植物的形态结构变化

合集下载

植物的形态结构和发育

植物的形态结构和发育
动的结果,侧生分生组织一般分为两类: 维管形成层和木栓形成层。
维管形成层产生次生维管组织。 木栓形成层形成周皮,结果使根加粗。 在初生生长结束后,经次生生长,产生 次生结构。(图2-6)
植物的形态结构和发育
植物的形态结构和发育
(一) 维管形成层的产生和活动
根维管形成层的产生首先是在初生 木质部和韧皮部之间的原形成层的细胞 恢复分裂能力,进行平周分裂,向内分 裂形成次生木质部,加在初生木质部外 方,向外分裂产生次生韧皮部,加在初 生韧皮部内方,两者合称次生维管组织。 由于这一结构是由维管形成层活动产生 的,区别于顶端分生组织形成的初生结 构而被称之为次生结构。
(1) 表皮 表皮是幼茎最外面的一层细胞, 有各种表皮毛和气孔器分布。表皮细胞是 生活细胞,有生活的原生质体,并贮有各 种代谢产物,细胞中一般不含叶绿体,但 具有质体。有些细胞特化形成气孔的保卫 细胞,构成气孔器。
由外至内可分为表皮、皮层和维管柱 三个部分(图2-2)。
植物的形态结构和发育
图 2-2 双子叶植物根初生结构模式图
1.根毛 2.表皮 3.皮层 4.内皮层 5.中柱鞘 6.原生木质部 7.植物后的生形态木结质构部和发育8.韧皮部
1、表皮 表皮是根最外面的一层细胞。外向壁
上具有薄的角质膜,有些表皮细胞特化形 成根毛。 2、皮层
图2-1 根尖纵切图
植物的形态结构和发育
1、根冠 位于根尖的最前端,像帽子一样套在
分生区外面,保护其内幼嫩的分生组织细 胞。根冠由许多薄壁细胞构成,细胞壁常 粘液化,有利于根尖在土壤中生长。粘液 能溶解和螯合某些矿物质,有利于根细胞 的吸收。
植物的形态结构和发育
2 、分生区 分生区位于根冠之后,全部由顶端分
植物的形态结构和发育

植物的形态变化

植物的形态变化

植物的形态变化
植物的形态是指植物体的外部结构、形状和特征。

植物的形态
可以因环境改变、生长阶段和遗传因素而发生变化。

外部结构变化
植物的外部结构包括根、茎、叶和花等部分。

在不同的环境条
件下,植物的外部结构会有所适应和改变。

例如,在干旱的环境中,植物的根系可能会发展得更为深远以获取更多的水分。

另外,一些
植物的茎会在受到机械刺激时产生更加坚硬的外部结构,以提供更
好的保护。

形状变化
植物的形状可以受到生长阶段和环境条件的影响而发生变化。

在生长阶段上,植物的形状会随着年龄增长而改变。

例如,由于叶
片逐渐展开,植物会从小苗生长为成熟的植株。

另外,环境条件也
会对植物的形状产生影响。

例如,植物在强风的环境中可能会生长
得更加矮小和扁平,以减少风的阻力。

遗传因素
植物的形态还受到遗传因素的影响。

每个植物都有自己独特的遗传信息,这些信息会决定植物的形态特征。

例如,某些品种的植物可能会具有更加丰富的花朵颜色和形状。

遗传因素还可以使植物具有某种特殊的适应性,使其能够在特定环境中生存和繁衍。

植物的形态变化是一个复杂而有趣的话题。

通过理解植物的外部结构、形状和遗传因素的相互作用,我们可以更好地了解植物的适应机制和多样性。

植物的形态结构和生长发育规律

植物的形态结构和生长发育规律

植物的形态结构和生长发育规律植物是生命的一种表现,她们在我们的生活中扮演着重要的角色,不仅能够为人类提供食物、药物和其他生活资料,还能够增添我们的自然环境。

植物的形态结构和生长发育规律是研究植物的重要领域之一,本文从这两个方面来探讨植物的神秘之处。

一、植物形态结构的内涵植物的形态结构是指植物体各个器官之间的相互关系和各个器官自身的形态结构,可以通过植物体的形态、大小、颜色、质地、组织和器官发育等方面来反映。

每个植物种类都有自己独特的形态结构,这是由其基因决定的。

植物的形态结构分为根、茎、叶和花四部分。

(一)根植物的根是植物体的重要组成部分之一,主要功能是吸水、吸收养分和固定植物体。

根的形态有直根、顶芽根和支根等多种形态。

(二)茎茎是植物的另一个重要的组成部分,主要功能是支撑和连接植物各个部分,让植物体能够直立生长。

茎的形态分为直立的、匍匐的、攀援的等不同形态。

(三)叶叶是植物体的重要吸收器官,主要功能是通过光合作用将二氧化碳和水转化为有机物质和氧气。

叶的形态有大叶和小叶、扁平的和硬质的等不同形态。

(四)花花是植物生殖的器官,通过花中的花粉和雌蕊进行生殖繁殖。

花的形态各种各样,花的结构中包括花托、花萼、花瓣、雄蕊、雌蕊等部分。

二、植物生长发育的规律植物生长发育是指植物在生长过程中形态和结构的变化以及受到外界因素作用下的生长规律。

植物的生长发育受有机体基因和环境因素的相互作用影响。

(一)植物生长过程的不同阶段植物的生长过程分为萌芽、生长、开花、结果和衰老等不同阶段。

每个阶段都有不同的特征和生长方式,也需要不同的养分和环境才能顺利进行。

(二)植物生长过程的影响因素植物的生长过程除了受到基因和内部环境的影响之外,也受到外部环境的影响,包括土壤、气候和日照等因素。

不同的环境因素对植物的生长有不同的影响,因此,对于种植植物来说,有必要对这些因素进行认真的研究和分析。

(三)植物的适应性和环境响应植物的适应性和环境响应是植物生长发育规律的一个重要表现。

注意植物的生长形态和风貌

注意植物的生长形态和风貌

注意植物的生长形态和风貌植物是地球上最为多样化的生物之一,它们以各种形态和风貌展现着自己的独特之处。

植物的外观和结构与其生长环境息息相关,它们适应着不同的气候、土壤和光照条件。

本文将探讨植物的生长形态和风貌,为我们更好地了解和欣赏植物世界提供一些指导。

首先,植物的生长形态可以分为树木、灌木、草本植物和藤本植物等多种类型。

树木是植物界中最高大的植物,其主干高耸入云,分枝众多。

树木的外观通常呈锥形,可以将阳光辐射到更远的距离,以获取更充足的光照。

树木的根系通常发达,能够稳固植物并吸收土壤中的养分和水分。

灌木相对于树木而言,高度较低,枝干分布较为密集。

草本植物的外观则较为矮小,通常以叶片和茎干形成丛生的结构。

一些草本植物还会形成地下茎,以储存养分和水分。

藤本植物的特点是攀附性枝干,常常沿着其他物体攀爬生长。

植物的生长形态通常与其所处的生境有关,适应不同生境的植物会形成不同的生长形态。

其次,植物的风貌主要包括叶子、花朵和果实等特征。

叶子是植物吸收光能和进行光合作用的器官,形状、大小和颜色各异。

有些植物具有大而宽阔的叶子,能够最大限度地捕捉阳光。

而一些植物的叶子则非常细小,呈针状或丝状,这种叶子形状有助于减少水分蒸发。

在不同的季节中,植物的叶子颜色也会发生变化,从嫩绿色到金黄色,或是从红色到紫色。

这种颜色的变化常常与植物的生理状态和适应环境的需要有关。

花朵是植物繁殖的器官,各种各样的花朵形状、颜色和香气在植物界中可谓千姿百态。

有些花朵形状如钟状、漏斗状、椭圆状等,有些花朵则呈扁平状、球状或是管状。

花瓣的颜色和数量也各不相同,有的鲜艳夺目,有的则呈现柔和的色调。

花朵的颜色对于吸引传粉者也具有重要意义,亮丽的花色能够吸引更多的昆虫或鸟类来传播花粉。

有些植物在花期中会释放出芬芳的香气,以吸引传粉者的注意。

果实是植物的一种繁殖方式,它既是植物种子的保护层,同时也是让种子散布到更远地方的工具。

果实的形态各异,从圆球形到椭圆形,从扁平形到不规则形状都有。

高等植物的变化趋势

高等植物的变化趋势

高等植物的变化趋势
高等植物的变化趋势主要涉及形态、生态、生理和遗传等方面。

1. 形态方面:高等植物在形态上逐渐演化出复杂多样的结构,如根、茎和叶等。

根系统不断发展,以适应土壤环境。

茎逐渐分枝、增长和木化,使植物能够抵抗外部压力,并支撑叶和花果。

叶片的形态也在进化过程中发生变化,逐渐出现多样化的形态和结构,以适应光照和气候条件。

2. 生态方面:高等植物逐渐演化出了适应不同生境的能力。

一些植物发展出了特殊的适应策略,如耐旱、耐寒、耐湿等。

它们通过改变根系结构、生理和代谢适应各种环境,提高其适应力和生存能力。

3. 生理方面:高等植物在生理上表现出更加复杂和多样化的反应机制。

它们具有更高的光合效率、水分利用效率和营养吸收率。

植物对于化学物质的感受性和反应能力也相应提高,能够与其他生物进行更复杂的互动,如与昆虫的共生和物理性防御。

4. 遗传方面:高等植物在遗传上表现出更高的多样性和变异能力。

通过基因的重组、突变和选择等机制,植物能够适应环境变化,增加生存的机会。

随着遗传研究的深入,人们逐渐了解到高等植物的基因组结构和功能,为植物育种和基因改良提供了基础。

综上所述,高等植物的变化趋势包括形态逐渐复杂多样化、生态适应能力提高、生理机制更加复杂和多样化、遗传多样性和变异能力增加等。

这些变化使高等植物能够适应不同的生态环境,增强生存和繁殖的能力。

花、种子形态结构及发育过程

花、种子形态结构及发育过程

花、种子形态结构及发育过程摘要:被子植物从种子萌发,经过一系列的生长发育阶段后,即进入生殖生长,在植株的一定部位上形成花芽,然后开花,结果,产生种子。

花,种子与植物的生殖有关,所以称为生殖器官。

通过种子的传播,在适宜的条件下,种子发展成为新的植株,使得种族得以延续和发展。

种子是被子植物有性生殖的产物,与植物的遗传,育种有着密切的关系,因此,研究被子植物花、种子的形态,机构和发育过程在农业生长上具有重要的意义。

关键词:被子植物;花;种子正文:1.花被子植物典型的花通常由花梗,花托,花萼,花冠,兄蕊群和雌蕊群等几个部分组成。

花梗或叫花柄,是枝条的一部分。

花托是花梗顶端略微膨大的部分,它的节间极短,有很多节密集在一起,花萼,花冠,雄蕊群和雌蕊群即着生在花托之上。

萼片,花瓣,雄蕊和心皮都是变态叶,为分别组成花萼,花冠,雄蕊群和雌蕊群的单位。

虽然它们在形态和功能上与寻常的叶差别很大。

但它们的发生,生长方式和维管系统则与叶相类似,因此,花是适应于生殖的变态短枝。

1.1雄蕊雄蕊包括花药和花丝两部分,花药通常具4个小孢子囊或花粉囊。

在小孢子发生时期,花粉囊分化出花药壁和造孢组织两部分。

花药壁含四种组织:即药室外壁(表皮)、药室内壁、中层和绒毡层。

花粉囊中央是造孢组织,从造孢细胞发育为小孢子母细胞。

小孢子母细胞经减数分裂产生四个单倍性的小孢子,它们被共同的胼胝质壁包围,称为四分体。

小孢子是雄配子体的第一个细胞,当从胼胝质壁释放后,经两次有丝分裂发育为雄配子体。

第一次分裂产生一个大的营养细胞和一个小的生殖细胞;第二次仅生殖细胞分裂,形成两个雄配子,即精细胞。

被子植物中约30%的科的植物两次分裂是在花粉粒中完成,其余的70%科的植物生殖细胞的分裂发生在花粉萌发后,即在花粉管中形成精细胞。

因此,成熟花粉有含3—细胞的和2—细胞的两种类型。

有些植物,小孢子形成后始终保留在四分体里,直至发育成熟,这种称为复合花粉。

1.1.1小孢子母细胞减数分裂小孢子母细胞在减数分裂时期处于孤立的状态,它被胼胝质包围,切断了与绒毡层的联系。

各种植物的形态结构和特征

各种植物的形态结构和特征

各种植物的形态结构和特征植物的形态结构和特征是植物学中的重要研究内容之一。

不同植物具有各自独特的形态结构和特征,这些形态结构和特征有助于我们对植物进行分类和识别。

本文将以各种植物的形态结构和特征为标题,分别介绍不同植物的形态特点。

一、树木的形态结构和特征树木是一类高大的植物,其形态结构和特征主要包括树干、树枝、叶子、花和果实。

树干是树木的主要支撑结构,通常由树皮、木质部和髓部组成。

树枝是从树干上分出的较细的枝条,树枝上通常生长着许多叶子。

叶子是树木进行光合作用的主要器官,其形状和大小各不相同。

花是树木进行繁殖的器官,不同树木的花朵形态各异,有些树木的花朵鲜艳美丽,有些树木的花朵则较为普通。

果实是树木的繁殖产物,可以通过风、水或动物的传播方式将种子传播到其他地方。

二、草本植物的形态结构和特征草本植物是指高度较低的植物,其形态结构和特征主要包括根、茎、叶和花。

根是草本植物吸收水分和养分的主要器官,根的形态和结构各异,有些根较为粗壮,有些根则呈纤细状。

茎是草本植物的主要支撑结构,有些草本植物的茎很矮小,有些草本植物的茎则较为高大。

叶是草本植物进行光合作用的主要器官,其形状和大小各不相同。

花是草本植物进行繁殖的器官,不同草本植物的花朵形态各异,有些草本植物的花朵较为鲜艳,有些草本植物的花朵则较为普通。

三、水生植物的形态结构和特征水生植物是生长在水中的植物,其形态结构和特征主要适应了水生环境的条件。

水生植物的形态结构和特征主要包括根、茎、叶和花。

根是水生植物吸收水分和养分的主要器官,一些水生植物的根可以在水中自由生长,一些水生植物的根则附着在水底或水中的物体上。

茎是水生植物的主要支撑结构,有些水生植物的茎较为柔软,有些水生植物的茎则较为坚硬。

叶是水生植物进行光合作用的主要器官,一些水生植物的叶子呈现细长的形态,有些水生植物的叶子则呈现圆形或卵形。

花是水生植物进行繁殖的器官,不同水生植物的花朵形态各异,有些水生植物的花朵较为鲜艳美丽,有些水生植物的花朵则较为普通。

光照条件下植物叶片形态与解剖结构的变化

光照条件下植物叶片形态与解剖结构的变化

光照条件下植物叶片形态与解剖结构的变化随着科学技术的不断进步,人们对于光照条件下植物叶片形态与解剖结构的变化越来越感兴趣。

在自然界中,植物叶片形态与解剖结构的变化对于植物的生长发育、环境适应和生态竞争具有重要意义。

本文将探讨光照条件对植物叶片形态和解剖结构的影响。

一、光照对植物叶片形态的影响在光照条件下,植物叶片的形态会发生一系列的变化。

首先,光照强度对于叶片的大小和形状有一定的影响。

研究表明,光照强度越高,植物叶片越大,形状也越完整。

这是因为光照强度的增加可以促进植物光合作用的进行,提供更多的能量供给,从而促使植物生长。

其次,光照的方向对于叶片的形态也有影响。

阳光直射的植物叶片较狭长,而在光照较弱的环境中,植物叶片则会呈现扁平的形态。

这是因为阳光直射时,植物需要通过狭长的叶片来减少叶片表面积,降低水分蒸发,以适应高温和干旱的环境。

而在光照较弱的环境中,植物叶片需要通过扁平的形态来增加叶片的表面积,从而吸收更多的阳光。

二、光照对植物叶片解剖结构的影响光照条件下,植物叶片的解剖结构也会发生变化。

首先,光照强度对于植物叶片的叶绿体结构和数量有影响。

研究表明,光照强度越高,植物叶片中的叶绿体数量越多,叶绿体的结构也更为完整。

这是因为光照强度的增加可以提供更多的能量供给,促进叶绿体的合成和光合作用的进行。

其次,光照的质量对于植物叶片的气孔结构也有影响。

不同波长的光对气孔开闭机制的调控有所差异,从而影响植物叶片的呼吸作用和水分蒸发。

例如,红光和蓝光可以促进气孔的开放,而绿光则有所抑制。

因此,光照质量能够调节植物叶片的气孔密度和大小,进而影响植物的水分和气体交换。

三、植物形态和解剖结构的适应性植物形态和解剖结构的变化对于植物的生长发育和适应环境具有重要的意义。

首先,光照条件下,植物形态和解剖结构的变化可以提高植物的光能利用效率。

例如,植物通过调整叶片形态和解剖结构,可以增加叶绿体的表面积,提高光合作用效率,从而促进植物的生长发育。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

植物在不同环境中形态构造的变化摘要:植物与其生长的环境是一个统一的整体,为了适应不同的逆境环境,植物在形态和构造上都发生了相应的变化,依此来保持自身正常的生命活动。

本文详细阐述了植物的根茎叶在高CO2、低CO2、缺氧、高温、低温、干旱、盐因子等不同逆境下所发生的形态和构造变化。

关键词:植物;环境;变化The plants variation of morphology and structure in differentenvironmentsAbstract: The growth of the plants and their environment is a unified whole. In order to adapt to the different adversity environments, the plants have corresponding variations in morphology and structure to keep their normal life activities. This paper expounds the plants variation of morphology and structure in different environments, such as high CO2, low CO2, hypoxia, high temperature, low temperature, drought and salt factor.Key words:plants; environments;variation植物体是一个开放体系,生存于自然环境,而自然环境不是恒定不变的,为了适应不良环境,植物在形态构造和生理上都发生了相应的变化。

那么,植物面对高CO2、低CO2、高温、低温、缺氧、干旱、盐渍等不同环境会发生增氧的变化呢? 本文讨论了在各种不良环境中植物形态和构造发生的相应变化。

1 大气大气是植物赖以生存的物质条件,空气质量直接影响植物的生长发育。

植物生长在各种各样的大气环境中,长期的大气变化使其获得了一些适应某种大气环境的相对稳定的遗传特征,其中也包括形态构造方面适应的特征。

因此某种大气环境因子突然改变就必然导致植物在形态构造上出现某种变化[1]。

1.1 高浓度CO2CO2是植物光合作用的原料, 也是温室气体之一,其浓度变化对全球生态环境和气候变迁带来了深刻影响,对植物的生长也有直接作用。

植物对大气 CO2浓度变化的适应与响应已经引起科学界的普遍关注,在叶片形态解剖构造方面也进展了大量研究。

高CO2浓度条件下, 叶片厚度似乎呈增加趋势, 但不同的受试植物叶表皮、叶肉薄壁组织及厚角组织等的厚度以及它们所占叶片总厚度的比例变化趋势不一样。

由于叶片薄壁组织厚度及细胞尺寸增加,使总厚度和横切面积明显增大而宽度不变,进一步发现叶表皮、木质部及中柱的相对面积减小,而韧皮部的相对面积明显增大。

研究说明, 高浓度CO2可抑制叶片厚壁组织的形成,而促进薄壁组织细胞的分裂和生长。

不同光合途径的植物叶片形态解剖构造对高浓度CO2的响应存在很大差异,CO2浓度倍增使C3植物叶片厚度明显增加, 且上外表气孔减少, 但C4植物叶片厚度无明显变化, 而表皮气孔有增加趋势; 并且C3植物叶片叶绿素含量和维管束鞘细胞中叶绿体数目及体积比C4植物明显减小。

有研究说明,CO2浓度升高对气孔密度和气孔指数没有影响, 甚至呈增加趋势。

1.2 低浓度CO2高山环境中CO2和O2分压降低,植物增强气体交换力度那么是面临的主要矛盾,气孔作为换的门户,对CO2和O2等分压的变化较敏感。

一般认为高山植物有下陷的气孔,主要是由于低温带来的生理干旱所致。

但贺金生等研究说明,高山植物叶表皮气孔向外突出,气孔面积减小,而密度和孔下室变大,并且随着海拔的升高外突出的程度增加,气孔分布从叶片央局部向中脉外的表皮各处扩展。

气孔外突现象可使其开口增大,能够减小因外被附属物所引起的气孔阻力,从而提高叶片与外界环境的气体交换能力,而分布范围的扩大可增强叶片CO2的摄入,以提高光合作用速率, 是植物对高山环境中低CO2和O2分压的适应。

目前对叶肉解剖构造的变化报道相对较少。

1.3 缺氧玉米苗缺氧时形成两类新的蛋白:首先是过渡多肽,后来形成厌氧多肽。

后者中有一些是糖酵解酶或与糖代谢有关的酶. 这些酶的出现会催化产生ATP,供给能量;也通过调节碳代谢以防止有毒物质的形成和累积。

淹水缺氧还促使植物体内形成通气组织,例如水稻的根和茎有兴旺的通气组织,能把地上部吸收的氧输送到根部,所以抗涝性就强。

而小麦的茎和根缺乏这样的通气组织,所以对淹水胁迫的适应能力弱。

但小麦、玉米等根部缺氧, 也可诱导形成通气组织。

淹水缺氧之所以能诱导根部通气组织形成,主要因为缺氧刺激乙烯的生物合成,乙烯的增加刺激纤维素酶活性加强,于是把皮层细胞的胞壁溶解,最后形成通气组织。

2 光照2.1 光强度光照条件也是影响叶片形态解剖构造的一种经常性环境因子。

自然状况下, 光照强度和光质的时空差异很大, 对植物形态解剖构造及生理代谢活动等产生多方面且不同程度的影响, 进而影响植物生长发育。

长期生长在弱光环境中,植物叶片大而薄、比叶重小、柔软且叶柄较长。

叶解剖构造对阴生环境的适应主要表达在表皮细胞和栅栏组织细胞的形状及其排列方式两方面。

表皮形态构造表现为细胞凸透、层数减少、体积增大、细胞壁薄、常含叶绿素、表皮角质膜薄或无角质膜。

这种变化可增强叶片细胞对光的捕获能力,有利于光辐射穿透叶表皮到达叶肉组织,或直接在叶片表皮中进展光化学反响, 提高光合能力。

而叶肉是叶片光合的主要部位, 栅栏组织和海绵组织厚度、细胞层数及栅栏细胞的形态变化等组合的差异必然影响到叶绿体的分布和光合作用的效率。

近方形栅栏细胞可以提高近轴面和侧面叶绿体分布的密度, 增加了受光面积, 是植物对弱光条件的适应[2]。

2.2 光质光质方面,科学家对叶片形态解剖构造对UV-B 辐射增强的响应与适应开展了大量研究。

大气O层的变薄使抵达地球外表的UV-B辐射量增加, 对地表植物3可能产生巨大的影响。

多数研究说明, UV-B辐射影响细胞分裂和细胞壁发生,从而形成较小的细胞,限制了叶面积扩展。

在一定范围内,蓝光数量与叶片厚度、栅栏组织薄壁细胞中的叶绿体数目、栅栏组织和海绵组织厚度等呈正相关,而红光和远红光的数量对叶片解剖构造的影响不显著。

另外,与自然状况下相比,生长在滤掉远红光的光谱照射下的植物叶面积、栅栏组织细胞长度和胞间隙变小,色素含量增加,但叶厚度不变; 而生长在滤掉红光的光谱照射下, 叶形态构造和色素含量未受影响。

可能是由于叶片形态解剖构造的变化(尤其是栅栏组织细胞的伸长及排列)对红外光较敏感, 而对红光不敏感。

3 温度温度是一个十分重要而复杂的环境因子。

地表温度条件总随时间和空间而变化,对植物带来多方面深刻的影响。

3.1 高温高温是影响植物生理过程的重要环境因素之一,研究热胁迫对植物的影响, 在理论和应用方面具有重要意义。

草酸处理对热胁迫下辣椒叶片膜透性和钙分布的影响的实验结果说明,热胁迫使叶肉细胞的膜的相对透性升高,使叶片中的谷胱甘肽和抗坏血酸含量下降。

生长在高温条件下的植物, 比叶面积显著增加, 而叶片厚度、栅栏组织和海绵组织细胞的层数及厚度、叶绿素含量等那么减少。

叶表皮气孔特征参数与环境温度变化也有密切关系,随着温度升高, 气孔密度增加,同化速率也降低。

而气孔器面积和气孔长宽指数减小, 气孔导度和CO2热胁迫可使叶肉细胞外钙离子分布发生变化。

经过6h热胁迫后,细胞质中聚集大量钙离子沉淀颗粒, 液泡中钙离子沉淀颗粒大量消失,细胞核中钙离子沉淀颗粒密度很大,叶绿体中钙离子沉淀颗粒密度有增大趋势,线粒体中未见到钙离子沉淀颗粒;淀粉粒消失,核膜模糊,核内染色质聚集, 空隙增大。

热胁迫12 h 后,钙离子在细胞中呈散乱分布;叶绿体超微构造被破坏, 叶绿体膜破裂,基粒解体, 细胞中形成一些泡状构造[3]。

而在供水缺乏时,叶片那么失水而萎蔫、皱缩,减少了光照面积,气孔大局部关闭。

保证了体内正常需水,种子休眠时耐热性最强,随着种子吸水胀大,耐热性就逐渐下降,开花期耐热性最差[4]。

3.2 低温植物在长期进化过程中对冬季低温在形态构造方面产生各种特殊的适应方式,如大多数木本植物和冬季作物面对低温,常常在形态上形成或加强了保护组织,如芽有鳞,树皮具有较兴旺的木栓层,芽和叶片外表常有油脂类物质,器官外表有蜡粉和密毛等,或落叶以降低代谢强度和营养消耗。

叶面积缩小,上下表皮厚度、栅栏组织和海绵组织厚度及叶总厚度增加等都是植物对低温环境的反响。

对于长期生长在高山、低温且干旱环境中的植物, 叶角质膜呈增厚趋势,这种变化可减小叶片外表空气的流动,提高植物叶片的热稳定性,对保持植物正常的光合作用和呼吸作用非常重要。

对太白红杉的研究指出, 随着寒冷指数增大,叶片数呈现减少趋势, 而叶片厚度、管胞直径、叶片的输导组织和维管束厚度、内皮层厚度以及输导组织和维管束厚度与叶片总厚度之比均呈增大趋势。

4 干旱当植物处于干旱逆境下,植物细胞内自由基产生和去除的平衡会遭到破坏,自由基的增加首先攻击膜系统,膜脂、脂肪酸中的不饱和键被过氧化[5],造成膜脂过氧化产物MDA含量增加,膜脂流动性降低[6],膜脂流动性保证了膜结合酶的功能。

所以,膜脂流动性的降低势必对膜结合酶功能产生影响。

由此可见随干旱加强,膜伤害加重,最后解体细胞内脂类小滴增多增大,导致膜脂的释放和膜构造的破坏,其中间质片层对干旱最为敏感[7]。

4.1 干旱条件下叶的变化水对植物的生长至关重要,长期生长在缺水条件下植物叶片具有耐旱性形态构造特征。

干旱环境中,叶表皮细胞变小,切向壁加厚,具有内皮层,说明水分短缺限制细胞的生长,也表达了植物对环境胁迫的适应。

缺水条件下, 气孔多分布于叶片下表皮,该分布模式既可促进植物与外界环境气体交换, 又能保持水分。

气孔密度随着环境中水分和湿度减少而增加,但气孔面积那么向小型化开展,气孔多下陷形成气孔窝或其上有突出的角质膜。

叶厚度增加也有利于防止水分的过分蒸腾。

叶片细胞壁厚度和弹性增加有利于维持组织膨胀和气孔开X,可能是植物适应干旱环境的生理机制。

随着环境水分减少,有些植物叶肉内含有胶质和粘液物质的异细胞,或细胞中单宁类物质含量增多而使叶片渗透势减小,因而叶片内水分轻微减少可导致其水势大幅度下降,从而提高了植物对土壤水分的利用率和抗旱能力。

随着植物叶水分的散失,物理构造不同的叶脉和叶肉就会产生不同程度的变形,叶肉局部的细胞在沿叶肉平面的切向方向面积大幅收缩,最终它会导致叶子局部向叶子上外表方向自身弯曲,即三维空间中几何形态的变化〔见下列图1〕[8]。

相关文档
最新文档