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1、第五节 营养器官的变态,植物的营养器官，适应不同的环境而行使特殊的生理功能，其形态结构相应发生变异，成为该种植物的遗传特性，这种现象称为器官的变态。一、根的变态(一)贮藏根：适应于贮藏大量的营养物质，分为肉质直根和块根。,1.肉质直根(fleshy tap root),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，具有二纵列或四纵列侧根。,萝卜的肉质直根大部分是次生木质部，木薄壁组织非常发达，贮藏着大量的营养物质，且不木化。木薄壁组织中，分散有大型的，排列成辐射行列的网纹导管。木质部内没有纤维，在木薄壁组织中的若干部位，有的细胞可以恢复分裂，转变成为副形成层(acc
2、essory cambium)。副形成层再产生三生木质部(tertiary xylem)和三生韧皮部(tertiary phloem)。次生韧皮部发育很弱。胡萝卜的肉质直根，木质部所占比例较少，大部分由次生韧皮部组成。韧皮薄壁组织非常发达，贮藏大量的营养物质。,菾菜根的结构比较复杂，除次生结构之外，形成很发达的由副形成层所产生的三生结构。三生结构的发生，先从中柱鞘衍生出额外形成层。向外分裂分化出三生韧皮部，向内分裂分化出三生木质部，由此构成若干三生维管束。以后再由三生韧皮部的外层薄壁组织产生新的额外形成层，继续形成第三圈的三生维管束。如此重复，可以达到8-12层。,2、块根,块根(root t
3、uber)：是由不定根或侧根经过增粗生长而成的肉质贮藏根。甘薯的块根第一阶段是正常的次生生长，次生木质部是由木薄壁组织和分散排列的导管组成的。第二阶段是甘薯特有的异常生长，出现副形成层的活动。副形成层可以由许多分散的导管周围的薄壁细胞恢复分裂而形成，也可以在距离导管较远的薄壁组织中出现。副形成层分裂，向外产生富含薄壁组织的三生韧皮部和乳汁管，向内产生三生木质部成分。,块 根,(二)气生根,生长在空气中的根均称为气生根(aerial root)。分为支持根(prop root)、兰科植物的气生根(从潮湿空气中吸收水分或雨水而贮藏起来)、攀缘根(climbing root)和呼吸根(呼吸根组织疏松
4、，适宜于输送和贮存空气)。,支持根,攀缘根,板状根,呼吸根,(三)寄生根,寄生根：菟丝子属、列 当属、无根藤属等寄生植物有 寄生根(吸器，parasitic root)。,列 当,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。这种茎与根的区别是：地下茎具有明显的节和节间，节上具有小而退化的鳞片叶，顶端具有顶芽、叶腋具有腋芽。1、根状茎(ehizome)：茎横卧地下，较长，似根，如芦苇、竹、藕、姜等。,2.块茎,块茎(tuber)：顶端有顶芽，四周有芽眼，幼时有鳞片叶，如马铃薯。块茎结构由外至内为周皮、皮层、维管束环、髓环区及髓。,3.鳞茎,鳞茎(bulb
5、)：扁平或圆盘状的地下茎，由许多肥厚的鳞叶包围，如洋葱、大蒜(有时食用整个部分，成熟的大蒜抽茎开花后，鳞叶干枯成膜状，鳞叶间的肥大腋芽即大蒜瓣，成为食用的部分)。,鳞 茎,4.球茎,球茎(corm)：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、慈姑、荸荠。,1.匍匐茎(stolon)：茎细长，匍匐地面，节上生根、长芽。,(二)地上茎的变态,2.肉质茎,肉质茎(fleshy stem)：茎肥厚多汁，贮藏水分和养料，如仙人掌。,3、叶状茎,叶状茎(叶状枝，cladode 或 phylloid)：叶退化或早落，茎变为叶状，执行光合作用，如文竹、假叶树等,4、茎卷须,茎卷须(s
6、tem tendril)：有些植物的攀援茎上形成茎卷须，攀援物体使植物上升，如葡萄(其茎卷须的位置与花或果序的位置相当)、黄瓜(其茎卷须位于叶腋)。,5.茎刺,茎刺(stem thorn)：又称为枝刺，位于叶腋，由腋芽发育而来，可分支，不易剥落，如皂荚、枸桔等。蔷薇、月季等茎上刺，是茎表皮的突出物，称为皮刺。,茎刺和皮刺,三、叶的变态,1.苞片(bract)和总苞(phyllary)：生长在花下面的变态叶，称为苞片，苞片多枚聚生在花序的外围，称为总苞，对花起保护作用，如蒲公英的花。2.鳞叶(scale leaf)：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
7、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。3.叶卷须(leaf tentril)：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。,叶卷须,4.叶刺(leaf thorn),叶刺(leaf thorn)：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。,叶刺,捕虫叶,捕虫叶(leaf insectivorous apparatus)：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。,捕虫叶,四、同功器官与同源器官,凡外形相似、功能相同，但来源不同的变态器官称为同功器官(analogous organ)。如茎刺、皮刺与叶刺；茎卷须与叶卷须；块根与块茎。凡外形与功能不同，但形态学上来源相同的变态器官称为同源器官(homologous organ)，如茎刺、茎卷须、根状茎与鳞茎。同功变态同源变态,
