Aus verdickten Rhizomen oder Stolonen bildet sich eine Stammknolle. Die Oberseiten der Knolle produzieren Triebe, die zu typischen Stielen und Blättern wachsen, und die Unterseiten produzieren Wurzeln. Sie neigen dazu, sich an den Seiten der Mutterpflanze zu bilden und befinden sich meistens in der Nähe der Bodenoberfläche. Die unterirdische Stammknolle ist normalerweise ein kurzlebiges Speicher- und Regenerationsorgan, das sich aus einem Trieb entwickelt, der von einer reifen Pflanze abzweigt. Die Nachkommen oder neuen Knollen sind an eine Elternknolle gebunden oder bilden sich am Ende eines hypogeogenen (initiierten unterirdischen) Rhizoms. Im Herbst stirbt die Pflanze, mit Ausnahme der neuen Nachkommen Stammknollen, die eine dominante Knospe haben, die im Frühjahr einen neuen Trieb produzieren Stängel und Blätter nachwachsen, im Sommer die Knollen zerfallen und neue Knollen beginnen zu wachsen. Einige Pflanzen bilden auch kleinere Knollen und / oder Tuberkel, die wie Samen wirken und kleine Pflanzen produzieren, die (in Morphologie und Größe) Sämlingen ähneln. Einige Stammknollen sind langlebig, wie die der Knollenbegonie, aber viele Pflanzen haben Knollen, die nur überleben, bis die Pflanzen vollständig ausgeblättert sind.
Stängelknollen beginnen im Allgemeinen als Vergrößerung des Hypocotylabschnitts eines Sämlings, umfassen aber manchmal auch den ersten oder zwei Knoten des Epicotyl und den oberen Abschnitt des wurzel. Die Stängelknolle hat eine vertikale Ausrichtung mit einer oder einigen vegetativen Knospen oben und faserigen Wurzeln, die unten aus einem Basalabschnitt hergestellt werden, typischerweise hat die Stängelknolle eine längliche abgerundete Form.
Knollenbegonie, Yamswurzeln und Alpenveilchen sind häufig angebaute Stammknollen. Mignonette Rebe (Anredera cordifolia) produziert Luftstamm Knollen auf 3,5 bis 7,5 Meter hoch (12 bis 25 ft) Reben, die Knollen fallen auf den Boden und wachsen. Plectranthus esculentus der Minzfamilie Lamiaceae, produziert knollenförmige unterirdische Organe von der Basis des Stammes, mit einem Gewicht von bis zu 1,8 kg (3 lb 15 oz) pro Knolle, bilden aus Achselknospen produzieren kurze Stolonen, die zu Knollen wachsen. Obwohl Hülsenfrüchte nicht häufig mit der Bildung von Stammknollen in Verbindung gebracht werden, ist Lathyrus tuberosus ein Beispiel aus Asien und Europa, wo es einst sogar als Kulturpflanze angebaut wurde.
PotatoesEdit
Kartoffeln sind Stängelknollen. Vergrößerte Stolonen verdicken sich zu Speicherorganen.
Die Knolle hat alle Teile eines normalen Stiels, einschließlich Knoten und Internodien. Die Knoten sind die Augen und jeder hat eine Blattnarbe. Die Knoten oder Augen sind spiralförmig um die Knolle herum angeordnet, beginnend an dem Ende, das dem Befestigungspunkt am Stolon gegenüberliegt. Die Endknospe wird an der am weitesten von der Stolonbefestigung und den Knollen entfernten Stelle produziert und zeigt somit die gleiche apikale Dominanz wie ein normaler Stiel. Intern ist eine Knolle mit Stärke gefüllt, die in vergrößerten parenchymähnlichen Zellen gespeichert ist. Das Innere einer Knolle hat die typischen Zellstrukturen eines jeden Stammes, einschließlich eines Markes, Gefäßzonen und eines Kortex.
Die Knolle wird in einer Vegetationsperiode produziert und zum Stauden der Pflanze und als Vermehrungsmittel verwendet. Wenn der Herbst kommt, stirbt die oberirdische Struktur der Pflanze, aber die Knollen überleben unterirdisch über den Winter bis zum Frühjahr, wenn sie neue Triebe regenerieren, die die in der Knolle gelagerte Nahrung zum Wachsen nutzen. Da sich der Haupttrieb aus der Knolle entwickelt, produziert die Basis des Triebs in der Nähe der Knolle Adventivwurzeln und Seitenknospen am Trieb. Der Trieb produziert auch Stolonen, die lange etiolierte Stängel sind. Der Stolon verlängert sich an langen Tagen mit hohen Auxinspiegeln, die das Wurzelwachstum des Stolons verhindern. Bevor eine neue Knollenbildung beginnt, muss der Stolon ein bestimmtes Alter haben. Das Enzym Lipoxygenase bildet ein Hormon, Jasmonsäure, das an der Kontrolle der Kartoffelknollenentwicklung beteiligt ist.
Die Stolonen sind leicht zu erkennen, wenn Kartoffelpflanzen aus Samen gezogen werden. Wenn die Pflanzen wachsen, werden Stolonen um die Bodenoberfläche von den Knoten produziert. Die Knollen bilden sich nahe der Bodenoberfläche und manchmal sogar auf dem Boden. Wenn Kartoffeln angebaut werden, werden die Knollen in Stücke geschnitten und viel tiefer in den Boden gepflanzt. Das tiefere Pflanzen der Stücke schafft mehr Fläche für die Pflanzen, um die Knollen zu erzeugen, und ihre Größe nimmt zu. Die Stücke sprießen Triebe, die an die Oberfläche wachsen. Diese Triebe sind rhizomartig und erzeugen im Boden kurze Stolonen aus den Knoten. Wenn die Triebe die Bodenoberfläche erreichen, produzieren sie Wurzeln und Triebe, die in die grüne Pflanze hineinwachsen.