实验三:植物根和茎外形、初生及次生结构的观察
1. 目的和要求 掌握植物根的外部形态特征和根系的类型。 掌握根的初生构造及次生构造特点。 掌握茎的形态类型。 熟悉茎的初生构造及次生构造特点。
2. 观察内容(永久制片要求画图) 毛茛根横切面永久制片。(双子叶植物根的初生构造) 直立百部根横切面永久制片。(单子叶植物根的初生构造) 青木香根横切面永久制片。(次生构造)
向日葵幼茎横切面永久制片。(双子叶植物茎的初生构造) 3-4年生椴树茎横切面永久制片。(双子叶植物木质茎的次生构造) 薄荷茎横切面永久制片。(双子叶植物草质茎的次生构造) 玉蜀黍茎横切面永久制片。(单子叶植物茎的构造) 新鲜材料:樟树幼嫩枝条。(直接观察外部形态;徒手切片观察内部结构)
第一部分、根 根的外形特点 主根:由胚根细胞的分裂和伸长所形成的向下垂直生长的根。 侧根:主根生长达到一定的长度,在一定部位侧向生出的支根。 第一部分、根 根的外形特点 主根:由胚根细胞的分裂和伸长所形成的向下垂直生长的根。 侧根:主根生长达到一定的长度,在一定部位侧向生出的支根。 不定根:在主根和侧根以外的部分,如茎、叶、老根或胚轴上生出的根。
根系 直根系:主根发达,主根和侧根界限非常明显的根系。(裸子植物、双子叶植物的根系) 须根系:主根不发达,或早期死亡,由茎基部长出许多大小、粗细相仿的不定根,呈胡须状簇生的根系。(单子叶植物、少数双子叶植物的根系)
双子叶植物根的初生结构(1) 根毛 中柱 表皮 皮层 表皮、皮层和中柱(蚕豆幼根)。
双子叶植物根的初生结构(2) 内皮层、初生木质部、初生韧皮部(毛茛根)。
双子叶植物根的初生结构(3) 内皮层(凯氏点/带)、通道细胞;初生木质部、后生木质部(韭菜根)。
单子叶植物根的初生构造(1) 表皮、根被、皮层、内皮层、维管柱(小麦根)。 根被 内皮层
单子叶植物根的初生构造(2) 表皮 初生木质部 初生韧皮部 中柱鞘 内皮层 皮层 外皮层 髓 百部根的构造简图
根的次生生长 Ⅰ Ⅲ Ⅱ Ⅳ Ⅰ 幼根情况。点线示形成层起始的地方 Ⅱ 形成层已成连续组织,初生的部分已产生次生结构 1 3 2 4 5 Ⅰ 幼根情况。点线示形成层起始的地方 Ⅱ 形成层已成连续组织,初生的部分已产生次生结构 Ⅲ 形成层全部产生次生结构,但仍为凹凸不齐的形象 Ⅳ 形成层成完整的圆环 1.初生木质部 2.初生韧皮部 3.形成层 4.次生木质部 5.次生韧皮部
根的次生结构(棉花老根)
第二部分、茎 茎联系着根和叶等营养器官及花、果实等繁殖器官;生理功能:输导作用,机械支持。 双子叶植物、裸子植物的茎通常具有形成层,可以进行次生生长,具有次生结构; 单子叶植物茎一般不具有次生结构。
茎的外部形态 顶芽、腋芽; 节与节间; 叶痕、皮孔; 芽鳞痕。
表皮 皮层 初生韧皮纤维 束中形成层 初生木质部 髓射线 髓 双子叶植物茎的初生结构
双子叶植物草质茎次生构造(特点) 束间形成层。 生长期短,次生生长有限。 次生构造不发达,初生构造占大部分(有的甚至无次生构造)。 表皮多长期存在(绿色,有叶绿体,有气孔),髓大,髓射线宽,有的中空。 有的植物有发达的厚角组织。
双子叶草质茎的次生构造 表皮 皮层 次生韧皮部 次生木质部 束中形成层 束间形成层 髓射线 髓
双子叶草质茎的次生构造 (薄荷,发达的厚角组织) 表皮 皮层 内皮层 形成层 髓 髓射线 韧皮部 木质部
双子叶植物木质茎的次生结构 将逐渐退化 椴木茎第一年次生生长完成后结构
多年生木本植物茎的结构
树皮
维管形成层
木材
边材与心材 边材
心材 树木经多年生长后,较早产生的次生木质部逐渐失去输导功能而转变为非功能性的木材―心材 心材的导管中常形成侵填体(tylosis),是由导管相邻的薄壁细胞从纹孔处侵入导管腔内形成,其中常沉积树脂、丹宁、挥发油与色素等物质 有些植物的心材,由于侵填体的形成,木材坚硬耐磨,并有特殊色泽,如桃花心木的心材呈红色,胡桃木呈褐色,乌木呈黑色,使心材具有工艺上的价值 心材常含有某些化学成分,中药如檀香、沉香、苏木、降香等都是以心材入药。
单子叶植物茎的结构 玉米茎维管束