植物生物学营养器官根下

植物生物学营养器官根下第1页/共47页1、根的次生生长与次生结构次生生长：次生（侧生）分生组织活动，不断地产生次生维管组织和周皮，使根、茎增粗的生长过程。次生结构：主要由次生成熟组织所组成的结构。一般裸子植物和木本的双子叶植物有次生生长和次生结构。次生（侧生）分生组织有两类：维管形成层和木栓形成层。第2页/共47页补：植物结构解剖的三切面：1、横切：2、纵切：径向切（垂周分裂）、切向切（平周分裂）3、斜切：第3页/共47页2、维管形成层的产生和活动初生木质部与初生韧皮部之间的薄壁细胞初生木质部脊正对的中柱鞘细胞维管形成层片段维管形成层片段维管形成层环（波浪状→圆环）次生木质部次生韧皮部维管形成层环平周分裂外垂周分裂平周分裂内第4页/共47页发生部位第5页/共47页维管形成层的发生和它的活动第6页/共47页维管形成层的发生和它的活动第7页/共47页维管形成层的发生和活动第8页/共47页维管形成层的发生和它的活动第9页/共47页维管射线在次生维管组织中,形成了一些径向排列的薄壁细胞群,称为维管射线,在木质部的称木射线,在韧皮部的称韧皮射线功能:径向物质运输维管射线形成后,使维管组织内有轴向系统和径向系统之分第10页/共47页在根的次生韧皮部中，常有各种分泌组织；如：马兜铃根（青木香）有油细胞，人参的根中有树脂道，当归的根有油室，蒲公英的根有乳汁管。有的韧皮薄壁细胞（包括射线薄壁细胞）中常含有结晶体、贮藏多种营养物质及生物碱等多种药用有效成分第11页/共47页维管形成层的活动维管形成层切向分裂径向分裂切向分裂次生韧皮部韧皮射线、筛管、伴胞、韧皮薄壁细胞维管形成层扩大周径次生木质部木射线，导管、管胞木纤维、木薄壁细胞韧皮射线和木射线合称维管射线，有横向输导和贮藏营养物质的功能。外内次生结构第12页/共47页

棉根维管形成层活动与结构第13页/共47页棉花次生根中央的髓和初生木质部第14页/共47页柳树根次生结构第15页/共47页3、木栓形成层的产生和活动

中柱鞘细胞木栓形成层

木栓层栓内层

木栓形成层

周皮

平周分裂外平周分裂内垂周分裂

部位活动结构木栓形成层木栓层栓内层第16页/共47页木栓形成层活动与结构组成：

—木栓层：新的保护组织，细胞排列紧密，细胞壁栓化，由几周皮层细胞组成。

—木栓形成层：一层细胞，有分裂能力。

—栓内层：生活的薄壁细胞。第17页/共47页棉根结构第18页/共47页双子叶植物根的发育形成过程表解中柱鞘初生韧皮部薄壁组织初生木质部髓(若存在)维管形成层次生韧皮部维管射线次生木质部原生韧皮部后生韧皮部原生木质部后生木质部木栓形成层木栓层栓内层侧根维管柱原分生组织原形成层根冠原原表皮基本分生组织根冠表皮皮层初生生长及初生结构次生生长及次生结构第19页/共47页4、侧根的发生主要起源于中柱鞘，内皮层也参与侧根发生于根的内部组织的这种方式称为——内起源。和侧枝的外起源相区别第20页/共47页二原型根三原、四原型根多原型根二原型：初生韧皮部与初生木质部之间。三原型、四原型：木质部脊的位置。多原型：初生韧皮部正对处。侧根的发生位置：第21页/共47页侧根的发生与生长中柱鞘细胞恢复分裂能力，分裂形成侧根的根原基根原基分裂、生长，逐渐分化出顶端分生组织和根冠根冠分泌含酶的物质将皮层和表皮溶解，最后伸出母根形成侧根第22页/共47页侧根原基发生与生长第23页/共47页柳树侧根发生第24页/共47页Aslateralrootsgrow,theypushtheendodermisoutwardsProcambiuminitialsformveryearlyinbranchrootsZeamays第25页/共47页四、根瘤和菌根

1、根瘤根瘤是根瘤细菌与根形成的一种共生结构，为地下部分的瘤状突起。常见于豆科植物等。功能：共生固氮。第26页/共47页根瘤形成过程根瘤菌侵染蚕豆根部的过程蚕豆根系根瘤根瘤菌由根毛进入具根瘤菌的细胞根瘤菌受根瘤菌刺激增大的细胞蚕豆根和根瘤的横切面第27页/共47页根瘤菌形态豆科植物根瘤大豆根瘤第28页/共47页二、菌根

菌根是植物的根与真菌的共生体，有外生菌根、内生菌根、内外生菌根等类型。功能：1）扩大了根与土壤水分、无机盐的接触面积，加强了根的吸收能力；2）产生生长活跃物质，刺激根系发育。第29页/共47页外生菌根：真菌的菌丝在根的表面形成菌丝体包在幼根的表面，有时也侵入皮层细胞间，但不进入细胞内，此时以菌丝代替了根毛的功能，增加了根系的吸收面积，如松等内生菌根：菌丝通过细胞壁侵入到表皮和皮层细胞内，加强吸收机能，促进根内的物质运输，如柑橘、核桃等也有菌丝不仅包在幼根表面同时也深入到细胞中，称内外生菌根，如苹果、柳树等第30页/共47页外生菌根第31页/共47页内生菌根第32页/共47页也有菌丝不仅包在幼根表面同时也深入到细胞中，称内外生菌根，如苹果、柳树等内外生根菌第33页/共47页五、根的变态变态：有些植物的营养器官在长期发展过程中，其形态及功能发生了变化，并成为该种植物的遗传特性，这种现象称为器官的变态。

贮藏根气生根肉质直根（萝卜）块根（甘薯）支柱根（玉米）呼吸根（红树）攀援根（常春藤）根的变态寄生根（菟丝子）第34页/共47页1贮藏根

主要功能：贮藏大量营养物质。主要特征：根常肉质化。（一）、肉质直根：萝卜、胡萝卜、甜菜、人参（二）、块根：甘薯、木薯

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，由副形成层产生三生木质部和三生韧皮部之故。第35页/共47页第36页/共47页块根：甘薯第37页/共47页第38页/共47页2气生根（一）支持根：玉米、高梁、甘蔗、榕树等（二）攀援根：常春藤、络石、凌霄等（三）呼吸根：红树、水龙、水松等第39页/共47页不定根--支持根玉米支柱根第40页/共47页白骨气生根红树呼吸根不定根--呼吸根第41页/共47页不定根--攀援根第42页/共47页攀援根

第43页/共47页3寄生根

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