根的形态、类型、变态

第二节
根
主根
侧根
不定根
一 、根的形态
（一） 根的种类
1. 主根：由种子中的胚根发育直接发育而成的。
2. 侧根：主根上发生的分支，以及分支再长出的分支。
3. 不定根；从茎、叶、老根或胚轴上产生的根，没有固 定位置。
（二）、根系的形态
直根系
须根系
（二）、根系在土壤中的分布
根系在土壤中的分布因植物种类、生长发育 状况及土壤条件等因素而异。
深根系：豆类和果树（垂直生长占优势）
浅根系：马铃薯和洋葱等（水平生长占优势）
二、 根尖及其分区：
1．根冠区：在根的最先端，全形如帽遮盖生长点， 具有保护作用。 2．分生区（生长点）：体小，壁薄，质浓，核 大，色深，都是分裂旺盛的幼期细胞。 3．伸长区：在生长点之后，细胞纵向长，并已 开始出现导管和筛管的分化，是根在土壤中前进 的动力。
4．根毛区（成熟区）：位于伸长区之后具根毛 的部分。其内部细胞已停止生长，分化成熟，故 亦称成熟区。
三、根的结构：
(一)双子叶植物根的结构：
1、双子叶植物根的初生结构：由根尖分生区细胞经过不断 的分生、伸长、分化所形成的结构，称为初生结构。
（1）表皮仅-层细胞，位于根的根毛区的最外面。
（2）皮层由许多层薄壁细胞组成。分内皮层和外皮层，内 皮层细胞的壁上具凯氏带。 （3）中柱由中柱鞘、初生木质部和初生韧皮部组成。 初生木质部包括导管、管胞、木纤维和木薄壁细胞。 初生韧皮部包含筛管、伴胞、韧皮纤维和韧皮薄壁细胞。
块 根Βιβλιοθήκη 2、双子叶植物根的次生结构：
（1）次生维管组织：包括形成层，次 生木质部和次生韧皮部，由形成层的活 动所形成。 （2）周皮：包括木栓形成层、木栓和 栓内层。由木栓形成层的活动所形成。

基本概念
1.器官（organ) 植物体内具有一定的外部形态和内部结构， 由多种组织构成，并执行一定生理功能的部分。
2.营养器官 包括根、茎、叶，起着吸收、制造和供给植物 体所需要水分和营养物质的作用，使植物体得 以生长、发育。
3.繁殖器官 包括花、果实和种子，起着繁殖后代、延续种 族的作用。
教学目标
根和根系的类型（3）
（二）根系及其类型
直根系主根发达，主根、侧根界 限非常明显的根系称直根系。如茄 子、西红柿的根系。
须根系主根不发达或早期死亡， 从茎基部节上生长出许多大小、长 短相仿的不定根，簇生成胡须状， 没有主次之分，一般由不定根组成。 如葱、玉米的根系。
二、 根的变态
（一）贮藏根（storage root） 肉质直根 块根 如红薯
定根与不定根 直根系与须根系
1.正确识别根的类型 2.正确识别根系的类型 3.正确识别根的变态类型 4. 解释概念:
根系 定根与不定根 直根系与须根系
根和根系的类型（1）
一、根的形态和类型
1.根 主根 侧根 纤维根(按生长级别分类)
• 主根(main root)植物最初生长出来的根，是 由种子胚根直接发育而来，不断向下生长。
（二）支持根 （三）攀援根 （四）气生根 （五）呼吸根 （六）水生根 （七）寄生根
肉质 直根
圆柱 根
圆锥 根
圆球 根
圆锥根
圆柱形-甘草
三 七 又 名 金 不 换
何首乌
支持根
气 生 根
寄生根
水 生 根
| 浮 萍
呼 吸 根
根
特性： 向地性、向湿性、背光性 形态特征： 无节、节间之分，一般不生芽、叶、花圆柱形，
位于地表下面

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。

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。

– 须根系是许多单子叶植物(如葱等)的主要外形特征之一， 但亦有少数双子叶植物（如龙胆、徐长卿等）的根是须 根系的。
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上胚轴 胚轴
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（三）根的变态
1．贮藏根
是指根的一部分或全部形成肥大肉质，其内贮藏大量 的营养物质。
（１）肉质直根：主要由主根发育而成，一株植物上只有 一个肉质直根，其上部具有胚轴和节间很短的茎，其肥 大部位可以是韧皮部，也可以是木质部。
(2)皮层薄壁组织 为外皮层内方的多层细胞，壁薄， 排列疏松，有细胞间隙，皮层为兼有吸收、运输和 贮藏作用的基本组织。
(3)内皮层（endodermis）为皮层最内方的一层细胞， 排列整齐、紧密，无细胞间隙。壁常增厚，可分为两 种类型:
a.是在内皮层细胞的径向壁(侧壁)和上下壁(横壁)上局部增 厚，增厚部分形成木质化或木栓化的带状结构，环绕径 向壁和上下壁而呈一整圈，称为凯氏带（casparian dostrip）。
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3.维管柱（vascular） 根的内皮层以内的所有组织构 造统称为维管柱，结构复杂，包括中柱鞘、初生木 质部和初生韧皮部三部分，有的植物还具有髓部 (Pith)。
(1)中柱鞘(Pericycle) 根的中柱鞘的细胞是由原形成 层的细胞发育而成，具有潜在的分生能力，可以产 生侧根、不定根、不定芽、部分木栓形成层和形成 层等。
（２）块根：主要是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，它的组成没有胚轴和茎 的部分。
2.支持根：是指自茎上产生一些不定根深入土中，以 增强支持茎干的力量的根。
3. 气生根: 是指由茎上产生，不深入土里而暴露在空 气中的不定根。
4. 攀援根(附着根): 是指攀援植物在茎上生出不定根， 能攀附石壁、墙垣、树干或其他物体上，使其茎向 上生长。

(六) 水生根 水生植物的根呈须状垂直生于水中， 水生植物的根呈须状垂直生于水中，如菱、睡莲等。 如菱、睡莲等。 (七) 寄生根 寄生植物产生的不定根伸入寄主植物体内吸收水分和营养 物质。 菟丝子、列当称为 菟丝子、列当称为全寄生植物。桑寄生、槲寄生称为半寄 生植物。
二、变态根的形态与类型 (一) 贮藏根 根的一部分或全部因贮藏营养物质而呈肉质肥大状， 根的一部分或全部因贮藏营养物质而呈肉质肥大状 ， 称贮藏根。 称贮藏根。 贮藏根依据其来源及形态的不同又可分为肉质直根和 块ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ。 块根。 攀援植物在其地上茎干上生出不定根。 攀援植物在其地上茎干上生出不定根。
(二) 支柱根 增强支持茎干的作用， 增强支持茎干的作用，如玉米、 如玉米、薏苡。 薏苡。
(三) 攀援根 攀援植物在其地上茎干上生出不定根， 攀援植物在其地上茎干上生出不定根，如常春藤、 如常春藤、络 石等。 石等。
(四) 气生根 自茎上产生的不伸入土中而暴露在空气中的不定根，如 自茎上产生的不伸入土中而暴露在空气中的不定根，如 石斛。 石斛。
(五) 呼吸根 有些生长在湖沼或热带海滩地带的植物，如红树等 有些生长在湖沼或热带海滩地带的植物，如红树等。 ，如红树等。
药 用 植 物 学 Pharmaceutical Botany
教
师 ：李 涛
所在单位： 所在单位 四川大学 华西药学院 课程内容： 认识药用植物根的特征
本部分主要讨论：
第一节 根
一． 正常根的形态 二． 变态根的类型 三． 根的显微构造 四． 根的生理功能
【目的与要求】 掌握根的外形特征和内部构造特征（包括初生构造和次 生构造）。 掌握单子叶植物根和双子叶植物根的主要区别。 熟悉根的类型、变态根的类型。 熟悉根的异常构造。 了解植物根尖及其分区，根的生理功能。

•
• • 双子叶植物 根的次生构造 • • •
表皮————————————→ 周皮 外皮层 皮层 中皮层 ———————→ 三层分界不明显 内皮层 中柱鞘 —————------—→ 双子叶植物老根多不存在 维管柱 初生韧皮部 次生韧皮部 维管束 —→ 无限外韧维管束 形成层 （辐射状） 初生木质部 次生木质部
2、直根系和须根系
• （1）直根系 • 主根发达，主根和侧根的界限非常明显。 一般双子叶植物的根系是直根系。 • （2）须根系 • 主根不发达，或早期枯萎，而从茎的 基部节上生长出许多粗细、长短相仿的不 定根，簇生呈须状，没有主次之分。一般 单子叶植物的根系是须根系。
（二） 根的变态
根在长期的历史发展过程中，由于适应生活环境的变化， 形态构造产生了许多变态，常见的种类有： • • • • • 变态根 • • • 圆锥根 圆柱根 圆球根 块 根
•
形成层向内分生次生木质 部向外分生次生韧皮部，而形 成新的次生维管束，为无限外 韧维管束。 • 木栓形成层向外分生木栓层， 向内分生栓内层，而形成周皮。
•
次生维管束中常有由半径 向薄壁细胞所组成的射线,呈放 射状排列,称维管射线,位于韧皮 部的称韧皮部射线, 位于木质部 的称木射线，位于两个维管束 之间称髓射线。
毛茛根的横切
表皮
皮层
维管柱
•
多数双子叶植物根的初生木质 部一直分化到维管柱的中心因而没 有髓部。 • 多数单子叶植物根的初生韧 皮部和初生木质部也呈辐射状排列， 但具有较发达的髓部。
3、根的次生构造 • 根的次生构造存在于双子 叶植物和裸子植物的根中，随 着根的成长，根内的中柱鞘及 韧皮部和木质部之间的薄壁组 织恢复分生能力，而形成形成 层和木栓形成层。

实验六根的形态、类型和变态及根的初生构造一、目的和要求（1）掌握根的形态特征和根系类型。

（2）熟悉根的初生构造。

（3）了解根的变态。

二、仪器用品和实验材料（一）仪用品显微镜、解剖用具；（二）实验材料人参、桔梗或蒲公英、小麦或.葱根的浸制标本，龙胆、白碱植物标本或药材，天门冬、麦冬、何首乌或百部植物标本，菟丝子、桑寄生或棚寄生带寄主的标本，长春藤、络石或薜荔标本，吊兰或石斛标本。

毛蔗根和辽细辛根的横切制片，麦冬和直立百部块根的横切制片。

三、内容与步骤（一）根的形态特征和类型1.直根系观察人参或桔梗或蒲公英根系，分辨出主根、侧根和纤维根。

注意人参的主根顶端带有根状茎（习称芦头)，其上有凹窝状茎痕数个(习称芦碗)；并生有不定根(习称宁)。

2.须根系观察小麦或葱、龙胆或白薇的根系，注意有无主根和侧根的区分?这种根系是如何形成的？(二)根的变态：(1)块根观察何首乌、麦冬、天门冬或百部等植物的根,可见何首乌的主根、侧根的二部分膨大成块状，麦冬、天门冬不定根的中部或先端膨大，形成纺锤状块根，百部的块根呈纺锤形，数个或数十个成束。

(2)寄生根观察带有寄主的菟丝子、桑寄生或棚寄生标本，注意它们的根均伸人寄主的茎内，其中菟丝子不含叶绿体，完全不能制造养料，故为全寄生植物。

(3)气生根观察吊兰或石斛露在空气中的不定根。

(4)攀援根观察常春藤、络石或薜荔，注意由茎上产生能攀附他物的不定根。

(三)根的初生构造1、双子叶植物根的初生构造(1)取毛蔗根横切制片，在低倍镜下区分出表皮、皮层和维管柱三大部分，然后转换高倍镜由外向里仔细观察：①表皮；为最外一层薄壁细胞，排列整齐紧密，没有细胞间隙。

能否见到气孔和角质层?能否见到根毛?为什么？②皮层；在表皮以内，被固绿染成绿色的部分即皮层，占根的大部分，由多层排列疏松的薄壁细胞组成。

紧靠皮层下方1~2层细胞，排列较紧密，称外皮层。

皮层最内一层称内皮层，毛食根的内皮层较特别，其凯氏带不成环带式加厚，而为六面增厚，常被番红染成红色，只有对着木质部束的少数内皮层细胞壁不增厚，为水和溶液进入维管柱的通道,称通道细胞。

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。

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。

不活动中心（静止中心）
胚根和幼小的侧根中不存在这种现 象，但长大后形成静止中心；手术 切割使其受伤，静止中心细胞能重 新进行分裂
3. 伸长区 (elongation zone) 部 位：是分生区向成熟区过渡的部位。 特 征：细胞普遍伸长，出现明显液泡。 细胞活动：细胞分裂 细胞分化。
属于初生分生组织，但向着根毛区方向分 裂活动愈来愈弱。细胞分化程度逐渐加深， 靠近根毛区端原生韧皮部的筛管和原生木质 部的导管先后出现。 作用：根入土的动力
木质部辐射角
少于 6 个
多原型（ 6 个以上）
———————————————————————————
髓
通常无髓，
有发达的髓
中心被后生木质部占据
（三）侧根的形成
在主根或不定根开 始初生生长不久就开 始产生侧根，侧根上 又能依次再长出各级 侧根。侧根的形成增 加了根的吸收面积和 根的支持作用。
侧根发生过程 侧根的起源：母根中一定部位的中柱鞘细胞。 属于内生源, 中柱鞘细胞—平—周分—裂 —形成侧根原基—进行—垂周—，
部辐射角之间，其发育方式也是外始式。 原生韧皮部常缺少伴胞，而后生韧皮部主 要由筛管与伴胞组成，只有少数植物有韧 皮纤维存在。 木质部和韧皮部是由多种细胞组成的一种 复合组织，但起主要作用的是导管和筛管 这些长管状细胞，所以我们将它们称为维 管组织。
(4)薄壁组织 薄壁组织分布于初生木质部与初生韧皮
（2）初生木质部
初生木质部位于根的中央，
主要由导管和管胞组成。
排列：在横切面上呈辐射状，
或成束分布。
外始式：紧接中柱鞘内侧的细胞先分化成环纹 或螺纹导管组成的原生木质部；位于原生木质 部内侧的细胞后分化成梯纹、网纹或孔纹导管 组成的后生木质部，初生木质部这种分化方式 称为外始式。

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

根、茎、叶的形态观察一、目的要求：1掌握根、茎、叶的变态的形态和类型2掌握叶的单叶和复叶的区别二、实试剂药材：何首乌，黄芪，白芷，大黄，黄连，人参三、内容1根形态多样性和形态术语（1）形态特征○1直根系：主根发达，主根和侧根的界限非常明显。

如桔梗、沙参、人参、棉花、蒲公英○2须根系：主根不发达，或早期死亡从茎的基部节上长出许多相似不定根，簇生呈胡须状，无主次之分如稻、麦、葱、蒜、徐长卿等（2）根的变态○1贮藏根（肉质直根、块根）○2支持根○3气生根○4攀援根○5水生根○6寄生根（3）根尖结构：○1根冠○2分生区○3伸长区○4成熟区2茎形态多样性和形态术语：茎的顶端有顶芽，叶腋有叶芽，荆上着生叶和叶芽的部位称节，节与节之间称节间3叶形态多样性和形态术语四、1．各类药材描述○1何首乌：蓼科，根细长，末端成肥大块状，外表红褐色至暗褐色○2黄芪：豆科草本植物。

主根深长棒状，稍带木质，浅棕黄色，茎直立。

上不多分支，羽状复叶互生○3白芷：呈根圆锥形，表面灰棕色，有横向突起的皮孔，顶端有凹陷的茎痕，质硬，断面白色，粉性足，皮部密布棕色油点。

气芳香，味辛、微苦。

○4大黄：茎直立，疏被短柔毛，节处较密。

根生叶有长柄，叶片圆形至卵圆形，直径40～70厘米，掌状浅裂，或仅有缺刻及粗锯齿，前端锐尖，基部心形，主脉通常5条，基出，上面无毛，或近州'脉处具稀疏，的小乳突，下面被毛，多分布于叶脉及叶缘；茎生叶较小，柄亦短；叶鞘简状，疏被短毛，分裂至基部。

○5黄连：多年生草本，根茎有分枝，形如鸡爪。

叶基生，有长柄；叶片卵状三角形，三全裂，中央裂片棱形，羽毛深裂，边缘有锯齿。

花葶1~2条，顶生，聚伞花序有3~8花。

○6人参2．观察校园里2种植物，木本+草本○1木本：黄金槐：也称黄茎槐或称黄枝槐，属蝶形花科落叶乔木。

其特点是树茎、枝为金黄色。

黄金槐树茎、枝一年生为淡绿黄色，入冬后渐转黄色，二年生的树茎、枝为金黄色，树皮光滑；叶互生，6～16片组成羽状复叶，叶椭圆形，长2.5～5厘米，光滑，淡黄绿色。

根的变态
菟丝子寄生根切片
根的变态
菟丝子
列当
根的变态
变态根常见的类型有： ◼寄生根 另一种是植物体不仅由寄生根吸收寄主体内的养分，同时自身含有叶绿素， 能制造一部分养料，称为半寄生植物，如槲寄生、桑寄生等。
根的变态
变态根常见的类型有： ◼气生根 从茎上产生的不伸入土里，暴露在空气中的不定根，能吸收和贮藏空气中的 水分，这种根称为气生根。如吊兰、石斛、榕树等。
目录
1
根的形态和类型
2
根的内部构造
1 根的形态和类型
1.1 正常根的形态 1.2 变态根的类型
根的变态
有些植物在长期的历史发展中，为了适应生活环境的变化，其根的形态构造 产生了一些变态，这些变态性状形成后可以代代遗传下去，称为变态。
变态根常见的类型有： ◼ 贮藏根 (storage root) 根的部分或全部因贮藏营养物质而变的肥大。 肉质直根(fleshy tap root)：由主根肥大而成的。如胡萝卜、白芷、桔梗、萝 卜、菘蓝、丹参、芫青 、明党参、党参等。有的肥大呈球形，如蔓菁的根。
根的变态——贮藏根（肉质直根）
根的变态——贮藏根（肉质直根）
根的变态——贮藏根（肉质直根）
Hale Waihona Puke 根的变态——块根变态根常见的类型有： ◼ 贮藏根 (storage root) 块根(root tuber)：是由侧根肥大形成的。在外形上常常不规则。如甘薯、天 门冬、何首乌、麦冬、百部等。
根的变态——块根
根的变态
气生根
根的变态
气生根（石斛）
气生根（吊兰）
根的变态
变态根常见的类型有： ◼水生根 水生植物的根飘浮在水中呈须根状，称水生根。如浮萍等。

木栓形成层：由中柱鞘等细胞恢 复分生能力，形成的一种侧生分 生组织。
形成层的发生及其活动
1、形成层的发生：
（1）木质部与韧皮部之间的薄壁细胞发生，
形成层的活动：
向内形成次生木质部，向外形成 次生 韧皮部，合称 次生组织。
形 成 层 的 发 生 及 其 活 动
木栓形成层的发生和它的活动
1、木栓形成层的发生：开始由中柱鞘细胞 恢复分生能力而形成。
长部位，所以称为定根。
不定根
有些植物的茎、叶或其它部分 也能长出根来，这种根无固定 的生长部位，称不定根。如玉 米、麦、稻等植物的不定根， 扦插、压条等产生的不定根。
根系：一株植物上所有根的总体称植物的 根系。根系因其形状的不同，可分为直根 系和须根系两种类型。 1、直根系：主根发达，粗而且长，一般垂 直向下生长，而侧根较细而短，与主根形 成一定的角度向四周伸展，主根与侧根易 于区别。
区别： 无次生结构 有髓 有6以束以上辐射角。 有通道细胞。
根的初生结构
表皮
由一层扁平的薄壁细胞组成，细胞 排列整齐、紧密，不角质化。 为皮层最外方的一层细胞，排列 整齐、紧密，没有细胞间隙。 外皮层内方的数层细胞，排 列疏松，有较大细胞间隙。 皮层最内一层细胞，排列整齐、紧密， 无细胞间隙。具凯氏带和通道细胞。
（二）、菌根
植物根部与土壤中的真菌发生共生关系，称为 菌根(mycorrhiza)。菌根分为外生菌根和内生菌根。 （1）外生菌根：菌丝大部分生长在幼根的外 表，形成白色丝状覆盖层，只有少数菌丝侵入根 表皮、皮层的细胞间隙。多见于木本植物的根上。
菌根
（2）内生菌根：的菌丝穿经细胞壁 而进入幼根的生活细胞内。很多草本和 部分木本植物可形成这种菌根。

植物学中变态的概念植物学是生物学的一个重要分支，它研究天然植物的形态、结构、生理、生态等方面的知识。

在植物学中，有一个非常特别的概念——变态。

下面来了解一下植物学中变态的概念。

一、概念解释1. 变态植物，指根、茎、叶和花朵等各个部分形态的异常发育。

2. 变态植物还包括一些异形花和花柄的变轨的花朵，这在植物界中是比较常见的现象。

二、变态类型1. 瓢箪状：指形状像瓢箪的植物，包括叶、茎、根等部分。

如水葫芦。

2. 瘤状：指植物的某一个部分出现了特别大、特别粗的瘤状物。

如红枫叶上出现的白粉瘤。

3. 肿瘤状：指植物的某一个部分发生异常肿胀，比如说植物体发生了肿瘤。

如板栗树上的小芽和枝条出现的肿瘤。

4. 毛状：指植物的某个部分出现特别长的毛发，如罗汉松等树种。

5. 巨大化：指植物的某一个部分超过正常范围，比如说叶子长得超出常规。

6. 不完整儿性：指某些植物花朵缺少一些基本的生殖器官，如双壳类植物。

三、变态原因1. 基因缺陷：这是引起植物变态的一种常见原因，基因的突变使得植物表现出了不同寻常的特征。

2. 外部因素：环境和病毒等外部因素也会对植物的正常发育造成影响，从而导致植物出现变态。

3. 内在调节失调：如果植物的内在调节失调，特别是在生长期间，也可能导致植物出现各种异常变态。

四、变态应用1. 观赏价值：变态植物的形态异常，有些特别奇特，具有很高的观赏价值；2. 科学研究：通过研究变态植物的发生原因，可以进一步了解植物发育规律，揭示其生长发育的机理，对植物基因编辑、育种等具有重要的价值。

总之，在植物学中，变态植物虽然是一种异常现象，但也是植物的一种表现形式，不仅具有一定的观赏价值，同时也对科学研究和生产具有重要的作用。

3. 纤维根：在侧根上形成的小分枝。
（二）定根和不定根
从根的来源分：
• 定根：直接或间接由种子的胚根发育来的， 有固定的生长部位，包括主根、侧根和纤 维根。
• 不定根：常发生在茎、叶或其他部位，不 是直接或间接由胚根发育而成，无一定的 发生部位。 应用：栽培上常利用此特性进行插条繁殖。
（三）根系的类型：
②初生韧皮部 • 组成：被子植物：筛管、伴胞，韧皮纤
维、韧皮薄壁细胞 裸子植物：筛胞
• 排列：与初生木质部相间排列 • 发育方式：外始式：原生韧皮部在外，
后生韧皮部在内。
在初生木质部和初生韧皮部之间为一至多 层薄壁细胞。
• 一般双子叶植物的根，初生木质部往往 一直分化到维管柱的中心，因此，一般 根不具髓部。单子叶植物的根，初生木 质部一般不分化到中心，因而有发达的 髓部。
• 3．伸长区：位于生长锥的上方，到出现 根毛的地方，该区的细胞生长迅速，主 要沿根的长轴方向延伸，可使根不断伸 长，同时细胞开始分化。
• 4．成熟区（根毛区）：位于伸长区的上 方，细胞已有明显的分化，并形成了各 种初生组织。本区的最大特点是表皮上 形成根毛，增加了根的吸收面积，是吸 收水分的主要部位。
黄芪植株、药材及饮片
一、根的形态
特点： • 通常圆柱形，越向下越细；
并向四周分枝，形成复杂 的根系。 • 无节和节间之分，一般不 生芽、叶和花； • 细胞中不含叶绿体。
二、根的类型
（一）主根和侧根 从根的等级来分：
1. 主根：由种子的胚根直接发育来的，不断 向下生长。
2. 侧根：主根生长到一定长度时生长出来的 分枝。
（二）根的初生构造
• 通过根毛区作一 横切面，从外到 内可分为表皮、 皮层和维管柱三 部分。