植物营养器官的变态
实验十二营养器官的变态
攀援根
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7
4、寄生根
观察兔丝子寄生， 绕在寄主上，以根深 入寄主组织中吸取寄 主的水分和养料，这 种根叫寄生根。
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8
茎的变态
1、根茎
取藕和白菜的根茎 同时观察，二者均为 根茎，注意根茎有何 特点？与根有何区别， 根茎作用如何？将藕 切断有丝相连，这种 丝是什么？
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2、块茎
取马铃薯块茎，观察马铃薯块
取洋葱鳞茎， 用解剖刀纵切开来， 区别鳞片叶、腋芽 和鳞茎盘。
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11
4、球茎
取荸荠的球茎观 察之，荸荠地下茎尖 端膨大即形成球茎， 试区别荸荠球茎的顶 芽、腋芽、节和节间， 每节周围生成薄膜状 物，这是为什么？
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12
5、茎刺
取皂夹或梅的枝条观察，注意刺的形状和在枝上的位 置，为什么说这种刺是枝的变态？
实验十二
营养器官的变态
了解根、茎、叶各器官的变态。
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2
萝卜、胡萝卡、甜菜和甘薯的块根，高梁 和玉米的茎，常春藤和络石的茎，兔丝子、 藕和白菜、马铃薯块茎、洋葱鳞茎、荸荠球 茎、皂夹刺、梅枝条、葡萄茎、仙人掌、刺 槐枝条、豌豆叶、猪笼草、解剖刀、镊子、 放大镜。
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3
一、根的变态 二、茎的变态 三、叶的变态
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猪笼草
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1、试比较萝卜、胡萝卜、甘薯根的结构特征？ 2、甘薯块根为什么能作不规则的增粗？ 3、为什么说马铃薯是变态的茎，从外形和内部
结构详加说明。
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20
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16
2、叶卷须
观察豌豆叶，豌 豆叶为羽状复叶，试 区别托叶、叶轴、小 叶和卷须各是叶的那 部分？
植物营养器官变态
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
03
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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03
04
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
植物器官的变态——定稿
某些植物的茎上会生出许多不定根，必 常春藤、凌霄 须依附其他的物体才能生长。 生活在热带沿海沼泽地区的植物，它们 红树、木榄、白骨壤，水松 的根从淤泥中伸出，用于呼吸 常见于热带树种中，对巨大树冠起支持 香龙眼、臭楝、漆树科和红树科 力量 常见于热带树种中，附贴在木本植物的 树皮上，并从树皮缝隙内吸收蓄存的水 兰科、天南星科植物生有附生根 分，可以贮存雨水 某些植物能够借助茎上的不定根，寄生 菟丝子的寄生根，桑寄生、檞寄生 在别的植物体上。也称吸器。 、列当和独脚金。 叶状茎：变态成叶状，执行叶的功能 假叶树，竹节蓼 黄瓜，南瓜，葡萄，丝瓜 皂荚，山楂 仙人掌，莴苣 钩藤 大蒜，洋葱
鳞茎
苞叶，总苞叶
叶刺 叶的变态
由叶或托叶变成的刺状物，叶刺都着 仙人掌类植物肉质茎上的刺，小檗 属茎上的刺，以及洋槐、酸枣叶柄 生于叶的位置上，叶腋有腋芽，可发育 两侧的托叶刺等 为侧枝。 由叶或叶的一部分变成的卷须，有助于 植物攀援向上 叶片退化，由叶柄变态为扁平的叶状 体，代行叶的功能 地下茎上着生的变态叶 由叶变态为捕食小虫的器官 豌豆和野豌豆属的卷须，菝葜属的 卷须 台湾相思树 百合，水仙、洋葱肥厚的肉质鳞叶 茅膏菜，猪笼草
植物营养器官的变态
变态器官
肉质直根 贮藏根 块根 支柱根 攀援根 根的变态 呼吸根 气生根 板根 主要由不定根和侧根发育而成，一株上 甘薯、何首乌、大丽花 可以形成多个块根，贮存大量营养物质 由不定根形成的起到支持作用的根 玉米，榕树，高粱
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。
1。
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
鳞
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
１植物营养器官的变态变态：指植物的个别器官适应一定特殊环境，在形态、结构和生理机能上发生了很大的变化，这种变化已成为该种植物的特征特性，并能正常的遗传，这种变化叫变态。
1、根的变态肉质直根：由主根和胚轴膨大而成的变态根，为肉质直根。
主根膨大部分有侧根，而胚轴膨大部分没有侧根。
如：萝卜、胡萝卜、甜菜等。
块根：由侧根或不定根膨大呈块状，为块根。
如：甘薯、大丽花支持根：支持作用，如玉米寄生根：是高等寄生植物所形成的一种从寄主体内吸收养料的变态根，为寄生根。
如：菟丝子。
2、茎的变态A 、地下茎的变态根状茎：外形似根，有明显的节和节间，有鳞片叶（退化了的叶），腋芽，不定根，顶芽可以向上生长或在地下向前伸长。
侧芽、顶芽可向地面长成植株。
如白茅、藕、姜等。
块茎：由根状茎的先端膨大而来，有节和节间，节上有鳞叶，腋芽，顶芽。
如马铃薯，天麻等。
鳞茎：地下茎极度缩短，称鳞茎盘，其基部生有不定２根，外方的鳞片膜质，起保护作用，内方的多为肉质化鳞片。
如洋葱、蒜、水仙、百合等。
球茎：地直茎先端膨大，略成球形，如荸荠、慈菇、芋头等。
B 、地上茎变态茎刺：整个或部分枝条变态为刺，具有保护作用，又称枝刺。
如皂荚、山楂、枸杞。
茎卷须：枝条变成卷须，攀援用，葡萄科植物，瓜类、葫芦科植物（卷须在叶腋）。
叶状茎：茎扁平、叶状、呈绿色，能进行光合作用，叶退化成鳞片状、针状，或缺失。
如昙花、竹节蓼等。
肉质茎：茎为球状、块状等，能进行光合作用，茎上有变为刺状的变态叶。
薯蓣科的珠芽（零余子）是由地上茎的腋芽变成小球体，形状、构造和块茎相似。
C 、叶的变态鳞叶：有多种类型，如：芽鳞片为褐色，包在鳞芽的外面；肉质鳞叶，着生在鳞茎上，可食用；膜质鳞叶，着生在地下茎的节上。
苞片和总苞：生于花下面的变态叶，称为苞片。
位于花序基部的苞片总体，称为总苞。
叶卷须：有攀缘作用，如豌豆复叶顶端的二、三对小叶变成了卷须。
叶剌：叶剌（小檗）、托叶剌（剌槐）。
捕虫叶：如猪笼草的叶柄及部分叶片变为囊状，适于捕虫。
植物营养器官的变态
• ㈡地下茎的类型 （Metamorphism types of 地下茎的类型
二、茎的变态 （Metamorphism of stem）
• 3、叶状茎，叶状枝，Phylloid 、叶状茎，叶状枝，
• 茎转变成叶状，扁平，呈绿色，能进行光 茎转变成叶状，扁平，呈绿色， 合作用，称为叶状茎或叶状枝。竹节蓼、 合作用，称为叶状茎或叶状枝。竹节蓼、 假叶树、 假叶树、天门冬 假叶树（ 假叶树（Ruscus aculeatus） ） 的侧枝变为叶状枝， 的侧枝变为叶状枝，叶退化 为鳞片状，叶腋内可生小花。 为鳞片状，叶腋内可生小花。 由于鳞片过小，不易辨识， 由于鳞片过小，不易辨识， 故人们常误认为“ 故人们常误认为“叶”（实 际上是叶状枝）上开花。 际上是叶状枝）上开花。 天门冬的叶腋内也产生叶状 竹节蓼的叶状枝极显著， 枝。竹节蓼的叶状枝极显著， 叶小或全缺。 叶小或全缺。
茎刺和皮刺
A.茎刺；B.皮刺 1.维管组织
二、茎的变态 （Metamorphism of stem）
• 2、茎卷须 （Stem tendril） 、 ）
• 许多攀缘植物的茎细长，不能直立，变成 许多攀缘植物的茎细长，不能直立， 卷须，称为茎卷须或枝卷须。 卷须，称为茎卷须或枝卷须。 • 茎卷须的位置或与花枝的位置相当（如葡 茎卷须的位置或与花枝的位置相当（ ），或生于叶腋 如南瓜、黄瓜）， 或生于叶腋（ ），与 萄），或生于叶腋（如南瓜、黄瓜），与 叶卷须不同
第九章 营养器官的变态
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）。
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第二章第四节植物营养器官的变态
目标：1.掌握器官的变态、同源器官、同功器官的概念
2.掌握植物营养器官变态类型及例子
一、选择题
1.下列不属于根的变态类型的是（）
A、块根
B、根状茎
C、肉质直根
D、支持根
2.下列不属于叶的变态类型的是（）
A、叶刺
B、叶卷须
C、叶状茎
D、苞叶
3.南瓜、葡萄茎的变态类型是（）
A、肉质茎
B、茎卷须
C、茎刺
D、叶状茎
4.萝卜、胡萝卜的根属于（）
A、肉质直根
B、块根
C、支持根
D、寄生根
5.属于地下茎的变态种类的是（）
A、肉质茎
B、叶状茎
C、茎刺
D、球茎
6.具有鳞茎和鳞叶两种变态类型的植物是（）
A、仙人掌
B、山楂
C、洋葱
D、豌豆
7.荸荠、芋、慈姑的变态类型是（）
A、根状茎
B、块茎
C、鳞茎
D、球茎
8、刺槐、酸枣的刺的变态类型属于（）
A、茎刺
B、叶刺
C、枝刺
D、皮刺
9.马铃薯的变态类型是（）
A、肉质茎
B、肉质根
C、块茎
D、块根
10.甘薯的变态类型是（）
A、肉质直根
B、块茎
C、根状茎
D、块根
11.属于根状茎变态类型的植物是（）
A、莲、竹
B、芦苇、马铃薯
C、姜、百合
D、文竹、甘薯
12.下列属于同源器官的一组是（）
A、根状茎和块茎
B、茎卷须和叶卷须
C、鳞茎和鳞叶
D、茎刺和叶刺
13.下列属于同功器官的一组是（）
A、块根和块茎
B、根状茎和块茎
C、茎卷须和茎刺
D、支持根和寄生根
14.下列植物器官的变态属于同源器官的一组是（）
A、黄瓜的卷须和豌豆的卷须
B、仙人掌的刺和山楂的刺
C、甘薯和马铃薯
D、仙人掌的刺和刺槐的刺
15. 下列植物器官的变态属于同功器官的一组是（）
A、胡萝卜和甘薯
B、玉米的根和菟丝子的根
C、仙人掌的茎和洋葱的茎
D、杜梨的刺和酸枣的刺
二、判断题
1.肉质直根是由主根和胚轴发育而成的肉质根。
（）
2.块根是由主根和侧根发育而成的，内部贮藏大量营养物质。
（）
3.如玉米、高粱、甘蔗等植物近地面的根属于是支持根，形成支持植物体的辅助根系。
（）
4.玉米、甘蔗的支持根属于不定根。
（）
5.萝卜的肉质直根中，次生木质部比次生韧皮部发达。
（）
6.胡萝卜的肉质直根中，次生木质部比次生韧皮部发达。
（）
7.菟丝子的寄生根也是不定根。
（）
8.根的变态类型有肉质直根、块根、气生根、寄生根。
（）
9.地下茎的变态类型有肉质茎、块茎、鳞茎和球茎。
（）
10.叶刺是由叶或托叶变成的，仙人掌的刺是托叶刺。
（）
11.植物营养器官的变态性状是可以遗传的。
（）
12.玉米果穗外面的苞叶属于叶的变态，对内部起保护作用。
（）
13.小檗的刺是茎刺。
（）
14.刺槐、酸枣的刺由整个叶变成的是叶刺。
（）
15.马铃薯属于块茎，四周有许多凹陷的芽眼，芽眼着生处相当于茎节的部位。
（）
16.竹节蓼、假叶树、文竹等植物变态器官为叶状茎。
（）
三、名词解释
1.器官的变态
2.同源器官
3.同功器官。