第七章营养器官之间的联系及其变态(精)

第七章营养器官之间的联系及其变态

【教学时数】2学时

【教学要求】

1．掌握根、茎转位过程。

2．掌握根吸收水分途径，有机物质吸收、运输途径。

3．掌握变态的概念。各种变态的类型及代表植物。

4．掌握同源器官、同功器官概念。

【教学重点】

1．根吸收水分途径，有机物质吸收、运输途径。

2．根、茎转位过程。

3．变态类型。

【本章主要参考文献】

1．张宪省、贺学礼主编.《植物学》.北京：中国农业出版社.2003年8月第1版.

2．曹仪植主编.《植物分子生物学》.北京：高等教育出版社.2002年7月第1版.

3．周云龙主编.《植物生物学》.北京：高等教育出版社.2002年3月出版.

教学内容：

第一节根、茎、叶之间维管组织的联系

根与茎维管组织发生转变的部位称为过渡区。过渡区通常在下胚轴中发生，一般较短。过渡区的结构只有在初生结构中才能看得清楚。

叶迹：从茎的维管柱斜出穿过皮层到叶柄基部为止的这段维管束。

叶隙：叶迹从茎的维管束上分出后向外弯曲，在茎中维管束上的叶迹上方形成的由薄壁组织填充的空档。

同理：枝迹、枝隙。

第二节营养器官的生长相关性

生长相关性：植物体各器官在生长过程中，在生理功能上和形态结构上存在的相互促进和相互抑制的关系。

根条比率：植物根系和枝叶之间在生长过程中出现的一定比例关系。收遗传特性和环境条件的共同控制。

顶端优势：顶芽生长占优势，抑制侧芽生长的现象。实质是生长素对侧芽的抑制作用。

营养生长与生殖生长之间密切相关。

第三节营养器官的变态

营养器官的变态：植物营养器官由于长期适应环境条件，在形态、结构和功能上所发生的可以稳定遗传的变异。

在植物的个体发育中，变态的发生往往受到环境、激素、营养条件的影响。

一、根的变态

（一）贮藏根

生长在地下，肥大，富含薄壁组织，适于储藏大量营养物质，常具有三生结构。

1.肉质直根

•主要由主根发育而来，上部由下胚轴发育而成，无侧根；下部由主根发育而成，具有数列侧根。

•三生结构：有些部位的木薄壁细胞可以恢复分裂能力转变成副形成层，由副形成层活动产生的三生木质部和三生韧皮部共同构成三生结构。

•萝卜、胡萝卜、甜菜

2.块根

•由不定根或侧根经过增粗生长而形成的，在一株上可形成多个块根。其形成不含下胚轴部分，外形不如肉质直根规则。

•马铃薯

（二）气生根

露出地面生长在空气中的根。

1．支持根

•从茎节上生出不定根伸入土中并继续产生侧根。

•玉米、高粱、甘蔗、榕树

2．攀缘根

•藤本植物茎的一侧产生的短的不定根，先端扁平常分泌黏液，可固着在其他物体表面攀缘上升。

•长春藤

3．呼吸根

•一些生长在沼泽或热带海滩地区的植物产生的垂直向上生长、伸出地面的根，具有发达的通气组织。

•红树

（三）寄生根（吸器）

•寄生植物伸入寄主体内吸收水份和营养物质的不定根。

•菟丝子、列当

二、茎的变态

（一）地下茎的变态

1．根状茎

•横生于地下，外形与根相似，具有顶芽、节和节间，节上生有不定根、退化的鳞叶和腋芽，腋芽可发育为地上枝。繁殖器官、贮藏器官。

•竹、莲、姜

2．块茎

•节间缩短的变态茎。

•马铃薯，芽眼、芽眉

3．鳞茎

•节间极短的地下茎变态。是单子叶植物常见的一种营养繁殖器官。

•洋葱（鳞叶）、大蒜（鳞茎）、百合（鳞茎）

4．球茎

•圆球形或扁圆球形的地下茎，节和节间明显。

•荸荠、慈姑（匍匐茎末端膨大）；唐菖蒲（主茎末端膨大）（二）地上茎的变态

1．茎卷须

•有些藤本植物部分腋芽或顶芽不发育成枝条，而形成卷曲的细丝，用以缠绕其它物体，使植物体得以攀缘生长。

•南瓜、黄瓜、葡萄

2．匍匐茎

•茎细长，匍匐地面而生，顶端生根出芽，可再形成一株独立的植物体。

•草莓、蛇莓

3．茎刺

•有些植物的部分芽（多为腋芽）可发育为刺。

•山楂、皂荚、石榴、柑橘

4．肉质茎

•扁圆形、柱形、球形，肥大多汁、常为绿色，不仅可以贮藏水和养分，还可以进行光合作用。

•莴苣、榨菜、多数仙人掌科植物。

5．叶状茎

•叶片多退化为鳞片状，茎为绿色扁平呈叶状，能进行光合作用，叶腋处可开花，是为识别特征。

•昙花、竹节蓼、假叶树、文竹

三、叶的变态

（一）苞片

•着生与花柄上、在花之下的变态叶，具有保护功能。苞片多而聚生在花序外围称为总苞。

•棉花、向日葵

（二）鳞叶

•坚硬的芽鳞、洋葱的肉质鳞叶、荸荠的膜质鳞叶。

（三）叶卷须

•叶的一部分变为卷须状、适于攀缘生长。

•豌豆、西葫芦

（四）叶刺

•仙人掌、小檗的叶刺；刺槐、酸枣的托叶刺。（蔷薇、月季，皮刺）（五）捕虫叶

•猪笼草、狸藻、茅膏菜。

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第四节同功器官、同源器官及变态的调控（了解）

一、同功器官

来源不同、形态相似、功能相同的变态器官

二、同源器官

来源相同、形态不通、功能不同的变态器官

三、变态的调控

1.变态器官发生部位的特异性

2.变态器官发育时期的特异性

3.变态器官的发生受环境条件和激素的影响。