植物学复习重点内容

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? 维管束是由木质部和韧成部共同组成的束状结构。它是由原形成层分化产生的几种组织共同构成的复合组织。 ? 有限维管束

木质部和韧成部之间无形成层。这类维管束不能再进行发展扩大,称为有限维管束。 ? 无限维管束

? 木质部和韧成部之间保留一层分生组织--束内形成层。这类维管束可以继续发展扩大,称为无限维管束。

第三章 种子和幼苗 器官(organ):由多种不同的组织构成,具有显著的形态特征和特定的生理功能的部分。 被子植物的根、茎、叶共同担负着植物体的营养生长活动,它们被称为被子植物的营养器官(vegetative organ)。 被子植物的生殖器官指的就是与有性生殖有关的器官,即花、果实、种子。 第一节 种子的基本结构 一、种子的结构 (一)种子的结构 种子来源于受精后的胚珠 受精卵→胚 受精中央细胞→初生胚乳核→胚乳 珠被→种皮 大多数植物珠心消失,少数植物珠心→外胚乳 1.胚(embryo) 胚根、胚芽、胚轴、子叶 2.胚乳(endosperm) 胚乳细胞中最重要的贮藏物质为糖类、脂肪,油类和蛋白质。最常见的是淀粉粒. 半纤维素则是柿和海枣等胚乳细胞壁的主要贮藏物质。 有些植物的珠心组织随种子的发育而增大,形成一种类似胚乳的组织,称为外胚乳(prosembryum),例如菠菜、甜莱、咖啡等的成熟种子具有外胚乳,胡椒、姜等成熟种子中兼有胚乳和外胚乳 有的植物内珠被或者外珠被被吸收或消失,如大豆、蚕豆种皮来自外珠被,而小麦、水稻种皮则来自内珠被。 石榴种子:外珠被分化为外种皮,其表皮细胞延长为食用的部分。 棉花纤维:是种皮的表皮毛。 有的植物有假种皮,是由珠柄、胎座等发育而来的。荔枝、龙眼可食部分为假种皮。 二、种子的类型 (一)有胚乳种子 1.双子叶植物有胚乳种子 蓖麻种子 番茄种子 2.单子叶植物有胚乳种子 小麦、玉米种子 (二)无胚乳种子 1.双子叶植物无胚乳种子 许多植物如豆类、瓜类、油菜、柑枯等,胚乳逐渐地被发育中的胚所吸收,养分被贮藏于子叶,因而形成无胚乳种子。 菜豆种子 花生种子 棉花种子 2.单子叶植物无胚乳种子 慈姑 第二节 种子的萌发和幼苗的形成 三、幼苗的形成和类型

(一)幼苗的形成 胚根先突破种皮向下生长,形成主根。然后胚芽突出种皮向上生长,伸出土面而形成茎和叶,逐渐形成幼苗。 根先发育,可以使早期幼苗固定于土壤中,及时从土壤中吸取水分和养料,使幼小的植物能很快地独立生长。 (二)幼苗的类型 1.子叶出土幼苗 (宜浅播) 双于叶植物如大豆、棉花以及各种瓜类的无胚乳种子,下胚轴伸长,将子叶和胚芽推出土面,这种幼苗是子叶出土的幼苗。幼苗在子叶下的一部分主轴是由下胚轴伸长而成的,子叶以上和第一真叶之间的主轴是由上胚轴形成的。 2.子叶留土幼苗

双子叶植物无胚乳种子如豌豆、荔枝、柑桔和有胚乳种子如三叶橡胶树的种子,以及单子叶植物的水稻、小麦、玉米等有胚乳种子萌发时,仅上胚轴和中胚轴伸长而下胚轴并不伸长,子叶留在土中,这种幼苗称为子叶留土的幼苗。 花生玉米兼有子叶出土和留土两种情况。

第四章 根

第一节 根的功能

? 固着、支持吸收、输导合成、分泌 贮藏、繁殖、呼吸、攀缘 第二节 根的形态 ? 根系的类型

1.直根系 有明显而发达的主根,主根上再生出各级侧根,这种根系称为直根系。 裸子植物和绝大多数双子叶植物根系。 第三节 根的初生生长与初生构造

? 根尖和根的初生生长 根的初生构造

根冠 是位于根尖最前端的由薄壁细胞组成的帽状结构,保护着被其包围的分生区。分泌粘液脱落-补充-稳定

分生区 是位于根冠内方的顶端分生组织,是分裂产生新细胞的部位。 分裂的细胞---

1少部分补充到根冠,以补偿根冠因受损伤而脱落的细胞; 2向后衍生的细胞进一步伸长、分化,转变为伸长区 3同时,仍有一部分分生细胞保持分生区的体积和功能。

伸长区 伸长区位于分生区的后方,其细胞分裂活动逐渐减弱,细胞纵向伸长,细胞体积增大,液泡化程度加强,细胞质成一薄层位于细胞的边缘部位,因此外观上较为透明,可与生长点相区别。根的伸长是分生区细胞的分裂、增大和伸长区细胞的延伸共同活动的结果,特别是伸长区细胞的伸长,使根尖不断向土壤深处推进,使根不断转移到新的环境,吸取更多的营养物质。 根毛区

根毛区由伸长区细胞进一步分化形成。该区的细胞停止伸长,已分化为各种成熟组织,故亦称为成熟区。根毛的存在大大增加了吸收表面,显然该区是根部行使吸收作用的主要部位。 ? 2 根的初生构造

根的初生生长是由根尖的顶端分生组织经过分裂、生长、分化发展而来,又称为根的伸长生

长。

初生生长产生的各种组织,都属于初生组织,它们组成根的初生结构。 根的初生结构位于根毛区,它由多种组织构成。

双子叶植物根的初生结构:

分为表皮、皮层、维管柱三个基本部分。 双子叶植物根的初生构造(毛茛)

1.表皮

成熟区最外面的一层生活细胞, 由原表皮发育而来。

细胞整体近似长方体形,排列紧密、整齐。

细胞壁薄,由纤维素和果胶质构成,水和溶质可以自由通过。

外壁缺乏或仅有一薄层的角质膜,无气孔。 许多表皮细胞向外突出形成根毛,扩大了根的吸收面积。

? 皮层中靠近表皮的一至数层细胞较小,排列紧密,称为外皮层 ? 在根发育后期常形成栓化的厚壁组织,替代表皮行保护作用

3.维管柱 又称中柱,为内皮层以内的柱状部分,由原形成层分化而来。括中柱鞘、初生木质部、初生韧皮部和薄壁组织四部分。 (1)中柱鞘

中柱的最外部,与内皮层毗连,由一或数层薄壁细胞组成。 有潜在分裂能力,能分裂分化形成侧根、不定根、不定芽、部分维管形成层和木栓形成层等。 (2)初生木质部

在中柱鞘内方,呈束状与初生韧皮部束相间排列。 主要细胞成分是导管。根初生木质部在分化过程中是由外向内呈向心式逐渐成熟的,这种分化方式称为外始式。 (3)初生韧皮部

位于初生木质部辐射角之间,束数与初生木质部相同。

发育方式与初生木质部一样,也为外始式,即原生韧皮部在外,后生韧皮部在内 原生韧皮部通常缺少伴胞,而后生韧皮部主要由筛管与伴胞组成。

(4)薄壁细胞 在初生木质部与初生韧皮部之间有一层到几层细胞,是原形成层保留的细胞,将来成为形成层的组成部分。 ? 禾本科植物根的结构特点

禾本科植物属于单子叶植物,其基本结构与双子叶植物一样,亦分为表皮、皮层、维管柱 (中柱)三个基本部分。 后生木质部导管

5.中柱鞘在根发育后期常部分(如玉米)或全部(如水稻)木化。

6.维管柱中央有发达的髓,由薄壁细胞组成,可以贮藏营养物质;有的植物种类,如水稻等发育后期髓可成为木质化厚壁组织。

第四节 根的次生生长与次生构造 双子叶植物和裸子植物形成次生结构。

根次生生长是根的次生分生组织活动的结果。

次生生长使根不断增粗。

单子叶植物的根一般,不形成次生结构,不加粗 维管形成层的产生及其活动

维管形成层又可简称为形成层,由1初生木质部和初生韧皮部之间的薄壁细胞和2正对木质部辐射角的中柱鞘细胞恢复分裂能力而产生。

维管形成层的活动: 主要进行平周分裂,向内形成次生木质部,加在初生木质部的外方,向外形成次生韧皮部,加在初生韧皮部的内方。 形成层向外产生的次生韧皮部包括筛管、伴胞、韧皮薄壁细胞和较少的韧皮纤维;向内产生的次生木质部包括导管、管胞、木纤维和木薄壁细胞。另外一部分由形成层产生的薄壁细胞沿径向呈放射状排列,贯穿于次生维管组织中,称维管射线。包括木射线和韧皮射线。 随着根的次生生长,其直径逐渐增粗,但呈辐射状态的初生木质部则仍然保留于根的最中心,这是区分老根和老茎的标志之一 。 ? 木栓形成层的产生及其活动

当形成层不断产生次生维管结构使中柱愈来愈粗,外围的皮层和表皮经受其压力与张力时,常因不能进行相应的径向扩展而破裂脱落。

中柱鞘细胞可以通过脱分化,而形成木栓形成层。

? 木栓形成层的活动:

向外分裂产生多层木栓细胞,称为木栓层;向内产生少数几层薄壁细胞,称为栓内层。这三种组织组成了周皮。 根的次生结构特点

? 次生维管组织内,次生木质部居内,次生韧皮部居外,相对排列。

? 维管射线是新产生的组织,它的形成,使维管组织内有轴向和径向系统之分。 ? 周皮代替表皮而执行保护功能。

第五节 侧根的起源

植物的主根或不定根在初生生长后不久,将产生分枝,即出现侧根。侧根上又能依次长出各级侧根。

侧根是由侧根原基发育形成的。

侧根原基由母根中柱鞘的一部分细胞经脱分化、恢复分裂能力形成,故被称之为内起源。 ? 中柱鞘细胞恢复分裂能力后,最初的几次分裂是平周分裂,使细胞的层数增加并向外突起,以后的分裂是各个方向的,产生了一团新细胞,形成了侧根原基 侧根只发生于中柱鞘的一定部位,与初生木质部和初生韧皮部的束数有关:一般在二原型的根中:侧根发生在木质部与韧皮部之间的中柱鞘处。在三原型和四原型根中:发生在对着木质部脊的中柱鞘处。

? 在多原型的根中:发生在对着韧皮部的中柱鞘处。 第五章 茎

生理功能/ 形态 苗端分生组织与器官形成 初生构造/次生构造 第一节 茎的主要生理功能

1 支持作用光合作用,适应于传粉以及果实、种子的生长、传播,有利于繁殖后代。2 输导作用 水分、物质输导的通道3 贮藏和繁殖4 光合作用 第二节 茎的基本形态 一、外形:

常呈圆柱体,这种形状最适宜于担负支持输导的功能。 枝条shoot的概念:

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