根的形态与结构.ppt

第五章 根的形态与结构 第一节 根的形态特征 第二节 根的解剖结构 第三节 根瘤与菌根 第一节 根的形态特征 根的主要生理功能 ** 吸收和输导 ** 支持和固着植株 ** 合成 ** 繁殖、贮藏等生理功能 根的经济用途 ** 食用 ** 药用 ** 观赏 1、按根的来源分： 主根：胚根直接生长而成的根。垂直向地下生长。 侧根：主根等产生的各级分支。 2、按根发生的位置分： 定根：主根和侧根称之为定根。主根来自于胚根，侧根来自中柱鞘一定部位的细胞恢复分裂发育而来。 不定根：由茎、叶、老根或胚轴上发生的根。不定根可产生各级侧根。 三、根系类型 根系：植株地下部分所有根的总称。 直根系：由发达的主根及各级侧根组成，主根较各级侧根粗壮而长。多数双子叶植物的根系特征。 须根系：主根不明显，主要由不定根组成的根系。一般单子叶植物根系的特征。 四、根的生长特性 向性生长特性，是不可逆的过程。主要包括向地性、向水性、向肥性和向气性。 （二）根尖分区及其细胞特征 1、根冠： 根尖最先端，活的薄壁细胞,冠状覆盖。 细胞不规则，外围大、疏松，内部小、紧密。含丰富的内质网、高尔基体、线粒体和质体等细胞器。 外层细胞的外壁粘液化，能润滑土表，保护根尖。 原生质体内（中央细胞）含淀粉体（平衡石），可控制根向地性生长。 2、分生区 分生区：根冠包围的顶端分生组织，产生新细胞，又称生长点。 （1）原分生组织：位于分生区先端,部分不分化，自我保留。 （2）初生分生组织：原分生组织的后方，原表皮、原形成层、基本分生组织三部分组成。 3、伸长区 伸长区：多数细胞迅速伸长，根尖向下伸长的推动力。在其上方的内部分化出筛管和导管。 二、双子叶植物根的解剖结构 初生生长：由根尖的顶端分生组织细胞经分裂、生长、分化成熟的过程，称为根的初生生长。 初生结构：根的初生生长过程所形成的结构称为根的初生结构。 横切根毛区，根的初生结构由外至内可划分为：表皮、皮层、中柱三大部分。 1、表皮 最外一层细胞，排列紧密，细胞壁薄，许多表皮细胞的外壁向外突起形成根毛。根毛主要起吸收作用，兼有固定作用。 2、皮层 （1）外皮层：一至几层细胞，形状相对小些，排列紧密整齐，初期可通过水和溶质，后期壁栓化，起保护作用。 （2）中皮层： 多层细胞，细胞较大，排列疏松，胞间隙明显，胞内含淀粉粒等贮藏物质。 具横向运输和贮藏作用，水生植物的根还具有通气作用。 （3）内皮层：皮层最内一层细胞，整齐排列成环；细胞的径壁和横壁上有一条木栓化的加厚带--凯氏带。 3、维管柱（中柱） 中柱外围与内皮层相毗邻，常由一至几层连续的薄壁细胞构成。 中柱鞘可发育成维管形成层一部分、木栓形成层、侧根、不定芽、乳汁管等。 初生韧皮部： 与原生木质部相间排列。 筛管、伴胞等组成， 输导同化产物。 外始式。 （4）薄壁组织与髓 初生韧皮部与初生木质部之间常有几层薄壁细胞。 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。 维管形成层的活动 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。 三、单子叶植物根的解剖结构 表皮 皮层 中柱 水稻幼根与老根表皮与皮层 水稻根中柱 小麦老根 小麦老根 --中柱结构 鸢尾根 --中柱 四、侧根的发生和特性 扩大吸收面积，加强固着和支持能力。 （一）侧根发生的特点： 1、侧根的发生方式 侧根起源于侧根原基，根毛区后方中柱鞘一定部位的细胞经脱分化而来，这种起源方式叫内起源。 （二）侧根的形成 1、发生部位： 中柱鞘细胞脱分裂，形成侧根原基，细胞不断分裂、生长、分化，穿过皮层突破表皮，形成侧根。 第三节 根瘤和菌根 一、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。 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。 棉根 维管形成层活动与结构 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 3、木栓形成层