园艺植物生物学课件2.ppt

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园艺学院园艺学院郭佳郭佳第二章第二章园艺植物生物学园艺植物生物学1n目的与要求：

掌握园艺植物的器官形态、结构特征、发育特点。

n主要内容园艺植物的器官形态与结构、园艺植物的生长发育、园艺植物对环境条件的要求，重点为园艺植物生育规律及所需环境条件。

n计划课时10个学时2第一节第一节园艺植物的器官形态与结构园艺植物的器官形态与结构n目的与要求：

通过本节的学习，掌握园艺植物的器官形态以及结构特征。

n主要内容园艺植物的根茎叶花果的形态与结构。

n计划课时4个学时3园艺植物的器官形态与结构根根根根茎茎茎茎叶叶叶叶花花花花果实果实果实果实种子种子种子种子4香菜的根香菜的根678910一帘幽梦12一、园艺植物的根系一、园艺植物的根系n什么叫根系？

什么叫根系？

n如果植物没有根系会发生什么后果？

如果植物没有根系会发生什么后果？

n根系的种类有几种根系的种类有几种?

13一棵植物生有的所有根的总和。

它包括植物地下部分一棵植物生有的所有根的总和。

它包括植物地下部分的所有根，也包括地上部分的根，如气生根、不定根等。

的所有根，也包括地上部分的根，如气生根、不定根等。

根系在土壤中分布应该是很广泛的，所占的体积应超根系在土壤中分布应该是很广泛的，所占的体积应超过地上部分的体积（实际往往受地下环境的影响，而没有过地上部分的体积（实际往往受地下环境的影响，而没有达到应有的体积），至少应该是相同的。

只有这样，才能达到应有的体积），至少应该是相同的。

只有这样，才能更好地发挥出根系的支持和吸收的作用。

更好地发挥出根系的支持和吸收的作用。

根系：

（一）根系（rootingsystem）的功能

（二）根系的类型（三）根系构成（四）根尖的结构（五）不定根的形成与应用（六）变态根的特性与功能（七）根际与根系的生长发育（八）根系的分布和根的再生力1516

（一）根系（rootingsystem）的功能l固定功能：

即把植株固定于土壤中，防止倒伏。

l吸收功能：

即吸收水分和矿质养分，供地上部生长需求。

l生物合成功能：

合成某些重要物质。

l运输功能：

即将部分养分和生长调节物质向地上部运输。

l贮藏营养功能：

根系都有一定的贮藏养分的功能，尤其是有些蔬菜、花卉具有的肥大的肉质根，是根系贮藏养分的典型形态。

l繁殖功能：

有些根易生不定芽，进而萌发为根蘖，根蘖与母体分离后形成单独的个体。

17根系吸水的途径181.根据根系组成：

n直根系直根系：

由明显的主根和其上的各级侧根组成的根系。

n须根系须根系：

主要由不定根组成的根系。

（二）根系的类型1921比较一下，这些根系有什么不同？

222.根据根系来源：

（1）实生根系（seedlingrootsystem）：

l定义：

由种子胚根发育而来的根系，称为实生根系l特点：

主根发达，生命力强l范围：

由种子直接繁殖而成的后代多为实生根系l例子：

绝大多蔬菜、种子繁殖的花卉和果树嫁接苗23

（2）茎源根系（cuttingrootsystem）：

n定义：

由植物枝蔓通过扦插、压条等繁殖方式形成新的个体，其根系来源于茎上的不定根，称为茎源根。

n特点：

主根不明显，不定根特别发达，根系分布较浅，固着性较差，生活力较弱n范围：

茎扦插、压条、组培等繁殖方式形成的植株根系，单子叶植物根系。

n例子：

香蕉、菠萝根系24（3）.根蘖根系（layeringrootsystem）：

n定义：

由由根根段段产产生生不不定定芽芽形形成成根根蘖蘖苗苗，与与母母株株分分离离后后形形成成独立个体，其根系称为独立个体，其根系称为根蘖根根蘖根，其根系称，其根系称根蘖根系根蘖根系。

n特点：

根蘖根的主要特点与茎源根相似。

特点：

根蘖根的主要特点与茎源根相似。

例：

枣，山楂等果树例：

枣，山楂等果树2526（三）根系构成1.主根主根（mainroot）：

种子萌发时，胚根最先突破种皮，向下生长而形成的根，称为主根又叫初生根（primaryroot）。

2.侧根（lateralroot）：

主根分化产生的与主根有一定角度，沿地表方向生长的分主根分化产生的与主根有一定角度，沿地表方向生长的分支支根，称侧根。

侧根与主根统称为骨干根，起支撑、运输、贮藏作用。

侧根与主根统称为骨干根，起支撑、运输、贮藏作用。

3.须根（fibrousroot）：

须根是在侧根上形成的较细的根系（直径一般小于2.5mm），是根系最活跃的部位。

27输导作用，吸收能力差输导作用，吸收能力差须根须根n生长根（轴根）（生长根（轴根）（growingroot）n吸收根（吸收根（absorbingroot）n根毛根毛n输导根（输导根（conductingroot）生长为主，有吸收能力生长为主，有吸收能力吸收、物质转化为主。

一般数量众多，多为白色。

吸收、物质转化为主。

一般数量众多，多为白色。

吸收水分和养分的主要部位吸收水分和养分的主要部位29（四）根尖的结构铁头功分身术长手长脚，吸收养分长手长脚，吸收养分变大，伸长30根冠及分生区伸长区根毛区31n根冠：

根冠：

由薄壁细胞组成的冠状结构，细胞外壁有粘液，利于根尖伸入土壤，保护根尖与感觉重力和光等作用n细胞分裂区：

细胞分裂区：

位于根冠内的顶端分生组织，有旺盛的分裂能力，约0.5mmn细胞伸长区：

细胞伸长区：

细胞主要进行伸长的生长，25mmn根毛区：

根毛区：

外表皮长出大量根毛，23cm（多为根尖长的34），主要的吸收部位，根毛寿命710天根系的结构根系的结构32（五）不定根的形成与应用n定根：

由胚根直接或间接产生的根l不定根：

由茎、叶、胚轴等不确定位置产生的根（来源于髓部产生的根源基形成的根点）l应用：

一些植物具有产生不定根与不定芽的特点，采用植物生长调节剂与其他措施，进行无性种苗的生产，在生产中已广泛应用例如：

葡萄、草莓、菊花、月季、变叶木、黄馨梅、木薯、番薯等的枝插；毛叶秋海棠、落地生根、千岁兰等的叶插；番茄的茎段扦插；菊花、芍药、番石榴的根插33扦插1-2（六）变态根的特性与功能n变态：

由于功能的改变而引起器官结构和形态的变化。

变态：

由于功能的改变而引起器官结构和形态的变化。

在形态、结构、功能与正常的根相比发生了很大的变化，在形态、结构、功能与正常的根相比发生了很大的变化，甚至完全不同，但本质来源上属于根甚至完全不同，但本质来源上属于根。

变态根变态根

（1）肥大直根肥大直根

（2）块根块根（3）气生根（支柱根气生根（支柱根、攀缘根、攀缘根、呼吸根、呼吸根）（4）寄生根寄生根38由主根膨大发育而成肉质直根的上部为下胚轴发育而成，这部分无侧根发生，下部为主根基部发育而成，有两或四纵列侧根如：

萝卜、胡萝卜、甜菜等1肥大直根（肥大直根（fleshytaproot）3922块根（块根（roottuberroottuber）l由侧根或不定根膨大而形成的肉质根。

l可作繁殖材料。

l如：

甘薯、豆薯、大丽花等大丽花40块根（roottuber）豆薯豆薯甘薯甘薯4133气生根（气生根（airrootairroot）：

）：

暴露生长在空气中的不定根暴露生长在空气中的不定根AA支柱根支柱根（proproot）（proproot）气根伸入土壤中后，主要起辅助支撑固定植株功能气根伸入土壤中后，主要起辅助支撑固定植株功能如玉米、高粱、竹子等。

榕树能独木成林的根本原因如玉米、高粱、竹子等。

榕树能独木成林的根本原因玉米玉米42五梨跤五梨跤BB攀缘根攀缘根（climbingroot）（climbingroot）起攀缘作用的气生根起攀缘作用的气生根如胡椒、常春藤、兰科植物等的地上部分根系如胡椒、常春藤、兰科植物等的地上部分根系43CC呼吸根呼吸根（respiratoryroot）（respiratoryroot）根系伸上空中，吸收氧气的吸收根。

根系伸上空中，吸收氧气的吸收根。

如兰科植物、红树林根、水松等如兰科植物、红树林根、水松等红树林的呼吸根海茄苳呼吸根44落羽杉的呼吸根落羽杉的呼吸根44.寄生根寄生根借助特殊的寄生根（吸器）从寄主体内吸收水份与营养。

借助特殊的寄生根（吸器）从寄主体内吸收水份与营养。

如如:

旋花科的菟丝子、樟科的无根藤、桑科的桑寄生等。

旋花科的菟丝子、樟科的无根藤、桑科的桑寄生等。

无根藤无根藤爬满菟丝子的树爬满菟丝子的树46植物的“绞杀”（七）根际与根系的生长发育n根际根际n根系的分布根系的分布n根系的生长动态根系的生长动态481.根际根际根际根际（rhizosphere）：

与根系紧密接触的土壤和岩屑质与根系紧密接触的土壤和岩屑质粒的实际表面相当于紧贴生长根的周围，其内含有根粒的实际表面相当于紧贴生长根的周围，其内含有根系溢泌物、土壤微生物和脱落的根细胞，以毫米计的系溢泌物、土壤微生物和脱落的根细胞，以毫米计的微域环境。

微域环境。

特性：

此处土壤、微生物、根系相互作用，也是水分、特性：

此处土壤、微生物、根系相互作用，也是水分、养分、微生物进入根系的门户。

根系能与土壤中的一养分、微生物进入根系的门户。

根系能与土壤中的一些生物共同生活形成共生现象些生物共同生活形成共生现象492.2.共生共生（symbiosis）：

两种或两种以上的生物共同生活：

两种或两种以上的生物共同生活在一起的现象（有利或有害）。

主要有菌根与根瘤在一起的现象（有利或有害）。

主要有菌根与根瘤两种类型两种类型植植物物共共生生菌根菌根根瘤根瘤外生菌根外生菌根内生菌根内生菌根内外兼生菌根内外兼生菌根50（11）菌根）菌根（mycorrhizamycorrhiza）n某些真菌与根系的共生体（一般多为有利）。

n据菌丝在根中分布，可分为：

外生菌根、内生菌根、内外兼生菌根。

外生菌根：

菌丝不侵入细胞内，只在根皮层细胞间隙中生长的菌根，松属、栗属植物有外生菌根。

内生菌根：

菌丝侵入细胞内部，苹果、葡萄、柑桔、栗、核桃等大多数果树有内生菌根。

内外兼生菌根：

介于内生菌根和外生菌根之间，草莓有内外兼生菌根。

n作用：

菌根的形成扩大了根系的吸收范围和对养分的吸收能力。

两者相互依存，相互促进。

51外生菌根图外生菌根图内生菌根解剖图内生菌根解剖图52外生菌根：

外生菌根：

挖取松树的最细小具根尖的侧根，观察其外部形态，在根尖看不到根毛，根的前端变成“Y”形的钝圆的短柱状，好似一个小短棒，许多菌丝包在根的外面。

A.栎树的外生菌根外形；B.菌根的侧根端部为叉状的横切面；C.为B的部分放大D.外生菌根的横剖面53内生菌根：

内生菌根：

取幼根横切面的永久制片，在显微镜下观察。

根的各部分结构完好无缺。

角质层、表皮层、皮层和维管柱界限分明，在大部分皮层细胞里有被切成片段的真菌的菌丝体，而在细胞间隙里是没有菌丝的。

54n根瘤根瘤（rootnodule）：

是植物根系与根瘤细菌（rootnodulebacterium）的共生结构。

根瘤55n形成机制：

形成机制：

豆科植物根系分泌的有机物能吸引根瘤菌向其根部移动，当根瘤菌与根毛接触时，便由根毛处进入根组织。

根瘤菌在根皮层中繁殖，刺激根皮层细胞分裂，形成很多微小的细胞，导致根组织膨大、突起，而形成根瘤。

n主要是豆科植物豆科植物形成根瘤，豆类植物自身所需氮13来自土壤，23来者根瘤固氮。

根瘤56根瘤57表现出明显的周期性表现出明显的周期性最适土温最适土温2025；10以下、以下、36以上基本不生长以上基本不生长过旱过涝不利生长过旱过涝不利生长根系没有自然休眠，条件适合周年都能生长根系没有自然休眠，条件适合周年都能生长根系的生长一般快于地上部分的生长根系的生长一般快于地上部分的生长根系的生长表现可从三方面表述根系的生长表现可从三方面表述A生命周期B年生长周期C昼夜周期根际与根系的生长发育根际与根系的生长发育58n生命周期生命周期（lifeperiodicity）1年生蔬菜及草本花卉年生蔬菜及草本花卉的生命周期：

根系的生长从初生根伸长到水平根衰老，最后垂直根衰老死亡；果树果树的生命周期：

一般状况下幼树先长垂直根，树冠达一定大小的成年树，水平根迅速向外伸展，至树冠最大时，根系也相应分布最广。

当外围枝叶开始枯衰，树冠缩小时，根系生长也减弱，且水平根先衰老，最后垂直根衰老死亡。

59n年生长周期性年生长周期性年生长周期变化与