植物学：第七章营养器官的变态

1、第七章 营养器官的变态,第一节 变态根 第二节 变态茎 第三节 变态叶 第四节 同工器官和同源器官,由于环境的变化，植物器官因适应某一特殊环境而改变它原有的功能，因而也改变其形态和结构，经过长期的自然选择，已成为该种植物的特征，这种由于功能的改变所引起的植物器官的一般形态和结构上可遗传的变化称为变态。发生变态的器官称为变态器官（abnormal organ）。,第一节 变态根,包括：贮藏根，支持根，寄生根,一、贮藏根,1、肉质直根： 由下胚轴和主根发育而来，植物的营养物质贮藏在根内以供抽茎开花时用。根的增粗主要是在次生生长以后，木质部或韧皮部的薄壁细胞恢复分裂能力成为副形成层，由副形成层产生三

2、生木质部和三生韧皮部之故。,2、块 根 由不定根或侧根发育而来，根的细胞内也贮藏了大量淀粉等营养物质，增粗过程也出现三生结构。,二、支持根,一些植物从近茎节上出现不定根伸入土中，能支持植物体的气生根。,三、攀援根,一些植物的茎柔弱不能直力，茎上生出不定根，以固着在支持物表面而攀缘上升。,四、寄生根,有些寄生植物的茎缠绕在寄主茎上，它们的不定根形成吸器，侵入寄主体内，吸收水分和无机养料，这种吸器称为寄生根。,五、呼吸根,一些生长在沿海或沼泽地带的植物产生一部分向上生长的根，适宜输送空气称呼吸根。,观根植物,人参榕,滴水观音,何首乌,第二节 变态茎,茎的变态，有两种发展趋向。变态部分，有的特别发达

3、，有的却格外退化。无论发达或退化，变态的部分都保存着茎特有的形态特征：有节和节间，有退化成膜状的叶，有顶芽或腋芽。 根据形态上的差异，可分为两大类型： 地上变态茎，如肉质茎、叶状茎、茎卷须、茎刺等； 地下变态茎，如根状茎、块茎、球茎、鳞茎等。,一、茎刺,一些植物如柑橘、山楂的部分地上茎变态成刺，具有保护作用。茎刺常位于叶腋，由腋芽发育而来。,二、茎卷须,南瓜、葡萄等植物的部分枝变为卷须，用于缠绕其他物体，使植物得以攀援生长，称为茎卷须。,绞杀树,三、肉质茎,一些植物适应干旱环境，叶常退化，而茎肥大多汁，呈绿色，不仅可贮藏水分和养料，还可进行光合作用。许多仙人掌科植物具有这种茎。,四、叶状茎,有

4、些植物如假叶树、文竹、昙花等的叶子退化或早落，茎变为扁平或针状，代替叶进行光合作用，这种茎称为叶状茎。,竹节蓼,假叶树的叶状茎 （百合科假叶树属，原产南欧和北非）,文竹（百合科天门冬属），叶状枝,五、匍匐茎,有些植物的茎地上茎细长，匍匐地面而生，顶端生根出芽，并在节上长根，由此可形成独立的植物体。这种变态茎称为匍匐茎。如草莓、蛇莓等,六、鳞茎,鳞茎是部分植物如洋葱的贮藏和繁殖器官。鳞茎的基部有一个节间缩短、呈扁平形态的鳞茎盘，其上部中央生有顶芽，四周有鳞叶重重包着，鳞叶的叶腋有腋芽，鳞茎盘下产生不定根。,根状茎横向生长于土壤之中，外形与根有些相似，但有明显的节和节间，节上有退化的叶和腋芽，腋芽

5、可长成地上枝，同时在节上产生不定根，如竹、莲等。,七、根状茎,八、块茎,马铃薯块茎是由植物基部叶腋长出的匍状枝顶端经过增粗生长而成。块茎的顶端有一个顶芽，四周有很多芽眼，每个芽眼内有几个侧芽，在块茎生长初期，芽眼下方有鳞叶，长大后脱落。所以芽眼着生处为节，块茎实际上为节间缩短的变态茎。,九、球茎,球茎是短而肥大的地下茎。荸荠、慈姑的球茎由长入土中纤匐枝顶端发育而来。球茎有明显的节与节间，节上具褐色膜状鳞片叶和腋芽，其顶端有顶芽。,第三节 变态叶,一、鳞叶 鳞芽外具保护作用的芽鳞或鳞片； 根状茎（如竹、藕）、球茎（荸荠）、块茎（马铃薯）等变态茎上退化的叶-鳞叶或鳞片； 百合、洋葱的鳞茎上肉质具贮藏组织的鳞叶 。,二、叶卷须,有攀缘作用，豌豆复叶顶端的二、三对小叶变成了卷须 。,三、叶刺,仙人掌、小檗（还有火棘等）的叶变为刺。,四、托叶刺,刺槐的托叶变为刺。,五、捕虫叶,猪笼草的叶柄及部分叶片变为囊状，适于捕虫 。,六、苞片,是萼片外方的变态叶，有保护作用。,珙桐,相思树叶状柄,第四节 同功器官和同源器官,外形相似、功能相同，但来源不同的变态器官称为同功器官（analogous organ），如茎刺和叶刺。