根-大學(xué)植物學(xué)講義[格式整齊]

1、,第三章 種子植物營養(yǎng)器官,1,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,種子萌發(fā)：,莖葉系統(tǒng),根系,出土,留土,幼苗,胚,胚芽,胚軸,子葉,胚根,種皮,胚乳,幼苗,成株,2,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,植株及其六大器官（油菜）：,植株,根,莖,葉,花,果實(shí),種子,器官:由多種不同組織構(gòu)成的具有特定形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能的結(jié)構(gòu)單位。,生殖器官：與植物的生殖生長和繁殖后代有關(guān)的器官。 花、果實(shí)和種子。,營養(yǎng)器官：與植物的營養(yǎng)生長有關(guān)的器官。根、莖、葉。,生殖器器官,營養(yǎng)器官,3,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,第一節(jié) 根,第一節(jié) 根的生理功能和經(jīng)濟(jì)用途 第二節(jié) 根與根系的類型 第三節(jié) 根的發(fā)育與結(jié)構(gòu) 第四節(jié) 側(cè)根的發(fā)生 第五節(jié) 根瘤與菌根,根是植物適應(yīng)陸地生活的基礎(chǔ),4

2、,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,一 、根的生理功能和經(jīng)濟(jì)用途,一、根的主要生理功能 * 吸收土壤中的養(yǎng)分（吸收功能） * 支持和固著植株 * 兼有合成、繁殖、貯藏等生理功能 * 根系與其他生物的關(guān)系分泌物質(zhì)-生物他感作用 二、根的經(jīng)濟(jì)用途 *食用 *藥用 *觀賞,香附子,5,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,二 、根與根系的類型,根的種類 1、按來源分：主根和側(cè)根 2、按位置分：定根和不定根 根系類型 1、按組成分分：直根系和須根系 2、按功能分：吸收根、支持根、呼吸根、 攀緣根、寄生根、儲藏根,6,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,（一）根的種類,1、按根的來源分： 主根：胚根直接生長而成的根。垂直向地下生長。 側(cè)根：主根等產(chǎn)生的各級分支。,7,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,按

3、根發(fā)生的位置分：,定根：主根和側(cè)根稱之為定根。主根來自于胚根，側(cè)根來自中柱鞘一定部位的細(xì)胞恢復(fù)分裂發(fā)育而來。 不定根：由莖、葉、老根或胚軸上發(fā)生的根。不定根可產(chǎn)生各級側(cè)根。,8,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,（二）根系類型,根系：植株地下部分所有根的總體。 直根系：由發(fā)達(dá)的主根及各級側(cè)根組成，主根較各級側(cè)根粗壯而長。多數(shù)雙子葉植物的根系特征。 須根系：主根不明顯，主要由不定根組成的根系。一般單子葉植物根系的特征。,9,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,須根系,直根系,秸梗,小 麥,蓖麻,10,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,三 根的發(fā)育與結(jié)構(gòu),（一）根尖及其分區(qū) （二）雙子葉植物根的結(jié)構(gòu) （三）禾本科植物根的解剖結(jié)構(gòu)特點(diǎn),11,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,（一）根尖及其分區(qū),

4、12,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,根尖分區(qū)： 根尖從頂端起， 依次可分為： 根冠區(qū) 分生區(qū) 伸長區(qū) 根毛區(qū) （成熟區(qū)）,13,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,14,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,1.根冠,根冠：根尖最先端，活的薄壁細(xì)胞,冠狀覆蓋，保護(hù)根尖。 外層細(xì)胞的外壁粘液化，能潤滑土表，保護(hù)生長點(diǎn)不受損害。 原生質(zhì)體內(nèi)含淀粉，可控制根向地性生長。,根冠區(qū),15,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,16,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,2：分生區(qū),分生區(qū)：根冠包圍的頂端分生組織，產(chǎn)生新細(xì)胞，又稱生長點(diǎn)。 （1）原分生組織：位于分生區(qū)先端。 （2）初生分生組織：分化為原表皮、原形成層、基本分生組織三部分組成。,不活動(dòng)中心,細(xì)胞分層現(xiàn)象,17,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,3：伸長區(qū),伸長區(qū)：多數(shù)細(xì)胞迅速伸長，根尖向下伸

5、長的推動(dòng)力。在其上方的內(nèi)部分化出篩管和導(dǎo)管。,18,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,細(xì)胞已分化成熟，根毛區(qū)表皮上有根毛，對吸收水分和無機(jī)鹽有著重要作用。,成熟區(qū),4成熟區(qū)（根毛區(qū)）,19,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,成熟區(qū)多種組織分化出現(xiàn)、促進(jìn)根的吸收和運(yùn)輸,20,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,（二）雙子葉植物根的結(jié)構(gòu),（一）雙子葉植物根的初生結(jié)構(gòu) （二）雙子葉植物根的次生結(jié)構(gòu),21,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,初生生長（根） ：由根尖的頂端分生組織細(xì)胞經(jīng)分裂、生長、分化成熟的過程，稱為根的初生生長。 初生結(jié)構(gòu)（根） ：根的初生生長過程所形成的結(jié)構(gòu)稱為根的初生結(jié)構(gòu)。 橫切根毛區(qū)，根的初生結(jié)構(gòu)由外至內(nèi)可劃分為：表皮、皮層、中柱三大部分。,（一）、雙子葉植物根的初生結(jié)構(gòu),2

6、2,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,1、表皮 2、皮層 3、中柱,（二）、雙子葉植物根的初生結(jié)構(gòu)-組成,23,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,1、表皮：,最外一層細(xì)胞，排列緊密，細(xì)胞壁薄，許多表皮細(xì)胞的外壁向外突起形成根毛。根毛主要起吸收作用，兼有固定作用。,24,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,2、皮層,（1）外皮層 （2）中皮層 （3）內(nèi)皮層,25,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,（1）外皮層：一至幾層細(xì)胞，形狀相對小些，排列緊密整齊，初期可通過水和溶質(zhì)，后期壁栓化，起保護(hù)作用。 （2）中皮層：多層細(xì)胞，細(xì)胞較大，排列疏松，胞間隙明顯，胞內(nèi)含淀粉粒等貯藏物質(zhì)。 具橫向運(yùn)輸和貯藏作用，水生植物的根還具有通氣作用。 （3）內(nèi)皮層：皮層最內(nèi)一層細(xì)胞，整齊排列成環(huán)；細(xì)胞的徑壁和橫壁上

7、有一條木栓化的加厚帶-凱氏帶。,26,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,內(nèi)皮層,凱氏帶模式圖,凱氏帶處物質(zhì)運(yùn)輸途徑,凱氏帶電鏡圖,27,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,3、中柱（維管柱）,起源于原形成層，位于皮層以內(nèi)， 可分為： （1）中柱鞘、 （2）初生木質(zhì)部、 （3）初生韌皮部、 （4）薄壁細(xì)胞與髓 等部分。,28,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,中柱外圍與內(nèi)皮層相毗鄰，常由一至幾層連續(xù)的薄壁細(xì)胞構(gòu)成。 中柱鞘可發(fā)育成維管形成層一部分、木栓形成層、側(cè)根、不定芽、乳汁管等。,（1）中柱鞘,29,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,Pericycle； (2) sieve tubes； (3) endodermis； (4) metaxylem vessels (Mx)； (5) pr

8、otoxylem (Px),（2）初生木質(zhì)部： 位于根的中央，由導(dǎo)管、管胞等組成，呈輻射狀，起輸導(dǎo)水分和礦質(zhì)營養(yǎng)作用。 外始式(由外向內(nèi)依次成熟)。,30,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,（3）初生韌皮部：與原生木質(zhì)部相間排列。 篩管、伴胞等組成， 輸導(dǎo)同化產(chǎn)物。 外始式。,木質(zhì)部脊，根據(jù)脊的數(shù)目分為幾元型木質(zhì)部，本圖四元型,31,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,（4）薄壁組織與髓：,構(gòu)成維管形成層的一部分。,初生韌皮部與初生木質(zhì)部之間常有幾層薄壁細(xì)胞。,少數(shù)植物根的中央早期有薄壁細(xì)胞髓,32,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,雙子葉植物根的初生結(jié)構(gòu)總結(jié),表皮 根 外皮層 初 皮層皮層薄壁組織 生 內(nèi)皮層 結(jié) 中柱鞘 構(gòu) 初生木質(zhì)部（外始式） 中柱 初生韌皮部

9、（外始式） 薄壁組織（位于初木初韌間） 髓（少有）,33,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,柳樹根的初生結(jié)構(gòu),34,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,35,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,36,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,37,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,38,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,側(cè)根的發(fā)生,一、發(fā)生部位： 1、側(cè)根的發(fā)生特點(diǎn)： 側(cè)根起源于根毛區(qū)中柱鞘的一定部位，這種起源方式叫內(nèi)起源。,39,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,二原型根,三原、四原型根,多原型根,二原型：初生韌皮部與初生木質(zhì)部之間。 三原型、四原型：木質(zhì)部脊的位置。 多原型：初生韌皮部正對處。,2、側(cè)根的發(fā)生位置：,40,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,二、側(cè)根的發(fā)生與生長,1、發(fā)生部位： 中柱鞘細(xì)胞脫分裂，形成側(cè)根原基，細(xì)胞不斷分裂、生長、分化，穿過皮層突破表皮，形成側(cè)根。,41,優(yōu)質(zhì)

10、內(nèi)容,2、側(cè)根原基發(fā)生與生長,42,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,43,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,（二）雙子葉植物根的次生生長與次生結(jié)構(gòu),1、根的次生生長與次生結(jié)構(gòu) 2、維管束形成層的發(fā)生和活動(dòng) （1）位置 （2）組成 （3）活動(dòng)規(guī)律 （4）結(jié)構(gòu)特征 3、木栓形成層的發(fā)生和活動(dòng) （1）位置 （2）活動(dòng)規(guī)律 （3）結(jié)構(gòu)特征,44,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,1、根的次生生長與次生結(jié)構(gòu),次生生長：次生（側(cè)生）分生組織活動(dòng)，不斷地產(chǎn)生次生維管組織和周皮，使根、莖增粗的生長過程。 次生結(jié)構(gòu)：主要由次生成熟組織所組成的結(jié)構(gòu)。一般裸子植物和木本的雙子葉植物有次生生長和次生結(jié)構(gòu)。 次生（側(cè)生）分生組織有兩類：維管形成層和木栓形成層。,45,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,補(bǔ)：植物結(jié)

11、構(gòu)解剖的三切面：,1、橫切： 2、縱切：徑向切（垂周分裂）、切向切（平周分裂） 3、斜切：,46,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,2、維管形成層的產(chǎn)生和活動(dòng),47,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,1、發(fā)生部位,48,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,（2）組成,49,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,（3） 活動(dòng),50,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,（3）維管形成層的發(fā)生與活動(dòng)規(guī)律,51,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,（4）結(jié)構(gòu) 特征,52,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,棉根 維管形成層活動(dòng)與結(jié)構(gòu),53,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,維管形成層的活動(dòng),維管形成層,切向分裂,徑向分裂,切向分裂,次生韌皮部,韌皮射線、篩管、伴胞、韌皮薄壁細(xì)胞,維管形成層,擴(kuò)大周徑,次生木質(zhì)部,木射線，導(dǎo)管、管胞 木纖維、木薄壁細(xì)胞,韌皮射線和木射線合稱維管射線，有橫向輸導(dǎo)和貯藏營養(yǎng)

12、物質(zhì)的功能。,外,內(nèi),次生結(jié)構(gòu),54,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,3、木栓形成層的產(chǎn)生和活動(dòng),55,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,木栓形成層活動(dòng)與結(jié)構(gòu)組成：,木栓層：新的保護(hù)組織，細(xì)胞排列 緊密，細(xì)胞壁栓化，由幾 周皮 層細(xì)胞組成。 木栓形成層：一層細(xì)胞，有分裂能力。 栓內(nèi)層：生活的薄壁細(xì)胞。,56,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,棉根結(jié)構(gòu),57,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,58,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,59,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,60,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,雙子葉植物根的發(fā)育過程表解,分生區(qū) 伸長區(qū) 成熟區(qū)（初生結(jié)構(gòu)） 次生結(jié)構(gòu) 原表皮 表皮 脫落 頂 頂 初 外皮層 木栓層 基本分 皮層 皮層薄壁組織 木栓形成層 木栓形成層 生組織 內(nèi)皮層 栓內(nèi)層 端 生 中柱鞘 細(xì) 分 分 初生韌皮部 次生韌皮部 胞

13、 生 生 薄壁組織 維管形成層 維管形成層 補(bǔ) 組 組 原形成層 中柱 (活動(dòng)多年) 充 織 織 (維管柱) 根 初生木質(zhì)部 保留 次生木質(zhì)部 冠 髓(少有) 初生木質(zhì)部,61,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,1 表皮 外皮層厚壁細(xì)胞 2 皮層 中皮層薄壁細(xì)胞 內(nèi)皮層=馬蹄形增厚 細(xì)胞+通道細(xì)胞 中柱鞘 3 中柱 初生韌皮部 初生木質(zhì)部多原型,三、單子葉植物根初生結(jié)構(gòu),單子葉植物是須根系，由不定根組成，只有初生生長，不增粗。,62,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,水稻幼根與老根表皮與皮層,63,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,水 稻 根 中 柱,幼 根,老根,64,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,小麥老根,小麥幼根,玉米,小 麥 根 表皮與皮層,65,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,小麥老根 -中柱結(jié)構(gòu),內(nèi)皮層,內(nèi)皮層,66,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,3中柱： 中柱鞘：側(cè)根發(fā)生處。老根中細(xì)胞壁增厚。 初生木質(zhì)部：多原型，每束導(dǎo)管數(shù)較少。 初生韌皮部：含篩管，伴胞，束數(shù)多。 髓：幼根中央為薄壁細(xì)胞，老根為厚壁細(xì)胞。,67,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,鳶尾根 -中柱,內(nèi)皮層,68,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,根瘤和菌根,一、根瘤 根瘤是根瘤細(xì)菌與根形成的一種共生結(jié)構(gòu)，為地下部分的瘤狀突起。常見于豆科植物等。 功能：共生固氮。,69,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,70,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,根瘤菌形態(tài),豆科植物根瘤,大豆根瘤,71,優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,二、菌根,菌根是植物的根與真菌