首页分享植物形态学教程——第四章：根

植物形态学教程——第四章：根

来源：花匠小妙招时间：2025-05-18 02:13

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

特征：多呈圆锥形，由排列不规则的薄壁细胞组成，像一顶帽子套在分生区外方，故称根冠。其细胞具淀粉，分化程度小，靠近分生区的细胞较小，外方细胞较大。细胞排列紧密，无间隙。
变化：随根尖的不断向下生长，遇到砂砾和土壤颗粒，容易脱落遭受伤害，使根冠外层细胞减少，同时分生区衍生细胞不断补充到根冠中去，使始终保持一定的形状和厚度。
▪ 分化：成熟区各种成熟组织都是在此区分化的。在伸长区末端接近成熟区处，最早的筛管和环纹导管已经出现。
作用：一是水分的吸收；二是产生推动力，使根尖向前生长。
2021年5月10日星期一
南阳师院刘宗才
15/58
三、根的发育
㈡根尖的结构和发展
4．成熟区（根毛区）
范围：具有根毛的区域。
特征：各种细胞止伸长，多已分化成熟，故称成熟区。因该区表皮产生根毛，又称根毛区。其特征主要表现在两个方面：
▪ 具根毛：表皮细胞的外壁向外凸出延伸形成根毛，根毛是根的特有结构，一般呈不分枝管状，细胞核转移其中，角质层极薄或无，长约0.08-1.5mm，数目因植物种类而异。
▪ 初生结构形成：根毛区内部分化为初生结构。
2021年5月10日星期一
南阳师院刘宗才
16/58
三、根的发育
㈡根尖的结构和发展
4．成熟区（根毛区）
变化：生长速度较快，但细胞寿命较短，几天或10－20天。随分生区衍生细胞的不断增大和分化，以及伸长区细胞不断向前延伸，根毛区也就随着根的生长，向前推移，进入新的土壤区域，这对于根的吸收是极为有利的。
作用：
▪ 吸收作用：因根毛外壁具粘液和果胶质而与土壤颗粒密切结合，有利于根毛的吸收作用。
▪ 输导作用：根毛区输导组织已经分化成熟，可以行使正常的输导功能。其中的木质部将根毛吸收的水分和无机盐向上运输；同时，韧皮部将地上绿色组织合成的有机物质运向根部，供其生长发育需要。
2021年5月10日星期一
南阳师院刘宗才
5/58
二、根的形态
㈡根系及类型
根系：一株植物地下部分根的总和。
直根系和须根系（据所构成根系的根的类型）
▪ 直根系：具明显、发达的主根，主根和侧根区别明显，主要由主根和侧根构成的根系，也称主根系。双子叶植物多为直根系。
▪ 须根系：主根不发达，主、侧根无明显区分的根系；或全部由不定根与其分枝组成，粗细相近，无主次之分的须状根系。
深根系和浅根系（据根系在土壤中分布的深度）
▪ 深根系：主根发达，向下垂直生长，深入土层达3—5米，甚至10米以上的根系。多数直根系都为深根系。
▪ 浅根系：侧根或不定根较主根发达，并向四周扩展，多分布于土壤表层的根系，即为浅根系。多数须根系为浅根系。
2021年5月10日星期一
直根系和须根系
南阳师院刘宗才
输导作用：根吸收的水分和无机盐，通过其维管组织输送到地上部分，叶制造的有机养料由茎到根，再经根的维管组织输送到其各部分，以维持根的生长和生活的需要。
合成功能：根能合成各种激素、植物碱、氨基酸，氨基酸。
贮藏功能：根内有较发达的薄壁组织，主要行使贮藏功能。
繁殖功能：主要以形成不定芽的方式进行。
2021年5月10日星期一
置发育而来侧根:根产生的各级分枝。可分一级至多级侧根。
根
不定根：由茎、叶、老根或胚轴等不固定位置上发生的根，不定根上也可发育出侧根。
初生根和次生根：
▪ 植物学上，凡属胚根直接产生（主根）或间接产生（侧根）的根均称初生根，所有不定根均属次生根；
▪ 栽培学上，定根及胚轴上产生的不定根均称初生根；除此之外的其他所有不定根均称次生根。
2021年5月10日星期一
南阳师院刘宗才
21/58
四、根的初生结构
㈠双子叶植物根的初生结构
2．皮层
ห้องสมุดไป่ตู้
▪ 内皮层特征：一层排列整齐的薄壁细胞，其细胞的两个横向
壁和两个径向壁上，有栓化和木质化增厚成带状的壁结构环
绕，成一整圈，称凯氏带。在横切面上，只能在两个径向壁
上看到其横切的形象，称为凯氏点。凯氏带在根内对水分和
22/58
四、根的初生结构
㈠双子叶植物根的初生结构
双子叶植物根初生结构照片
外皮层皮层薄壁组织
表皮皮层
内皮层
维管柱
2021年5月10日星期一
南阳师院刘宗才
23/58
▪ 外皮层：位于皮层的最外方，紧贴表皮，由一层或几层细胞组成。其特点为细胞体积较小，壁较厚（但非厚壁细胞），排列紧密，无间隙，成为连续的一层或几层。这就是外皮层。当根毛枯死，表皮破坏后，外皮层的细胞增厚并栓化，能代替表皮保护作用。
▪ 内皮层：皮层最内、紧贴中柱鞘的一层细胞。排列整齐紧密，无胞间隙。此即为内皮层。
范围：根冠后方具有分裂相的区域（根冠与伸长区之间）。
特征：即原分生组织和初生分生组织的特征。
变化：原分生组织细胞分裂后经初步分化后成为初生分生组织；初生分生组织细胞分裂后进入生长和分化阶段（即进入伸长区）。
作用：与顶端分生组织相同。
2021年5月10日星期一
南阳师院刘宗才
14/58
三、根的发育
南阳师院刘宗才
2/58
一、根的生理功能
吸收作用：吸收土壤中的水、二氧化碳和无机盐类。植物体内所需要的无机营养，除极少部分由叶和细嫩的茎自空气中吸收外，绝大部分都是由根自土壤中取得。
固着、支持作用：植物体有反复分枝、深入土壤的庞大根系，以及根内牢固的机械组织和维管组织的共同作用，足以固着和支持地上的枝叶系统。
溶质进入维管柱内有限制作用。凯氏带形成后，内皮层的质
膜与凯氏带间紧密连接，水分和离子必须经过质膜的选择，
才能进入维管柱。
▪ 皮层薄壁组织：外皮层和内皮层之间的多层薄壁细胞。是由大型薄壁细胞构成的典型的薄壁组织，行使贮藏功能。
功能：保护作用、贮藏作用和横向运输功能。
2021年5月10日星期一
南阳师院刘宗才
基本概念
初生生长：初生分生组织细胞经分裂、生长、分化，产生初生成熟组织并形成初生结构的过程即为初生生长。
初生结构：由初生分生组织产生经初生生长产生的各种成熟组织即为初生成熟组织（亦称初生组织）。由初生组织构成的结构称为初生成熟结构（简称初生结构）。
初生结构的位置：成熟区内的结构就是成熟结构，因此，在成熟区做横切面，就可观察根的初生结构。
功能：主要为吸收作用，其次为保护作用。
2021年5月10日星期一
南阳师院刘宗才
20/58
四、根的初生结构
㈠双子叶植物根的初生结构
2．皮层
位置、来源：位于表皮以内、维管柱的中柱鞘以外。来源于初生分生组织中的基本分生组织。
结构特征：在大部分植物根的初生结构中，皮层占据最大的空间，由多层细胞组成。皮层一般由三个结构层次。
1/58
基本概念
器官：由多种组织组成，具有显著形态特征和特定功能、易于区分的结构，称为器官（organ）营养器官：担负植物体营养生长的器官统称为营养器官（vegetative organ）。
器官由营养器官和繁殖器官二大类，营养器官包括根、茎和叶三类；繁殖器官由花、果实和种子三类。
2021年5月10日星期一
作用：对分生区起保护作用；具重力反应，以保持根尖向下生长。
2021年5月10日星期一
南阳师院刘宗才
12/58
三、根的发育
㈡根尖的结构和发展
根毛表皮外皮层
2021年5月10日星期一
南阳师院刘宗才
成熟区（根毛区）
伸长区
生长点（分生区）
根冠
13/58
三、根的发育
㈡根尖的结构和发展
2. 分生区
定义：从根的最尖端到着生根毛的部分（包括所有根毛所在的区域）由根冠、分生区、伸长区和成熟区构成。知识点：
各区的范围界定（识别）、特征变化功能
2021年5月10日星期一
南阳师院刘宗才
11/58
三、根的发育
㈡根尖的结构和发展
1．根冠：根特有的结构。
范围：位于分生区外方，从根尖最顶端到分裂相出现的位置（根尖最先端无分裂相的区域）。
2021年5月10日星期一
南阳师院刘宗才
19/58
四、根的初生结构
㈠双子叶植物根的初生结构
1．表皮
位置、来源：来自初生分生组织中的原表皮，位于根的外表。
结构特征：多由一层细胞构成。表皮细胞近似长方形，其长轴和根的纵轴平行，排列整齐紧密，和茎、叶等地上部分表皮相似。
▪ 根表皮的独特性：细胞壁薄，角质层极薄，不具气孔，部分表皮细胞的外壁向外凸起，延伸形成根毛（四大特征）。
㈡根尖的结构和发展
3．伸长区
范围：位于分生区之后，根毛区之前。从细胞停止分裂的位置开始，到开始出现根毛的位置。
特征：伸长区从前到后，细胞明显长于分生区，且越来越长。变化：
▪ 生长：细胞分裂停止，体积扩大，显著地沿根的长轴方向延伸，伸长区由此得名。根的伸长是分生区细胞分裂、长大和伸长区细胞延伸的共同结果，分生区细胞延伸所起的作用更显著。
理，以及DNA合成的标记示踪）。发现普遍存在的现象：根
本体最远端的一群原始细胞（中柱原和皮层原的原始细胞）
不常分裂，大小变化很小，合成核酸和蛋白质的速率也很低，
组成一个区域，称为不活动中心。
▪ 不活动中心并不包括根冠原始细胞。在根以后的生长中，旺盛的有丝分裂活动并不在此中心，而是在这个中心以外的部分进行。
按发育的来源来定义：由胚根发育而来的植物体体轴的地下部分。
▪ 这个定义忽略了一个问题，那就是，“不定根”未包含在内。如玉米的支柱根不是从胚胎发育而来，但它肯定也是根。
2021年5月10日星期一