园林植物学-第四章植物根.ppt

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1、第四章第四章 植物根植物根概述：一粒种子播种后，经过种子胚萌发形成幼苗首先产生出根、茎、叶器官。它们都与植物的营养有关，故将它们统称为营养器官。器官器官由多种组织构成，能行使一定功能的由多种组织构成，能行使一定功能的 结构单位。结构单位。营养器官（根、茎、叶）繁殖器官（花、果实和种子）1、固定与支持作用根的生理功能第一节第一节 根的生理功能根的生理功能2、吸收作用 3、合成作用 4、运输作用5、分泌作用 6、贮藏作用 7、繁殖作用根的最初来源：胚根按来源分按来源分 主根主根 胚根产生的胚根产生的 侧根侧根 主根上发出的各级分枝主根上发出的各级分枝按发生部位按发生部位 定根定根 固定部位生长出来

2、如主固定部位生长出来如主 侧根侧根 不定根不定根第二节第二节 根的形态及其在土壤中的分布根的形态及其在土壤中的分布根的类型二、根系二、根系 根系根系一株植物地下部分所有根的总体，一株植物地下部分所有根的总体，有两种。有两种。直根系直根系 主根特别发达能明显区分主根和侧根主根特别发达能明显区分主根和侧根 须根系须根系 主根不发达或早期停止生长，由茎的不定根生出主根不发达或早期停止生长，由茎的不定根生出的不定根组成的的不定根组成的 从形态分从形态分入土深浅入土深浅直根系直根系 主根特别发达能明显主根特别发达能明显 区分主根和侧根区分主根和侧根 须根系须根系 主根不发达或早期停止主根不发达或早期停止

3、 生长，由茎的不定根生生长，由茎的不定根生 出的不定根组成的出的不定根组成的深根性深根性浅根性浅根性一、根尖的结构及其发展一、根尖的结构及其发展根尖根尖根的最先端到着生根毛的部位，一般长根的最先端到着生根毛的部位，一般长0.51cm。自顶端起依次自顶端起依次第第三三节节 根的结构根的结构根根 冠冠分生区分生区伸长区伸长区根毛区根毛区1、根冠：由薄壁细胞组成，、根冠：由薄壁细胞组成，保持帽状结构，处在脱落保持帽状结构，处在脱落和补充的动态中。分泌黏液减少根在伸长时的阻力，和补充的动态中。分泌黏液减少根在伸长时的阻力，具有保护功能。具有保护功能。细细胞胞特特点：点：具具有有分分生生组组织织的的特特

4、点点2 2、分生区：也叫生长点、生长锥。由分生组织细胞组成，不、分生区：也叫生长点、生长锥。由分生组织细胞组成，不断分裂增生细胞断分裂增生细胞3 3、伸长区：位于分生区和成熟区、伸长区：位于分生区和成熟区靠近分生区细胞处于分裂状态增数靠近分生区细胞处于分裂状态增数靠近成熟区细胞处于分化状态增加靠近成熟区细胞处于分化状态增加体积体积细胞显著沿根的长轴方向伸长细胞显著沿根的长轴方向伸长细胞特点细胞特点4 4、根毛区：、根毛区：又称为成熟区和吸收区又称为成熟区和吸收区此区根表面产生大量根毛此区根表面产生大量根毛是根中吸收能力最强的部位是根中吸收能力最强的部位 根毛：是由根表皮细胞向外突出的顶端密闭的

5、管状结构根毛：是由根表皮细胞向外突出的顶端密闭的管状结构根毛特点：壁薄而胶粘，核位于前端，有效吸收根毛特点：壁薄而胶粘，核位于前端，有效吸收根毛区特点：全长几毫米根毛区特点：全长几毫米几厘米，密被根毛、面几厘米，密被根毛、面积增大，有效吸收水和无机盐积增大，有效吸收水和无机盐初生生长：根尖顶端的分生组初生生长：根尖顶端的分生组织经过分裂、生长、分化，这织经过分裂、生长、分化，这种生长过程种生长过程1 1、初生构造的来源：在初生生、初生构造的来源：在初生生长过程中所产生的各种组织长过程中所产生的各种组织根的初生结构的来源初生构造：根的初生结构的来源初生构造：由初生组织组成的结构由初生组织组成的结

6、构根的初生构造发生部位：根毛区。根的初生构造发生部位：根毛区。也就是伸长区细胞体积增大分化变也就是伸长区细胞体积增大分化变成成熟区的构造成成熟区的构造二、二、根的初生结构根的初生结构 2 2根的初生结构的组成根的初生结构的组成 (一一)双子叶植物根的初生结构双子叶植物根的初生结构表皮表皮皮层皮层中柱中柱1 1、表皮：、表皮：一层细胞一层细胞 由原表皮发育而来。表皮细胞向外由原表皮发育而来。表皮细胞向外突出形成根毛。根表皮主要起吸收作用（初生保护组织）突出形成根毛。根表皮主要起吸收作用（初生保护组织）2 2、皮层、皮层（1 1）外皮层）外皮层（2 2）皮层薄壁细胞）皮层薄壁细胞（3 3）内皮层：

7、具有通道细胞和凯氏带）内皮层：具有通道细胞和凯氏带 凯氏带凯氏带根的内皮层细胞在两个径根的内皮层细胞在两个径向壁和上、下横壁上有木栓质加厚带，向壁和上、下横壁上有木栓质加厚带，这一带状增厚结构这一带状增厚结构.功能：控制和调节水分无机盐定量定向功能：控制和调节水分无机盐定量定向运输运输内皮层：五内皮层：五面增厚的细面增厚的细胞：横向壁、胞：横向壁、径向壁、内径向壁、内切向壁全面切向壁全面增厚，横切增厚，横切面上呈马蹄面上呈马蹄形；通道细形；通道细胞：薄壁，胞：薄壁，夹于五面增夹于五面增厚的细胞间，厚的细胞间，与导管正对。与导管正对。鸢尾根-中柱（1）中柱鞘：具有潜在的分裂能力）中柱鞘：具有潜在

8、的分裂能力（2）初生木质部）初生木质部包括原生和后生包括原生和后生 成熟方式为外始式。成熟方式为外始式。（3 3）初生韧皮部）初生韧皮部也包括原生和也包括原生和后生。后生。发育方式也为外始式发育方式也为外始式 初木初木与初韧相间排列与初韧相间排列 （4）薄壁细胞）薄壁细胞 初生木质部与初生韧皮部之间初生木质部与初生韧皮部之间（5）髓：在外始式的分化中未到中央）髓：在外始式的分化中未到中央3、中柱、中柱4、原型三、三、侧根的形成侧根的形成（一）发生部位：（一）发生部位：侧侧根根起起源源于于根根毛毛区区中中柱柱鞘鞘的的一一定定部部位位，这这种起源方式叫内起源。种起源方式叫内起源。二原型：初生韧皮部

9、与初生木质部之间。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。三原型、四原型：木质部脊的位置。多原型：初生韧皮部正对处。多原型：初生韧皮部正对处。中柱鞘细胞脱分化（质浓、液泡小），中柱鞘细胞脱分化（质浓、液泡小），进行切向（平周）、各向分裂，形成进行切向（平周）、各向分裂，形成小突起（包括根冠和生长点），称侧小突起（包括根冠和生长点），称侧根原基，生长点细胞进行分裂、生长、根原基，生长点细胞进行分裂、生长、分化，侧根不断前进，穿过皮层突破分化，侧根不断前进，穿过皮层突破表皮，形成侧根。表皮，形成侧根。四、根的次生生长和次生结构四、根的次生生长和次生结构双子叶植物根的次生

10、生长和次生结构双子叶植物根的次生生长和次生结构裸子植物的次生生长和次生结构裸子植物的次生生长和次生结构单子叶植物根无次生生长和次生结构单子叶植物根无次生生长和次生结构1、形成层的产生与活动、形成层的产生与活动（1）产生部位）产生部位 有两个：有两个：a初木、初韧之间保留的初木、初韧之间保留的 b正对木质角的中柱鞘细胞正对木质角的中柱鞘细胞 恢复分裂能力产生的恢复分裂能力产生的 2、木栓形成层产生与活动、木栓形成层产生与活动 （2）分裂活动）分裂活动 产生次生木质部、次生韧皮部产生次生木质部、次生韧皮部 及射线及射线（1）产生部位）产生部位 中柱鞘细胞恢复分裂能力产生的中柱鞘细胞恢复分裂能力产生

11、的 （2）周皮的发生）周皮的发生 木栓形成层分裂向外产生木栓层，向内产生栓内层，木栓形成层分裂向外产生木栓层，向内产生栓内层，三者共同构成三者共同构成 周皮周皮 2、木栓形成层的产生及周皮的形成 单子叶植物禾本科植物根的结构特点只有初生构造，无次生构造，因不产生形成层和木栓形成层表皮皮层中柱外皮层：后期起支持和保护作用皮层薄壁细胞内皮层：后期五面加厚呈马蹄形中柱鞘：不产生两种形成层初木：多原型初韧：同双子叶也与初木相间排列薄壁细胞：初木与初韧之间，后期木化 中央有大量薄壁细胞构成髓1 1、根瘤、根瘤 豆科植物的根与根瘤细菌的共生体。豆科植物的根与根瘤细菌的共生体。第四节第四节 根瘤与菌根根瘤与菌根大豆根瘤豆科植物根瘤根瘤菌形态2 2、菌根、菌根 植物的根与真菌的共生体。植物的根与真菌的共生体。有外生菌根、内生菌根和内外生菌根有外生菌根、内生菌根和内外生菌根 内生菌根、外生菌根功能：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。