全 文 ：植物学报 Chinese Bulletin of Botany 2015, 50 (3): 279, www.chinbullbotany.com
doi: 10.3724/SP.J.1259.2015.00279
——————————————————
收稿日期: 2015-04-14; 接受日期: 2015-05-09
E-mail: zhangpeng@sibs.ac.cn
关于薯类作物储藏根和块茎的差异
张鹏
中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所/中国科学院上海辰山植物科学研究中心, 上海 200032

薯类作物主要包括甘薯(Ipomoea batatas)、马铃
薯(Solanum tuberosum)、木薯(Manihot esculenta)
和山药(Dioscorea ssp.)等, 归属不同的科属, 其收
获的产品器官是地下储藏根 (storage root)或块茎
(tuber)。在英文中没有直接与“薯类”对应的词汇, 以
“root and tuber crops”翻译最为合适, 因此用“根
茎类作物”更为恰当。甘薯的拉丁学名中种加词
“batatas”即为印度群岛阿拉瓦克人(Arawak)对甘薯
的叫法; 而马铃薯学名中的“tuberosum”意为“膨
大的”。这些薯块常常富含淀粉, 间或富集胡萝卜素
和花青素等次生代谢营养物, 是植物最常见的变态器
官。由于薯块都是在地下生长, 常常引起人们使用上
的混淆。
储藏根, 又称块根, 其形成是根的特化过程, 常
见如甘薯和木薯。储藏根由不定根或侧根经过增粗生
长发育而来, 一株植物可以形成多个储藏根。以甘薯
为例, 不定根维管形成层不断分裂分化, 形成大量薄
壁组织和星散排布的导管群, 这些导管群周围的薄壁
组织产生次生形成层, 间或在韧皮部周围产生次生形
成层; 分散在导管周围的薄壁细胞也可恢复分裂, 转
变为副形成层, 进一步分裂分化产生三生木质部、三
生韧皮部及大量的薄壁组织, 促使储藏根不断膨大,
贮积淀粉。可见, 甘薯储藏根的增粗是形成层和副形
成层共同作用的结果。如果甘薯在不定根生长过程中
木质部木质化程度增大, 则形成牛蒡根(pencil root),
不再发育成储藏根。甘薯储藏根可通过韧皮部形成层
分化形成芽原基, 并发育成苗, 但排列不规则, 可行
使繁殖功能。木薯储藏根的膨大过程与甘薯类似, 但
主要是次生生长, 鲜有三生结构, 也不能分化形成
芽点。木薯主要是靠茎秆上的侧芽出苗进行无性繁
殖。
块茎是茎的变态形式, 其典型代表是马铃薯和山
药。马铃薯块茎的形成涉及匍匐茎(stolon)的形成和
顶端膨大两个生长发育过程。匍匐茎是马铃薯植株基
部地下茎节发生的侧枝, 具有伸长的节间, 着生螺旋
分布的鳞片叶, 顶端呈弯钩状。匍匐茎的数量、位置、
发生时间及生长状况都将决定随后的块茎生长和发
育。块茎的膨大是髓区、环髓区和皮层的细胞分裂和
膨大的结果。成熟块茎包括周皮、皮层、外韧皮部、
形成层、木质部、内韧皮部和髓等, 在植物组织学上
基本与茎一致, 说明它是茎的变态。其中, 内韧皮部
较发达, 组成块茎的主要部分。韧皮部或木质部主要
是贮存大量淀粉的薄壁细胞。块茎上有许多凹陷, 称
为芽眼, 幼时具退化的鳞叶, 后脱落, 是匍匐茎原有
芽原基的延续, 在其表面呈螺旋状分布。由芽点生出
的嫩枝生长成新的植株, 因此块茎是繁殖材料。马铃
薯可通过试管薯作为种薯进行脱毒和快繁。
由此可见, 薯类在生长发育上存在多样性。不管
是储藏根还是块茎, 都为人们提供了重要的食物来
源。随着“马铃薯主粮化”战略的实施, 薯类在我国
农业产业发展中的作用日益彰显。
参考文献
荆彦平 , 李栋梁 , 刘大同 , 余徐润 , 胡慕兰 , 顾蕴洁 , 王忠
(2013). 甘薯块根生长及其淀粉体发育过程的解剖结构特
征. 西北植物学报 33, 2415–2422.
冷冰, 袁继平, 胡成来, 陈兆贵, 黄学林 (2010). 马铃薯块茎
形成的研究进展. 广东农业科学 37(6), 27–29.

(责任编辑: 白羽红)

·术语论坛·