植物营养器官的变态

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植物营养器官变态

植物营养器官变态
NhomakorabeaVS
促进植物种群发展
营养器官的变态有助于植物种群的扩散和 繁衍,有助于植物在竞争激烈的环境中占 据优势。例如,一些具有强大变态根的植 物可以在土壤中快速蔓延生长,占据更多 的资源。
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植物营养器官变态
• 引言 • 根的变态 • 茎的变态 • 叶的变态 • 营养器官变态的意义
01
引言
定义与分类
定义
植物营养器官变态是指植物的营养器 官(如根、茎、叶)在生长发育过程 中,由于受到环境、遗传等因素的影 响,形态结构发生显著改变的现象。
分类
根据形态和功能的不同,植物营养器 官变态可分为根的变态、茎的变态和 叶的变态。
功能
叶卷须有助于植物攀援和固定,使其能够更好地 生长和繁殖。
叶刺
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02
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定义
叶刺是由叶的一部分或全 部变成的硬而锐利的突起。
例子
仙人掌科的植物通常具有 叶刺,这些刺是由叶子退 化形成的,用于保护植物 免受动物啃食。
功能
叶刺可以防止动物啃食, 保护植物免受损伤。
苞片和总苞
定义
苞片是花下的叶片状或叶 状结构,而总苞是花序外 的叶片状或叶状结构。
02
根的变态
块根
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定义
块根是由植物的侧根或不定根 膨大而形成的肉质根。
形成
块根的形成通常是由于根部细 胞分裂和增生的结果,有时也
与植物激素的调节有关。
特点
块根一般呈纺锤形或球形,具 有发达的薄壁组织,以储存水
分和养分。
实例
甘薯、木薯等植物具有块根。
气生根
定义
气生根是指生长在地面 以上,暴露在空气中的

任务三 植物的营养器官

任务三 植物的营养器官

(1)根与根系
——不定根
直根系
须根系

(1)根与根系
学生任务完成情况汇总表
玉 米 与 大 豆 间 作

(2)根尖的结构
根尖位置: 从根的最顶端到着生根毛的部位
(2)根尖的结构
根尖分区:
(2)根尖的结构
根 尖 特 征 及 功 能
细胞停止生长, 分化成熟;表皮 密生根毛,是吸 收水分和无机盐 的主要部位

归纳总结, 检测评价
根的形态
1. 根的发生和种类 定根——生长在植物的特定部位,包括主根、侧根。 主根——由种子里的胚根生长发育而成。 侧根——主根上产生的各级大小分支。 不定根——生长部位不固定,可以从茎、叶、老根等部位 产生。 2. 根系:一株植物所有根的总体。 直根系——主根粗壮,侧根细小,主侧根区别明显。 绝大 多数双子叶植物和裸子植物的根。 须根系——主根不发达或早期停止生长,由茎基部生出的 不定根组成的根系。 单子叶植物的根。 3. 根系在土壤中的分布 直根系植物具有深根性 须根系植物具有浅根性
(4)单子叶植物根的结构 (5)植物的侧根 (6)根瘤与菌根 (7)根的功能
(1)根与根系
1.根的发生和种类 部位:定根——生长在植物的特定部位,包括主根、侧根。 不定根——生长部位不固定,可以从茎、叶、老根等部位产生 来源:主根——由种子里的胚根生长发育而成。 侧根——主根上产生的各级大小分支。 2. 根系:一株植物所有根的总体。 直根系——主根粗壮,侧根细小,主侧根区别明显。绝大多数双 子叶植物和裸子植物的根都是直根系。 须根系——主根不发达或早期停止生长,由茎基部生出的不定根组成 的根系。 单子叶植物的根 3. 根系在土壤中的分布 直根系植物具有深根性 间作(玉米与豆类) 须根系植物具有浅根性

第3章—4营养器官变态及演化

第3章—4营养器官变态及演化

5-2 茎与根的维管组织转变和连接
1.传统学说—根茎过渡区理论 一个二原型的根,它维管 柱的每一个木质束发生纵 向分裂,然后分枝分别向 左右两侧旋转,最终与韧 皮部相连接。
根茎过渡区的结构只有在初生 结构中才能观察到
连接
纵裂

转向

2.子叶节区理论
这是谷安根等于1990年发表的,按该理论,双子叶 植物的幼苗形态应该分成上胚轴-苗区、子叶节区和 下胚轴-根区等三个区。从系统发育来看,茎出现在前, 而根发生在后;从个体发育来看,早在心形胚期便出现 了活跃的苗端与不活跃的根原基,待胚进一步发育,出 现明显的胚轴后,在两者之间便存在一个保守的子叶节 区.后来由子叶节区下部产生下胚轴及其末端的根,下 胚轴是“子叶节区-根过渡区”.子叶节区上部和中部, 即于二子叶迹汇合处的上方,保留有分生组织性组织, 即“子叶节区-茎过渡区”.因此, 茎的初生维管组织的 发生与演化与下胚轴无关。应采取用以子叶节区为中 心向上、下(苗端和根端)进行研究与描述的新途径.子 叶节区理论认为,研究被子植物中柱演化必须与顶枝理 论相结合,而且其演化过程尚与原形成层分化成后生木 质部的分化方向具有十分密切的关系.
• 茎和根是相互连续的结构,共组成植物体的 轴
• 在植物幼苗时期的茎和根相连接的部分,出 现双方各自特征性结构的过渡,称为根茎过 渡区
• 过渡区在1mm到几cm之间,过渡区一般发生 在胚根下胚轴的基部、中部或上部,终止与 子叶节
• 在过渡区表皮皮层都是直接相连的,但维管 组织有一个改组和连接的过程
• 根到茎的维管组织将发生转变和相互连接, 这个过程发生在过渡区内
水生根
攀缘根
红树的支柱根和呼吸根 1.支柱根 2.呼吸根
4-3 茎的变态

植物学08营养器官的相互联系和变态

植物学08营养器官的相互联系和变态
第七章 营养器官相互联系和变态
第一节营养器官内部结构上的关系
• 叶迹 从茎中的分支起,穿过皮层到叶柄基部止 的这一段维管束称为叶迹 • 叶隙 叶迹上方的薄壁组织区域 • 枝迹 主干维管束分支,通过皮层到分枝基部的 维管束称为枝迹 • 枝隙 枝迹上方的薄壁 枝隙 组织区域
枝迹 叶迹 叶隙
根茎过渡区 (下胚轴)
第二节 营养器官的变态
变态:功能的改变引起植物肉质直根 块根 气生根 支柱根 攀援根 呼吸根 寄生根
异常生长:三生结构
二、茎的变态
• 地上茎的变态 叶状枝 茎卷须 枝刺 肉质茎 • 地下茎的变态 根状茎 块茎 球茎 鳞茎
三、叶的变态
• • • • • • 苞片/小苞片/总苞 叶刺 叶卷须 叶状柄 鳞叶 捕虫叶
猪笼草
茅膏菜
捕蝇草
• 同源器官
来源相同,形态功 能不同 • 同功器官 来源不同,形态功 能相同

植物营养器官的变态

植物营养器官的变态

呼吸根 从地下向地上生长,伸出地表面的不定根 (水松)
攀援根 茎上产生能使茎向上生长的不定根(常青藤. 络石)
气生根 茎上产生悬在空气中的不定根 (榕树.吊兰)
二).茎的变态 根状茎
地 下 块 变 • 生于地下,与茎相似,但具有明显的节和节间, 在节部有芽和退化的叶,顶端有顶芽.(竹鞭. 莲藕芦苇) • 节.节间.顶节和侧芽不明显,形状呈块状.(马 铃薯) • 地下茎呈球状,直立,具有明显的节. 节间.顶 芽和侧芽.(荸荠.芋) • 地下茎呈扁平盘状,其上着生许多肥大肉质的 鳞叶.(洋葱.百合)
茎 茎 茎
态 球

地 茎 变
刺 (枳壳.柚) 上 茎卷须 (葡萄.黄瓜.南瓜)
• 叶退化或早落,茎呈扁平绿色、外形似叶,但 叶状茎 具有明显的节和节间,并常具腋芽.(竹节蓼. 态 假叶树)
三).叶的变态 叶 刺 皮 刺 叶卷须 肉质叶 捕虫器 叶片变成刺.(仙人掌、小檗)
托叶刺(刺槐)
(蔷薇属植物茎、叶柄、叶片上的刺) 由复叶顶端的小叶变成(豌豆)
由托叶转变而成(菝葜)
(马齿苋、芦荟) 叶片常转变成囊状、瓶状、盘状,但其共同特点:叶 片具有分泌粘液和消化液的腺毛.(猪笼草、茅膏菜)
芽鳞、苞片、竹箨. 四).同功器官和同源器官 同功器官 来源不同,功能和形态结构相同的变态器官.
同源器官
来源相同,形态结构和功能不同的变态器官.
. 叶 的 变 态 | 叶 刺
.植物营养器官的变态
变 态
植物营养器官为了适应环境而改变器官的原有形态和 功能的变异现象,这种变异是可以遗传的.
一.根的变态 贮藏
而成 (蕃薯)
支柱根 由不定根发育而成 (玉米.高梁.甘蔗) 寄生根 茎上产生伸入寄主体内吸收水分和营养物质的不定 根.(兔丝子)

植物营养器官的变态(上课版)(课堂PPT)

植物营养器官的变态(上课版)(课堂PPT)

山楂
皂荚
3、肉质茎:茎绿色,肥大多浆液,薄壁组织特别发达,适于贮存 水分,并营光合作用。叶片高度退化或成刺状,以降低蒸腾作用, 适于生长在干旱地区。茎的形态多种,有球状、圆柱状或饼状的, 如仙人掌属、仙人球属植物即具肉质茎。
3、叶状茎:有些植物的真叶退化或转变为刺,而茎枝则特化为扁 平的叶状结构,常呈绿色而具有叶的功能,能进行光合作用,称为 叶状茎或叶状枝。如竹节蓼、天门冬。
缬草 翻白草
木香
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2、块茎:地下变态茎的一种。地下茎末端形成膨大而不规则的块 状,是适于贮存养料和越冬的变态茎。顶部肥大,有发达的薄壁组 织,贮藏丰富的营养物质。块茎的表面有许多芽眼,一般作螺旋状 排列,芽眼内有2~3个腋芽,仅其中一个腋芽容易萌发,能长出新 枝,故块茎可供繁殖之用。块茎的顶端具有一个顶芽,如马铃薯的 块茎较为典型。
竹节蓼
天门冬
⑵、地下茎的变态:
块茎、鳞茎、球茎、根状茎
1、根状茎:多年生植物的地下茎,形状似根,横卧在地下,有明 显的节和节间;具顶芽和腋芽,节上往往有退化的鳞片叶。由于顶 芽和腋芽的活动,茎轴既保持在地下生长,且每年能有新枝长出地 面。每节生有不定根。竹的根状茎称竹鞭,竹鞭上的顶芽能够不断 向前生长;腋芽又称竹笋,由此生长地上茎。莲的地下茎称为藕, 节特别细,节间粗大,可供食用。根状茎中贮存有大量营养物质, 可供发育需要;有的含有药用物质(如缬草)、染料(如木香)和 鞣质(如翻白草)等。
凌霄
常春藤 络石
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④呼吸根:分布于沼泽地区或海岸低处的一些植物;例如水龙、 红树、落羽松等。在它们的根系中,有一部分根向上生长,露出 地面,成为呼吸根。呼吸根外有呼吸孔,内有发达的通气组织, 有利于通气和贮存气体,以适应土壤中缺气的情况,维持植物的 正常生活。还有海桑、水龙等植物。

植物营养器官的变态

植物营养器官的变态

植物营养器官的变态
器官:由多种组织组成,担负一定的生理功能,具有显著的形态特征。

根的变态:
●1、贮藏根:具有贮藏养料的功能,常见于两年生或多年生的双子叶植物。

(1)肉质直根:主要由主根发于而成。

(2)块根:主要由不定根和侧根发育而成。

一株上可以形成多个块根。

●2、气生根:生长在空气中的根,具有支柱、攀援、或呼吸的功能。

(1)支柱根:由不定根形成的起到支持作用的根。

(2)攀援根:某些植物的茎上会生出许多不定根,必须依附其他的物体才能生长。

(3)呼吸根:生活在热带沿海沼泽地区的植物,它们的根从淤泥中伸出,用于呼吸。

●3、寄生根:某些植物能够借助茎上的不定根,寄生在别的植物体上。

茎的变态:
地上茎的变态类型
●(1)茎刺:茎变为有保护作用的刺。

●(2)茎卷须:缠绕于其他物体上。

●(3)叶状茎:变态成叶状,执行叶的功能。

地下茎的变态类型
●(1)根状茎:生活在地下的茎。

●(2)块茎:地下茎膨大而成。

3. 鳞茎
4. 球茎
叶的变态
●(1)叶刺:由叶或叶的部分变态而成。

●(2)叶卷须
●(3)叶状柄
●(4)鳞叶
●(5)捕虫叶
(1)同源器官:指不同生物的某些器官在基本结构、各部分和生物体的相互关系以及胚胎发育的过程彼此相同,但在外形上有时并不相似,功能上也有差别。

(2)同功器官:同功器官指功能相同而起源不一定相同的器官。

营养器官的变态

营养器官的变态

凡外形与功能有别,而来源却相同者, 称为同源器官(homologous organ), 如茎刺和茎卷须,支持根和贮藏根等。
辨别变态器官起源的一般方法 1. 根据其着生位置判别 如变态刺着生于 叶腋,可判断为枝的变态。若生于叶的两 侧,则为托叶的变态。萝卜的变态部位恰 占据了胚轴和部分主根的位置,可推测它 们就是与之同源。 2. 根据变态器官上的侧生器官类型或外部特 征判别 萝卜有成列的侧根;姜的地下块 茎有明显的节与节间,节上还有退化的叶; 皂荚的刺像茎一样分枝等。
茎的变态
7.3 变态叶 叶卷须 豌豆 叶刺 小檗 托叶刺 刺槐 捕虫叶 一类生长在热带、亚热带沼泽地区的植 物所具有。该处缺乏氮素养料,叶特化成的捕虫 器,能捕捉并消化某些小虫以满足对氮素的需要。 鳞叶 鳞芽外具保护作用的芽鳞;根状茎、 球茎、块茎等变态茎上的退化叶——称为鳞叶或 鳞片;百合、洋葱鳞茎上的肉质具贮藏作用的 鳞叶。
洋葱、大头菜、大叶唐菖蒲
马铃薯
2. 地上茎(aerial stem)
茎刺(spine) 山楂、皂荚
茎卷须(tendir) 葡萄、南瓜
叶状枝(phylloclade) 竹节蓼、假叶树 匍匐茎(creeping stem)草莓 肉质茎(fleshy stem)莴苣,仙人掌
思考题
• 各种器官的变态都有哪些类型?各举出 Nhomakorabea例。• 同源器官与同功器官的概念并举例。
3. 根据内部结构判别 一些变态器官开始 时有正常的初生生长与结构(如甘薯块 根),可根据其横剖面的中央具有外始式 的、辐射排列的初生木质部束,而判断其 与根同源。 4. 从器官发生与形成过程判别 如马铃薯 由近地面的芽发展为人土的地中茎,然后 用发育程度不同的几个地中茎作比较,就 会发现它们前端几个节与节间逐渐膨大, 由此形成了变态的块茎。
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2、鳞叶:
有两类:木本植物包
围在被芽外的鳞叶,
常具绒毛或粘液,起
保护幼芽的作用,如
杨树;生长在地下茎
上的鳞叶,有的膜质
化,起保护作用,有
的肉质化,起贮藏作
用,如洋葱、大蒜等。
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3.叶卷须: 叶的一部分变为卷须,攀援物 体使植物上升如豌豆,其复叶 顶端的2-3对小叶变为卷须。
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叶卷须
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4、叶刺
叶或叶的一部分变为刺状,通常对植物体起到保护 作用,如刺槐的托叶刺,小檗的叶刺、仙人掌的叶 刺等。
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叶 刺
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5、捕虫叶: 叶变为捕食 小虫的变态 叶,具有捕 虫叶的植物 称为食虫植 物或肉食植 物,如猪笼 草。
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捕 虫 叶
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3.鳞茎 是节间极度缩短 的变态茎,扁平 或圆盘状,由许 多肥厚的鳞叶包 围,如洋葱、大 蒜、百合、水仙 等。
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鳞茎基部 有一个节 间极度缩 短的呈现 扁平形态 的鳞茎盘, 上部正中 央有顶芽, 四周有鳞 叶层层包 裹,下端 可生不定 根
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4. 球茎: 是圆球形或扁圆球状、短而 肥的地下茎,其上有顶芽、 幼叶、鳞片叶和腋芽,节和 节间明显。如芋头、慈姑、 荸荠。
和节间②节上具有小而退化的鳞片叶③顶端具有顶 芽、叶腋具有腋芽。
地下变态茎分根状茎、块茎、鳞茎、球茎四 种类型
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1、根状茎: 外形与根相似,
横生于土壤中,如芦苇 、藕、姜等。
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2.块茎 是节间缩短的变态
茎,顶端有顶芽,四周 有许多凹陷称为芽眼, 它相当于节的部位,幼 时具有退化的鳞叶,后 脱落。芽眼呈螺旋状排 列,每个芽眼有几个芽 。如马铃薯。
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4、茎刺 :茎变态成具有保护功能的刺,称为茎刺。 茎刺是由腋芽发育形成,不易剥落。如山楂、柑橘、 枸杞、皂荚。蔷薇、月季茎上刺是茎表皮的突出物, 称为皮刺,容易用手掰下,数目较多,分布无规则
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柑橘茎28刺
枸杞茎刺
皂荚茎刺可编辑版
月季皮刺
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三、叶的变态 1、苞片和总苞: 生长在花下面的变 态叶,称为苞片, 苞片数多而聚生在 花序的外围,称为 总苞,对花起保护 作用,如蒲公英的 花。
第四节 植物营养器官的变态
一、根的变态 二、茎的变态 三、叶的变态 四、同源器官和同功器官
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• 知识目标 • 掌握变态的概念 • 了解植物器官变态的种类和类型,以
及各自特点 • 了解同源器官和同功器官 • 技能目标 • 学会识别植物的各种器官
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什么是变态?
变态: 有些植物的营养器官,由于长期适应某种特 殊环境条件,在形态、结构及生理功能上发生了显 著变异, 并成为该种植物的遗传特性。这种变异称 为变态。 注意:器官的这种变态不是病态,而是健康正常的 现象,是植物主动适应环境的结果,能正常遗传。 而病态是植物在有害生物或不良环境下植物被动产 生的伤害,不能遗传。
水杉的呼吸根
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(三)寄生根
有些寄生植物如菟 丝子的茎缠绕在寄 主茎上,形成的不 定根变为吸器,伸 入寄主体内,吸取 寄主的水分和有机 养料供自身生长发 育
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二、茎的变态
(一)地下茎的变态: 茎生长于土壤中变为贮藏或营养繁殖的器官
,即为地下茎。地下茎均为变态茎。 这种茎与根的区别是:①地下茎具有明显的节
榕树的枝干上也可产生多数不定根,向下生长 ,穿入土中,逐渐增粗生长,起到支持作用。
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支持根
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2、攀缘根 有些藤本植物,如凌
霄、常春藤等的茎细长柔 弱,不能直立,从茎的一 侧产生许多不定根,这些 根的根端扁平,易固着在 其他树干、山石或墙壁等 物体的表面而攀缘上升, 称为攀缘版
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2、块根
特点①块根是由 不定根或侧根经过 增粗生长而形成, 在一株植物上可形 成多个块根
特点②其外形 也不如肉质直根规 则。如甘薯、大丽 花、麦冬等
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(二)气生根
生长在空气中的根均称为气生根。分为支持根 、攀缘根和呼吸根 1、支持根
有些植物如玉米、高梁、甘蔗等常从近地面的 茎节上生出不定根伸入土中,并继续产生侧根,成 为支持植物体的辅助根系,因此称为支持根。
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判断营养器官的依据:
1、茎 具有节和节间;节上有叶;叶腋内有腋芽; 枝顶端有顶芽;落叶后有叶痕。
2、叶 叶生在茎节上;有一定叶序;叶上可产生不 定根和不定芽
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常春藤攀缘根
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常春藤攀缘根
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3、呼吸根 存在于一些生长在沼
泽或热带海滩地带的植物, 如水松、红树等。由于它 们生长在泥水中,呼吸困 难,因而有部分根垂直向 上生长,进入空气中进行 呼吸,称为呼吸根。根内 有发达的通气组织
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水松与它的呼吸根
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红树林的呼吸根
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四、同功器官与同源器官
根据营养器官的来源或生理功能,将变态器官 分为两类,即同功器官和同源器官 同功器官:凡是来源不同,但形态相似、功能相同 的变态器官称为同功器官。如茎刺与叶刺;茎卷须 与叶卷须;块根与块茎。 同源器官:凡是来源相同,但形态各异、功能不同 的变态器官称为同源器官。如茎刺、茎卷须、根状 茎与鳞茎。
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一、根的变态:有贮藏根、气生根和寄生根三种 类型 (一)贮藏根:通常生于地下,富含薄壁组织,贮藏 大量营养物质。根据贮藏根的来源分肉质直根和块 根2类。
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1、肉质直根
特点①由主根发育而成 所以每株植物只有一个肉质 直根。如萝卜、胡萝卜、甜 菜、人参等。
特点②肉质直根上部为 下胚轴发育而成,这部分没 有侧根发生,下部为主根基 部发育而成,常具有侧根发 生
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(二)地上茎的变态
1、肉质茎:茎 肥厚多汁,常为 绿色,不仅可以 贮藏水分和养料 ,还可进行光合 作用。如仙人掌 植物、莴苣、球 茎甘蓝等
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2、叶状茎: 叶退化或早落,茎变为叶 状扁平,呈绿色,执行光 合作用,如蟹爪兰、竹节 蓼、假叶树等
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3、茎卷须: 有些植物的茎或枝变态成卷须 ,攀援物体使植物上升,如葡 萄、南瓜、黄瓜。茎卷须着生 的位置与叶卷须不同,通常生 于叶腋或与花序的位置相同
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