潘晓军《药用植物学》04第三章根.ppt

第三章　植物的器官第三章　植物的器官器官：具有一定的外部形态和内部结器官：具有一定的外部形态和内部结构，由多种组织构成的，执行一定生构，由多种组织构成的，执行一定生理机能的植物体的组成部分理机能的植物体的组成部分种子植物：高等植物中，能够开花结种子植物：高等植物中，能够开花结果形成种子，并以种子进行繁殖的一果形成种子，并以种子进行繁殖的一个大类群植物个大类群植物 被子植物的器官被子植物的器官营养器官营养器官繁殖器官繁殖器官根根茎茎叶叶花花果实果实 种子种子提供各种营养物质提供各种营养物质使植物体生长使植物体生长进行各种生殖方式进行各种生殖方式使植物体繁衍后代使植物体繁衍后代第一节　根第一节　根根是植物体生长在土壤中的营养器官根是植物体生长在土壤中的营养器官¡　通性：向地性、向湿性、背光性　通性：向地性、向湿性、背光性¡　功能：　功能：　　　　　　　　　　1．吸收、输导作用．吸收、输导作用　　　　　　　　　　2．固着、支持作用．固着、支持作用 　　　　　　　　　　3．合成、贮藏作用．合成、贮藏作用 　　　　　　　　　　4．繁殖作用．繁殖作用 一、根的形态一、根的形态 w1 1．根一般为圆柱形，向下渐细，具反．根一般为圆柱形，向下渐细，具反复分枝；复分枝；w2 2．根无节和节间之分，一般不生芽，．根无节和节间之分，一般不生芽，不长叶、花；不长叶、花；w3 3．根的细胞中不含叶绿体。

．根的细胞中不含叶绿体 二、根的类型1.1.主根和侧根主根和侧根　　　　　　　　　　　　　　 　　胚根胚根主根主根侧根侧根纤维根纤维根2.2.定根和不定根定根和不定根　　　　　　胚胚根根胚胚根根未未正正常常发发育育其其他他部部位位形形成成定根定根不定根不定根主主根根纤纤维维根根侧侧根根3.3.根系的类型根系的类型 1．直根系．直根系　　　　主根发达，主根和侧根界限非常明显主根发达，主根和侧根界限非常明显的根系 （（裸子植物、双子叶植物的根系裸子植物、双子叶植物的根系）） 2．须根系．须根系 主根不发达，或早期死亡，由茎基部主根不发达，或早期死亡，由茎基部长出许多大小、粗细相仿的不定根，呈长出许多大小、粗细相仿的不定根，呈胡须状簇生的根系胡须状簇生的根系 （（单子叶植物、少数双单子叶植物、少数双子叶植物的根系子叶植物的根系））三、根的变态1．贮藏根（．贮藏根（storage root）） 2．支持根（．支持根（prop root）） 3．气生根（．气生根（aerial root））4．寄生根（．寄生根（parasitic root））5．攀援根（附着根）（．攀援根（附着根）（clinmbing root））6．水生根（．水生根（water root））1．贮藏根．贮藏根根的一部分或全部变成肉质肥大，其内贮藏营养物质根的一部分或全部变成肉质肥大，其内贮藏营养物质根的一部分或全部变成肉质肥大，其内贮藏营养物质根的一部分或全部变成肉质肥大，其内贮藏营养物质人参、桔梗人参、桔梗人参、桔梗人参、桔梗甘草、丹参甘草、丹参甘草、丹参甘草、丹参芫青芫青芫青芫青块状块状块状块状纺缍状纺缍状纺缍状纺缍状圆锥状圆锥状圆锥状圆锥状圆柱状圆柱状圆柱状圆柱状圆球状圆球状圆球状圆球状定根形成定根形成定根形成定根形成不定根形成不定根形成不定根形成不定根形成块根块根块根块根肉质直根肉质直根肉质直根肉质直根贮藏根贮藏根贮藏根贮藏根麦冬麦冬麦冬麦冬何首乌何首乌何首乌何首乌圆圆锥锥根根圆圆球球根根圆圆柱柱根根块块根根2．支持根．支持根 自茎上产生一些不定根深入土中，以增自茎上产生一些不定根深入土中，以增强支持茎干的力量强支持茎干的力量 3．气生根．气生根 由茎上产生且不深入土壤里而暴露在空由茎上产生且不深入土壤里而暴露在空气中的不定根气中的不定根 4．攀援根（附着根）．攀援根（附着根） 攀援植物在茎上产生不定根，能攀援石攀援植物在茎上产生不定根，能攀援石壁墙垣、树干或其他物体上壁墙垣、树干或其他物体上 5．水生根．水生根 水生植物的根漂浮在水中呈须状水生植物的根漂浮在水中呈须状6．寄生根．寄生根 寄生植物的根插入寄主体内，吸取寄生植物的根插入寄主体内，吸取其体内的水分和营养物质，以维持自其体内的水分和营养物质，以维持自身的生活身的生活半寄生根半寄生根全寄生根全寄生根菟丝子菟丝子槲寄生、桑寄生槲寄生、桑寄生四、根的组织构造1.1.根根尖的构造及其发展尖的构造及其发展 所有植物的根，其最先端到生有根毛所有植物的根，其最先端到生有根毛的部分称根尖。

不论主根或侧根、定根或的部分称根尖不论主根或侧根、定根或不定根，都有根尖根尖是根生命活动最不定根，都有根尖根尖是根生命活动最重要、最旺盛的部分，根的伸长，水分和重要、最旺盛的部分，根的伸长，水分和养料的吸收，以及各种成熟组织的形成，养料的吸收，以及各种成熟组织的形成，均在此进行所以，根尖的损伤，影响根均在此进行所以，根尖的损伤，影响根的生长和发育的生长和发育 根据根尖细胞生长和分化的程度不同，可分为四个根据根尖细胞生长和分化的程度不同，可分为四个根据根尖细胞生长和分化的程度不同，可分为四个根据根尖细胞生长和分化的程度不同，可分为四个部分：根冠、分生区、伸长区、成熟区一般除根部分：根冠、分生区、伸长区、成熟区一般除根部分：根冠、分生区、伸长区、成熟区一般除根部分：根冠、分生区、伸长区、成熟区一般除根冠外，其余三部分没有明显的界限冠外，其余三部分没有明显的界限冠外，其余三部分没有明显的界限冠外，其余三部分没有明显的界限成熟区（成熟区（成熟区（成熟区（ⅣⅣⅣⅣ）：）：）：）：出现出现出现出现根毛根毛根毛根毛，细胞，细胞，细胞，细胞分化成熟，并形成了各种初生分化成熟，并形成了各种初生分化成熟，并形成了各种初生分化成熟，并形成了各种初生组织。

又称根毛区、吸收区又称根毛区、吸收区又称根毛区、吸收区又称根毛区、吸收区伸长区（伸长区（伸长区（伸长区（ⅢⅢⅢⅢ）：）：）：）：细胞长度增加迅细胞长度增加迅细胞长度增加迅细胞长度增加迅速，开始出现分化速，开始出现分化速，开始出现分化速，开始出现分化 分生区（分生区（分生区（分生区（ⅡⅡⅡⅡ）：）：）：）：细胞为分生细胞细胞为分生细胞细胞为分生细胞细胞为分生细胞（属于原分生组织，细胞分裂（属于原分生组织，细胞分裂（属于原分生组织，细胞分裂（属于原分生组织，细胞分裂最旺盛）又称生长锥或生长最旺盛）又称生长锥或生长最旺盛）又称生长锥或生长最旺盛）又称生长锥或生长点根冠（根冠（根冠（根冠（ⅠⅠⅠⅠ）：）：）：）：成熟薄壁细胞，极成熟薄壁细胞，极成熟薄壁细胞，极成熟薄壁细胞，极易粘液化，保护分生组织易粘液化，保护分生组织易粘液化，保护分生组织易粘液化，保护分生组织ⅣⅣⅢⅢⅡⅡⅠⅠ　　　根的生长、发育来源于生长锥的原分生组　　　根的生长、发育来源于生长锥的原分生组织、分裂的细胞，逐渐分化为原表皮层、基本织、分裂的细胞，逐渐分化为原表皮层、基本分生组织和原形成层等初生分生组织，再进一分生组织和原形成层等初生分生组织，再进一步分化为各种初生组织。

步分化为各种初生组织 　　由初生分生组织分化形成的组织，称　　由初生分生组织分化形成的组织，称初生初生组织组织，由其形成的构造称，由其形成的构造称初生构造初生构造大多数单大多数单子叶植物终身只具初生构造由次生分生组织子叶植物终身只具初生构造由次生分生组织分化形成的组织，称分化形成的组织，称次生组织次生组织，双子叶植物在，双子叶植物在继续生长中，可进行次生生长，形成继续生长中，可进行次生生长，形成次生构造次生构造　　　　　　初生生长初生生长：使根延长，形成初生构造使根延长，形成初生构造　　　　　　次生生长次生生长：使根增粗，形成次生构造使根增粗，形成次生构造2 .2 .根的初生构造根的初生构造 通过根的成熟区作一横切面，从外至内，根的初生构造分为表皮、皮层、维管柱 表皮：表皮：单层紧密细胞，无胞间隙、角质层和气孔，单层紧密细胞，无胞间隙、角质层和气孔，单层紧密细胞，无胞间隙、角质层和气孔，单层紧密细胞，无胞间隙、角质层和气孔，有根毛有吸收作用有吸收作用有吸收作用有吸收作用 皮层：皮层：多层薄壁细胞，有贮藏作用。

多层薄壁细胞，有贮藏作用多层薄壁细胞，有贮藏作用多层薄壁细胞，有贮藏作用 　　　　 外皮层外皮层外皮层外皮层 —— —— —— —— 增强保护作用增强保护作用增强保护作用增强保护作用 　　　　 皮层薄壁组织皮层薄壁组织皮层薄壁组织皮层薄壁组织 —— —— —— —— 运输和贮藏作用运输和贮藏作用运输和贮藏作用运输和贮藏作用 　　　　 内皮层内皮层内皮层内皮层 —— —— —— —— 控制养分的内外流通控制养分的内外流通控制养分的内外流通控制养分的内外流通 维管柱：维管柱：初生维管组织，输导营养物质初生维管组织，输导营养物质初生维管组织，输导营养物质初生维管组织，输导营养物质 中柱鞘中柱鞘中柱鞘中柱鞘 —— —— —— —— 具有潜在的分生能力具有潜在的分生能力具有潜在的分生能力具有潜在的分生能力 初生韧皮部初生韧皮部初生韧皮部初生韧皮部 —— —— —— —— 外始式分化外始式分化外始式分化外始式分化 初生木质部初生木质部初生木质部初生木质部 —— —— —— —— 外始式分化外始式分化外始式分化外始式分化表表表表皮皮皮皮凯氏点凯氏点凯氏点凯氏点 凯氏带凯氏带凯氏带凯氏带外外外外皮皮皮皮层层层层内内内内皮皮皮皮层层层层中中中中柱柱柱柱鞘鞘鞘鞘后后后后生生生生木木木木质质质质部部部部原原原原生生生生木木木木质质质质部部部部初初初初生生生生韧韧韧韧皮皮皮皮部部部部皮皮皮皮层层层层薄薄薄薄壁壁壁壁组组组组织织织织初生木质部初生木质部初生木质部初生木质部双子叶植物根的初生构造双子叶植物根的初生构造双子叶植物根的初生构造双子叶植物根的初生构造l l由外至内分为表皮、皮层、维管柱三部分；由外至内分为表皮、皮层、维管柱三部分；l l皮层分为外皮层、皮层薄壁组织、内皮层，皮层分为外皮层、皮层薄壁组织、内皮层，内皮层具凯氏带（点）；内皮层具凯氏带（点）；l l辐射型维管束，初生木质部束与初生韧皮部辐射型维管束，初生木质部束与初生韧皮部束相间排列；束相间排列；l l初生木质部分化成熟的方式为外始式，为几初生木质部分化成熟的方式为外始式，为几原型，初生木质部束常较少，在十个以下；原型，初生木质部束常较少，在十个以下；l l初生木质部分化到根的中央，无髓。

初生木质部分化到根的中央，无髓单子叶植物根的初生构造单子叶植物根的初生构造与双子叶植物根的初生构造相比较：与双子叶植物根的初生构造相比较：l l停留在初生构造阶段，无次生构造；停留在初生构造阶段，无次生构造；l l共同点共同点：：　　　　a.均由表皮、皮层、维管柱三部分组成；均由表皮、皮层、维管柱三部分组成；　　　　b.皮层都可分为外皮层、皮层薄壁组织、皮层都可分为外皮层、皮层薄壁组织、内皮层三部分，在内皮层上具有凯氏带（点）内皮层三部分，在内皮层上具有凯氏带（点）结构，占根的大部分体积；结构，占根的大部分体积；　　　　c.均为辐射型维管束均为辐射型维管束单子叶植物根的初生构造单子叶植物根的初生构造l l区别点区别点：：　　　　a.某些单子叶植物最外面的保护层常形成某些单子叶植物最外面的保护层常形成根被，尤其是生长年限长，较老的根；根被，尤其是生长年限长，较老的根； b.初生木质部束数较多，为多原型；初生木质部束数较多，为多原型； c.初生木质部不分化到根的中央，有髓部初生木质部不分化到根的中央，有髓部（薄壁组织）薄壁组织）根被：表皮细胞切向分裂形成多层细胞，壁（根被：表皮细胞切向分裂形成多层细胞，壁稍木栓化）稍木栓化）表皮表皮表皮表皮后生木质部后生木质部后生木质部后生木质部原生木质部原生木质部原生木质部原生木质部初生韧皮部初生韧皮部初生韧皮部初生韧皮部中柱鞘中柱鞘中柱鞘中柱鞘内皮层内皮层内皮层内皮层皮层皮层皮层皮层外皮层外皮层外皮层外皮层双子叶植物根的初生构造简图（毛茛）双子叶植物根的初生构造简图（毛茛）表皮表皮表皮表皮初生木质部初生木质部初生木质部初生木质部初生韧皮部初生韧皮部初生韧皮部初生韧皮部中柱鞘中柱鞘中柱鞘中柱鞘内皮层内皮层内皮层内皮层皮层皮层皮层皮层外皮层外皮层外皮层外皮层单子叶植物根的构造简图（百部）单子叶植物根的构造简图（百部）髓髓髓髓3 .3 .侧根的形成侧根的形成l侧根起源于中柱鞘侧根起源于中柱鞘 发生部位：发生部位： 二原型二原型 —— —— 原生韧、木部之间原生韧、木部之间 三原型三原型 —— —— 正对原生木质部正对原生木质部 多原型多原型 —— —— 正对原生木（韧）部正对原生木（韧）部3 .3 .侧根的形成侧根的形成形成过程：形成过程：中柱鞘相应部位细胞中柱鞘相应部位细胞中柱鞘相应部位细胞中柱鞘相应部位细胞脱分化脱分化脱分化脱分化恢复分裂能力恢复分裂能力恢复分裂能力恢复分裂能力平周分裂平周分裂平周分裂平周分裂增加细胞层数增加细胞层数增加细胞层数增加细胞层数平周、垂周分裂平周、垂周分裂平周、垂周分裂平周、垂周分裂形成侧根原基形成侧根原基形成侧根原基形成侧根原基继续分裂、分化继续分裂、分化继续分裂、分化继续分裂、分化形成侧根形成侧根形成侧根形成侧根进入皮层进入皮层进入皮层进入皮层突破皮层和表皮突破皮层和表皮突破皮层和表皮突破皮层和表皮侧根侧根根毛根毛表皮表皮皮层皮层内皮层内皮层中柱鞘中柱鞘维管柱维管柱侧根的起源侧根的起源4 . 4 . 根的次生构造根的次生构造（1）形成层的发生与活动初生木质部与初生韧皮部之间的薄壁细胞初生木质部与初生韧皮部之间的薄壁细胞眉状形成层（眉状形成层（ⅠⅠ））凹凸形成层（凹凸形成层（ⅡⅡ））形成层环（形成层环（ⅢⅢ））脱分化脱分化脱分化脱分化次生维管组织（次生维管组织（ⅣⅣ））初生木质部外方中柱鞘细胞脱分化加入初生木质部外方中柱鞘细胞脱分化加入初生木质部外方中柱鞘细胞脱分化加入初生木质部外方中柱鞘细胞脱分化加入形成层细胞分裂分化形成层细胞分裂分化形成层细胞分裂分化形成层细胞分裂分化次生韧皮部次生韧皮部次生韧皮部次生韧皮部次生木质部次生木质部次生木质部次生木质部次生射线次生射线次生射线次生射线ⅠⅠⅢⅢⅡⅡⅣⅣ1 13 32 21 13 32 24 45 52 21 15 54 43 3ⅠⅠⅠⅠ幼根情况。

点线示形成层起始的地方幼根情况点线示形成层起始的地方幼根情况点线示形成层起始的地方幼根情况点线示形成层起始的地方ⅡⅡⅡⅡ形成层已成连续组织，初生的部分已产生次生结构形成层已成连续组织，初生的部分已产生次生结构形成层已成连续组织，初生的部分已产生次生结构形成层已成连续组织，初生的部分已产生次生结构ⅢⅢⅢⅢ形成层全部产生次生结构，但仍为凹凸不齐的形象形成层全部产生次生结构，但仍为凹凸不齐的形象形成层全部产生次生结构，但仍为凹凸不齐的形象形成层全部产生次生结构，但仍为凹凸不齐的形象ⅣⅣⅣⅣ形成层成完整的圆环形成层成完整的圆环形成层成完整的圆环形成层成完整的圆环1.1.初生木质部初生木质部初生木质部初生木质部2.2.初生韧皮部初生韧皮部初生韧皮部初生韧皮部3.3.形成层形成层形成层形成层4.4.次生木质部次生木质部次生木质部次生木质部5.5.次生韧皮部次生韧皮部次生韧皮部次生韧皮部根的次生生长图解根的次生生长图解（2）木栓形成层的发生与活动随着形成层的活动和次生维管组织形成，随着形成层的活动和次生维管组织形成，部分中柱鞘细胞部分中柱鞘细胞部分中柱鞘细胞部分中柱鞘细胞脱分化脱分化脱分化脱分化木栓形成层木栓形成层木栓形成层木栓形成层木栓层木栓层木栓层木栓层栓内层栓内层栓内层栓内层周皮周皮周皮周皮外外外外内内内内木栓层木栓层木栓层木栓层栓内层栓内层栓内层栓内层木栓形成层木栓形成层木栓形成层木栓形成层周皮周皮周皮周皮木栓层：木栓层：木栓层：木栓层：多层扁平状木栓细胞，多层扁平状木栓细胞，多层扁平状木栓细胞，多层扁平状木栓细胞，排列紧密，常呈褐色的死细胞。

排列紧密，常呈褐色的死细胞排列紧密，常呈褐色的死细胞排列紧密，常呈褐色的死细胞栓内层：栓内层：栓内层：栓内层：数层类圆形薄壁细胞，数层类圆形薄壁细胞，数层类圆形薄壁细胞，数层类圆形薄壁细胞，排列疏松，为生活细胞，发达排列疏松，为生活细胞，发达排列疏松，为生活细胞，发达排列疏松，为生活细胞，发达者称者称者称者称“ “次生皮层次生皮层次生皮层次生皮层” ”（3）双子叶植物根的次生构造vv 保护层为周皮保护层为周皮vv 初生皮层已不存在，常有次生皮层初生皮层已不存在，常有次生皮层vv 维管组织为无限外韧型维管组织为无限外韧型vv 次生韧皮部常有各种分泌组织，并有贮藏次生韧皮部常有各种分泌组织，并有贮藏作用vv 次生维管组织中有维管射线贯穿其中次生维管组织中有维管射线贯穿其中vv 中心无髓部中心无髓部周皮周皮周皮周皮次生韧皮部次生韧皮部次生韧皮部次生韧皮部次生木质部次生木质部次生木质部次生木质部维管射线维管射线维管射线维管射线形成层形成层形成层形成层初生木质部初生木质部初生木质部初生木质部双双子子叶叶植植物物根根的的次次生生构构造造双子叶植物根的次生构造简图（防风）双子叶植物根的次生构造简图（防风）周皮周皮周皮周皮次生韧皮部次生韧皮部次生韧皮部次生韧皮部油室油室油室油室裂隙裂隙裂隙裂隙韧皮射线韧皮射线韧皮射线韧皮射线木射线木射线木射线木射线形成层形成层形成层形成层次生木质部次生木质部次生木质部次生木质部初生木质部初生木质部初生木质部初生木质部双子叶植物根的次生构造简图（防风）双子叶植物根的次生构造简图（防风）（（4 4）根的异常构造（三生构造））根的异常构造（三生构造）ⅠⅠⅠⅠ川牛膝川牛膝川牛膝川牛膝ⅡⅡⅡⅡ牛膝牛膝牛膝牛膝ⅢⅢⅢⅢ商陆商陆商陆商陆ⅣⅣⅣⅣ何首乌何首乌何首乌何首乌ⅤⅤⅤⅤ黄芩黄芩黄芩黄芩ⅥⅥⅥⅥ甘松甘松甘松甘松同心环状排列的异常维管组织（同心环状排列的异常维管组织（ⅠⅡⅢⅠⅡⅢ））附加维管柱（附加维管柱（ⅣⅣ））木间木栓（木间木栓（ⅤⅥⅤⅥ））。