Лабораторная работа № 8. Анатомическое строение корня.

Рис. 1. Строение корня проростка пшеницы (Triticum aestivum): А - схема строения корня; Б - дифференциация клеток ризодермы и экзодермы: 1 - зона проведения, 2 - зона всасывания, 3 - зона растяжения, 4 - зона деления, 5 - корневой волосок, 6 - корневой чехлик.

Рис. 2. Поперечный срез корня ириса (Iris germanica): 1 - ризодерма, 2 - экзодерма, 3 - основная паренхима (мезодерма), 4 - эндодерма, 5 - пропускная клетка эндодермы, 6 - перицикл, 7 - луч первичной ксилемы, 8 - участок первичной флоэмы, 9 - механическая ткань (2-5 - первичная кора, 6-9 - центральный цилиндр).

Рис. 3. Первичное строение корня (двудольное растение) : 1 – ризодерма; 2–4 – первичная кора (2 – экзодерма, 3 – мезодерма, 4 – эндодерма); 5 – перицикл; 6 – первичная ксилема; 7 – первичная флоэма.

Лабораторная работа № 9. Вторичное строение корня.

Для большинства двудольных растений характерна быстрая смена первичного строения корня на вторичное. Вторич­ное утолщение связано с заложением и деятельностью камбия, который образуется из живых тонкостенных клеток, расположен­ных между лучами первичной флоэмы и первичной ксилемы (пуч­ковый камбий), и перицикла (межпучковый камбий). Участки пучкового и межпучкового камбия смыкаются в непрерывный камбиаль­ный слой.

На поперечном срезе пучковый камбий представлен в виде вогнутых дуг. В результате его деятельности образуются вторич­ные проводящие ткани. Первоначальная неравномерная деятель­ность камбия приводит к тому, что дуги пучкового камбия ста­новятся выпуклыми. Первичная ксилема остается в центре корня в виде «звезды с лучами», а первичная флоэма оттесняется к периферии.

Таким образом, в центральном цилиндре корня формируются открытые коллатеральные прово­дящие пучки в числе, равном числу лучей первичной ксилемы. Первичная флоэма оттесняется вторичными тканями к периферии пучков, сдавливается и становится плохо заметной.

Клетки межпучкового камбия (перицикла) образуют широкие лучи паренхимы, распола­гающиеся между пучками вторичных проводящих тка­ней и имеющие вид светлых полос. Так как эти лучи возникают в самом начале вторичного утолщения, их можно называть первичными. На этой стадии разви­тия корня они обеспечивают связь центральной части корня с первичной корой.

Кроме первичных мо­гут быть и типичные вторичные лучи, образован­ные лучевыми инициалями пучкового камбия и входя­щие в состав вторичных ксилемы и флоэмы. Эти лучи возникают позднее первичных. По строению первичные и вторичные лучи одинаковы, но первичные обычно бо­лее широкие.

В следствие быстрого нарастания изнутри вторичных тканей, обусловливающего сильное утолщение корня, первичная кора нередко разрывается. К этому времени клетки перицикла, энергично делясь по всей окружности центрального цилиндра, образуют широкую зону паренхимных клеток, во внешней части которой закладывается феллоген, откладывающий наружу пробку, а внутрь— многослойную феллодерму. Пробка изолирует первичную кору от проводящих тканей, кopа отмирает и сбрасывается. Тонкостенные клет­ки феллодермы и остатки перицикла в дальнейшем разрастаются и составляют крупноклеточную паренхимную зону, окружающую с периферии проводящие ткани.

Переход от первичного строения корня к вторичному:

1 — первичная флоэма; 2 — первичная ксилема; 3 — камбий; 4 — перицикл; 5 — эндодерма; 6 — мезодерма; 7 — ризодерма; 8 — экзодерма; 9 — вторичная ксилема; 10 — вторичная флоэма; 11 — первичные лубодревесные лучи; 12 — вторичные лубодревесные лучи; 13 — феллоген; 14 — пробка

Задание 1.

1. Рассмотрите при малом увеличении микроскопа постоянный препарат поперечного среза корня тыквы в зоне проведения. Най­дите вторичные и первичные проводящие ткани, камбий и перидерму. Зарисуйте в виде сектора схему строения корня тыквы и обо­значьте имеющиеся ткани.

Рис. 1. Поперечный срез вторично утолщенного корня тыквы (Cucurbita реро): п.д — перидерма; п.з — паренхимная зона; п.л — первичный луч; п.ф — первичная флоэма; вт.ф — вторичная флоэма; к — камбий; вт.к — вторичная ксилема; л. к — первичная ксилема.

В центре среза находится центральный цилиндр с четырьмя лучами первичной ксилемы (тетрархный пучок) в виде четырех, иногда трех или пяти небольших радиальных цепочек мелких со­судов, отходящих от центрального крупного сосуда метаксилемы. Между ними расположены основания четырех (реже трех или пяти) крупных открытых коллатеральных проводящих пучков.

Вторичная ксилема значительно превышает по площади флоэ­му и лежит ближе к центру. Она представлена крупными сосуда­ми, волокнами и мелкими клетками паренхимы. Между ксилемой и флоэмой расположена широкая камбиальная зона, имеющая неровные очертания и состоящая из нескольких рядов довольно мелких клеток таблитчатой формы.

Вторичная флоэма, находящаяся по периферии камбиальной зоны, представлена ситовидными трубками с простыми горизонтальными ситовидными пластика­ми, клетками-спутницами и паренхимой. Первичная флоэма рас­положена на самой периферии пучка, ее ситовидные трубки деформированы.

Между проводящими пучками находятся широкие первичные лубодревесные лучи, образованные межпучковым камбием. Круп­ные паренхимные клетки, образующие лучи, несколько вытянуты в радиальном направлении.

С поверхности поперечный срез корня тыквы покрыт перидер­мой. На самой периферии расположены несколько слоев клеток пробки с бурыми стенками. Под ними находится один слой клеток феллогена. Феллодерма и производные перицикла образу­ют хорошо выраженную паренхимную зону, окружающую центральную часть корня.

При малом увеличении схематически зарисовать строение корня, обозначив первичную и вторичную ксилему, первичную и вторичную флоэму, камбий, вторичную кору, перидерму. 

Задание 2. Рассмотреть постоянные микропрепараты корнеплодов с различным типом заложения камбия и отложением запасных веществ:

1 - монокамбиальный :

а - флоэмный (поперечный срез корнеплода моркови - Daucus sativus);

б - ксилемный (поперечный срез корнеплода редьки - Raphanus sativus).

2 - поликамбиальный (поперечный срез свеклы - Beta vulgaris). Сделать схематичные рисунки.

Сделать схематичные рисунки, обозначив ксилему, флоэму и камбий.

Рис. 2. Поперечные срезы корнеплодов с различным типом заложения камбия и отложением запасных веществ: А - монокамбиальный флоэмный (морковь - Daucus sativus); Б - монокамбиальный ксилемный (редька - Raphanus sativus): 1 - перидерма, 2 - вторичная флоэма, 3 - камбий, 4 - вторичная ксилема, 5 - первичная ксилема.

 

Последовательность работы.

На поперечном срезе корня моркови, в отличие от редьки, под перидермой расположено большое кольцо флоэмы. Основная ее масса представлена запасающей паренхимой, а сито­видные трубки образуют небольшие группы. Камбиальная зона хорошо выражена и представлена довольно мелкими клетками. Площадь сечения ксилемы значительно меньше площади флоэмы. В центре, так же как и у редьки, расположена диархная первичная ксилема. Немногочисленные сосуды вторичной ксилемы располо­жены в виде прерывистых радиальных цепочек в запасающей паренхиме.

Наибольшую часть поперечного среза корня редьки занимает ксилема. В центре расположены мелкие сосуды диархной первичной ксилемы. Вторичная ксилема представлена главным образом запасающей паренхимой. Небольшие группы сосу­дов образуют радиальные цепочки. По периферии камбиальной зоны расположено узкое кольцо вторичной флоэмы. Корень покрывает перидерма.