2任务植物的营养器官的识别

• 根据菌丝在根中生长分布的部位不同，可 将菌根分为
➢外生菌根的真菌菌丝大部分包被在植物幼 根的表面，形成白色丝状物覆盖层
➢内生菌根的真菌菌丝通过细胞壁大部分侵 入到幼根皮层的活细胞内，呈盘旋状态
图2-44 外生菌根（左和中）和内生菌根（右）
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• 4.操作规程和质量要求
• 表2-12 植物根的形态及结构观察
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二、植物的茎
• 植物的茎是指植物体地上部分联系根和叶 以及输导水分、无机盐和有机养料的轴状 结构
• 一般是植物体生长在地上的营养器官之一
茎的功能主要是： ➢ 支持作用 ➢ 输导作用 ➢ 贮藏与繁殖作用
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• （1）茎的基本形态 植物地上部分具有主 茎和侧枝，茎有
➢节是茎上着生叶的部分 ➢节间是两个节之间的部分 ➢叶片与枝条之间的夹角称为叶腋 ➢根据枝条延伸生长的强弱，分为 果树上的长枝是营养生长的枝条 短枝(花枝或果枝)是开花结实的枝条
化 ➢ 伸长区
➢ 根毛区
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图2-38 大麦根尖纵切片
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➢根冠位于根尖的最先端，像帽子一样套在 分生区的外面，保护其内幼嫩的分生组织
➢分生区位于根冠内侧，全长1-2mm，是分 生新细胞的区域，常称为生长点
➢根毛区（成熟区）位于伸长区上方，由伸 长区细胞分化成熟而来。突出特点是表皮 密生根毛
➢根毛由表皮细胞外壁延伸而成，单细胞， 管状无分枝，长度1 - 10mm，寿命短
• 双子叶植物茎的次生结构自外向内依次是： ➢周皮(木栓层、木栓形成层、栓内层) ➢皮层(有或无) ➢初生韧皮部 ➢次生韧皮部
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• 生长在温带的树木，形成层活动是有周期 性的，主要是受气候变化的影响
➢春、夏季构成早材 ➢夏秋季节构成晚材 • 同年的早材与晚材之间转变是逐渐的，无
明显界限，但头一年的晚材和第二年的早 材之间有明显界限，称年轮界 • 同一年的早材和晚材构成了一个年轮
• ②皮层——禾本科植物根的皮层中靠近表 皮的三至数层细胞为外皮层。内皮层在发 育后期细胞壁呈五面加厚，只有外切向壁 不加厚。在横切面上，其加厚的部分呈马 蹄形
• ③中柱——中柱最外的一层薄壁细胞组成 中柱鞘，为侧根发生之处。初生木质部一 般为多原型。每束初生韧皮部与初生木质 36
• （4）侧根 侧根开始发生时，中柱鞘某些 部位的几个细胞，细胞质变浓，液泡很小， 细胞恢复分裂活动。
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43
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45
46
• 5.问题处理 • （1）植物根尖分几区？各区细胞结构有什
么特点？并绘制根尖分区轮廓图 • （2）比较单子叶植物和双子叶植物根的结
构有何异同？ • （3）植物的直根系和须根系有什么区别？
分别举例5种以上 • （4）比较双子叶植物根的初生与次生构造？
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活动二 植物茎的形态及结构观察
图2-25 植物根示意图
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• （2）根系的种类 一株植物所有根的总体叫根系 • 根系常有一定的形态，按其形态的不同可分为 ➢ 直根系的主根发达，一般垂直向地生长，而主根
上生出的各级侧根则细小；绝大多数双子叶植物 和裸子植物的根系为直根系 ➢ 须根系的主根不发达或早期停止生长，由茎的基 部生出的不定根组成；单子叶植物的根属于须根 系
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➢表皮是根最外面的一层细胞，从横切面上 观察，细胞呈长方柱形，排列整齐紧密， 无胞间隙，细胞壁薄，外切向壁上具有薄 的角质膜
➢皮层位于表皮之内中柱之外，由多层薄壁 细胞构成，细胞较大并高度液泡化，排列 疏松有明显的胞间隙。皮层有外皮层、中 皮层和内皮层之分，内皮层部分细胞的径 向壁、横向壁有栓化的带状加厚（木质化、 栓质化），称凯氏带
• （2）双子叶植物茎的结构 • ①茎的初生结构——指双子叶植物幼茎的
顶端分生组织经细胞分裂，伸长和分化所 形成的结构 • 把幼嫩的茎作一横切，自外向内分为 ➢表皮 ➢皮层 ➢中柱
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图2-45 棉花幼茎横切面
图2-46 棉花老茎横切面
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➢表皮是幼茎最外面的一层细胞，在横切面 上表皮细胞为长方形，排列紧密，没有间 隙，细胞外壁较厚形成角质层，表皮有气 孔
• ⑤叶脉——指叶片上分布的粗细不等的脉 纹。
• 脉序——指叶脉的分布规律 ➢平行脉 ➢网状脉 ➢叉状脉
图2-36 叶脉类型
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• ⑥叶序——指叶在茎上按一定规律排列的 方式
• 叶序基本上有四种类型：互生、对生、轮 生和簇生
图2-37 叶序类型
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活动一 植物根的形态及结构观察
• 1.活动目标 ➢了解根的基本形态和根系类型 ➢识别根尖各分区所在部位及细胞构造特点 ➢掌握根的初生结构和次生结构，了解侧根
➢进行光合作用
➢蒸腾作用
➢气体交换
➢贮藏营养物质和繁殖 • （1）叶的组成 由叶片、叶柄和托叶三部
分组成 17
图2-31 植物的叶
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• 禾本科植物的叶是单叶，由叶片和叶鞘组 成。
• 叶片扁平狭长，呈线形或狭带形，具有纵 向的平行脉序，并有叶舌和叶耳
➢叶舌：叶片和叶鞘相接处的腹面内方有一 膜质向上突出的片状结构
➢首先进行切向分裂，增加细胞层数
➢继而进各个方向的分裂，产生一团细胞， 形成侧根原基，其分化方向以向顶顺序进 行，其顶端逐渐分化为生长点和根冠
➢最后由于新的生长点的不断分裂、生长和
分化而向外突出，结果穿过母根的皮层和
表皮成为侧根
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图2-42 侧根形成示意图
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• （5）根瘤与菌根 有些土壤微生物能侵入 植物根部，与宿主建立互助互利的共存关 系称为共生。根瘤和菌根就是高等植物的 根部所形成的共生结构
➢ 叶芽是将来发育成枝条的芽，决定着主干与侧枝的 关系与数量
➢ 花芽是将来发育成花或花序的芽，决定花和花序的 结构、品质和开花的迟早及结果的多少
➢ 混合芽是同时可以发育成枝和花的芽。
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百度文库
➢鳞芽是外面有芽鳞片保护的芽，所有一年 生植物、多数二年生植物和少数多年生木 本植物的芽，外面没有芽鳞，只被幼叶包 着，称为裸芽
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• ②根的次生结构。大多数双子叶植物的根 在初生结构形成后，由于次生分生组织 （维管形成层和木栓形成层）的产生和分 裂活动，使根得以增粗，这种过程称为增 粗过程
• 由它们所形成的次生维管组织和周皮共同 组成的结构称为次生结构
• 根的次生结构形成后，从外到内依次为：
➢周皮（木栓层、木栓形成层和栓内层）
• 3.相关知识
• （1）茎尖及其分区 当叶芽萌发伸长时， 通过茎尖作纵切面观察，可以看到由芽的 顶端至基部，可以分为
• ①分生区——位于茎尖的顶端，由分生组 织组成，通过细胞分裂，增加细胞的数量 和体积。在分生区的后部周围生有若干个 小突起，将来发育成为叶，成为叶原基。 通常在第二或第三个叶原基腋部生出一些 突出物，将来发育成为腋芽，称为腋芽原 49
任务二、植物的营养器官的识别
• 植物的营养器官概述 • 在植物体中，由多种组织组成，具有一定
形态特征和特定生理功能，并易于区分的 部分，称为器官 • 种子植物是由许多器官组成 ➢植物的营养器官——根、茎、叶 ➢植物的生殖器官——花、果实、种子
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一、植物根的识别
• 在高等植物中，从蕨类开始出现根，至种 子植物演化成为重要的营养器官
• ①根瘤——由固氮细菌、放线菌侵染宿主 根部细胞而形成的瘤状共生结构
➢通常所讲的根瘤主要是指由根瘤细菌等侵 入宿主根部后形成的瘤状共生结构
➢根瘤菌最大特点是具有固氮作用
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图2-43 几种植物的根瘤 （1、2为大豆，3为菜豆，4为豌豆，5为紫云英）
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• ②菌根——指植物的根与土壤中的真菌结 合而形成的共生体
➢皮层（有或无）
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图2-40 棉花老根横切结构
（示次生结构A 棉老根横切切片,B棉老根横切）
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• （3）单子叶植物根的结构
• 禾本科植物根的基本结构分为
➢表皮
➢皮层
➢中柱
➢不产生维管形成层和木栓形成层
➢不能进行次生生长
图2-41 玉米幼根横切面
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• ①表皮——禾本科植物根的表皮是根的最 外一层细胞
➢叶耳：叶舌两侧的片状、爪状或毛状伸出 的突出物
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根据小叶排列分为
•（2）叶片的形态
羽状复叶 三出复叶
•①单叶和复叶
掌状复叶和
•单叶——只生一片叶 单身复叶
•复叶——生有两片以上
图2-32 复叶类型
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• ②叶形
图2-33 叶形
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• ③叶尖
图2-34 叶尖
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• ④叶缘
图2-35 叶缘
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的发生与根瘤 ➢通过根的形态及解剖结构特点观察能够熟
练进行植物根的形态及结构的识别 • 2.活动准备 根据班级人数，按2人一组，
分为若干组，每组准备以下材料具和用具： 26
• 3.相关知识 • （1）根尖及其分区 • 根尖——指从根的顶端到着生根毛的部分。 ➢根 位进根 ➢ 尖行根的冠吸结收构分、为合成、分泌等作用的主要部 ➢根的➢ 伸分生长区、根系的形成以及根内组织的分
• 1.活动目标 • 通过对茎不同形态标本或野外观察，学习
了解茎的外部形态，了解芽的结构和类型， 掌握双子叶植物和单子叶植物茎的结构， 了解裸子植物的茎的结构 • 2.活动准备 根据班级人数，按2人一组， 分为若干组，每组准备以下材料具和用具： 准备苹果、梨、核桃、杨属或金钱松三年 生枝条，悬铃木或刺槐芽、甘薯或蒲公英 的根芽、榆树的枝芽、苹果或犁的芽、向 48
• 根的主要生理功能有 ➢支持与固着作用 ➢吸收、输导与贮藏作用 ➢合成作用 ➢分泌作用
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• （1）根的类型 种子萌发时，胚根先突破 种皮向地生长，便形成根。根据其发生部 位可分为
➢主根——由种子里的胚根生长发育而成的 根
➢侧根——主根产生的各级大小分枝。主根 和侧根合称定根
➢不定根——从茎、叶、老根或胚轴长出的 根
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图2-27 茎的形态
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• （2）芽——未发育的枝或花和花序的原始 体。根据芽在茎、枝条上着生的位置、结 构和生理状态不同，将植物的芽分为
➢定芽与不定芽 ➢叶芽、花芽和混合芽 ➢鳞芽和裸芽 ➢活动芽和休眠芽等
图2-28 芽 10
➢ 定芽是在枝条上有固定的着生位置的芽，如顶 芽和腋芽（侧芽）
着生在枝条顶端的芽称为顶芽 着生在叶腋处的芽称为腋芽或侧芽 ➢ 不定芽是生长在老根、茎或叶上的芽
➢皮层位于表皮内方，主要由薄壁组织所组 成，细胞排列疏松，有明显的胞间隙，靠 近表皮的几层细胞常分化为厚角组织，担 负幼茎的支持作用
➢中柱是皮层以内的部分，多数双子叶植物 的中柱包括维管束、髓和髓射线三部分。 52
• ②茎的次生结构。双子叶植物茎的初生构 造形成后不久，内部便出现形成层和木栓 形成层，由于它们的细胞分裂、生长和分 化，便产生次生结构
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• （2）双子叶植物根的结构 • 双子叶植物——指具有两片子叶的植物 • 其根的结构有初生结构和次生结构。 • ①根的初生结构——指在根尖的成熟区已
分化形成各种由外成向熟内组依次织为，这些成熟组织是 由顶端分生组➢ 表织皮细胞分裂产生的细胞经生 长分化形成的➢ 皮结层构
➢ 维管柱（中柱）
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图2-39 棉花根初生结构横切面
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图2-47 树木年轮 A.具有10年树龄的树木纵横切面 B.树干横切面
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• （3）单子叶植物茎的结构
图2-48 玉米茎横切面 A.横切面图解B.一个维管束的放大
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• 单子叶植物主要是禾本科植物，它们的茎 在形态上有明显的节和节间，其内部构造 有以下特点：
图2-29 分枝类型 A.B.单轴分枝 C.D.合轴分枝 E.F.假二叉分枝
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• 分蘖——指植株的分枝主要集中于主茎基 部的一种分枝方式
• 特点是主茎基部的节较密集，节上生出许 多不定根，分枝的长短和粗细相近，呈丛 生状态
• 典型的分蘖常见于禾本科作物
图2-30 小麦的分蘖
小麦的分蘖
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• 3.植物的叶 叶是绿色植物重要的营养器官， 它起源于茎尖生长锥周围的叶原基。它的 主要功能是
➢活动芽是分化完善在当年生长季节萌动生 长的芽
➢休眠芽是当年生长季节中暂不萌动，必须
经过一段休眠期，甚至多年也不萌发的芽
活动芽和休眠芽
鳞芽
裸芽
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（3）茎的分类
• 表2-11 茎的分类及特点
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• （4）茎的分枝与分蘖 主干的伸长、侧枝 的形成，是顶芽和腋芽分别发育的结果， 侧枝和主干一样，还可继续产生侧枝，并 且有一定的规律性
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图2-26 植物的根系
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• 依据根系在土壤中的分布深度，可分为
➢深根系主根发达，垂直向下生长，深入土 层3-5m，甚至大于10m。直根系植物的根 常分布在较深土层中
➢浅根系主根不发达，侧根或不定根向四面 扩张，长度超过主根，根系大部分分布在 土壤表层。须根系植物往往分布在较浅的 土层中
玉米根系