植物学201根的初生结构22.docx
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植物学201根的初生结构22
根的初生生长和初生结构
赵毓
华中农大学
2.2根的初生生长和初生结构
•初生生长（primaygrowth）:
根尖分生区，
即顶端分生组织的细胞经过分裂、生长和分化形成成熟组织的过程，称为初生生长
•初生结构（primarystructure）：
初生生长产生的各种成熟组织所组成的结构
2.2.1双子叶植物根的初生结构
双子叶植物根的初生结构在横切面上主要由
表皮、皮层和中柱三部分组成
皮层
表皮
中柱
•表皮（epidermis）
来源：
由原表皮细胞发育而来位置：
位于根的最外层
表皮
特点：
一般由一层似长方形的生活细胞组
成，排列整齐紧密，细胞壁薄，角质层薄或
无，无气孔，有根
****
*
*
***
*
*
功能：
以吸收功能为主兼有保护作用
根的横切面（左）和纵切面（右）
*为表皮细胞
•皮层（cortex）
位置：
表皮和中柱之间来源：
由基本分生组
发育而来
特点：
由多层薄壁细胞组成，内含淀粉。
可分为外皮层，皮层薄壁组织和内皮层。
内皮层的结构和功能
横切面
结构：
内皮层细胞
上壁的上、下向壁和径向壁上常形成木质化和栓质化的带状增厚（凯氏带）。
下壁在横切面上，其径向壁上则形成点状增厚——凯氏点
凯氏带的超微结构
细胞膜
凯氏带的生物学功能是什么呢？
凯氏带的功能
皮层
凯氏带
内皮层
通过皮层到达内皮层的水流
质外体途径
共质体途径
功能：
阻断了皮层与中柱间的质外体运输途径，使根对水分及其溶解其中物质的吸收具有选择
性
皮层的功能：
保护、向输导和贮藏等
•中柱（vascularcylinder）
位置：
是内皮层以内所有组织的统称
来源：
由原形成层分化而来薄壁细胞
组成：
中柱鞘
初生木质部初生韧皮部薄壁细胞
内皮层
中柱鞘
初生木质部
初生韧皮部
中柱鞘（pericycle）
位置:
紧靠近内皮层细胞的内侧
特点：
由一层薄壁细胞组成，分化程度低
功能：
可脱分化形成管形成层一部分、木栓形成层和侧根等
内皮层
中柱鞘
初生木初生韧
质部皮部
初生木质部（primarxylem）
位于根的中央，具有几个木质部束，在横切面上呈辐射状，与初生韧皮部相间排列；外始式发育
内皮层
初生木质部
初生韧皮部
中柱鞘
各种植物初生木质部的束数有所不同。
如油
菜为二原型；柳属为
槐等为四原型；如梨
原型；蚕豆、大豆和刺
苹果等是五原型
小知识
绝大多数双子叶植物根的中心为后生木质部，但少数双子叶植物如南瓜、蚕豆、花生等以及绝大多数单子叶植物根的中心则被薄壁细胞或厚壁细胞所占据，特称为髓
初生韧皮部（primarypholem）
位于两个木质部射棱之间，与初生木质部
相间排列；外始式发育
内皮层
初木
质部初生韧皮部
中柱鞘
薄壁细胞（parenchyacell）
位于初生木质部和初韧皮部之间，一层未分化的原形
成层细胞。
在双子叶植物的根进行次生生长时，这层细胞
进行分裂，成为维管形成层的大部分
内皮层
薄壁细胞
初木
质部初生韧皮部
中柱鞘
双子叶植物根初生图
构模式
特点：
☆皮层占了很大的比例
中
☆中柱外有中柱鞘保护
柱
☆初生木质部和初生韧皮部相间排列，都是外始式发育
2.2.2单子叶植物根的结构
与双子叶植物幼根的结构基本相似特点：
外皮层
表皮薄壁组织
外皮层
皮层皮层薄壁组织内皮层
中柱（维管柱）髓
内皮层细胞是马蹄形或U型加厚
内皮层细胞横面观
内皮层细胞侧面观
通道细胞
内皮层：
发育的早期为凯氏带形式，以后进一步发育形成五面加厚的细胞,其中未加厚的细胞为薄壁通道细胞，在水分的运输中起着重要的作用
•中柱（vascularcylinder）
中柱鞘：
后期细胞壁增厚
木质部
韧皮部
木质化，变成厚壁组
支持作用
木质部和韧皮部：
输
起
作用，
木质部束数为多原型（>5）
内皮层
髓:
位于根的最中央部分，
后期分化为厚壁组织
（支持）
中柱鞘
髓
2.2.3侧根的发育
侧根
根毛
•侧根的起源:
中柱鞘
中柱鞘
侧根木质部
二原型的根
三原型的根四原型的根多原型的根
•侧根的发生：
侧根发生过程细胞图解
总结：
侧根的发育过程
（以四原型根中侧根的发为例）
相应部位的中柱鞘细胞
脱分化
平周分裂
中柱鞘
增加细胞层数
形成侧根
穿过母根皮层、表皮深入土壤
侧根原基
生长点细胞分裂生长和分化
分裂分化
伸长区、根毛区生长点和根冠
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