根的形态和结构
形成层活动
• 形成层向内分裂形 成次生木质部,向 外分裂形成次生韧 皮部,根不断增粗。 • 形成层在产生次生 木质部和次生韧皮 部同时,还产生一 些呈辐射状的薄壁 细胞叫射线,位于 韧皮部的成为韧皮 射线,位于木质部 的称为木射线
• 木栓形成层的发生和活 动 • 中柱鞘细胞恢复分裂能 力,形成木栓形成层 • 木栓形成层进行平周分 裂,向外产生木栓层, 向内产生栓内层,共同 构成周皮 • 木栓层细胞排列紧密, 不透水,不透气死细胞 保护功能更强
• 2固着和支持 根的另一个主要功能是固着和支持作用。 多年生木本植物一般均具有庞大的地上部 分,加上风、雨、冰、雪的袭击,植株如 果没有反复分支、深入土壤的庞大根系与 土壤紧密接触,以及根内牢固的机械组织 和维管组织的共同作用,绝不能经受风雨 和其他机械力量的袭击而挺立于地上。 •
• 3合成 分泌 • 根不仅有吸收运输和固着支持作用,还进行着许 多复杂的生物化学反应,合成多种生物活性物质 来调节植物的生长发育。放射性同位素示踪实验 证明,在根中能合成多种必需氨基酸、植物激素 (细胞分裂素类)和植物碱等,对植物地上部的 生长发育具有重要的调控作用。 • 分泌黏液和多种物质 糖类 氨基酸、有机酸、维生 素。
马蹄形加厚和通道细胞
凯式带
•
根的初生结构—— 中柱 中柱鞘
中柱 维管束 • 薄壁细胞 • 中柱鞘:维管柱的最外 层组织,一层排列紧密 的薄壁细胞组织。具有 潜在的分裂能力,在一 定条件下恢复分裂能力, 产生侧根、不定根、不 定芽、木栓形成层的一 部分。
根的初生结构
初生木皮部
维管束
初生韧皮部: 1初生木质部: 1)呈脊状突起伸向中柱鞘。 脊突起的外方是原生木质 部,靠中央是后生木质部, 是根伸长过程中分化,停 止 生长后成熟的,包括 孔纹加厚的管状分子, 2)导管和管胞组成 3)疏导水分和无机盐 木质部辐射角:双子叶多为 2-5束;单子叶6束以上
根的初生结构
表皮:根最外一层细胞。
细胞特点:壁薄,近似方 形,排列紧密,无间隙, 表皮细胞突起,形成根 毛 保护和吸收功能
根毛
皮层
皮层:位于表皮和中柱之间。基本分生组织 发育而成。薄壁细胞组成,细胞排列疏松, 胞间隙显著。 外皮层:排列紧密表皮死亡后细胞壁发生栓 化成为保护组织。 内皮层:一层,排列紧密。具凯氏带:环绕 内皮层细胞径向壁和横向壁都有部分木质化 或栓化增厚,形成带状叫凯式带。 物质出入必需经过皮层细胞质进入维管柱控 制物质出入。 单子叶植物根中,具五面型加厚(外切向壁 不加厚),称马蹄形加厚。物质的转输通过。 通道细胞:夹杂在厚壁的内皮层细胞中的薄 壁组织细胞,往往与原生木质部相对,称为 通道细胞。
相克的花卉植物:
• ● 刺槐、丁香的分泌物对临近花木生长都有抑制作用;丁香与紫罗兰 不能混种; • ● 核桃的叶子和根能分泌一种物质,对海棠等蔷薇属花木和多种草本 花卉有抑制作用, • ● 桃树周围也不宜种杉树; • ● 葡萄不能与小叶榆间种; • ● 榆树不能与栎树、白桦间种; • ● 松树与云杉不能间种; • ● 各种花卉栽在果树旁,会加速花朵凋谢。 • ● 水仙和铃兰休想为邻,长在一起则会“同归于尽”; • ● 丁香种在铃兰香的旁边,会立即萎篶。丁香的香味也会危及水仙的 生命。 • ● 将丁香、紫罗兰、郁金香、勿忘我养在一起,彼此都会受害。 • ● 薄荷、月季等能分泌芳香物质的花卉,对临近花卉的生态有一定抑 制作用。 • ● 桧柏与梨、海棠不要种在一起,以免后者患上锈病,导致落叶落果。
相生的花卉植物
• ● 金盏菊与月季种在一起,能有效地控制土壤线虫,使月季 茁壮生长; • ● 葡萄与紫罗兰种在一起,结出的葡萄香味更浓; • ● 牡丹和芍药间种,能明显促进牡丹生长,使牡丹枝繁叶 茂,花大色艳; • ● 红瑞木与槭树、接骨木与云杉、核桃与山楂、板栗与油松 可以互相促进。 • ● 洋葱和胡萝卜是好朋友,它们发出的气味可相互驱逐害虫; • ● 大豆喜欢与蓖麻相处,蓖麻发出的气味使危害大豆的金龟 子望而生畏; • ● 玉米和豌豆间作,二者生长健壮,互相得益; • ● 根茎叶都能散发出化学物质的莲线草与萝卜混作,在半个 月内就长出了大萝卜。 • ● 禾本科牧草根很多,能分泌出有机酸促进团粒结构的形成, 为豆科植物所利用。而豆科植物的根系不仅能够帮助土壤形成 粒结构,还能制造氮肥促进禾本科牧草的生长。
异株克生现象:在植物生长过程中,通过信息抑制其他植物 的生长,发育并加以排除的现象就称为异株克生。 • 松根分泌的一种激素可抑制桦木的生长,接骨木根系的分 泌物可对大叶钻天杨的生长也有抑制作用。有人还发现, 在前茬为毛白杨的育苗地上播种的杏树幼苗;不仅生长量 降低,还有部分苗木枯萎死亡,而合欢和澳大利亚桃金娘 具有浓郁香味的根则对豌豆和蚕豆的生长有促进作用。 • 树木的地上部分也能分泌出有机化合物,黑核桃的叶子含 有胡桃醌,可抑制其他植物的生长,苹果、梨能从果实、 枝叶中游离出气态乙烯;对周围植物产生多方面影响,如 枯萎、提早落叶,促进果实成熟等。 • 树木凋落物的分解产物,同样能对其他植物产生影响。云 杉、松树下的凋落物会抑制其本身种子的萌发和幼苗、幼 树的生长,但栎树、椴树的落叶分解产生的腐殖质,则有 利于其它森林植物种子的萌发。
根尖的结构- 分生区
② 分生区
位于根冠上方1-2cm,也叫 生长锥 初生分生组织 细胞分裂能力很强。 细胞特点:具有分裂能力, 其他的组织的细胞都由其产 生,分化而成,细胞的特点 是细胞体积小,排列紧密。 细胞壁薄,细胞质浓厚,细 胞核大,液泡小。
根尖的结构- 伸长区
• 分生区上方,分生区细 胞产生的新细胞分化而 成,失去分裂能力,体 积扩大,并明显地沿根 的长轴方向延伸。 • 已开始细胞分化,未成 熟的木质部导管和未成 熟的韧皮部筛管往往出 现在该区域。
根的生理功能
• 1吸收和输导
• 植物体内所需要的物质,除一部分由叶或幼嫩茎自空气中 吸收外,大部分自土壤中取得。根最主要的功能是从土壤 中吸收水分和溶解在水中的二氧化碳、无机盐等。这主要 靠根尖部位的根毛和幼嫩的表皮来完成。至于根尖以上的 部分,常因表皮或外皮层细胞的栓质化,或木栓层的形成, 而失去吸收功能。 • 根吸收作用的同时还要进行输导作用,由根毛和表皮细胞 吸收的水分和无机盐,通过根的维管组织输送到茎、叶, 而叶所制造的有机养料经过茎输送到根,再经过根的维管 组织输送到根的各部分,以维持根的生长和生活。
伸 长 区
根尖的结构- 成 根毛区 熟
• 又称成熟区。
区
• 细胞已停止伸长, 并分化成熟。 • 表皮细胞突起形成 根毛。内部出现多 种成熟组织(疏导 组织) • 吸收水分和无机盐
根的初生结构
• 初生生长 :根尖分生区细胞经过分裂、生长和分 化,形成各种成熟组织的过程。分生组织 • 初生结构:由初生生长形成的构造 • 根的初生结构(根的横切): 表皮 皮 有些植物的根常肉质化、储藏大量营养物 质,如萝卜 胡萝卜 甜菜及甘薯等。 • 有些植物的根还有特殊的繁殖功能,能产 生不定芽,如枣等的根 • 5寄生、呼吸、攀援、
根尖的构造(幼根的纵切)
根尖:从根的尖端到着生根毛的部 分。 可分为四部分: 根冠 分生区 伸长区 成熟区 ①根冠位于根的先端,圆锥形,由 薄壁组织构成。形似帽状,保护 结构。 表面有粘液鞘,向下伸长摩擦 脱落由分生区细胞补充。 根冠始终保持着一定的厚度 和形状。
•(3)一般双 子叶植物的根 系都是直根系, 单子叶植物的 根系为须根系。 可作为鉴别不 同类型植物的 依据之一。
• 一般双子叶植物的根系都是直根系,单子 叶植物的根系为须根系。
根系在土壤中的分布
• 深度和广度上不同:(植物种类不同、生长发育状况不同、 土壤条件不同) • 深根系 浅根系(间作、套种) • 水平分布比地上部扩展范围大。施肥 • 根除了具有向地性,还有向水性和向肥性。这样有利于根 广泛的吸收营养物质。如果土壤中的水分、肥料不均匀, 就会引起根系生长不均匀。所以在灌溉和施肥时,不仅要 使水分和肥料在土壤中分布均匀,而且一次灌溉要浇透、 施肥要深层,这样有利于根系的生长
•
•
侧根的形成--内起源(中 柱鞘细胞)
根的次生构造:形成层和木栓形成层是次生
分生组织,由次生分生组织所形成的构造叫次生构 造
形成层的产生和起 源: 先是初生韧皮部内 侧的薄壁细胞恢复 分裂能力,同时韧 皮部和木质部之间 的薄壁细胞和木质 部辐射角顶端的中 柱鞘细胞也恢复分 裂能力,连在一起 形成
• • 2初生韧皮部: 筛管和伴胞,运 输有机物的作用 初生根结构特点: 初生木质部呈辐射 状,初生韧皮部 位于木质部辐射 角之间,二者相 间排列
薄壁细胞
• 初生韧 皮部和 初生木 质部之 间的几 列薄壁 细胞成 为形成 层的一 部分。
根的初生构造
表皮
外皮层 皮层 中皮层 内皮层 中柱鞘 中柱 初生木皮部 维管束 初生韧皮部 薄壁细胞
根的形态和构造
• 根系是指,一棵植物生有的所有根的总和。它包括植物地 下部分的所有根,也包括地上部分的根,如气生根、不定 根等。
1直根系:主根发达粗壮, 主侧根明显。
须根系:由不定根群组成, 粗细长短基本一致
2主根是由胚根生长发育而成的 根;侧根是在主根生长到一定 长度时,在主根上生出的许多 的分枝根;在茎、叶、老根或 胚轴上生出的根为不定根。
根的次生构造
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周皮
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根 的 次 生 构 造
木栓层 木栓形成层 栓内层 初生韧皮部 次生韧皮部
有些植物的根还有髓
韧皮部
形成层 次生木质部 木质部 初生木质部 射线