植物器官系统
维管植物的营养体分为两个系统——地下部分的根系统和地上部分的茎叶系统——它们的形态经过调整，以吸收水分和养分并捕获光线。
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Definition
植物器官系统是器官的整合群——根系统和茎叶系统——它们执行营养植物的吸收、支持、运输和光合作用功能。
Scope
本主题涵盖主要营养器官（根、茎和叶）的结构和功能，它们内部维管组织和基本组织的排列，以及常见的器官变态，如块茎、鳞茎、卷须和刺。
Core questions
- 根、茎和叶的内部是如何排列的，这种排列如何适应它们的功能？
- 根系和茎系如何协调水分吸收和光合作用？
- 器官变态如何使植物适应储存、攀爬或防御？
Key theories
- 根-茎功能划分
- 根系统固定植物并吸收水分和矿物质，而茎系统支撑叶片进行光合作用并承载生殖结构，两者通过连续的维管组织连接。
- 基于共同基本计划的器官变态
- 根、茎和叶共享基本组织结构，但经过广泛变态——形成块茎、鳞茎、卷须或刺——使植物适应多样化的环境和习性。
Clinical relevance
作物产量在很大程度上取决于器官结构：根决定水分和养分的吸收，茎和块茎储存作为主食收获的碳水化合物，叶面积驱动光合生产力，这使得器官性状成为育种的核心目标。
History
歌德早期关于不同植物器官是基本叶片形式转化的观点，预示了现代对器官同源性的理解，后来这种理解以比较解剖学和发育遗传学为基础。
Key figures
- Katherine Esau
- Johann Wolfgang von Goethe
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Seminal works
- raven2013
- evert2006
Frequently asked questions
- 单子叶植物和双子叶植物的茎有何不同？
- 双子叶植物的茎通常将维管束排列成环状，并能进行次生加粗，而单子叶植物的茎则将维管束散布在基本组织中，通常缺乏维管形成层。
- 土豆是根还是茎？
- 土豆是一种块茎——一种膨大的、变态的地下茎，用于储存淀粉——可以通过其芽（“芽眼”）来识别，真正的根上没有芽眼。