营养器官的变态
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第七章营养器官的变态
第七章营养器官的变态
某些植物的营养器官由于长期适应某种特殊的环境条件,在形态、结构或生理功能上发生了非常大的变化,并已成为该种植物的遗传性状,这种变化称为变态。
根的变态
贮藏根即肉质直根、块根。
(图7-1a, 1b)
图7-1a 图7-1b
气生根即支持根、攀缘根、呼吸根。
(图7-2a, 2b,2c)
图7-2a 图7-2b 图7-2c
寄生根。
(图7-3a, 3b)
图7-3a 菟虱子的寄生根图7-3b 菟虱子的吸器
茎的变态
地上茎的变态:茎刺、茎卷须、叶状茎、肉质茎。
(图7-4a, 4b, 4c, 4d)
图7-4a 皂荚的茎刺图7-4b 葡萄的卷须
图7-4c 昙花的叶状茎图7-4d 仙人掌的肉质茎
地下茎的变态:块茎、鳞茎、球茎、根状茎。
(图7-5a, 5b, 5c, 5d)
图7-5a 马铃薯的块茎图7-5b 洋葱的鳞茎
图7-5c 荸荠的球茎图7-5d 根状茎-藕
叶的变态
苞片、鳞叶、叶卷须、叶刺、捕虫叶。
(图7-6a, 6b, 6c, 6d, 6e)
图7-6a 棉花的苞片图7-6b 洋葱的磷叶
图7-6c 豌豆的叶卷须图7-6d 叶刺
图7-6e 捕虫叶
同功器官与同源器官
同功器官即功能相同,形态结构相似,来源不同的变态器官。
如茎刺和叶刺、茎卷须和叶卷须等。
同源器官即来源相同,功能和形态不同的变态器官。
如茎刺和茎卷须、支持根和贮藏根等。
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)。
3.5第五节营养器官的变态3.5第五节营养器官的变态第五节营养器官的变态营养器官(根、茎、叶)的形态、结构和功能,在前几节中已经并作了简明扼要的描述,可以看见它们都存有一定的与功能相适应的形态和结构。
就多数情况而言,在相同植物中,同一器官的形态、结构就是大同小异的,然而在自然界中,由于环境的变化,植物器官因适应环境某一特定环境而发生改变它旧有的功能,因而也发生改变其形态和结构,经过长期的自然选择,已沦为该种植物的特征,这种由于功能的发生改变所引发的植物器官的通常形态和结构上的变化称作变态。
这种变态与病理的或偶然的变化相同,而是身心健康的、正常的遗传。
一、根的变态二、茎的变态三、叶的变态复习思考题一、根的变态根的变态有贮藏根、气生根和寄生根三种主要类型。
(一)贮藏根暂存养料,细长多汁,形状多样,常见于二年生或多年生的草本双子叶植物。
储藏根就是越冬植物的一种适应环境,所储藏的养料供去年生长发育时的须要,并使根上要取出枝去,并开花结果。
根据来源,可以分成肉质直根和块根两大类。
1.肉质直根(fleshytaproot)主要由主根发育而成。
一株上仅有一个肉质直根,并包括下胚轴和节间极短的茎。
由下胚轴发育而成的部分无侧根,平时所说的根颈,即指这一部分,而根头,即指茎基部分,上面着生了许多叶。
肥大的主根构成肉质直根的主体。
萝卜、胡萝卜和甜菜的肉质根即属此类(图3-114)。
这些肉质直根在外形上极为相似,初生木质部也都是二原型,但加粗的方式即贮藏组织的来源却不同,因而内部结构也就不同。
胡萝卜和萝卜根的加粗,虽然都是由于形成层活动的结果,但产生的次生组织的情况却不相同。
胡萝卜的肉质直根,大部分是由次生韧皮部组成。
在次生韧皮部中,薄壁组织非常发达占主要部分,贮藏大量营养物质,而次生木质部形成较少,其中大部分为木薄壁组织,分化的导管较少,构成通常所谓“芯”的部分。
萝卜的肉质直根却和胡萝卜相反。
它的次生木质部发达,其中导管很少,无纤维,薄壁组织占主要部分,贮藏大量营养物质,而次生韧皮部形成的很少。