種子植物營養(yǎng)器官---根彭黎立

1、 n器官器官(organs)(organs)：植物體上由多種組織組成、在外形上具有顯著形態(tài)特征和特定功能、易于區(qū)分的部分。n營養(yǎng)器官營養(yǎng)器官(vegetative organs)(vegetative organs)：包括根、莖、葉，它們共同起著吸收、制造和供給植物體所需要營養(yǎng)物質(zhì)的作用，使植物體得以生長發(fā)育。 n繁殖器官繁殖器官(reproductive organs)(reproductive organs)：包括花、果實(shí)和種子，起著繁殖后代續(xù)延種族的作用。1、根和根系的類型n主根主根：胚根細(xì)胞分裂伸：胚根細(xì)胞分裂伸長所形成的向下垂直生長所形成的向下垂直生長的最早出現(xiàn)的根。長的最早出現(xiàn)的根

2、。n側(cè)根側(cè)根：主根和側(cè)根達(dá)到：主根和側(cè)根達(dá)到一定長度，生出的根。一定長度，生出的根。n不定根不定根：主根和側(cè)根以：主根和側(cè)根以外部分，如莖、葉、老外部分，如莖、葉、老根或胚軸上生出的根。根或胚軸上生出的根。一、根的形態(tài)一、根的形態(tài)主根主根側(cè)根側(cè)根n直根系直根系：有明顯的有明顯的主根和側(cè)根區(qū)別的主根和側(cè)根區(qū)別的根系。根系。n須根系須根系：無明顯的無明顯的主根和側(cè)根區(qū)分的主根和側(cè)根區(qū)分的根系，粗細(xì)相近，根系，粗細(xì)相近，無主次之分，呈須無主次之分，呈須狀的根系。狀的根系。直根系直根系須根系須根系2、根的變態(tài)n變態(tài)根變態(tài)根：即形態(tài)已經(jīng)發(fā)生變化或變態(tài)，而與正常根不完全相同的根。n變態(tài)根的識別：主要是根據(jù)

3、其上有無節(jié)和節(jié)間，更沒有葉、芽和花來識別其為變態(tài)根。（1 1）貯藏根（）貯藏根（storage rootstorage root） 根的一部分或全部形成根的一部分或全部形成肥大肥大肉質(zhì)，肉質(zhì)，其內(nèi)其內(nèi)貯藏營養(yǎng)物質(zhì)。貯藏營養(yǎng)物質(zhì)。 肉質(zhì)直根肉質(zhì)直根：蘿卜、胡蘿卜：蘿卜、胡蘿卜 塊根塊根：甘薯、何首烏（由不：甘薯、何首烏（由不定根或側(cè)根發(fā)育而成）定根或側(cè)根發(fā)育而成） （2 2）支柱根（）支柱根（prop rootprop root）自莖下部發(fā)出不定根起支持作用。如榕樹、玉米。自莖下部發(fā)出不定根起支持作用。如榕樹、玉米。（3 3）氣生根）氣生根（aerial rootaerial root） 由莖上

4、產(chǎn)生不定由莖上產(chǎn)生不定根，但不深入土中，根，但不深入土中，而是暴露在潮濕空而是暴露在潮濕空氣中，起吸收貯藏氣中，起吸收貯藏水分。如石斛、吊水分。如石斛、吊蘭、榕樹。蘭、榕樹。（4 4）攀援根（）攀援根（climbing rootclimbing root）在莖上不定根附著在其他物體上。如常青藤、凌霄。在莖上不定根附著在其他物體上。如常青藤、凌霄。常常 春春 藤藤凌凌 霄霄（5 5）水生根：）水生根：水生植物。水生植物。 如浮萍。如浮萍。（6 6）寄生根）寄生根菟菟 絲絲 子子 其功能在于其功能在于固著并寄生固著并寄生于其于其他植物上，以吸他植物上，以吸收其寄生植物中收其寄生植物中的養(yǎng)料和養(yǎng)分以

5、的養(yǎng)料和養(yǎng)分以供寄生植物生長。供寄生植物生長。這種根的特點(diǎn)是這種根的特點(diǎn)是寄生植物的根上寄生植物的根上有有吸器吸器伸入寄生伸入寄生植物體內(nèi)。植物體內(nèi)。（7 7） 根瘤根：根瘤根：其功能在于固著氮?dú)猓匝a(bǔ)充其功能在于固著氮?dú)?，以補(bǔ)充土壤中含氮不足。如豆科植物。土壤中含氮不足。如豆科植物。n1（2003）菟絲子屬于下列哪一種根）菟絲子屬于下列哪一種根?nA. 寄生根 nB攀援根 nC. 板狀根 nD支柱根A練習(xí)二、根的結(jié)構(gòu)二、根的結(jié)構(gòu)可分為四部分：可分為四部分： 根冠根冠(root cap) 分生區(qū)分生區(qū)(meristematic zone)伸長區(qū)伸長區(qū)(elongation zone)成熟區(qū)成熟

6、區(qū)(maturation zone)1、根尖的結(jié)構(gòu) 位于根冠之后，也叫生位于根冠之后，也叫生長錐。細(xì)胞分裂能力很強(qiáng)。長錐。細(xì)胞分裂能力很強(qiáng)。由原分生組織和初生分生組由原分生組織和初生分生組織組成。織組成。 分生區(qū)分生區(qū) 位于根的先端，圓錐形，位于根的先端，圓錐形，由薄壁組織構(gòu)成。表面有粘液由薄壁組織構(gòu)成。表面有粘液鞘。鞘。 根冠細(xì)胞中含有根冠細(xì)胞中含有淀粉體淀粉體，與根的向地性有關(guān)。與根的向地性有關(guān)。根冠根冠(root cap)根根冠冠分分生生區(qū)區(qū)n靜止中心靜止中心（quiescent centre): 或稱或稱不活動中心不活動中心，位于分，位于分生區(qū)最遠(yuǎn)處。細(xì)胞生區(qū)最遠(yuǎn)處。細(xì)胞不分裂或分不分

7、裂或分裂活動微弱裂活動微弱。n細(xì)胞已逐漸細(xì)胞已逐漸停止分裂停止分裂，體積體積擴(kuò)大擴(kuò)大，并明顯地沿根的長軸，并明顯地沿根的長軸方向延伸。方向延伸。n已開始已開始細(xì)胞分化細(xì)胞分化，未成熟的，未成熟的木質(zhì)部導(dǎo)管和未成熟的韌皮木質(zhì)部導(dǎo)管和未成熟的韌皮部篩管往往出現(xiàn)在該區(qū)域。部篩管往往出現(xiàn)在該區(qū)域。伸伸長長區(qū)區(qū)伸長區(qū)伸長區(qū)n又稱根毛區(qū)。又稱根毛區(qū)。n細(xì)胞已細(xì)胞已停止伸長停止伸長，并，并分化成熟分化成熟。成成熟熟區(qū)區(qū)成熟區(qū)成熟區(qū)n1、（2011，全國卷）根尖靜止中心的細(xì)胞，全國卷）根尖靜止中心的細(xì)胞位于根中：位于根中：nA成熟區(qū) nB伸長區(qū) nC分生區(qū) nD根冠C練習(xí)練習(xí)n2、（、（2008）根冠的外層細(xì)

8、胞不斷死亡、）根冠的外層細(xì)胞不斷死亡、脫落和解體，但棍冠始終保持一定的形狀脫落和解體，但棍冠始終保持一定的形狀和厚度，這是因?yàn)椋ê秃穸龋@是因?yàn)椋?）nA分生區(qū)細(xì)胞不斷進(jìn)行無絲分裂 nB根冠細(xì)胞不斷進(jìn)行無絲分裂nC分生區(qū)細(xì)胞不斷進(jìn)行有絲分裂 nD根冠細(xì)胞不斷進(jìn)行有絲分裂C2、根的初生結(jié)構(gòu)、根的初生結(jié)構(gòu)(primary structure)n初生生長初生生長 (primary growth): 頂端分生組織頂端分生組織的增生和成熟所的增生和成熟所引起的伸長生長。引起的伸長生長。n初生組織初生組織(primary tissue)：初：初生生長過程中所產(chǎn)生的各種成生生長過程中所產(chǎn)生的各種成熟組織。熟

9、組織。n初生結(jié)構(gòu)初生結(jié)構(gòu)(primary structure)：由初生組織共同所組成的結(jié)構(gòu)。由初生組織共同所組成的結(jié)構(gòu)。n根的初生結(jié)構(gòu)：由根的初生結(jié)構(gòu)：由表皮、皮層表皮、皮層和維管柱和維管柱三個部分構(gòu)成。三個部分構(gòu)成。原表皮原表皮基本分生組織基本分生組織原形成層原形成層表皮表皮皮層皮層維管柱維管柱（中柱）（中柱）表皮根毛皮層內(nèi)皮層中柱鞘根 冠分生區(qū)伸長區(qū)根毛區(qū)（1）表皮）表皮(epidermis)v一般是一般是一層薄壁一層薄壁細(xì)胞細(xì)胞。v 大多數(shù)表皮細(xì)大多數(shù)表皮細(xì)胞可以形成管狀胞可以形成管狀延伸的突起，即延伸的突起，即根毛根毛。v具有具有吸收和保護(hù)吸收和保護(hù)作用。作用。皮層皮層：基本分生組織基

10、本分生組織發(fā)育而成。發(fā)育而成。薄壁細(xì)胞組成，細(xì)胞排列疏松，薄壁細(xì)胞組成，細(xì)胞排列疏松，胞間隙顯著。胞間隙顯著。內(nèi)皮層內(nèi)皮層(endodermis):皮層最內(nèi)皮層最內(nèi)一層細(xì)胞排列整齊緊密，無細(xì)一層細(xì)胞排列整齊緊密，無細(xì)胞間隙。具胞間隙。具凱氏帶凱氏帶(casparian strip) 。（2）皮層）皮層n內(nèi)皮層內(nèi)皮層細(xì)胞初生壁上細(xì)胞初生壁上徑徑向壁向壁和和橫向壁橫向壁上的木質(zhì)上的木質(zhì)帶狀加厚部分。帶狀加厚部分。n單子葉植物單子葉植物的根中，具的根中，具五面型加厚（內(nèi)切向壁五面型加厚（內(nèi)切向壁也加厚），呈也加厚），呈馬蹄形馬蹄形。存在少數(shù)少數(shù)通道細(xì)胞通道細(xì)胞(具凱氏帶，但壁不增厚)，在皮層和維管柱

11、之間提供了物質(zhì)的通道。控制物控制物質(zhì)的轉(zhuǎn)輸。質(zhì)的轉(zhuǎn)輸。凱氏帶凱氏帶(casparian strip)（3）維管柱（中柱）維管柱（中柱）nA.中柱鞘中柱鞘(pericycle) 維管柱的外層組織，維管柱的外層組織，緊貼內(nèi)皮層。由緊貼內(nèi)皮層。由原形成層原形成層發(fā)發(fā)育而來。育而來。 保持保持潛在分裂能力潛在分裂能力，可以形成側(cè)根、不定根、不可以形成側(cè)根、不定根、不定芽、木栓形成層和一部分定芽、木栓形成層和一部分維管形成層等組織。維管形成層等組織。由由中柱鞘中柱鞘和和初生維管組織初生維管組織構(gòu)成。構(gòu)成。 a.初生木質(zhì)部初生木質(zhì)部v呈呈脊?fàn)钔黄鸺範(fàn)钔黄鹕煜蛑兄?。伸向中柱鞘。v外方外方是是原生木質(zhì)部原生

12、木質(zhì)部，在根伸長過程中成熟。包括，在根伸長過程中成熟。包括螺紋、環(huán)紋、梯紋和網(wǎng)紋加厚的管狀分子。螺紋、環(huán)紋、梯紋和網(wǎng)紋加厚的管狀分子。v中央中央是是后生木質(zhì)部后生木質(zhì)部，是根伸長過程中分化，停止，是根伸長過程中分化，停止生長后成熟的。包括孔紋加厚的管狀分子。生長后成熟的。包括孔紋加厚的管狀分子。n外始式外始式(exarch): 由外方開始向內(nèi)逐漸發(fā)育成熟由外方開始向內(nèi)逐漸發(fā)育成熟的方式。的方式。B.初生維管組織初生維管組織初生木質(zhì)部初生木質(zhì)部(primary xylem)初生韌皮部初生韌皮部(primary phloem)b.初生韌皮部初生韌皮部v與初生木質(zhì)部脊與初生木質(zhì)部脊相間排列相間排列。

13、v原生韌皮部原生韌皮部在在周圍周圍部分，在根伸長過程中成部分，在根伸長過程中成熟。雙子葉植物中一般無伴胞。熟。雙子葉植物中一般無伴胞。v后生韌皮部后生韌皮部在在內(nèi)方內(nèi)方，是根伸長過程中分化，是根伸長過程中分化，停止生長后成熟的。停止生長后成熟的。v外始式外始式發(fā)育，即向心分化。發(fā)育，即向心分化。 根的中央一般沒有髓，由初生木質(zhì)部的大導(dǎo)根的中央一般沒有髓，由初生木質(zhì)部的大導(dǎo)管所占據(jù)管所占據(jù)(圖圖1-2-14)；但；但多數(shù)單子葉植物及少數(shù)多數(shù)單子葉植物及少數(shù)雙子葉植物的根中央存在著由薄壁細(xì)胞組成的髓雙子葉植物的根中央存在著由薄壁細(xì)胞組成的髓。 側(cè)根側(cè)根的形成的形成中柱鞘細(xì)胞（內(nèi)起源）中柱鞘細(xì)胞（內(nèi)

14、起源）n二原型二原型：側(cè)根發(fā)生于木質(zhì)部與韌皮部之間；n三、四原型三、四原型：側(cè)根發(fā)生對著初生木質(zhì)部；n多原型多原型：側(cè)根發(fā)生對著初生韌皮部。練習(xí)：1、根毛；2、表皮；3、皮層；4、內(nèi)皮層；5、中柱鞘；6、髓；7、原生韌皮部；8、后生韌皮部9、后生木質(zhì)部10、原生木質(zhì)部10根的初生結(jié)構(gòu)根的初生結(jié)構(gòu)n2（2005）初生分生組織中的）初生分生組織中的_可以分化出維管束可以分化出維管束?nA原表皮 nB基本分生組織 nC原形成層 nD形成層Cn3（2008）一般側(cè)根的發(fā)生的部位有）一般側(cè)根的發(fā)生的部位有一定規(guī)律，下列哪種類型的根在側(cè)根發(fā)一定規(guī)律，下列哪種類型的根在側(cè)根發(fā)生時對著初生木質(zhì)部生時對著初生木

15、質(zhì)部 nA二原型、三原型 nB三原型、四原型 nC二原型、四原型 nD四原型、多原型B3、根的次生結(jié)構(gòu)、根的次生結(jié)構(gòu)n由由次生分生組織次生分生組織維管形成層維管形成層（形成（形成層）層）和木栓形成層和木栓形成層的活動產(chǎn)生的。的活動產(chǎn)生的。n次生生長次生生長 增粗生長增粗生長n木本雙子葉植物和裸子植物。木本雙子葉植物和裸子植物。（1）維管形成層的發(fā)生和活動n來源：初生木質(zhì)部和初生韌皮來源：初生木質(zhì)部和初生韌皮部之間的部之間的薄壁組織薄壁組織和部分和部分中柱中柱鞘細(xì)胞鞘細(xì)胞。n形成層進(jìn)行平周分裂，形成層進(jìn)行平周分裂，向內(nèi)向內(nèi)形形成成次生木質(zhì)部（較多），向外次生木質(zhì)部（較多），向外形成形成次生韌皮部

16、次生韌皮部。兩者。兩者相對排相對排列列。n維管射線維管射線：木射線和韌皮射線。：木射線和韌皮射線。橫向運(yùn)輸。橫向運(yùn)輸。（2）木栓形成層的發(fā)生和活動n中柱鞘細(xì)胞中柱鞘細(xì)胞恢復(fù)分裂能力，形恢復(fù)分裂能力，形成成木栓形成層木栓形成層(phellogen)。n木栓形成層進(jìn)行平周分裂，木栓形成層進(jìn)行平周分裂，向向外外產(chǎn)生產(chǎn)生木栓層木栓層(phellem or cork)，向內(nèi)向內(nèi)產(chǎn)生產(chǎn)生栓內(nèi)層栓內(nèi)層(phelloderm),共同構(gòu)成共同構(gòu)成周皮周皮(periderm)。木栓層：木栓層：細(xì)胞壁厚且強(qiáng)烈栓質(zhì)化，細(xì)胞壁厚且強(qiáng)烈栓質(zhì)化，成熟時原生質(zhì)體成熟時原生質(zhì)體死亡死亡，細(xì)胞腔中，細(xì)胞腔中充滿空氣。充滿空氣。木栓形成后，由于木栓形成后，由于不不透水、不透氣透水、不透氣，使表皮和皮層死，使表皮和皮層死亡脫落，由周皮起保護(hù)作用。亡脫落，由周皮起保護(hù)作用。1、內(nèi)皮層的細(xì)胞在發(fā)育、內(nèi)皮層的細(xì)胞在發(fā)育后期呈后期呈五面加厚（馬五面加厚（馬蹄形加厚）蹄形加厚）；2、中柱鞘中柱鞘的細(xì)胞在發(fā)育的細(xì)胞在發(fā)育后期部分或者全部后期部分或者全部木木質(zhì)化質(zhì)化；3、只有、只有初生結(jié)構(gòu)初生結(jié)構(gòu)；單子葉植物根的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)單子葉植物根的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)頂端分生組織表皮外皮層皮 層內(nèi)皮層維管柱中柱鞘初生木質(zhì)部初生韌皮部薄壁細(xì)胞原生木質(zhì)部后生韌皮部側(cè)根木栓形成層維管形成層周皮次生木質(zhì)部次生韌皮部