根的变态.

一、根的变态Metamorphismofroot二、茎的变态Metamorphismofstem第七章营养器官的变态三、叶的变态MetamorphismofleafChapter7Metamorphismofvegetativeorgan一、根的变态Metamorphismofroot•有贮藏根、气生根和寄生根三种主要类型。•㈡气生根Aerialroot•㈠贮藏根Storageroot•㈢寄生根Parasiticroot一、根的变态Metamorphismofroot•㈠贮藏根Storageroot•存贮养料，肥厚多汁，形状多样，常见于二年生或多年生的草本双子叶植物。贮藏根是越冬植物的一种适应。•根据来源，可分为肉质直根和块根两大类。•1、肉质直根Fleshytaproot由主根发育而成。一株上仅有一个肉质直根，并包括下胚轴和节间极短的茎。一、根的变态Metamorphismofroot•㈠贮藏根Storageroot•1、肉质直根Fleshytaproot•由下胚轴发育而成的部分无侧根，平时所说的根颈，即指这一部分，而根头，即指茎基部分，上面着生了许多叶。肥大的主根构成肉质直根的主体。萝卜、胡萝卜和甜菜（图3－114）。•这些肉质直根在外形上极为相似，初生木质部也都是二原型，但加粗的方式即贮藏组织的来源却不同，因而内部结构也就不同。一、根的变态Metamorphismofroot•㈠贮藏根Storageroot•1、肉质直根Fleshytaproot•萝卜的肉质根中，除一般的形成层外，在木薄壁组织中的某些细胞，可恢复分裂，转变成另一种新的形成层（图3-115），萝卜根横切面胡萝卜横切面大部分为次生木质部大部分是次生韧皮部,贮藏组织木薄壁组织发达，占主要部分韧皮薄壁组织发达占主要部分次生木质部发达，导管极少木质部极少，且大部分为木薄壁细胞，导管很少次生韧皮部形成很少大部分为韧皮薄壁细胞一、根的变态Metamorphismofroot•㈠贮藏根Storageroot•1、肉质直根Fleshytaproot•这些在正常维管形成层以外产生的形成层，称为额外形成层（supernumerarycambium或副形成层accessorycambium）。它和正常的形成层一样，向内产生木质部，向外产生韧皮部，有时称为三生结构。因此，额外形成层所形成的木质部和韧皮部，也相应地称为三生木质部和三生韧皮部。一、根的变态Metamorphismofroot•㈠贮藏根Storageroot•1、肉质直根Fleshytaproot•甜菜甜菜根的加粗和萝卜、胡萝卜不同（图3－116）。但甜菜最初的形成层活动和次生结构的产生和它们一样。•所不同的是当这一形成层正在活动时，却在中柱鞘中又产生另一形成层，即额外形成层，它能形成新的维管组织。在中柱鞘形成额外形成层的同时，也形成大量的薄壁组织，这些薄壁组织中以后又产生新的额外形成层，依次，同样地可产生多层额外形一、根的变态Metamorphismofroot•㈠贮藏根Storageroot•1、肉质直根Fleshytaproot甜菜•成层，位于各维管束韧皮部的外方，并形成新的维管组织。结果造成一轮维管组织和一轮薄壁组织的相间排列，使甜菜的肉质根的横切面上，出现显著的多层同心环结构。•甜菜的优良品种中，肉质根内，连同最初的形成层可达8—12层或12层以上。贮藏的糖分都在薄壁组织内，特别是维管组织中的木薄壁组织内。因此，根据根的木薄壁组织的发达与否，可以判断某一甜菜是否属于高产的优良品种。一、根的变态Metamorphismofroot•㈠贮藏根Storageroot•2、块根Roottuber由不定根或侧根发育而成，因此，在一株上可形成多个块根。另外，它的组成不含下胚轴和茎的部分，而是完全由根的部分构成。甘薯（山芋）、木薯、大丽花的块根都属此类。•甘薯（山芋）、木薯、大丽菊、何首乌、红薯（有三生结构）一、根的变态Metamorphismofroot•㈠贮藏根Storageroot•2、块根Roottuber•扦插繁殖的甘薯，块根是由不定根形成的，而种子繁殖的块根，则是由侧根形成的。•甘薯块根早期的初生结构中，木质部为三至六原型。初生木质部和次生木质部都正常地发育和含有大量的薄壁组织。次生结构中，薄壁组织较为发达，木质部的导管常为薄壁组织所分隔，因而形成无数导管群或一些单独的导管，星散在薄壁组织内一、根的变态Metamorphismofroot•㈠贮藏根Storageroot•2、块根Roottuber•随着进一步的发育，以后在各导管群或单独的导管周围的薄壁组织中产生额外形成层（图3－117）。•有时，甚至在没有导管存在的薄壁组织中或韧皮部外方，也产生额外形成层。它和甜菜不同，不形成同心环的结构，而是在初生形成层的内方，出现许多以导管群或单独导管为中心的额外形成层。一、根的变态Metamorphismofroot•㈠贮藏根Storageroot•2、块根Roottuber•由于这许多额外形成层活动的结果，产生三生木质部、三生韧皮部和大量的薄壁组织，使块根不断膨大，贮积大量淀粉。离开导管的一些距离，即韧皮部部分，也形成乳汁管，因此，创伤的伤口会流出白色乳汁。一、根的变态Metamorphismofroot•㈠贮藏根Storageroot•2、块根Roottuber•甘薯块根的增粗，是形成层和额外形成层共同活动的结果。形成层产生次生结构，特别是次生木质部和它周围的薄壁组织，为额外形成层的发生奠定了基础。而无数额外形成层的发生与活动，又形成大量的薄壁组织和其他组织，使块根增粗和能贮藏大量养料。一、根的变态Metamorphismofroot•㈡气生根Aerialroot•气生根就是生长在地面以上空气中的根。常见的有三种。•1、支柱根Proproot茎节上生出不定根，在较近地面茎节上的不定根不断地延长后，根先端伸入土中，并继续产生侧根，能成为增强植物整体支持力量的辅助根系，因此，称为～。•玉米、榕树。一、根的变态Metamorphismofroot•㈡气生根Aerialroot•1、支柱根Proproot•玉米支柱根的表皮往往角质化，厚壁组织发达。在土壤肥力高，空气湿度大的条件下，支柱根可大量发生。培土也能促进支柱根的产生。•榕树“一树成林”现象。支柱根深具支持和吸收作用。一、根的变态Metamorphismofroot•㈡气生根Aerialroot•2、攀援根Climbingroot茎细长柔弱，不能直立，其上生不定根，以固着在其他树干、山石或墙壁等表面，而攀援上升，称为～。常春藤、络石、凌霄等一、根的变态Metamorphismofroot•㈡气生根Aerialroot•3、呼吸根Respiratoryroot许多近水生活的植物有许多支根，从腐泥中向上生长，挺立在泥外空气中。呼吸根外有呼吸孔，内有发达的通气组织，有利于通气和贮存气体，以适应土壤中缺氧的情况，维持植物的正常生长，称为～。海岸腐泥中的红树、木榄和河岸、池边的水松。一、根的变态Metamorphismofroot•㈢寄生根Parasiticroot•菟丝子（Cuscutachinensis）叶退化呈鳞片状，营养全部依靠寄主，以突出的根伸入寄主茎的组织内，彼此的维管束相通，吸收寄主体内的养料和水分，这种根称为寄生根，也叫吸器（haustorium，图3－118）•菟丝子在寄主接近衰弱死亡时，也常自我缠绕，产生寄生根，从自身的其他枝上吸取养料，以供开花结实、产生种子的需要一、根的变态Metamorphismofroot•㈢寄生根Parasiticroot•槲寄生、桑寄生本身具有绿叶，能制造养料，其寄生根伸入寄主组织内，只是吸取寄主的水分和盐类。这类植物称半寄生植物（semi-parasiticplant）。与菟丝子的叶完全退化、营养全部依赖寄主的情况不同。二、茎的变态Metamorphismofstem•㈡地下茎的类型Metamorphismtypesofsubterraneousstem•㈠地上茎的类型Metamorphismtypesofaerialstem•茎的变态可以分为地上茎（aerialstem）和地下茎（subterraneousstem）两种类型。二、茎的变态Metamorphismofstem•㈠地上茎的类型Metamorphismtypesofaerialstem•地上茎由于和叶有密切的关系，因此，有时也称为地上枝。它的变态主要有五种。•1、茎刺Stemthorn茎转变为刺，称为茎刺或枝刺。•山楂、酸橙的单刺，皂荚的分枝的刺。酸枣、鼠李、枸杞•茎刺有时分枝生叶，它的位置又常在叶腋，这些都是与叶刺有区别的特点。•蔷薇茎上的皮刺是由表皮形成的，与维管组织无联系，与茎刺有显著区别（图3－119；图3－120，A、B）。二、茎的变态Metamorphismofstem•㈠地上茎的类型Metamorphismtypesofaerialstem•2、茎卷须Stemtendril许多攀缘植物的茎细长，不能直立，变成卷须，称为茎卷须或枝卷须。•茎卷须的位置或与花枝的位置相当（如葡萄），或生于叶腋（如南瓜、黄瓜），与叶卷须不同（图3－120，C）。二、茎的变态Metamorphismofstem•㈠地上茎的类型Metamorphismtypesofaerialstem•3、叶状茎，叶状枝，Phylloid茎转变成叶状，扁平，呈绿色，能进行光合作用，称为叶状茎或叶状枝。•竹节蓼、假叶树、天门冬•假叶树（Ruscusaculeatus）的侧枝变为叶状枝，叶退化为鳞片状，叶腋内可生小花。由于鳞片过小，不易辨识，故人们常误认为“叶”（实际上是叶状枝）上开花（图3－120，E）。•天门冬的叶腋内也产生叶状枝。竹节蓼的叶状枝极显著，叶小或全缺（图3－120，D）。二、茎的变态Metamorphismofstem•㈠地上茎的类型Metamorphismtypesofaerialstem•4、小鳞茎Bulblet蒜（Alliumsativum）的花间，常生小球体，具肥厚的小鳞片，称为小鳞茎，也称珠芽（bulbil）。小鳞茎长大后脱落，在适合条件下，发育成一新植株。•百合地上枝的叶腋内，也常形成紫色的小鳞茎。•5、小块茎Tubercle薯蓣（山药）、秋海棠的腋芽，常成肉质小球，但不具鳞片，类似块茎，称为小块茎。•6、肉质茎Fleshystem茎肥厚多汁，为贮藏组织和同化组织。仙人掌二、茎的变态Metamorphismofstem•㈡地下茎的类型Metamorphismtypesofsubterraneousstem•Characteristicofstem茎的特征：有叶，节和节间，叶一般退化成鳞片，脱落后留有叶痕，叶腋内有腋芽）。•因此，生在地下的茎虽与根相似，但容易和根加以区别。常见的地下茎有四种（图3－121）。二、茎的变态Metamorphismofstem•㈡地下茎的类型Metamorphismtypesofsubterraneousstem•1、根状茎Rhizome简称根茎，即横卧地下，形较长，似根的变态茎。•竹、莲、芦苇，狗牙根（Cynodondactylon）、马兰（Kalimerisindica）、白茅等。•根状茎贮有丰富的养料，春季，腋芽可以发育成新的地上枝。藕就是莲的根状茎中先端较肥大、具顶芽的一些节段，节间处有退化的小叶，叶腋内可抽出花梗和叶柄（图3－121，A）。二、茎的变态Metamorphismofstem•㈡地下茎的类型Metamorphismtypesofsubterraneousstem•1、根状茎Rhizome•竹鞭就是竹的根状茎，有明显的节和节间。笋就是由竹鞭的叶腋内伸出地面的腋芽，可发育成竹的地上枝（图3－121，B）。•竹、芦苇和一些杂草，由于有根状茎，可四向蔓生成丛。杂草的根状茎，翻耕割断后，每一小段就能独立发育成一新植株。二、茎的变态Metamorphismofstem•㈡地下茎的类型Metamorphismtypes