植物生物学第一部分 第三章 营养器官根（下）.pptx

1、三、双子叶植物根的次生生长与次生结构,1、根的次生生长与次生结构 2、维管束形成层的发生和活动 （1）位置 （2）组成 （3）活动规律 （4）结构特征 3、木栓形成层的发生和活动 （1）位置 （2）活动规律 （3）结构特征,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。,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：,2、

2、维管形成层的产生和活动,发生部位,维管形成层的发生和它的活动,维管形成层的发生和它的活动,维管形成层的发生和活动,维管形成层的发生和它的活动,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,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,维管形成层的活动,维管形成层

3、,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,棉根 维管形成层活动与结构,棉花次生根中央的髓和初生木质部,柳树根次生结构,3、木栓形成层的产生和活动,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。,棉根结构,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

4、),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,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,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：,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

5、、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,侧根原基发生与生长,柳树侧根发生,As lateral roots grow, they push the endodermis outwards Procambium initials form very early in branch roots,Zea mays,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。,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

6、激增大的细胞,蚕豆根和根瘤的横切面,根瘤菌形态,豆科植物根瘤,大豆根瘤,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。,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,外生菌根,内生

7、菌根,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,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。,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。,块根： 甘薯,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,不定根-支持根,玉米支柱根,白骨气生根,红树呼吸根,不定根-呼吸根,不