Un tubercule de tige se forme à partir de rhizomes ou de stolons épaissis. Les côtés supérieurs du tubercule produisent des pousses qui se développent en tiges et feuilles typiques et les côtés inférieurs produisent des racines. Ils ont tendance à se former sur les côtés de la plante mère et sont le plus souvent situés près de la surface du sol. Le tubercule de la tige souterraine est normalement un organe de stockage et de régénération de courte durée se développant à partir d’une pousse qui se ramifie sur une plante mature. La progéniture ou les nouveaux tubercules sont attachés à un tubercule parent ou se forment à la fin d’un rhizome hypogéogène (initié sous terre). En automne, la plante meurt, à l’exception des nouveaux tubercules de tige de la progéniture qui ont un bourgeon dominant, qui au printemps repousse une nouvelle pousse produisant des tiges et des feuilles, en été les tubercules se décomposent et de nouveaux tubercules commencent à pousser. Certaines plantes forment également des tubercules et / ou des tubercules plus petits qui agissent comme des graines, produisant de petites plantes qui ressemblent (en morphologie et en taille) à des semis. Certains tubercules de la tige ont une longue durée de vie, comme ceux du bégonia tubéreux, mais de nombreuses plantes ont des tubercules qui ne survivent que jusqu’à ce que les plantes aient complètement folié, à quel point le tubercule est réduit à une enveloppe ratatinée.
Les tubercules de la tige commencent généralement par des agrandissements de la section hypocotyle d’un semis, mais incluent parfois le premier nœud ou deux de l’épicotyle et la partie supérieure de la racine. Le tubercule de la tige a une orientation verticale avec un ou quelques bourgeons végétatifs sur le dessus et des racines fibreuses produites sur le fond à partir d’une section basale, généralement le tubercule de la tige a une forme arrondie oblongue.
Le bégonia tubéreux, l’igname et le cyclamen sont des tubercules à tige couramment cultivés. La vigne Mignonette (Anredera cordifolia) produit des tubercules à tige aérienne sur des vignes de 3,5 à 7,5 mètres de haut (12 à 25 pieds), les tubercules tombent au sol et poussent. Plectranthus esculentus de la famille des Lamiacées, produit des organes tubéreux sous terre à partir de la base de la tige, pesant jusqu’à 1,8 kg (3 lb 15 oz) par tubercule, formant des bourgeons axillaires produisant de courts stolons qui se transforment en tubercules. Même si les légumineuses ne sont pas généralement associées à la formation de tubercules de tige, Lathyrus tuberosus est un exemple originaire d’Asie et d’Europe, où il était même autrefois cultivé comme culture.
Pommes de terre
Les pommes de terre sont des tubercules de tige. Les stolons élargis s’épaississent pour se développer en organes de stockage.
Le tubercule a toutes les parties d’une tige normale, y compris les nœuds et les entre-nœuds. Les nœuds sont les yeux et chacun a une cicatrice foliaire. Les nœuds ou les yeux sont disposés autour du tubercule en spirale en commençant par l’extrémité opposée au point de fixation au stolon. Le bourgeon terminal est produit au point le plus éloigné de la fixation du stolon et des tubercules, et présente ainsi la même dominance apicale qu’une tige normale. En interne, un tubercule est rempli d’amidon stocké dans des cellules de type parenchyme agrandies. L’intérieur d’un tubercule a les structures cellulaires typiques de n’importe quelle tige, y compris une moelle, des zones vasculaires et un cortex.
Le tubercule est produit en une saison de croissance et utilisé pour la vivacité de la plante et comme moyen de propagation. À l’automne, la structure aérienne de la plante meurt, mais les tubercules survivent sous terre pendant l’hiver jusqu’au printemps, lorsqu’ils régénèrent de nouvelles pousses qui utilisent les aliments stockés dans le tubercule pour pousser. Lorsque la pousse principale se développe à partir du tubercule, la base de la pousse près du tubercule produit des racines adventives et des bourgeons latéraux sur la pousse. La pousse produit également des stolons qui sont de longues tiges étiolées. Le stolon s’allonge pendant de longues journées avec la présence de niveaux élevés d’auxines qui empêchent la croissance des racines hors du stolon. Avant le début de la formation de nouveaux tubercules, le stolon doit avoir un certain âge. L’enzyme lipoxygénase produit une hormone, l’acide jasmonique, qui est impliquée dans le contrôle du développement des tubercules de pomme de terre.
Les stolons sont facilement reconnaissables lorsque les plants de pommes de terre sont cultivés à partir de graines. Au fur et à mesure que les plantes poussent, des stolons sont produits autour de la surface du sol à partir des nœuds. Les tubercules se forment près de la surface du sol et parfois même au-dessus du sol. Lorsque les pommes de terre sont cultivées, les tubercules sont coupés en morceaux et plantés beaucoup plus profondément dans le sol. Planter les morceaux plus profondément crée plus de surface pour que les plantes génèrent les tubercules et leur taille augmente. Les morceaux poussent des pousses qui poussent à la surface. Ces pousses ressemblent à des rhizomes et génèrent de courts stolons à partir des nœuds lorsqu’elles sont dans le sol. Lorsque les pousses atteignent la surface du sol, elles produisent des racines et des pousses qui poussent dans la plante verte.