根尖分区及根的初生结构
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根的解剖结构一、根尖与根尖分区(一)根尖的概念根尖(root tip)是指从根的顶端到着生根毛的部分。
无论主根、侧根和不定根都具有根尖,它是根的生命活动中最活跃的部分,是根进行吸收、合成、分泌等作用的主要部位。
根的伸长、根系的形成以及根内组织的分化也都是在根尖进行的,因此,根尖的损伤会直接影响根的发育。
(二)根尖分区及其细胞特征为了研究方便和更好地了解根尖的结构,一般人为地将其分为四个区。
从根尖顶端起,依次分为根冠(root cap)、分生区(meristematic zone)、伸长区(elongation zone)和成熟区(maturation zone)四个部分(图5-3),总长约1~5cm。
其中,成熟区因为具有根毛又被称为根毛区(root hair zone),从分生区到根毛区各区的细胞逐渐分化成熟,形态结构和生理功能各不相同,除根冠外,其它各区的细胞特征逐渐过渡,无严格界限(表5–1)。
1.根冠根冠是位于根尖顶端的帽状结构,由许多薄壁细胞组成,其作用主要是保护根尖的分生区细胞。
根冠细胞不规则,外围细胞大、排列疏松,内部(近分生区)细胞小、排列紧密。
根冠细胞含丰富的内质网、高尔基体、线粒体和质体等细胞器,其外壁常有多糖类物质的黏液,可润滑根冠表面、促进根表离子交换、减少根在土壤颗粒间穿行的摩擦阻力,利于根的伸长生长。
2.分生区分生区位于根冠内侧,由顶端分生组织组成,整体形状如圆锥,故又名生长锥,长度约为1~3mm,主要功能是分裂产生新细胞,以促进根尖生长,所以也称为生长点。
分生区细胞小、近于等径型、排列紧密,无细胞间隙,细胞壁薄、核大、质浓、液泡很小,分化程度低,具很强的分裂能力,外观呈褐黄色。
分生区产生的新细胞,有三个去向:一部分形成根冠细胞,以补偿根冠因受损伤而脱落的细胞;大部分细胞生长、分化,成为伸长区的部分,是产生和分化成根各部分结构的基础;同时,仍有一部分细胞保持分生能力,以维持分生区的体积和功能,进行自我永续(图5-5)。