实验五-植物根的初生结构和次生结构完整版.ppt
根内部构造PPT演示课件
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形 成 层 的 发 生 及 其 活 动
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形成层的活动
• （1）次生木质部和次生韧皮部 • 形成层细胞进行平周（切向）分裂。 • 向内分生次生木质部，添加在初生木质部的外方，
向外分生次生韧皮部加在初生韧皮部的内侧。 • 分裂产生的次生木质部远比次生韧皮部多、分裂速
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根的次生构造与初生构造比较
①最外方为周皮：次生保护组织的周皮代替了初 生保护组织的表皮。
②中柱鞘和内皮层一般不存在。 ③无限外韧维管束：初生构造中的辐射V转变成
为次生构造的外韧V。 ④维管射线：包括木射线和韧皮射线。
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黄
•
芪
根
横
切
面
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（四）根的异型构造（异常构造）
• 异常构造概念： • 根除正常初生构造、次生构造外，还产生一些
• 双子叶植物一般束数较少，为二至六原型；单子叶植 物至少是六束，常为多束，即多原型（七原型以上）。
• 分化方式：根的初生木质部与初生韧皮部分化成熟方 式是自外向内分化，为外始式。
• 细胞组成：初生木质部由导管、木纤维、木薄壁细胞 组成，裸子植物只有管胞。 初生韧皮部由筛管、伴胞、韧皮纤维、韧皮薄壁细胞 组成，裸子植物只有筛胞。
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（三）根的次生构造 secondary structure
次生生长 一般双子叶植物及裸子植物的根，由于有形成层 和木栓形成层的活动即有次生组织的分裂活动， 使根不断增粗，称次生生长。 次生构造：由次生分生组织分裂分化所产生的 次生木质部及次生韧皮部等的构造称次生构造。
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甘草
甘 草 横 切 简 图
额外的维管束。这些附加的维管束，形成了根 的异常构造，也称三生构造。 • 产生原因：这是由于形成层的非正常活动或不 规则化而形成的。
植物学5.2根课件
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第六节 根瘤和菌根
二、菌根
（一）菌根的概念 植物根部与土壤中的真菌发生共生关系，称为 菌根(mycorrhiza)。
（二）菌根的类型和结构 菌根分为外生菌根、内生菌根和内外生菌根。 1.外生菌根(ectomycorrhiza)的菌丝大部分生长 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。
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第六节 根瘤和菌根
在根瘤菌的刺激下，根细胞相应地分泌出一种 纤维素，包围于感染丝之外，形成了具有纤维素 鞘的内生管。这种内生的管状结构称为侵入线。
皮层细胞受到根瘤菌侵入的刺激，迅速分裂， 产生大量的新细胞，致使皮层出现局部的膨大。 含有根瘤菌的薄壁细胞的细胞核和细胞质被根瘤 菌破坏而消失，相应地转为拟菌体。只有发展到 拟菌体阶段，才能进行固氮作用。
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第五节 根的次生生长和次生结构
维管形成层进行切向分裂(tangential division)增 加细胞层数，形成层环上各处分裂的速度并非一致 的，所形成的次生木质部和次生韧皮部的数量也不 相同。
随着根直径加粗，维管形成层细胞也进行径向 分裂(radial division)，以扩大其周径。
维管形成层，在正对初生木质部辐射角处，分 裂出呈径向排列的薄壁细胞—射线(ray)。在较粗的 老根内，其次生木质部和次生韧皮部中，也有射线 形成。分别称为木射线(xylem ray)和韧皮射线 (phloem ray)。
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第六节 根瘤和菌根
4.加强宿主植物的生物保护作用 5.增强宿主植物的抗逆性 6.真菌还有固氮作用
实验五 根和茎的次生结构比较
实验五根和茎的次生结构比较一、目的与要求1、掌握根维管形成层的发生及次生构造的形成与结构2、掌握茎的次生结构3、掌握次生保护组织——周皮的结构特点4、比较根和茎的次生结构，了解其异同点二、材料与仪器毛茛根次生生长永久制片、椴树茎二、三年生横切面永久制片、松树茎三年生横切面永久制片，显微镜三、内容与方法（一）根的次生生长大多数双子叶植物和裸子植物的根，在完成了由顶端分生组织活动形成的初生生长之后，并不停留在初生生长这一阶段，而是由于形成层和木栓形成层的发生与分裂活动，不断地产生根的次生结构，因而使根得以不断加粗。
要了解这一变化过程，须先观察形成层的发生情况。
1．形成层的发生：取毛茛根次生生长永久制片，先在低倍镜下观察。
注意观察维管柱内所发生的变化，可见在初生木质部和初生韧皮部之间的薄壁细胞已经恢复分裂能力，略呈弧形。
位于初生木质部束尖端的部分中柱鞘细胞，恢复了分裂能力，两者相互连接，构成一个波浪状的形成层环，并且一些形成层细胞已经开始最初的切向分裂，产生了少量的次生结构。
这个最初形成的形成层环的形状，是由根的初生木质部束的数目决定的。
2．取棉花老根或向日葵老根横切的永久制片，先在低倍镜下观察。
其最主要的特点是形成层环已由波浪形环变成了圆形环，并向内产生了大量的次生木质部，向外产生了少量的次生韧皮部。
同时中柱鞘已产生了木栓形成层，并形成了周皮。
此时表皮和皮层已脱落，从外向内逐层观察；区分出周皮、次生维管束和中央的初生木质部几大部分后，换高倍物镜，仔细观察各部分的细胞结构：(1)周皮：是老根最外面的几层细胞。
横切面呈扁长形，胞壁栓质化；径向壁排列整齐，常被染成棕红色，是没有胞核的死细胞，叫木栓层，是由木栓形成层活动产生的次生保护组织。
在木栓层内方，有一层被固绿染成蓝绿色的扁方形的薄壁活细胞，内有原生质体，有的细胞能见到细胞核，是木栓形成层。
它是由中柱鞘细胞恢复分裂能力而形成的，由于主要进行切向分裂(平周分裂)，其细胞形态比木栓层更扁一些。
实验五 植物的根(二)(1)
水葫芦根部纵切——示侧根
侧根的起源——侧根原基
（四）根的多样性
胡 萝 卜 的 肉 质 直 根
石斛的根——示菌根及其根被
水生植物的根——水稻
四、作业
绘玉米根部分横切面构造图，注明下列名称： 表皮、外皮层、皮层、内皮层、原生木质部、后 生木质部、韧皮部等。
五、思考与探索
1. 总结单子叶植物根和双子叶植物根在结构上的相 同点和不同点。
玉米根横切——示内皮层与维管柱
双子叶植物和单子叶植物初生根比较
ห้องสมุดไป่ตู้
双子叶植物和单子叶植物初生根比较
（三）侧根的起源
侧根一般起源于中柱鞘。内皮层不同程度的参与。
中柱鞘的细胞脱分化，首先进行几次平周分裂形成 突起，并进一步各向分裂增大，形成根冠与生长点，产 生侧根原基。以后生长点的细胞不断分裂、生长、分化， 使侧根穿过皮层与表皮，伸出母根外，形成侧根。
2. 根毛和侧根有何不同？描述它们的形成。
实验五 植物的根（二）
一、目的与要求
•
掌握双子叶植物根的初生和次生结构的一般特 征。
•
分析比较单子叶植物根和双子叶植物根的初生 结构的异同点。
二、实验材料
• 棉老根横切 • 玉米的根横切 • 侧根的发生横切 • 水稻的根横切 • 气生根横切 • 兰科植物菌根横切
三、实验内容
（一）双子叶植物根的次生结构
表皮
• 为根的最外层细胞，细胞壁薄，排列紧密，有时 可看到根毛。较老的玉米根，表皮常常消失，由 内方的外皮层细胞替代行使保护功能。
皮层
• 可分为外皮层、皮层和内皮层三部分。
• 外皮层 为一到数层排列整齐的薄壁细胞，在发育后 期常有细胞壁的次生加厚，代替表皮行使保护功能。 • 皮 层 由多层薄壁细胞组成，排列疏松。 • 内皮层 皮层的最内一层，五面加厚。有通道细胞。
植物根的结构PPT课件
分生区以上，细胞分裂变弱，并开始伸长、生长和分化， 逐渐转变为伸长区(elongation zone)。细胞伸长迅速，细胞 质成一薄层，液泡明显，逐渐分化出一些形态不同的组织。原 生韧皮部的筛管和原生木质部的导管相继出现，其中原生韧皮 部分化和成熟均较原生木质部略早。伸长区中许多细胞同时迅
速伸长，成为根尖深入土层的主要推动力。
(4)薄壁细胞：在初生韧皮部与初生木质部之间有几列薄壁细胞，其中有一层 细胞可以形成维管形成层的一部分。另外，少数植物根中有髓(pith)。
(二)禾本科植物根的基本结构
可分为表皮、皮层、中柱三个基本部分，但没有维管形成层和木栓形 成层。
1表皮：是最外的一层细胞。当根毛枯死后，解体而脱落。 2皮层：靠近表皮的一层至数层细胞为外皮层。在根的发育后期，这些 细胞转变为机械组织，起支持和保护作用。外皮层以内则为数量较多的皮 层薄壁组织。水稻或甘蔗较老的根的皮层中，有明显的气腔，是由几列皮 层薄壁细胞互相分离，解体而成的腔道。根、茎、叶的气腔互相贯通，形 成良好的通气组织(三叶期以前的秧苗，通气系统尚未发育完成)。 禾本科植物的内皮层，发育后期其细胞壁常呈五面增厚。横切面上， 呈马蹄铁形。 3中柱：中柱鞘是侧根发生之处。根的较老部分，中柱鞘细胞木质化增 厚；初生木质部一般为多原型，每束原生木质部是由几个小型导管组成， 每束的内侧有一个大型的后生木质部导管与其相连，或者在二束内侧共同 并列着一个后生木质部导管。每束初生韧皮部主要由少数筛管和伴胞组成， 与原生木质部相间排列。老根的中柱以内(除韧皮部外)，所有的组织都木 质化增厚，既保持输导的功能，又有坚强的支持和巩固作用。
12ppt课件根尖及不活动中心13ppt课件四根的初生结构一双子叶植物根的初生结构根的初期生长是由根尖的顶端分生组织经过分裂生长分化发展而来的初生生长过程中所产生的各种组织都属于初生组织它们组成根的初生结构
五植物的营养器官——根的形态结构及其发育
五 植物的营养器官——根的形态结构及其发育一、实验原理根是植物的地下器官，具有固着支持、吸收、输导、合成及贮藏的功能。
根的最先端是根尖，由根冠、分生区、伸长区和根毛区组成。
根的初生结构包括表皮、皮层和维管柱。
初生韧皮部和初生木质部相间排列，两者之间保留有未分化的原形成层。
由于形成层和木栓形成层的活动，形成根的次生结构。
根的次生结构包括周皮、次生韧皮部、形成层、次生木质部和初生木质部。
二、实验目的1 、通过对根尖的形态结构的观察，掌握根的基本形态和结构及其发育的特点。
2 、掌握侧根发育的特点与基本规律。
3 、掌握不同类群植物根系和根的结构特点，了解常见变态根。
三、实验用品1 ．材料：蚕豆（油菜）、小麦（玉米、水稻）幼苗标本、洋葱（玉米）根尖纵切永久制片，毛莨（蚕豆）根成熟区横切永久制片、洋葱根横切永久制片、萝卜幼根横切永久制片、菟丝子寄生根纵切永久制片、萝卜、胡萝卜、白薯等。
2 ．仪器设备：放大镜、显微镜、载玻片、盖玻片、刀片、滤纸等。
四、方法和步骤1 ．根系观察蚕豆和小麦、水稻的幼苗标本。
2 ．根尖的外形与结构取玉米或洋葱根尖纵切永久制片，置于显微镜下，由根的最先端逐渐向上观察根尖的各区，注意各区细胞的物点。
3 ．根的初生结构（ 1 ）双子叶植物根的初生结构：取毛莨或蚕豆根的成熟区横切片观察，双子叶植物根的初生结构。
①表皮②皮层③维管柱 幼根的中央部分是维管柱，由中柱鞘、初生木质部和初生韧皮部构成。
观察毛莨根横切永久制片与蚕豆根的区别。
特别注意内皮层细胞壁的加厚情况，其细胞壁为全面加厚。
内皮层中不加厚的细胞是通道细胞，根的物质交换通过内皮层的通道细胞进入维管柱。
（ 2 ）单子叶植物根的初生结构 取洋葱或苡仁根横切永久制片，在显微镜下观察，由外向内分为表皮、皮层和维管柱三部分。
其维管柱 由中柱鞘、初生木质部和初生韧皮部组成。
中柱鞘为紧贴内皮层的一层薄壁细胞。
初生木质部和初生韧皮部相间排列，木质部脊数目较多，为多原型。
根的初生结构和初生生长ppt课件
根尖从顶端起，依次 分为根冠、分生区、 生长区、根毛区（成 熟区）四个部分。各 区细胞形态结构不同， 从分生区到根毛区逐 渐分化成熟.
除根冠与分生区之间的 界限较明显外，其他各 区细胞分化是逐渐过渡 的，并无严格界限。
1.根冠：位于根尖最前端。由薄壁细胞构成的帽状结构，外层细
胞排列疏松，外壁有粘液，使根尖易于在土壤颗粒间推进并形成 吸收表面，根冠细胞的原生质内有淀粉体，与根的向地性生长有 关。根冠外层细胞易受损伤、脱落，由分生组织产生新细胞补充。
平周分裂 是指细胞分裂时新形成的细胞壁（分裂面）与器官
表面平行，新形成的细胞壁为平周壁，平周分裂使 器官加厚。一般也指切向分裂。
垂周分裂 是指细胞分裂时新形成的细胞壁（分裂面）与器
官表面垂直，新形成的细胞壁为垂周壁，分裂的结 果使器官增粗。狭义的垂周分裂一般指茎向分裂。
横向分裂 是指分裂面与根、茎的长度方向垂直，主要发生于
3.1.1 根和根系 一、根的发生和类型
主根：种子萌发时，胚根突破种皮，直接生长而成的根。
主根一般垂直向地下生长。
侧根：主根产生的各级大小分支。侧根从主根向四周生长，
与主根成一定的角度，侧根又可产生分枝。
定根：主根和侧根都从植物体固定的部位生长出来，称之
为定根。
不定根：发生位置不固定，而由茎、叶、老根或胚轴上发
巩固作用。
玉米根结构
primary phloem 初生韧皮部
primary xylem 初生木质部
Epidermis 表皮
Cortex 外皮层细胞壁 加厚
Pericycle 中柱鞘
Endodermis 内皮层
Pith 髓
单子叶植物根的特点
外皮层后期形成栓化的厚壁组织，在表皮消失后行 保护作用。
植物学实验 根茎的初次生长
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三、实验内容与方法
1、双子叶植物茎的初生结构
皮层：表皮以内，维管柱以外的部 分全为皮层，已分化为多种结构。马蔸 铃茎的完整横切片是具有5-7个稍突出 棱角的多边形结构，其棱角部位的多层 细胞分化为厚角组织，这些细胞 的细 胞壁在角隔处加厚，被染成红色；棱角 与棱角之间以及厚角组织之内的3-4层 细胞，是含叶绿体的同化组织，内方有 几层厚壁细胞，横切面上连成一环，染 成红色，这是厚壁组织；再往内，还有 多层薄壁细胞。
蚕豆侧根发生的部位，是正对初生木质部处的中柱鞘 细胞，三原型、四原型根都是这种情况。如果是二原型植 物的根，侧是正对着初生韧皮部或者初生韧皮部与初生木 质部之间；多原型植物的根中，侧根是正对着初生韧皮部。
（三）根的次生结构 1、根的次生结构
取棉花老根永久片置显微镜 下观察（或取蚕豆老根作徒手切 片，番红染色装片）。 先在低倍镜下观察，其最主 要的特点是形成层环已由波浪形 环变成了圆形，并向内产生了大 量的次生木质部，向外产生了少 量的次生韧皮部。同时中柱鞘已 产生了木栓形成层，并形成了周 皮。此时表皮和皮层已脱落，从 外向内逐层观察，区分出周皮、 次生维管束和中央的初生木质部 几大部分后，转用高倍镜仔细观 察各部分的细胞结构。
（二）根的初生结构 2、单子叶植物根的初生结构 单子植物的根与茎一样没有形成层的产生， 因此，根的生长一般都停留在初生生长阶段，不 再加粗，所以仅有初生结构。
（二）根的初生结构 2、单子叶植物根的初生结构
取射干根横切面永久制片置显微镜下观察。从外往内的 结构层次为一层表皮细胞，多层薄壁细胞组成的皮层，靠外 面有几层细胞组成的外皮层；最内层为内皮层。内皮层之内 是维管柱。
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三、实验内容与方法
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实验五 根的初生结构和次生结构精选文档
• 实验目的：1.掌握双子叶植物根初生结构和次生结构的特点。
•
2.掌握单子叶植物根初生结构的特点。
• 实验用品：显微镜 棉花幼根横切面永久封片 小麦幼根横切面永久封片 棉花 老根横切面永久封片
• 实验步骤：
• 1.双子叶植物根的初生结构：棉花幼根横切面永久封片
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单子叶植物根的初生结构---凯氏带
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单子叶植物和双子叶植物根的初生结构对比
侧根的形成
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侧根起源于母根中柱 鞘，也就是发生于根 的组织内部，因此， 它的起源称为内起源 (endogenous origin)
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侧根起源
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根的次生结构
根的维管形成层和木栓形成层活动的结果形成了根的次生结构：自外向内依 次为周皮(木栓层、木栓形成层、栓内层)、成束的初生韧皮部(常被挤毁)、次 生韧皮部(含径向的韧皮射线)、形成层和次生木质部(含木射线)。辐射状的初 生木质部仍保留在根中央。
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双子叶植物根的初生结构
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双子叶植物根的初生结构
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双子叶植物根的初生结构---凯氏带
在内皮层细胞的径向壁(两侧的细 胞壁)和横向壁(上下的细胞壁)有 一条木化和栓化的带状增厚，称 为凯氏带
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双子叶植物根的初生结构---维管柱
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双子叶植物根的初生结构---初生木质部
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单子叶植物根的初生结构
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单子叶植物根的初生结构
• 在根发育的后期，外皮层往往 转变为厚壁的机械组织，起支 持和保护作用。在机械组织的 内侧为细胞数量较多的皮层薄 壁组织。
水稻老根局部结构——示植物根的初生结构
在水稻老根中，部分皮层薄壁细胞互相分 离，后解体形成大的气腔。气腔间为离解 的皮层薄壁细胞及残留的细胞壁所构成的 薄片隔开。水稻根、茎、叶中的气腔互相 连通，有利于通气。
2014年11月16日
实验五 植物根的初生结构和次生结构
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根的初生生长
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• 从根毛区顶端分生组织经过细 胞分裂、生长和分化形成成熟 组织的生长过程称为根的初生 生长(primary growth)，在 根的初生生长 初生生长过程中形成的各种成 熟组织，共同组成的结构称为 初生结构(primary structure)
• 4.双子叶植物根的次生结构：棉花老根横切面永久封片
• 实验结果：棉花老根的次生结构，并注明各部分名称。
• 表皮、皮层（外皮层、中皮层、内皮层）、中柱（中柱鞘、初生木质部、 初生韧皮部）先低倍镜观察，后高倍镜。
• 2.单子叶植物根的初生结构：小麦幼根横切面永久封片 草坪草的根
• 表皮、皮层（外皮层、中皮层、内皮层）、中柱（中柱鞘、初生木质部、 初生韧皮部）先低倍镜观察，后高倍镜。
3.侧根：蚕豆侧根横切面永久封片
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单子叶植物根的初生结构---凯氏带
禾本科植物的内皮层加厚和双子叶 植物内皮层加厚明显不同，在根发 育后期，其内皮层细胞呈五面增厚， 只有外切向壁未加厚。在横切面上， 内皮层细胞的细胞壁呈“马蹄形” 加厚。正对初生木质部辐射角处的 内皮层细胞为通道细胞，一般认为 通道细胞是维管柱内外物质运输的 主要途径，但有些植物根内皮层上 无通道细胞，电子显微镜下发现内 皮层栓质化的细胞壁上有许多胞间 连丝，是物质运输的通道。