根的变态
简述根的变态类型
简述根的变态类型"根的变态类型"是一个术语，通常用于植物学中，用以描述根的各种形状和特征。
根是植物的一部分，用于吸收水分和养分，固定植物在土壤中，并在一些情况下用于储存能量。
不同类型的根在植物界中具有不同的特点。
以下是一些根的变态类型：1.主根（Taproot）：主根是一种具有主要生长方向的根，通常从幼苗开始形成。
它在向下生长的同时分支出侧根，以吸收水分和养分。
主根通常在生长季节内继续增长，形成深层次的根系统。
许多乔木植物和一些草本植物具有主根系统。
2.侧根（Lateral Roots）：侧根是从主根或其他侧根分支出的次要根。
它们扩展到土壤中，增加了根系的吸收表面积，有助于吸收更多的水分和养分。
3.须根（Fibrous Roots）：须根是由许多细小的根组成，它们在植物基部交织在一起。
这种根系形状通常适用于一些草本植物，如草和庄稼。
它们有助于固定植物并吸收表层土壤中的水分和养分。
4.气根（Aerial Roots）：气根是一种生长在植物地上部分的根，通常用于吸收空气中的水分和养分。
兰花和一些空中植物如榕树具有气根。
5.块根（Tuberous Roots）：块根是一种特殊类型的根，用于储存植物的养分和能量。
马铃薯和甘薯等块茎植物具有块根，它们被广泛用作食物。
6.蔓生根（Adventitious Roots）：蔓生根是从植物的非根部分（如茎或叶）生长出来的根。
它们可以用于扩展植物的生长范围，吸收水分和支持植物的稳定性。
这些是根的一些变态类型，每种类型的根都在不同的植物和环境条件下发挥着特定的生理和生态功能。
根的形状和特征对于植物的生存和生长至关重要。
根的变态类型
根的变态类型:根的变态有贮藏根,气生根和寄生根三种主要类型.(一),贮藏根:其功能主要是贮藏大量营养物质,因来源不同可分为两类:肉质直根:如萝卜,胡萝卜,甜菜,是由主根膨大而成.由薄壁细胞脱分化来的额外形成层活动,使主根迅速膨大.对植物自身来说,肉质直根是越冬的适应,同时为来年开花结果准备养料,花开养料耗尽块根:是由侧根或不定根膨大而成.可发生自然营养繁殖.(二),气生根:生长在地面以上空气中的根,称为气生根,常见的有三种:支柱根,攀缘根,呼吸根(三),寄生根:根伸入寄主的组织细胞内,茎紧密缠绕在寄主的茎上,叶退化成鳞片.营养全部依靠寄主.如菟丝子的根.茎的变态类型:变态的茎有地上茎和地下茎两种情况:(一),地上茎的类型:叶状茎:或叶状枝.叶完全退化,茎变为扁平,呈绿色,代替叶进行光合作用.如假叶树,竹节蓼,昙花的茎等.茎刺:茎转变来的刺,也称枝刺.如酸橙,山楂,皂荚等.茎刺和皮刺的区别…….茎卷须:侧枝变成卷须,或生于叶腋或与花枝的位置相当,帮助茎攀缘.如南瓜,黄瓜,葡萄的卷须.肉质茎:主要指仙人掌科植物的变态茎.茎肥厚多汁,贮藏大量水和养料.叶变化为刺.此外,还有蒜花间的小鳞茎(珠芽),薯预,秋海棠的腋芽形成的肉质小块茎等.(二),地下茎的类型:地下茎都是变态茎.主要有以下几种类型:根状茎:也称根茎.横卧地下,形态较长,外形象根的变态茎.根状茎有节和节间,节上生有不定根和退化或变态的膜质鳞片叶,在节的还生的芽.容易与根相区别.藕,竹,很多杂草等都有根状茎,块茎:是短而膨大,节间缩短,节和节间不明显,有许多凹陷芽眼的肉质地下茎.由根茎的先端膨大而形成.常见的是马铃薯.鳞茎:是一种扁平或圆盘状的地下茎,节间极度缩短,称鳞茎盘.顶端有一个顶芽.鳞茎盘上着生变态的肉质鳞叶.如洋葱,百合,水仙,大蒜等.球茎:和块茎相似,由地下茎末端膨大而成,肥而短略呈球状的地下茎,有明显的节和节间,节上有退化的鳞片叶,有顶芽和腋芽.如慈菇,荸荠,芋等.各种地下茎均可以进行自然营养繁殖产生新个体.叶的变态类型:主要有以下几种类型:苞片和总苞:着生在每朵花下面的变态叶称苞叶或苞片.一般较小,绿色,也有较大并呈现各种颜色.很远销苞片聚生在花序外围的,称总苞.如一品红,三角梅外的红色苞片;玉米雌花序和向日葵花序外的总苞.苞片和总苞都具有保护幼花功果等作用.鳞叶:叶变态成鳞片状.有两种:一是鳞芽外的鳞片叶,又称芽鳞;二是地下茎上的鳞叶,有肉质的(如蒜,洋葱,百合等的变态叶)和干膜质的(如球茎和根状茎节上的鳞叶).叶卷须:叶或叶的一部分变成卷须状,称叶卷须.植株借此攀缘.如碗豆和菝葜部分叶变为卷须. 叶刺:由叶或叶的某部分变成刺状,称为叶刺.如洋槐树的托叶刺,小檗(三棵针)的叶变为刺状,三针并列,中间一针由叶变成,两侧二针为托叶刺.叶刺腋中有腋芽,以后发育为短枝,短枝上发育出正常叶.叶刺可以从它发生的位置以及与腋芽的关系去识别,并与皮刺和枝刺相区别.叶状柄:叶片退化,叶柄变为扁平的叶片状,并具有叶的功能,称叶状柄.如台湾相思树.捕虫叶:叶能捕捉小虫,并能消化和吸收其营养物质供自己需要,这种能捕食小虫的变态叶称捕虫叶.具有捕虫叶的植物称为食虫植物.它们即有叶绿素,可进行光合作用,又可以消化动物性食物.捕虫叶有多种形态,如囊状(狸藻);盘状(茅膏菜);瓶状(猪笼草)等.以上所述营养器官的变态,就来源和功能讲,可分为同源器官和同功器官.四,同功器官和同源器官的概念:同源器官——指来源相同,形态结构和功能不同的变态器官,称同源器官.如叶卷须,捕虫叶,叶刺等都是叶的变态,来源相同,结构和功能不同.同功器官——指来源不同,功能相同,形态相似的变态器官,称同功器官.如茎卷须和叶卷须;茎刺和叶刺;块根和块茎等.分别是茎和叶的变态.本节小结:植物的营养器官由于长期适应特殊的环境条件,而改变了原来的功能,因而形态结构也发生了变化,称为变态.鉴别营养器官的变态类型,可根据变态器官所在的位置来判定.来源相同,功能,形态不同的器官,称为同源器官;来源不同,功能相同形态相似的器官,称为同功器官.根与茎的区别当我们熟悉了各种根、茎的形态和变态以后，就会明白，长在地下的不一定都是茎，长在地下的也不一定都是根；形态像根的，不能说一定是根，形态不像茎的，也不一定不是茎。
根的形态、类型、变态
根
第一节、根的形态
一、根的来源与性质
胚根形成的根称主根，主根上的根为侧根，侧根上再产生第二级侧根、第三极侧根等，不是在胚根上生出的根叫不定根，不定根上也能生出侧根。
不定根可支持、呼吸、营养繁殖。
二、根系的类型
1.直根系：根系发达粗壮，垂直向下生长，侧根较细小，与主根有明显区别。
2.须根系：主根不发达或早期停止生长，由茎的基部形成许多粗细相似的不定根，细长如须，呈丛生状态。
三、根的变态
（一）贮藏根
1.肉质直根：由主根发育而成。
初生木质部都是二原型。
如萝卜（十字花科、木质部发达、贮藏
）、胡萝卜（伞形科、韧皮部发达）、甜菜。
2.块根：由植物侧根或不定根膨大而成的。
番薯、甘薯、何首乌。
（二）支持根：植物靠近地面的茎节上生出许多的不定根，伸入土中加以固定植株。
如玉米、高粱、甘蔗。
呼吸根：侧根从泥土中向上生长、挺立在泥外空气中。
外有呼吸孔，内有发达的通气组织，有利于通气和贮存气体，适应在缺氧的土壤条件下维持植物正常生长。
红树、水松。
气生根：茎部产生不定根，悬挂在空中。
根被有吸水作用。
攀援根：茎上产生不定根固定在其他树干、石山或墙壁的表面，攀援上升。
（三）寄生根：借助茎上的不定根，伸入寄主体内吸收水分和营养物质。
菟丝子（吸器）、蛇花、列当。
植物营养器官的变态
植物营养器官的变态
器官：由多种组织组成，担负一定的生理功能，具有显著的形态特征。
根的变态：
●1、贮藏根：具有贮藏养料的功能，常见于两年生或多年生的双子叶植物。
（1）肉质直根：主要由主根发于而成。
（2）块根：主要由不定根和侧根发育而成。
一株上可以形成多个块根。
●2、气生根：生长在空气中的根，具有支柱、攀援、或呼吸的功能。
（1）支柱根：由不定根形成的起到支持作用的根。
（2）攀援根：某些植物的茎上会生出许多不定根，必须依附其他的物体才能生长。
（3）呼吸根：生活在热带沿海沼泽地区的植物，它们的根从淤泥中伸出，用于呼吸。
●3、寄生根：某些植物能够借助茎上的不定根，寄生在别的植物体上。
茎的变态：
地上茎的变态类型
●（1）茎刺：茎变为有保护作用的刺。
●（2）茎卷须：缠绕于其他物体上。
●（3）叶状茎：变态成叶状，执行叶的功能。
地下茎的变态类型
●（1）根状茎：生活在地下的茎。
●（2）块茎：地下茎膨大而成。
3. 鳞茎
4. 球茎
叶的变态
●（1）叶刺：由叶或叶的部分变态而成。
●（2）叶卷须
●（3）叶状柄
●（4）鳞叶
●（5）捕虫叶
（1）同源器官：指不同生物的某些器官在基本结构、各部分和生物体的相互关系以及胚胎发育的过程彼此相同，但在外形上有时并不相似，功能上也有差别。
（2）同功器官：同功器官指功能相同而起源不一定相同的器官。
1。
5种变态根的常见类型
5种变态根的常见类型变态根是指根部形态异常的植物，通常是由于环境因素或基因突变等造成的。
在植物学中，变态根可以分为多种类型，包括块根、筒根、肿根、板根和空心根等。
下面将详细介绍这五种变态根的常见类型。
一、块根块根是指由于植物生长环境中营养物质不足或其他外部因素影响而形成的肥大的圆形或不规则形状的根系。
块根通常比普通的细长型根更加粗壮，甚至有些像土豆一样。
1.1 圆球型块根圆球型块根是最常见的一种块状变态根，它呈现出类似球体的形状。
这种类型的块状变态根在干旱地区尤其普遍，因为在这样的环境中水分稀缺，植物需要更多地吸收水分和养分以便生存。
1.2 不规则形状块状变态根除了圆球型块状变态根之外，还有许多不同形状的块状变态根。
这些变态根的形状可能是扁平的、长条形的或者呈现出其他不规则的形状。
这种类型的块状变态根通常是由于植物生长环境中营养物质不足或其他外部因素影响而形成。
二、筒根筒根是指由于植物生长环境中营养物质不足或其他外部因素影响而形成的细长型根系。
与普通的细长型根相比，筒根更加粗壮，通常呈圆柱形状。
2.1 圆柱型筒根圆柱型筒根是最常见的一种筒状变态根，它呈现出类似圆柱体的形状。
这种类型的筒状变态根在干旱地区尤其普遍，因为在这样的环境中水分稀缺，植物需要更多地吸收水分和养分以便生存。
2.2 锥形筒根除了圆柱型筒状变态根之外，还有许多不同形状的筒状变态根。
其中一种常见类型就是锥形筒根，它在顶部较细，在底部较粗。
这种类型的筒状变态根通常是由于植物生长环境中营养物质不足或其他外部因素影响而形成。
三、肿根肿根是指由于植物生长环境中营养物质过量或其他外部因素影响而形成的球形或椭圆形的根系。
肿根通常比普通的细长型根更加粗壮，甚至有些像土豆一样。
3.1 圆球型肿根圆球型肿根是最常见的一种肿状变态根，它呈现出类似球体的形状。
这种类型的肿状变态根在富含营养物质的土壤中尤其普遍，因为在这样的环境中植物能够更容易地吸收到充足的水分和养分。
第二高中生物《根茎叶的变态》相关知识
诚西郊市崇武区沿街学校第二中学高中生物根、茎、叶的变态相关知识新必修1
1．根的变态
(1)贮藏根包括肉质直根和块根。
萝卜、胡萝卜、甜菜等的肉质直根由两部分发育而成：上部由下胚轴形成，下部由主根基部发育。
它们的增粗主要是由于额外形成层(在正常维管形成层之外产生的形成层，又称副形成层)活动的结果。
甘薯、何首乌等的块根，由不定根或者者侧根发育而成。
(2)气生根指生长在空气中的根，又分支柱根(如高梁、玉米、榕树的不定根)、呼吸根(如水松、红松部分垂直向上的根)、攀缘根(如常春藤、凌霄、络石茎上长出的不定根)。
(3)寄生根如菟丝子茎上变态的不定根，又称吸器。
2。
茎的变态
可分为地下茎的变态和地上茎的变态。
常见的地下茎变态有：根状茎(如竹、莲、芦苇白勺地下茎)、块茎(如马铃薯、姜)、鳞茎(如洋葱、蒜、百合的地下茎)、球茎(如荸荠、慈姑、芋等)。
常见的地上茎变态有：枝刺(如山楂、皂荚、柑橘的刺)、茎卷须(如番瓜、葡萄的卷须)、叶状茎(如竹节蓼、假叶树的叶状枝)、肉质茎(如仙人掌的茎)，但蔷薇、月季茎上的皮刺，是茎表皮形成的，与维管组织无关，并非茎的变态。
3．叶的变态
叶卷须(如豌豆的卷须)、叶刺(如洋槐的托叶刺、小檗的刺状叶)、叶状柄(如金合欢、相思树的叶柄转变为叶片状)、鳞叶(如百合、洋葱的肉质磷叶)、苞片和总苞(生在花下面的变态叶，称为苞片。
苞片数多而聚生在花序外围的，称为总苞，如珙桐的白色花瓣状总苞)。
根的变态有以下几种
根的变态有以下几种：（1）肉质直根——这类根是胚根和胚轴发育来的，变态根内薄壁组织发达，细胞内贮藏着大量的营养物质。
如萝卜、胡萝卜。
（2）块根——由不定根或侧根发育来，主要是淀粉。
如甘薯。
（3）气生根——由不定根暴露在空气中形成，可从空气中吸收水分。
如玉米。
（4）寄生根——也是不定根的变态，它们直接伸入到寄主的组织中，吸收生活所需要的物质，因而严重影响寄主植物的生长。
如兔丝子，它的叶退化，不能进行光合作用，靠寄主生活，是田间的有害杂草。
茎的变态有地下茎变态和地上茎变态。
地下茎变态是生长于土壤中的枝条，它的形态结构发生明显变化，但仍保持枝条的基本特征，常见的根状茎、块茎和鳞茎。
（1）根状茎——如藕就是莲的根状茎，其上有节和节间，在节处有小而退化的鳞片及不定根，叶腋有芽发育成地上枝，地下茎顶端有顶芽继续生长。
（2）块茎——如马铃薯植株的基部长出来的枝伸入到土壤中，顶端膨大长成块茎，上有节有芽，保留着茎的特征，内薄壁组织发达，有大量的淀粉。
（3）鳞茎——如洋葱有许多鳞片叶着生在扁平的鳞上，中央有顶芽，下边生有许多不定根，大量营养物质贮藏于鳞片叶内，形成鳞茎。
有些植物的地上枝条也可以发生变态，如葡萄的卷须，山楂的刺。
叶的变态常见的有叶卷须和叶刺。
（1）叶卷须如豌豆的叶为具有多片叶的复叶，在复叶顶端的几片小叶变成卷须，其它小叶如常。
叶卷须和茎卷须一样，都有将植株攀缘在其它物体上的功能。
（2）叶刺是叶或叶的一部分的变态，如刺槐复叶叶柄基部有一对坚硬的刺，就是托叶变来的。
叶刺和茎刺一样，对植物都有保护作用一、根的变态（一）贮藏根1、肉质直根：如萝卜、胡萝卜、甜菜等的肥大根部。
2、块根：如甘薯、木薯的块根。
（二）气生根1、支柱根：又称支持根。
玉米、高粱、甘蔗、红树、榕树都具有支持根。
2、呼吸根：如红树、水龙的根。
3、攀缘根：如常春藤、络石、薜荔等。
4、气根：如榕树的气生根。
（三）寄生根：如菟丝子的吸器。
二、茎的变态（一）地下茎的变态1、根状茎：如莲藕、姜、芦苇、竹、白茅的根。
5种变态根的常见类型
5种变态根的常见类型引言在植物学中，变态根是指在植物根系发育过程中发生的异变现象，使根部形态、结构或功能发生变化的根系。
变态根的出现对于植物的生长和适应环境具有一定的意义。
本文将探讨5种常见的变态根类型，并对其形态、结构和适应特点进行详细介绍。
一、气生根1. 气生根的定义气生根是指植物在缺氧的环境下，为了向空气中获取氧气，在茎、叶或花序上发生的根系变异现象。
2. 气生根的形态特点•气生根通常长于地上部，具有较长的根冠和许多气生根突出于地表。
•气生根没有根毛，表面皮层具有许多气孔，能够直接与空气中的氧气进行交换。
•气生根的根尖通常呈锥形，更有利于穿透土壤表面。
3. 气生根的适应特点•气生根可以在水浸的环境中充分利用空气中的氧气进行呼吸，以保证植物的生存。
•气生根还能够吸收空气中的湿气和微量元素，为植物提供额外的营养。
•气生根还能增加植物的稳定性，防止因水浸而倒伏。
1. 块根的定义块根是指植物根系中具有较大主干和较多侧根的根系形态，类似于块状结构。
2. 块根的形态特点•块根通常主根较粗短，侧根发达，形成块状结构。
•块根的表面通常光滑，没有根毛。
•块根具有较多的储水组织，能够在干旱环境中储存水分。
3. 块根的适应特点•块根能够在干旱环境中较好地吸收和储存水分，提供给植物进行生长。
•块根还能够提供较好的机械支持，增加植物的稳定性。
三、筋根1. 筋根的定义筋根是指植物根系中形成的类似筋状结构的根。
2. 筋根的形态特点•筋根通常主根较长而细，表面光滑，没有根毛。
•筋根形成类似筋状的结构，质地较硬。
3. 筋根的适应特点•筋根能够增强植物的机械支持，增加植物的稳定性，防止倒伏。
•筋根还能够在干旱环境中较好地吸收和储存水分，为植物提供水分供应。
1. 吸附根的定义吸附根是指植物根系中形成的用于吸附和固定植物体的根。
2. 吸附根的形态特点•吸附根通常主根较粗长，具有较多分枝，形成丛生状。
•吸附根的顶部常常有许多膨大的吸附头，能够吸附和固定植物体。
植物营养器官的变态
１植物营养器官的变态变态：指植物的个别器官适应一定特殊环境，在形态、结构和生理机能上发生了很大的变化，这种变化已成为该种植物的特征特性，并能正常的遗传，这种变化叫变态。
1、根的变态肉质直根：由主根和胚轴膨大而成的变态根，为肉质直根。
主根膨大部分有侧根，而胚轴膨大部分没有侧根。
如：萝卜、胡萝卜、甜菜等。
块根：由侧根或不定根膨大呈块状，为块根。
如：甘薯、大丽花支持根：支持作用，如玉米寄生根：是高等寄生植物所形成的一种从寄主体内吸收养料的变态根，为寄生根。
如：菟丝子。
2、茎的变态A 、地下茎的变态根状茎：外形似根，有明显的节和节间，有鳞片叶（退化了的叶），腋芽，不定根，顶芽可以向上生长或在地下向前伸长。
侧芽、顶芽可向地面长成植株。
如白茅、藕、姜等。
块茎：由根状茎的先端膨大而来，有节和节间，节上有鳞叶，腋芽，顶芽。
如马铃薯，天麻等。
鳞茎：地下茎极度缩短，称鳞茎盘，其基部生有不定２根，外方的鳞片膜质，起保护作用，内方的多为肉质化鳞片。
如洋葱、蒜、水仙、百合等。
球茎：地直茎先端膨大，略成球形，如荸荠、慈菇、芋头等。
B 、地上茎变态茎刺：整个或部分枝条变态为刺，具有保护作用，又称枝刺。
如皂荚、山楂、枸杞。
茎卷须：枝条变成卷须，攀援用，葡萄科植物，瓜类、葫芦科植物（卷须在叶腋）。
叶状茎：茎扁平、叶状、呈绿色，能进行光合作用，叶退化成鳞片状、针状，或缺失。
如昙花、竹节蓼等。
肉质茎：茎为球状、块状等，能进行光合作用，茎上有变为刺状的变态叶。
薯蓣科的珠芽（零余子）是由地上茎的腋芽变成小球体，形状、构造和块茎相似。
C 、叶的变态鳞叶：有多种类型，如：芽鳞片为褐色，包在鳞芽的外面；肉质鳞叶，着生在鳞茎上，可食用；膜质鳞叶，着生在地下茎的节上。
苞片和总苞：生于花下面的变态叶，称为苞片。
位于花序基部的苞片总体，称为总苞。
叶卷须：有攀缘作用，如豌豆复叶顶端的二、三对小叶变成了卷须。
叶剌：叶剌（小檗）、托叶剌（剌槐）。
捕虫叶：如猪笼草的叶柄及部分叶片变为囊状，适于捕虫。
第七章 营养器官的变态
下一章
攀缘根
呼吸根
（3）寄生根：菟丝子
2. 茎的变态
（1）地下茎变态： 根状茎：竹、芦苇、莲 块 茎：马铃薯 鳞 茎：洋葱、百合 球 茎：荸荠、慈菇、球茎甘蓝
根状茎
块 茎
鳞 茎Leabharlann 球 茎（2）地上茎的变态
茎刺：皂荚、山楂 茎卷须：葡萄、南瓜 叶状茎：竹节蓼、文竹、假叶树 肉质茎：莴苣、仙人掌类
第七章 营养器官的变态
有些植物的营养器官，长期适应某种 特殊的环境，行使特殊的生理机能，其形 态结构相应发生变异，经历若干代选择后， 适应环境的变异保存下来，成为该种植物 的遗传特性，这种现象叫植物营养器官的 变态。
1. 根的变态
（1）贮藏根:包括肉质直根和块根两类
肉质直根
块 根
（2）气生根：
茎卷须
叶状茎
肉质茎
3. 叶的变态
苞片和总苞：向日葵、玉米
叶卷须：豌豆、山黧豆
叶刺：刺槐、小檗、仙人掌
鳞叶：洋葱、百合、蒜、水仙 捕虫叶：猪笼草、茅膏菜、狸藻
苞 片
4.同功器官与同源器官
凡外形相似，功能相同，但形态学上 来源不同的变态营养器官，称为同功器官； 形态学上来源相同，外形及功能上有 差别的营养器官叫同源器官。
植物学201-根的变态_24
甘薯
大丽菊
甘薯块根次生木质部横切图
木薄壁组织
副形成层 导管
次生木 质部
甘薯块根横切图
4.2 地上变态根
凡露出地面，生长在空气中的根均称为气 生根（aerial root）。气生根根据其行使的生理 功能不同，又可分为支持根、呼吸根、攀援根和 寄生根等。
支持根
有些植物，常从茎节上生出不定根伸入土中，并继续 产生正常的侧根，这些根不但能吸收水分和无机盐，而且 显著增强了根系对植物体的支持作用，因此，称为支持根 (prop root)，如榕树和玉米等。
榕树
玉米
在热带雨林中，常见某些木本植 物的基部，由粗大的侧根发育而 来的扁平板状根（butress root）， 外漏地面，有时高达3-4米。对 树木有较强的支持作用，并能抵泽或者热带海滩地带的植物可产生一些 垂直向上生长、伸出地面的根，为呼吸根（respiratory
胡萝卜
萝卜
甜菜
人参
肉质直根由下胚轴和主根基部发育而来，其上 部来自下胚轴，所以没有侧根；下部则来自于主根， 具有多列侧根。
次生韧皮部
下胚轴 主根
维管 形成层
萝卜肉质直根
次生木质部 萝卜肉质直根横切面
块根
块根（root tuber）由不定根或者侧根经过增粗生 长发育来的，所以一株植物可以形成多个块根。如甘 薯和大丽菊。
根的变态
赵毓 华中农业大学
榕树
4.根的变态
在长期进化过程中,为了适应特定的环境， 植物的根在形态结构和生理功能上发生的可以 遗传的变异，称为根的变态（modified roots） 。
根的变态依据根生长的位置不同分为地下 变态根和地上变态根两大类。
4.1 地下变态根
第九章 营养器官的变态
第九章营养器官的变态前面已分别论述了植物营养器官根、茎、叶的形态结构及生理功能，但这是指在一般情况下，绝大多数植物所表现的。
还有一些植物因其长期适应不同的环境，行使特殊的生理功能，使其营养器官无论是在形态上、构造上，还是生理功能上都发生了非常大的变化。
并且历经若干世代以后，一代代的遗传下来，成为这种植物的遗传性状，这种现象称为变态。
变态器官较正常营养器官，难以在外形上区分，常常要从其形态发生上来加以判断。
营养器官的变态，根、茎、叶都有，现分述如下：一、根的变态变态根从其功能上来看，可分为三大类：（一）贮藏根主要适应于贮藏大量的营养物质，一般分肉质直根和块根。
1. 肉质直根（fleshy tap root）如萝卜、胡萝卜、甜菜的根均属此类。
肉质直根并不完全是根。
其上部为下胚轴发育而成，顶部为节间很短的茎，上面着生许多叶。
肉质直根的下部为主根肥大发育而成，具有二纵列、四纵列侧根，这部分也是我们食用的主要部分。
在发达膨大的主根内，薄壁细胞极为发达，其内贮存大量养料，以供给植物过冬后，次年生长的需要。
第二年便会在肉质直根上抽出茎来，然后开花结实。
一般一株植物仅有一个肉质直根。
各种变态的肥大直根虽然在外表上相似，都由主根肥大而成，但不同的植物其肉质直根的内部结构却不一样的。
例1：萝卜其肉质直根大部分是次生木质部，其中的木薄壁组织非常发达，贮藏有大量的营养物质，且非木质化，为食用的主要部分。
木质部中没有木纤维，且导管也很少。
相反，次生韧皮部所占比例极小，与外部的周皮组成皮部。
例2：胡萝卜其肉质直根大部分是次生韧皮部，其中的韧皮薄壁组织非常发达，含糖量很高，并含有大量的胡萝卜类，为食用的主要部分，由于胡萝卜素在食用后可转变为维生素甲，因此胡萝卜根具有很高的营养价值。
例3：甜菜甜芽根较为特殊。
它除有正常的次生结构外，还具有发达的由副形成层（accessory cambium）产生的三生结构（tertiary structure）。
根的变态类型
根的变态类型:根的变态有贮藏根,气生根和寄生根三种主要类型.(一),贮藏根:其功能主要是贮藏大量营养物质,因来源不同可分为两类:肉质直根:如萝卜,胡萝卜,甜菜,是由主根膨大而成.由薄壁细胞脱分化来的额外形成层活动,使主根迅速膨大.对植物自身来说,肉质直根是越冬的适应,同时为来年开花结果准备养料,花开养料耗尽块根:是由侧根或不定根膨大而成.可发生自然营养繁殖.(二),气生根:生长在地面以上空气中的根,称为气生根,常见的有三种:支柱根,攀缘根,呼吸根(三),寄生根:根伸入寄主的组织细胞内,茎紧密缠绕在寄主的茎上,叶退化成鳞片.营养全部依靠寄主.如菟丝子的根.茎的变态类型:变态的茎有地上茎和地下茎两种情况:(一),地上茎的类型:叶状茎:或叶状枝.叶完全退化,茎变为扁平,呈绿色,代替叶进行光合作用.如假叶树,竹节蓼,昙花的茎等.茎刺:茎转变来的刺,也称枝刺.如酸橙,山楂,皂荚等.茎刺和皮刺的区别…….茎卷须:侧枝变成卷须,或生于叶腋或与花枝的位置相当,帮助茎攀缘.如南瓜,黄瓜,葡萄的卷须.肉质茎:主要指仙人掌科植物的变态茎.茎肥厚多汁,贮藏大量水和养料.叶变化为刺.此外,还有蒜花间的小鳞茎(珠芽),薯预,秋海棠的腋芽形成的肉质小块茎等.(二),地下茎的类型:地下茎都是变态茎.主要有以下几种类型:根状茎:也称根茎.横卧地下,形态较长,外形象根的变态茎.根状茎有节和节间,节上生有不定根和退化或变态的膜质鳞片叶,在节的还生的芽.容易与根相区别.藕,竹,很多杂草等都有根状茎,块茎:是短而膨大,节间缩短,节和节间不明显,有许多凹陷芽眼的肉质地下茎.由根茎的先端膨大而形成.常见的是马铃薯.鳞茎:是一种扁平或圆盘状的地下茎,节间极度缩短,称鳞茎盘.顶端有一个顶芽.鳞茎盘上着生变态的肉质鳞叶.如洋葱,百合,水仙,大蒜等.球茎:和块茎相似,由地下茎末端膨大而成,肥而短略呈球状的地下茎,有明显的节和节间,节上有退化的鳞片叶,有顶芽和腋芽.如慈菇,荸荠,芋等.各种地下茎均可以进行自然营养繁殖产生新个体.叶的变态类型:主要有以下几种类型:苞片和总苞:着生在每朵花下面的变态叶称苞叶或苞片.一般较小,绿色,也有较大并呈现各种颜色.很远销苞片聚生在花序外围的,称总苞.如一品红,三角梅外的红色苞片;玉米雌花序和向日葵花序外的总苞.苞片和总苞都具有保护幼花功果等作用.鳞叶:叶变态成鳞片状.有两种:一是鳞芽外的鳞片叶,又称芽鳞;二是地下茎上的鳞叶,有肉质的(如蒜,洋葱,百合等的变态叶)和干膜质的(如球茎和根状茎节上的鳞叶).叶卷须:叶或叶的一部分变成卷须状,称叶卷须.植株借此攀缘.如碗豆和菝葜部分叶变为卷须.叶刺:由叶或叶的某部分变成刺状,称为叶刺.如洋槐树的托叶刺,小檗(三棵针)的叶变为刺状,三针并列,中间一针由叶变成,两侧二针为托叶刺.叶刺腋中有腋芽,以后发育为短枝,短枝上发育出正常叶.叶刺可以从它发生的位置以及与腋芽的关系去识别,并与皮刺和枝刺相区别.叶状柄:叶片退化,叶柄变为扁平的叶片状,并具有叶的功能,称叶状柄.如台湾相思树.捕虫叶:叶能捕捉小虫,并能消化和吸收其营养物质供自己需要,这种能捕食小虫的变态叶称捕虫叶.具有捕虫叶的植物称为食虫植物.它们即有叶绿素,可进行光合作用,又可以消化动物性食物.捕虫叶有多种形态,如囊状(狸藻);盘状(茅膏菜);瓶状(猪笼草)等.以上所述营养器官的变态,就来源和功能讲,可分为同源器官和同功器官.四,同功器官和同源器官的概念:同源器官——指来源相同,形态结构和功能不同的变态器官,称同源器官.如叶卷须,捕虫叶,叶刺等都是叶的变态,来源相同,结构和功能不同.同功器官——指来源不同,功能相同,形态相似的变态器官,称同功器官.如茎卷须和叶卷须;茎刺和叶刺;块根和块茎等.分别是茎和叶的变态.本节小结:植物的营养器官由于长期适应特殊的环境条件,而改变了原来的功能,因而形态结构也发生了变化,称为变态.鉴别营养器官的变态类型,可根据变态器官所在的位置来判定.来源相同,功能,形态不同的器官,称为同源器官;来源不同,功能相同形态相似的器官,称为同功器官.根与茎的区别当我们熟悉了各种根、茎的形态和变态以后，就会明白，长在地下的不一定都是茎，长在地下的也不一定都是根；形态像根的，不能说一定是根，形态不像茎的，也不一定不是茎。
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• 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），
一、根的变态 Metamorphism of root
• ㈠贮藏根 Storage root • 1、肉质直根 Fleshy tap root • 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（supernumerary cambium或副形成层 accessory cambium）。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 Metamorphism of root
• ㈠贮藏根 Storage root • 1、肉质直根 Fleshy tap root 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 Metamorphism of root
• ㈠贮藏根 Storage root • 1、肉质直根 Fleshy tap root • 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 Metamorphism of root
• ㈡气生根 Aerial root • 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 Prop root 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 Metamorphism of root
• ㈠贮藏根 Storage root • 1、肉质直根 Fleshy tap root
萝卜根横切面 大部分为次生木质部 木薄壁组织发达，占主要部分 次生木质部发达，导管极少 次生韧皮部形成很少 胡萝卜横切面 大部分是次生韧皮部,贮藏组织 韧皮薄壁组织发达占主要部分 木质部极少，且大部分为木薄壁细胞， 导管很少 大部分为韧皮薄壁细胞
一、根的变态 Metamorphism of root
• ㈡气生根 Aerial root • 2、攀援根Climbing root 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 Metamorphism of root
一、根的变态 Metamorphism of root
• ㈢寄生根Parasitic root • 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-parasitic plant）。与 菟丝子的叶完全退化、营养全部依赖寄主的情况不 同。
一、根的变态 Metamorphism of root
• ㈠贮藏根 Storage root • 2、块根 Root tuber • 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 Metamorphism of root
• ㈠贮藏根 Storage root • 2、块根 Root tuber 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）
二、茎的变态 Metamorphism of stem
• ㈠地上茎的类型Metamorphism types of aerial stem • 4、小鳞茎Bulblet 蒜（Allium sativum）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Fleshy stem茎肥厚多汁，为贮藏组织和同 化组织。仙人掌
二、茎的变态 Metamorphism of stem
• ㈠地上茎的类型Metamorphism types of aerial stem • 2、茎卷须 Stem tendril 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）。
一、根的变态 Metamorphism of root
• ㈠贮藏根 Storage root • 2、块根 Root tuber • 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。
• ㈡气生根 Aerial root • 3、呼吸根Respiratory root 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。
二、茎的变态 Metamorphism of stem
• ㈠地上茎的类型Metamorphism types of aerial stem • 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 Stem thorn 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 Metamorphism of stem
• ㈡地下茎的类型Metamorphism types of subterraneous stem • Characteristic of stem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）。
一、根的变态 Metamorphism of root
• ㈠贮藏根 Storage root • 2、块根 Root tuber • 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。
二、茎的变态 Metamorphism of stem
• 茎的变态可以分为地上茎（aerial stem）和地下茎 （subterraneous stem）两种类型。 •㈠地上茎的类型 Metamorphism types of aerial stem
•㈡地下茎的类型 Metamorphism types of subterraneous stem
第七章 营养器官的变态
Chapter 7 Metamorphism of vegetative organ
一、根的变态 Metamorphism of root 二、茎的变态 Metamorphism of stem 三、叶的变态 Metamorphism of leaf
一、根的变态 Metamorphism of root
一、根的变态 Metamorphism of root
• ㈠贮藏根 Storage root • 2、块根 Root tuber • 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。
二、茎的变态 Metamorphism of stem
• ㈠地上茎的类型Metamorphism types of aerial stem • 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（Ruscus aculeatus）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）。
一、根的变态 Metamorphism of root
• ㈢寄生根Parasitic root • 菟丝子（Cuscuta chinensis）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