6236

2

УДК 581.4(075)

Лаврова О. П., Жесткова Д.Б. Лабораторные работы по морфологии растений [Электронный ресурс]: учеб. - метод. пос. / О. П. Лаврова; Нижегор. гос. архитектур. - строит. ун - т – Н. Новгород: ННГАСУ, 2016. – 36 с; ил. 1 электрон. опт. диск (CD-

RW)

В учебно-методическом пособии дается подробное описание хода выполнения лабораторных работ по разделу «Морфология растений» при изучении дисциплины «Ботаника», рассматриваются теоретические вопросы, приводятся схемы, рисунки, дается список материалов и оборудования для каждого занятия.

Предназначено обучающимся в ННГАСУ по направлению подготовки 35.03.10 Ландшафтная архитектура.

© О. П. Лаврова, Д.Б. Жесткова 2016

© ННГАСУ, 2016.

4

Введение

Вучебно-методическом пособии дается подробное описание хода выполнения лабораторных работ по разделу «Морфология растений» при изучении дисциплины «Ботаника», рассматриваются теоретические вопросы, приводятся схемы, рисунки, дается список материалов и оборудования для каждого занятия.

Вконце каждого занятия приводится список вопросов, на которые необходимо ответить, перед тем как приступить к выполнению работ.

После отработки занятия необходимо подготовить отчет о нем в виде альбома, зарисовав все рассмотренные гербарные образцы и натуральные образцы растений.

5

ЗАНЯТИЕ 5. Строение корня. Метаморфозы корня

Тема: I. Корень.

1.Строение молодого корневого окончания проростка пшеницы мягкой Triticum aestivum L.

2.Первичное анатомическое строение корня в зоне всасывания.

II.Метаморфозы корня.

1.Корневые шишки георгины Dahlia x cultorum Thorsr. Et.

2.Втягивающие корни лилии Lilium L.

3.Корнеплоды моркови Daucus sativus, свеклы Beta vulgaris, редьки

Raphanus sativus.

Оборудование: настольные лампы, микроскопы, предметные и покровные стекла, полоски фильтровальной бумаги, пинцеты, скальпели, пипетки, кюветы с водой.

Материалы и реактивы: проростки пшеницы, корневые шишки георгины, фиксированные луковицы лилии, корнеплоды моркови, свеклы, редьки.

Теоретическая часть.

Корень – основной вегетативный орган растения, располагающийся обычно в почве. Большинство корней имеют цилиндрическую форму и радиальную симметрию. Для них характерен только верхушечный рост и боковое ветвление. На кончике корня находится корневой чехлик, защищающий верхушечную меристему.

Боковые корни появляются эндогенно (закладываются в перицикле). Корни могут образовываться на стебле и листьях. У ряда растений на корнях формируются почки (корнеотпрысковые растения), но никогда не образуются листья.

Функцию поглощения воды в корне выполняют молодые корневые окончания, у которых выделяется несколько зон. Каждая зона выполняет

6

свойственные ей функции и отличается по строению. Резких границ между ними нет, а наблюдается постепенный переход от одной зоны к другой. Различают следующие зоны (рис. 1):

1.Корневой чехлик. Он имеет вид колпачка, покрывающего снаружи апикальную меристему, и состоит из живых паренхимных клеток

стонкими ослизняющимися оболочками. Самые периферические клетки чехлика постепенно отмирают и отделяются от корня, благодаря чему корневой чехлик участвует в продвижении корня в почве.

2.Зона деления. Представлена клетками апикальной меристемы, которые постоянно делятся. Эти клетки мелкие, округлые, с тонкой оболочкой, густой цитоплазмой и крупными ядрами.

3.Зона растяжения. В этой зоне клетки прекращают делиться и увеличиваются в размерах. Корень в этой зоне более прозрачен, благодаря образованию крупных вакуолей. Наряду с ростом клеток наблюдается их дифференциация. Закладывается первичная флоэма и ксилема, формируется первичная кора и ризодерма.

4.Зона всасывания. Она хорошо заметна благодаря наличию корневых волосков, являющихся выростами клеток ризодермы. Клетки ризодермы имеют тонкие оболочки, крупную вакуоль и постенный слой цитоплазмы. Ядро располагается обычно посередине волоска. На верхушке волоска оболочка ослизняется, обеспечивая более тесный контакт с почвой.

5.Зона проведения. В этой зоне у голосеменных и двудольных растений происходит образование вторичных проводящих тканей и вторичной покровной ткани – перидермы. Клетки первичной коры и ризодермы оказываются отрезанными от живых тканей и отмирают. Внешне корень в этом месте делается тоньше, чем в зоне всасывания и приобретает бурую окраску.

7

Б

А

Рис. 1. А - Строение молодого корневого окончания: а - корневой чехлик, б – зона деления, в – зона роста, г - зона всасывания, д - зона проведения:, 1- корневой волосок, 2 - кора, 3 - центральный цилиндр, 4 - меристематические зачатки боковых корней; 5 – ризодерма; Б - клетки ризодермы на разных стадиях развития корневых волосков: 1 – развитый корневой волосок, 2 начало образования корневого волоска, 3 – трихобласты, 4 – атрихобласты.

8

Первичное анатомическое строение корня в зоне всасывания. Корень в зоне всасывания покрыт ризодермой. Не все клетки ризодермы способны образовывать корневые волоски. Различают трихобласты – клетки, образующие волоски, и атрихобласты – лишенные этой способности. Под ризодермой располагается первичная кора в виде широкого кольца, окружающего небольшой по площади центральный цилиндр. Внешний слой первичной коры, расположенный под ризодермой, представлен экзодермой. Она состоит из двух – трех слоев крупных, обычно шестиугольных клеток, плотно сомкнутых между собой. Под экзодермой располагается многослойная паренхима (мезодерма), представленная крупными округлыми паренхимными клетками с межклетниками. Внутренний слой первичной коры – эндодерма – состоит из одного слоя плотно сомкнутых клеток. Их радиальные и внутренние тангентальные стенки сильно утолщены и на поперечном срезе имеют вид подковы. В эндодерме также встречаются тонкостенные пропускные клетки с густой цитоплазмой и крупным ядром (рис. 2.).

Под клетками эндодермы расположен перицикл, окружающий центральный цилиндр. Это один слой мелких клеток меристематической характера. В центральном цилиндре многочисленные тяжи ксилемы на поперечном срезе имеют вид многолучевой звезды. Вблизи перицикла расположены самые молодые трахеиды ксилемы с узким просветом. Внутреннюю часть образуют более широкие сосуды. Флоэма расположена небольшими участками между ксилемой. В самом центре центрально цилиндра расположена механическая ткань (склеренхима), состоящая из клеток с равномерно утолщенными одревесневшими оболочками (рис. 2).

Метаморфозы корня. Метаморфоз – это видоизменение органа, возникающее в результате смены функций или усиления одной из функций. При усилении запасающей функции у корней значительно увеличивается диаметр. У некоторых двулетних растений (моркови, репы,