向外产生少量的薄壁组织。

双子叶植物的维管形成层则由初生韧皮部和初生木质部间的束中形成层和与束中形成层相连的髓射线细胞恢复分裂能力形成的束间形成层所组成。向内产生大量的次生木质部，向外产生少量的次生韧皮部。

八、从结构和功能上区别：早材与晚材；边材与心材；侵填体与胼胝体；周皮与树皮。

答

结构 早功能 细胞数量多，导管和管胞的口径大而壁较薄，木材质地疏松，输导水分和无机盐的能力强，支持力较弱 材 颜色较浅 晚材 边材 心细胞数量少，导管和管胞的口径小而壁较厚，木材质密色深 输导能力弱，支持力强 靠树皮部分的木材，颜色较浅，具有活的木薄壁细胞和射线 具输导能力 靠中央部分的木材，是较老的次生木质部，导管中有侵填体，无输导能力，但支持力增强 材 细胞颜色较深 侵填木质部中体积增大的薄壁细胞从成熟老化导管侧壁的纹孔侵将导管阻塞，使导管失去输导能入导管腔内，形成大小不等的囊状突出物，后期常为单宁、树力，但可增强木质部的支撑能力 体 脂等所填充 胼胝体 周在裸子植物、双子叶植物的老根、老茎的外表，取代表皮的复因木栓层细胞具有不透水、不透韧皮部中的筛管，当其成熟老化或进入休眠时，在筛板的筛孔阻塞筛孔，使筛管失去输导能力 联络索通过的周围沉积 胼胝体，进而形成垫状物 皮 合璧次生保护组织，由木栓层和栓内层共同构成，木栓层细胞气、抗压、绝缘、耐腐蚀等特性，是其主要成分，木栓层细胞之间无间隙，细胞壁较厚并高度栓所以对植物主要起作很好的保护化，原生质体解体 树作用 树皮是木本植物茎的形成层以外的部分，在较老的木质茎上，除具保护作用外，还有输导有机皮 树皮包括木栓层及其外方的死细胞（统称为外树皮、硬树皮或物、支持、贮藏等功能 死树皮）和木栓形成层、栓内层及韧皮部（统称为内树皮、软树皮或活树皮）