第四章 种子植物的营养器官
第四节 植物营养器官之间的相互联系
内容提要：植物的各种营养器官在结构上和生理上并不是孤立的，本节通过介绍植物根与茎、茎与叶维管组织的联系，进一步认识植物体各器官之间的相互联系、相互影响，体现植物生活的整体性。
教学目的：帮助学生认识植物体各器官之间相互联系、相互影响，植物体是一个有机整体。了解营养器官相关性原理在农业生产上的实际应用。使学生大致了解营养器官的相互联系情况。不要求讲很细。
教学重点：根与茎、茎与叶维管组织的联系；
教学难点：根茎过度区的解剖特征，枝迹、枝隙；叶迹、叶隙的概念。
教学方法：配合解剖图讲解
学时安排：1学时
教学过程：……引入新课：
第四节 植物营养器官之间的相互关系
植物各营养器官在内部构造上并不是孤立的，在结构和生理上都是相互联系和相互影响的，从而体现植物生活的整体性。植物营养器官之间的联系主要结构特征是体内维管组织的联系上，因此，主要介绍营养器官之间维管组织的联系。
一、 营养器官间维管组织的联系：
维管组织（即木质部和韧皮部）贯穿于植物体的各个器官，构成植物体内水分、无机盐和有机养料的运输系统。
（一）、根和茎维管组织的联系：通过维管组织排列方式的转变而发生联系。
根和茎的各种组织都是彼此相联系的，在表皮、皮层以及次生维管组织上中，根与茎的排列方式是相同的，但在初生维管组织中，根与茎的排列方式却明显不同。已知：
根中的初生维管组织的排列是：初生木质部和初生韧皮部相间排列，各自成束，初生木质部发育是外始式；
茎中的初生维管组织的排列是：初生木质部和初生韧皮部内外相对排列，合并成共同成束，初生木质部发育是内始式；
所以，在根茎交界处，维管组织必须从根的排列形式转变为茎的排列形式，发生维管组织这种转变的部位称根茎过渡区（transition region）。
什么叫根茎过渡区？在植物幼苗时期的茎和根相接的部位，出现双方各自维管组织特征转化的区域，称为根茎过渡区。
过渡区的部位：过渡区一般在胚根以上的下胚轴某个部位，终止于子叶节上。过渡区通常很短，一般只有几毫米左右。
根茎过渡区维管组织转换模式图解：过渡区的转化过程比较复杂，不同的根木质部束数其转化情况不同，但维管组织是按的转变是按一定规律进行的。转变时，维管组织往往增粗，维管组织（木质部或韧皮部）发生分割、裂开、旋转及靠拢合并等，最后将根的维管组织排列方式转变为茎的维管组织排列方式。现以四原型根转变为四有四个外韧维管束的茎为例：……（参见教材）。
（二）、茎与叶维管组织的联系：茎与叶以及主茎和枝分别通过叶迹和枝迹发生维管组织联系。
叶着生在茎的节上，其内部维管组织也是联系在一起的。在茎的节部，维管组织比节间复杂得多，茎的维管束在此处要发生分枝，穿过节处的皮层或沿着皮层向上穿过1至多个节间再进入叶柄基部，通过叶柄伸入叶片，再组成了反复分枝的叶脉。
叶迹、叶隙的概念：进入叶的维管束，从茎中分枝处开始，穿过皮层，到叶柄基部为止，称分枝的这一段维管束为“叶迹”。每一叶的叶迹数目有1至多个，（在叶痕上可以看到叶迹的横断面数目；对叶柄作横切片，可见维管束的数目）。即有多个茎的维管束分枝进入到叶中去。
在叶迹的上方出现一个没有维管组织的空隙，被薄壁组织填充，称此区域为叶隙。
枝迹、枝隙的概念：枝的维管束同样也是由主干的维管束分枝而来的，在节处，主茎的维管束分枝通过皮层进入枝的部分，称分枝的这段维管束为“枝迹”。
在枝迹的上方，出现一个没有维管组织的空隙，被薄壁组织填充，称此区域为枝隙。
叶迹、枝迹、叶隙、枝隙模式图示：
由此可见，植物体内的维管组织，从根通过根茎过渡区与茎相连，再通过叶迹和枝迹与枝叶相连，构成一个完整的维管系统，使各器官互相联系在一起，保证了植物生活中所需的水分和养料，以及光合作用产物的输导和转移。
二、 在植物生长中营养器官的相关性：
（一）、植物地上部分与地下部分的相关性：
植物在生长过程中，地上部分（茎叶系统）所需要的水分、矿物质和养料等，都是由根从地下吸收并输送来的。而根又得依靠叶的光合作用获得它所需要的有机养料。叶靠茎、枝的支持，使其扩展空间，以充分行使其光合作用功能。所谓“本固枝荣”、“根深叶茂”，正是说明植物地上部分与地下部分存在相互依存和相互制约的辩证关系。
（二）、顶芽和腋芽发育的相关性：（顶芽和腋芽发育的相关性）
一棵植物的芽很多，但不是每个芽都发育，一般只有顶芽和少数近顶端的腋芽发育，其余的腋芽常处于不活动的休眠状态。但如果摘除顶芽，或顶芽变为花芽，开花结实后脱落，都会促使潜伏的腋芽萌动，发育成侧枝。这种顶芽生长对腋芽的抑制作用，称为“顶端优势”。顶芽对侧芽的抑制与激素的影响以及营养物质的供应情况有关。
（三）、植物生长中营养器官间的相关性在农业上的应用：
了解植物生长中营养器官的相关性，对农业生产有重要的实际意义。如中耕松土，适当施肥是为了使根的生长发育良好，以促进地上部分长得茂盛。某些作物，如番茄、苹果、梨等的摘心、整形修剪就是为了使地上部分合理生长，增加分枝，充分利用阳光制造有机养分。地上部分的良好生长，又促进了根的发育，如此相互促进，以增加作物的产量。
根据顶芽和侧芽的相关性原理，对于主要利用其主干的林木和作物，要控制分枝，发展其顶端优势。如杉、桧、杨树等乔木，以及黄麻、红麻、苎麻等到，采用适当密植，以抑制腋芽的发育，从而提高期利用价值。棉花打顶摘心，以促进侧枝发展，抹去副芽，使水肥集中供给花芽，以利于棉铃的生长的发育。
本节小结：
1、 植物营养器官内部在结构上是互相联系的。根、茎、叶的皮组织系统、基本组织系统和维管组织系统都相互连接，构成一个完整的植物体。
2、 根和茎的维管束，通过过渡区的转变，由根的木质部与韧皮部的相间排列转变为茎的内外排列。
3、 茎和叶的维管束通过叶迹和枝迹与叶和侧枝发生联系。
4、 植物地上部分与地下部分的生长是相关的，它们存在着相互依存、相互制约的辩证关系。
5、 植物生长中营养器官的相关性原理，在农业生产的利用上有重要意义。
本节作业：见教材和《习题集》相关内容……
板书提纲：
第四节 植物营养器官之间的相互关系
一、营养器官间维管组织的联系：
（一）、根和茎维管组织的联系
根茎过渡区的概念、部位、
根茎过渡区维管组织转换模式图解：
（二）、茎与叶维管组织的联系：
枝迹、叶迹的概念
枝隙、叶隙的概念
枝迹、叶迹的图示：
二、 在植物生长中营养器官的相关性：
（一）、植物地上部分与地下部分的相关性：
（二）、顶芽和腋芽的相关性：
（三）、植物生长中营养器官间的相关性在农业上的应用：
本节小结：……
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