植物组织是由来源相同和执行同一功能的一种或多种类型细胞集合而成的结构单位。
植物结构之组织(分生组织)
植物组织就是一些形态、结构、功能相同的植物细胞连合在一起而形成的细胞群。
对植物组织的分类主要有两种看法,一是侧重于组织的发生,并从形态上说明的组织;一是着眼于生理功能上的不同,从生理上说明各类。另外,也有人用细胞类型的分类代替各组织。植物组织的分类是为研究方便而给予的人为归类。
而本人主要讲解植物组织五大基本组织(、、、、)。
二、分生组织(meristem)
分生组织存在于高等植物体内的特定部位,是一类可连续性或周期性分裂产生新细胞的组织。分生组织的细胞经过分裂、生长、分化而形成其他各类组织,直接关系到植物的生长和发育。
分生组织的细胞排列紧密、一般无细胞间隙;薄、主要由果胶和纤维素构成;细胞核相对较大,细胞质浓、丰富,但—般没有液泡和质体的分化。
根据分生组织的发育来源和在植物体中的分布位置,可将分生组织分为不同类型。
1.根据分生组织的来源、发育程度和性质,将其分为原生分生组织、初生分生组织和次生分生组织。
原分生组织(promeristem)
由来源于胚的、没有任何分化、始终保持分裂能力的胚性细胞——顶端原始细胞及相邻的接近原始的细胞组成的原始细胞层组成。位于根、茎及其分枝顶端的最前部分。当一个原始细胞分裂时,其中一个子细胞继续保持原始细胞的持续分裂能力,维持自身的存在,另一个经过几次分裂产生许多衍生细胞。
初生分生组织(primary meristem)
由原分生组织衍生的细胞组成。存在于根、茎及其分枝顶端最前方的原分生组织后面。细胞形态上已出现了最初的分化,它们在离根或茎的顶端一定距离处,可区分出原表皮层(由它分化产生植物的)、原形成层(由它分化产生植物的初生)和基本分生组织(由它分化产生植物的基本组织)三部分,但仍具有很强的分裂能力。是由未分化的向完全分化的过渡的。
次生分生组织(secondary meristem)
次生分生组织是由某些成熟组织经、重新恢复分裂能力而来的组织。次生分生组织的细胞或扁长或短轴型的扁多角形,细胞呈不同程度的。次生分生组织包括(phellogen)和维管形成层(vascular meristem)(尤其是束间形成层),主要分布于根茎器官的内侧,并与其长轴相平行,与根茎的逐年增粗直接相关
2.根据分生组织在植物体中的存在位置,将其分为顶端分生组织、侧生分生组织和居间分生组织(图2-4)。
顶端分生组织(apical meristem)
位于根和茎顶端的部位(图2-2),其细胞小、排列紧密、近于方形,能较长期地保持旺盛的分裂能力。顶端分生组织分裂产生的细胞,一部分继续保持分裂能力,一部分逐渐分化、形成各种有关的成熟组织。顶端分生组织是根、茎、腋芽和幼叶生长的基础。当有花植物发育到一定阶段,茎的顶端分生组织可转化为产生花或花序的分生组织。
侧生分生组织(1ateral meristem)
侧生分生组织是一类分布于植物体内、平行于所在器官的表面,且与所在器官的增粗有关的次生分生组织(图2-4)。侧生分生组织包括维管形成层和,其细胞特征与次生分生组织相同。在多年生植物体内,维管形成层可逐年活动,产生新的细胞,位于维管形成层外侧的细胞则分化为,位于其内侧的分化为;木栓形成层的分裂活动,向外形成木栓层,向内形成,覆盖于老根和老茎的外周。侧生分生组织活动的结果,使裸子植物和多数双子叶植物的根和茎得以增粗。
居间分生组织(intercalary meristem)
居间分生组织位于茎、叶、子房柄、花梗、花序轴等器官节段的基部或其成熟组织之间,其细胞的分裂仅局限于一定时空,便转变为成熟组织。居间分生组织的细胞核大,细胞质浓,有一定程度的液泡化,主要进行横向分裂,使器官纵向伸长。禾本科植物茎的每个节间的基部都具有居间分生组织,如水稻(Oryza sativaL.)、小麦(Triticum aestivumL.)等拔节、抽穗,竹类植物的雨后春笋,韭菜(Allium tuberosumRottler)、葱(Allium fistulosumL.)叶子刈割后的快速生长,以及花生(Arachis hypogaeaL.)子房的"入土结实"等,都与居间分生组织的活动有关。
将上述分生组织的两种分类方法联系起来看,则应包括和;一般属于;可看作保留在植物体局部区域的初生分生组织。在植物体,凡是由初生分生组织细胞分裂、分化所形成的组织,都称为,凡是由等次生分生组织细胞分裂、分化所形成的组织,都叫作。
新近的研究指出:分生组织的活性是多个基因相互作用的结果。如STM(shoot meristemless)等是决定拟南芥分生组织特征的关键基因。