分類(lèi)學(xué)2015-植物學(xué)解剖

第三章種子植物營(yíng)養(yǎng)器官

第一節(jié)根

主要內(nèi)容：根的發(fā)生與功能根的類(lèi)型與作用根的初生構(gòu)造重點(diǎn)：根的初生構(gòu)造難點(diǎn)：構(gòu)造中的組織形態(tài)特征一、根的發(fā)生與功能1、根的發(fā)生根是由種子的胚的胚根發(fā)育而來(lái)的；由胚根發(fā)育而成的是植物體的主根。典型的根生于莖的基部，具有極性—向地性。2、根的功能1)吸收功能：從土壤中吸收水分、礦物質(zhì)、無(wú)機(jī)鹽(磷酸鹽、硝酸鹽、碳酸鹽等)。2)支持作用：依靠植物體內(nèi)與根連貫在一起的維管系統(tǒng)3)繁殖作用：根插，如楊屬植物Populus、刺槐Robiniaseudoacacia等原理是根上產(chǎn)生不定芽4)人類(lèi)食物與醫(yī)藥來(lái)源：木薯,胡蘿卜,甜菜等人參、地黃等。二、根與根系的類(lèi)型與作用(一)根的類(lèi)型1、定根：有一定的生長(zhǎng)部位。又分為以下2種：1)主根由胚根發(fā)育而來(lái)也叫初生根；2)側(cè)根由主根生長(zhǎng)出來(lái)多級(jí)，叫次生根。2、不定根：起源于枝、葉，無(wú)固定位置。1)作用：增加吸收面積；2)生產(chǎn)應(yīng)用：馬鈴薯塊莖繁殖、果樹(shù)扦插等產(chǎn)生不定根，形成完整的植物體。(二)根系的類(lèi)型1、根系的概念：主根和側(cè)根的集合叫根系包括不定根。2、根系的類(lèi)型：1)直根系：主根顯著發(fā)達(dá)的根系如松屬植物Pinus、殼斗科植物Fagaceae(2)須根系：主根不發(fā)達(dá)或退化，由莖基部發(fā)出粗細(xì)相似的根系，如禾本科科植物的根。(三)、根系類(lèi)型實(shí)踐中的應(yīng)用直根系與須根系的轉(zhuǎn)換果樹(shù)栽培水土保持植被恢復(fù)三、根的發(fā)育與初生構(gòu)造(一)根的發(fā)育1、什么是根的發(fā)育？根由胚根起源之后的發(fā)展、演化過(guò)程叫根的發(fā)育。這個(gè)過(guò)程始終伴隨著細(xì)胞分裂的發(fā)生(這是一個(gè)時(shí)間序列)。2、根發(fā)育導(dǎo)致：1)根體積的增大2)根形態(tài)的分化3)根功能分工的多樣化3、根形態(tài)、功能的分化(根尖的分區(qū))：1)成熟區(qū)：位置：根尖最后一段(伸長(zhǎng)區(qū)后面）特點(diǎn)：細(xì)胞較大，液泡較多，維管束分化明顯(導(dǎo)管明顯),具根毛主要功能：吸收作用(根毛)。2)伸長(zhǎng)區(qū)：位置：分生區(qū)后面特點(diǎn)：細(xì)胞有少量液泡，細(xì)胞長(zhǎng)條形(平行根軸),有少量環(huán)紋導(dǎo)管(維管束開(kāi)始分化出來(lái))；具有分裂能力作用：引起根的向地伸長(zhǎng)。3)分生區(qū)：位置：根冠后面特點(diǎn)：細(xì)胞質(zhì)濃，顏色深，極少有液泡，細(xì)胞分裂能力強(qiáng)，細(xì)胞分化不明顯；作用：根的生長(zhǎng)，不斷產(chǎn)生新細(xì)胞，進(jìn)而將它們推向伸長(zhǎng)區(qū)和成熟區(qū)。4)根冠：(二)根尖細(xì)胞分化的類(lèi)型1、根尖細(xì)胞的分化，除了前述在縱切方向的分區(qū)以外，還包括在根縱切面從根表皮到根中心的細(xì)胞組織分區(qū)、分化：1)中柱：維管束鞘、維管束髓部2)皮層：主要為薄壁細(xì)胞3)表皮：1~2層細(xì)胞排列緊密；(4)根冠：有時(shí)包含表皮2、根尖細(xì)胞分化的類(lèi)型：1)根冠、表皮、皮層共同起源類(lèi)型Ⅰ：由根冠原始細(xì)胞起源，如針茅屬Stipa,2)表皮、根冠共同起源類(lèi)型Ⅱ

：中柱、皮層與根冠分別都由各自的原始細(xì)胞起源(來(lái)源分生組織)如蘿卜屬Raphanus等(3)統(tǒng)一起源類(lèi)型Ⅲ

：不同分區(qū)和各種組織都一群原始細(xì)胞發(fā)育而來(lái)如云杉Picea；(圖解：1；2；)3、什么是原始細(xì)胞：是分生組織中的細(xì)胞，不斷分裂產(chǎn)生新細(xì)胞并推移到植物體各組織中，同時(shí)也產(chǎn)生新細(xì)胞保留在分生組織中起到更新作用。(三)根的初生構(gòu)造1、初生構(gòu)造的定義：由根尖分生區(qū)分生組織分裂、分化產(chǎn)生的構(gòu)造。2、根的初生構(gòu)造的結(jié)構(gòu)(橫切面)：1)表皮：位置：根尖最外層；特征：排列緊密，1~2層，多數(shù)為1層，常具附屬物如根毛、角質(zhì)層等作用：保護(hù)作用。2)皮層：位置：表皮內(nèi)方特點(diǎn)：細(xì)胞大，光鏡下較透明，排列疏松，細(xì)胞壁薄，多層；具內(nèi)皮層：位于皮層最里面，排列緊密、整齊，具凱氏帶作用：可恢復(fù)分裂能力，營(yíng)養(yǎng)豐富，不斷產(chǎn)生表皮。3)中柱(維管柱)：中柱鞘：位置：內(nèi)皮層內(nèi)方特點(diǎn)：細(xì)胞較小，排列緊密，稀多層(裸子植物)作用：恢復(fù)分裂能力產(chǎn)生側(cè)根、形成層、木栓形成層不定芽樹(shù)脂道。初生維管束：位置：根的中心特征：分化出初生木質(zhì)部和初生韌皮部,兩者呈輻射狀排列；。形成層：位置：初生韌皮部與初生木質(zhì)部之間作用：具分裂能力,引起根的生長(zhǎng)(單子葉植物的根無(wú)形成層)；3、各構(gòu)造的作用木質(zhì)部：承擔(dān)水分、無(wú)機(jī)鹽等運(yùn)輸韌皮部：主要起光合作用產(chǎn)物的運(yùn)輸初生維管束包括髓部。4、凱氏帶的作用：根吸收的選擇作用根由胚根發(fā)育而來(lái)黎薰栲苗—主根植物根向地性初生根(主根)由胚根發(fā)育而來(lái)榕樹(shù)氣生根直根系禾本科須根系胚根生長(zhǎng)序列根毛根尖縱軸分區(qū)Ⅰ、成熟區(qū)Ⅱ、伸長(zhǎng)區(qū)Ⅲ、分生區(qū)IV、根冠1、表皮2~4、導(dǎo)管5、根毛6、內(nèi)皮層7、皮層薄壁組織8、中柱9中柱原根縱切結(jié)構(gòu)1、中柱(維管柱)；2、皮層；3、表皮；4、頂端分生組織；5、根冠A(yíng).表皮、皮層共同起源；B.表皮、皮層分別起源。根結(jié)構(gòu)分化類(lèi)型根結(jié)構(gòu)分化類(lèi)型：A.根冠、表皮、皮層共同起源類(lèi)型Ⅰ~Ⅱ(由根冠原始細(xì)胞分化為根冠,表皮,皮層)B.表皮、根冠共同起源類(lèi)型C.統(tǒng)一由冠柱頂