Тест: Корень — Биология 6 класс
Корень
Строение корня
Биология 6 класс | ID: 459 | Дата: 30.11.2013
«;} else {document.getElementById(«torf1″).innerHTML=»»;}; if (answ.charAt(1)==»1″) {document.getElementById(«torf2″).innerHTML=»»;} else {document.getElementById(«torf2″).innerHTML=»»;}; if (answ.charAt(2)==»1″) {document.getElementById(«torf3″).innerHTML=»»;} else {document.getElementById(«torf3″).innerHTML=»»;}; if (answ.charAt(3)==»1″) {document.getElementById(«torf4″).innerHTML=»»;} else {document.getElementById(«torf4″).innerHTML=»»;}; if (answ.charAt(4)==»1″) {document.getElementById(«torf5″).innerHTML=»»;} else {document.getElementById(«torf5″).innerHTML=»»;}; if (answ.charAt(5)==»1″) {document.о прохождении теста
Зоны корня
☰
В строении корней большинства растений выделяются несколько зон (перечислены от кончика корня):
корневой чехлик,
зона деления,
зона роста,
зона всасывания,
зона проведения.
Для каждой зоны характерны свои группы тканей и свои функции.
Корень постоянно растет своей верхушкой (кончиком). Поэтому клетки одной зоны постепенно превращаются в клетки другой, находящейся дальше от кончика корня (за исключением корневого чехлика). Так, верхние клетки зоны деления становятся клетками зоны роста, а более дальние от кончика клетки зоны роста становится клетками зоны всасывания, клетки зоны всасывания рано или поздно становятся клетками зоны проведения.
Корневой чехлик
Корневой чехлик прикрывает кончик корня. У корней многих растений его можно увидеть без увеличительных приборов. Корневой чехлик выглядит как более темное и плотное образование на кончике корня.
Главная функция корневого чехлика — это предохранение верхушки корня, где находится зона деления с клетками образовательной ткани, от повреждений.
Клетки корневого чехлика живые, однако живут мало. Они постепенно слущиваются. От зоны деления образуются новые клетки корневого чехлика.
Те клетки, которые отделяются от чехлика, некоторое время остаются живыми и выделяют слизь, которая облегчает проникновение корня среди частиц почвы, а также растворяет минеральные вещества. Ведь только в растворенном виде они могут быть в дальнейшем поглощены корнем.
В центре чехлика находятся крахмальные зерна, с их помощью корень определяет, где верх, а где — низ. Корень обладает положительным геотропизмом, т. е. растет вниз.
Зона деления корня
Зона деления находится под корневым чехликом. Ее размер около 1 мм. В этой зоне клетки постоянно делятся.
Клетки зоны деления мелкие, находятся близко друг к другу, их ядра достаточно большие, а цитоплазма густая. Вместе они составляют образовательную ткань.
Зона роста корня
Выше зоны деления находится зона роста корня, составляющая в длину несколько миллиметров. Иногда эту зону называют зоной растяжения. Здесь клетки увеличиваются в размерах, в основном за счет вытягивания в длину. Соответственно, это приводит к росту всего корня в длину. У клеток зоны роста клеточная стенка еще не жесткая, именно это позволяет им растягиваться.
Зона всасывания корня
Зона всасывания находится над зоной роста, обычно ее длина более сантиметра. Здесь у каждой поверхностной клетки образуется вырост, который называют
Корневой волосок состоит из клеточной оболочки, цитоплазмы, ядра, лейкопластов и вакуоли.
Корневые волоски живут у большинства растений всего несколько дней. Верхние волоски являются более старыми и постепенно отмирают. Зато снизу верхние клетки зоны роста становится клетками зоны проведения. Здесь у поверхностных клеток отрастают волоски.
Главная функция зоны всасывания — это поглощение из почвы воды и растворенных в ней минеральных веществ. Осуществляется эта функция с помощью корневых волосков. Они проникают между частичками почвы, опутывают их и, таким образом, всасывают из почвы водных раствор.
После того как поверхностные клетки всосали водный раствор, он продвигается по внутренним клеткам корня к центральной оси, где находятся клетки зоны проведения.
Зона проведения корня
После зоны всасывания ближе к стеблю находится зона проведения. У этой зоны главная функция — это проведение поглощенного в зоне всасывания водного раствора вверх к стеблю. Водный раствор двигается по сосудам. С другой стороны, от стебля к корню идут органические питательные вещества, корню они нужны для роста, развития и других процессов жизнедеятельности. Органические вещества передвигаются по другим типам клеток.
Волокна проводящей системы есть не только в зоне проведения корня. Ее клетки заходят в другие зоны, расположенные ближе к кончику корня.
Тест по теме «Корень» 6 клас
Тесты по теме «Корень»
Вариант 1
1. Вода и минеральные соли поступают в растение из почвы:
а) через корни;
в) через корни и другие органы растения, соприкасающиеся с почвой.
2. У моркови, свеклы, репы развиваются:
а) все виды корней;
б) только главный корень;
в) главный и боковые корни.
3. Корни у пшеницы, ржи, ячменя:
а) почти все одинаковой длины и толщины;
б) разные по длине и толщине;
в) почти все одинаковой длины и толщины, за исключением трех, которые заметно
крупнее (длиннее и толще) остальных.
4. Придаточные корни образуются:
а) только на главном корне;
б) только на нижней части стебля;
в) как на стебле, так и на листьях.
5. Корень растет в длину:
а) только верхушкой;
б) верхушкой и всеми другими следующими за ней участками;
в) участком, отходящим от стебля.
6. Главный корень хорошо заметен в корневой системе:
а) фасоли;
б) пшеницы;
в) смородины, выросшей из стеблевого черенка.
7. Клетки корневого чехлика:
а) живые;
б) мертвые, с толстыми оболочками;
в) наряду с живыми имеются мертвые.
8. Корневой волосок представляет собой:
а) клетку наружного слоя корня с длинным выростом;
б) длинный вырост наружной клетки корня;
в) нитевидный боковой корешок.
9. Корневые волоски обычно не бывают длиннее:
а) 10 мм;
б) 20 мм;
в) 30 мм.
10. Прочность и упругость корня обеспечивает:
а) покровная ткань;
б) проводящая ткань;
в) механическая ткань.
11. Наибольшее количество воды растениям нужно:
а) во время роста;
б) во время созревания плодов;
в) во время цветения.
12. Культурные растения садов и огородов лучше поливать:
а) утром;
б) днем;
в) вечером.
Вариант 2
1. У большинства однодольных растений корневая система:
а) стержневая;
б) мочковатая;
в) смешанная.
2. Боковые корни развиваются:
а) только на главном корне;
б) только на придаточных корнях;
в) как на главном, так и на придаточных.
3. На поставленных в воду черенках тополя, ивы или черной смородины
развиваются:
а) придаточные корни;
б) боковые корни;
в) придаточные корни, а на них боковые.
4. Главный корень развивается:
а) у однолетних растений;
б) у двулетних растений и многолетних;
в) у двудольных растений, выросших из семян.
5. Корневой чехлик можно увидеть:
а) только с помощью микроскопа;
б) с помощью лупы;
в) невооруженным глазом.
6. Клетки зоны деления:
а) мелкие, расположенные рыхло;
б) мелкие, плотно прилегающие друг к другу;
в) крупные, округлые.
7. Корневые волоски живут:
а) около месяца;
б) несколько дней;
в) около суток.
8. Зона всасывания, как и другие зоны корня:
а) постоянно увеличивается в длину;
б) постоянно перемещается вслед за кончиком растущего корня и не
увеличивается в длину;
в) не перемещается вслед за кончиком корня и не увеличивается в длину (на
одном и том же участке вместо отмерших корневых волосков образуются новые).
9. Огородные растения нужно поливать:
а) редко и понемногу;
б) редко, но обильно;
в) часто и понемногу;
г) часто и обильно.
10. Рыхление почвы способствует:
а) сохранению влаги и поступлению воздуха в почву;
б) сохранению влаги;
в) поступлению воздуха в почву.
11. Корнеплод моркови или свеклы образуется:
а) при разрастании главного корня:
б) при разрастании главного корня и нижних участков стебля;
в) при разрастании нижних участков стебля.
12. В результате утолщения боковых или придаточных корней развиваются:
а) клубни;
б) корневые шишки, или корневые «клубни»;
в) корнеплоды
Ответы
Вариант 1
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
А | В | В | В | А | А | А | Б | А | В | А | В |
Вариант 2
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
Б | В | А | В | Б | Б | Б | Б | Б | А | Б | Б |
Тест 7.
Корень. Корневые системыДопишите предложения: 1. Через корень растение получает из почвы воду и … 2. Все корни растения составляет его… 3. В корневой системе одуванчика хорошо выражен … 4. Корневая система одуванчика называется… 5. Корни, отрастающие от стебля, то называются … 6. Если главный корень не развивается или не отличается от многочисленных других корней растения, то корневая система называется… 7. На главном корне и придаточных корнях развиваются … 8. Верхний плодородный слой земли называется … 9. Темная окраска почвы зависит от наличия ней … 10. Почва отличается от горных пород наличием … 11. Почва обладает особым свойством, называемым … 12. При прорастании семени первым семенной кожуры появляется… 13. Корень растет в длину своей… 14. Отщипывание кончика корня при рассаживании молодых растений называется . .. 15. Кончик корня покрыт … 16. Под чехликом находится уча сток (зона) … 17. У георгина, чистяка и некоторых других растений некоторые боковые и придаточные корни пре вращаются в … 18. Длинный вырост наружной клетки корня называется … 19. Выше зоны всасывания находится зона … 20. Зона деления корня образована тканью, которая называется … 21. В зоне проведения корня развивается ткань, называемая … 22. Под слоем клеток, образующих корневые волоски, располагается … 23. Прочность и упругость корня обеспечивает ткань, называемая … 24. Поступлению воды из корня в стебель способствует … 25. Длинные мертвые полые клетки с толстыми оболочками, находящиеся в зоне проведения, называются … 26. При дыхании клетки корня поглощают …. а выделяют … 27. В результате утолщения боковых или придаточных корней образуются … 28. У плюща развиваются свое образные корни … 29. У моркови, свеклы, репы главный корень и нижние участки стебля превращаются в . ..
Тест 8. Корень. Корневые системы
Из предложенной информации по каждому вопросу выберите те буквенные обозначения, после которых даны правильные ответы. 1. Вода и минеральные соли поступают в растение из почвы: а) через корни; б) через корни и нижнюю часть стебля; в) через корни и другие органы растения, соприкасающиеся с почвой. 2. У большинства однодольных растений корневая система: а) стержневая; б) мочковатая; в) смешанная. 3. У моркови, свеклы, репы развиваются: а) все виды корней; б) только главный корень; в) главный и боковые корни. 4. Корни у пшеницы, ржи, ячменя: а) почти все одинаковой длины и толщины; б) разные по длине и толщине; в) почти все одинаковой длины и толщины, за исключением трех, которые заметно крупнее (длин нее и толще) остальных. 5. Боковые корни развиваются: а) только на главном корне; б) только на придаточных корнях; в) как на главном, так и на придаточных. 6. Придаточные корни образуются: а) только на главном корне; б) только на нижней части стебля; в) как на стебле, так и на листьях. 7. На поставленных в воду черенках тополя, ивы или черной смородины развиваются: а) придаточные корни; б) боковые корни; в) придаточные корни, а на них боковые. 8. Корень растет в длину: а) только верхушкой; б) верхушкой и всеми другими следующими за ней участками; в) участком, отходящим от стебля. 9. Главный корень развивается: а) у однолетних растений; б) у двулетних растений и много летних; в) у двудольных растений, вы росших из семян. 10. Главный корень хорошо заметен в корневой системе: а) фасоли; б) пшеницы; в) смородины, выросшей из стеблевого черенка. 11. Корневой чехлик можно увидеть: а) только с помощью микроскопа; б) с помощью лупы; в) невооруженным глазом. 12. Клетки корневого чехлика: а) живые; б) мертвые, с толстыми оболочками; в) наряду с живыми имеются мертвые. 13. Клетки зоны деления: а) мелкие, расположенные рыхло; б) мелкие, плотно прилегающие друг к другу; в) крупные, округлые. 14. Корневой волосок представляет собой: а) клетку наружного слоя корня с длинным выростом; б) длинный вырост наружной клетки корня; в) нитевидный боковой корешок. 15. Корневые волоски живут: а) около месяца; б) несколько дней; в) около суток. 16. Корневые волоски обычно не бывают длиннее: а) 10 мм; б) 20 мм; в) 30 мм. 17. Зона всасывания, как и другие зоны корня: а) постоянно увеличивается в длину; б) постоянно перемещается вслед за кончиком растущего корня и не увеличивается в длину; в) не перемещается вслед за кончиком корня и не увеличивается в длину (на одном и том же участке вместо отмерших корневых волосков образуются новые). 18. Прочность и упругость корня обеспечивает: а) покровная ткань; б) проводящая ткань; в) механическая ткань. 19. Огородные растения нужно поливать: а) редко и понемногу; б) редко, но обильно; в) часто и понемногу; г) часто и обильно. 20. Наибольшее количество воды растениям нужно: а) во время роста; б) во время созревания плодов; в) во время цветения. 21. Культурные растения садов и огородов лучше поливать: а) утром; б) днем; в) вечером. 22. Рыхление почвы способствует: а) сохранению влаги и поступлению воздуха в почву; б) сохранению влаги; в) поступлению воздуха в почву. 23. Корнеплод моркови или свеклы образуется: а) при разрастании главного корня: б) при разрастании главного корня и нижних участков стебля; в) при разрастании нижних участков стебля. 24. В результате утолщения боковых или придаточных корней развиваются: а) клубни; б) корневые шишки, или корне вые «клубни»; в) корнеплоды
Корневой чехлик — Справочник химика 21
Не было отмечено каких-либо различий в положении ИЭЗ мутантов и контроля в клетках корневого чехлика и инициальных клетках корня. [c.190]На рис. 98 представлен срез через клетку корневого чехлика молодого растения кукурузы. На срезе видны (внизу и вверху) две диктиосомы, остальное пространство заполнено большими и маленькими пузырьками. Диктиосомы выглядят здесь как плотно уложенные стопки из 3—5 плоских мешочков, которые по краям раздуваются в пузырьки. Вблизи краев располагаются очень похожие пузырьки, не связанные с мешочками, но явно только что отделившиеся от них. [c.230]
В фазе роста, для которой характерно растяжение клеток, их объем увеличивается главным образом в продольном направлении. Одновременно формируются вакуоли, идут процессы частичного распада и образования компонентов цитоплазмы, обновления части ферментной системы, активизации отдельных фитогормонов. Зоны растяжения клеток в разных частях растений различны в стеблях они могут быть верхушечными или интеркалярными, в листьях — верхушечными, базальными или интеркалярными, в корнях это участок, расположенный непосредственно за корневым чехликом. Для гербицидов, влияющих на растяжение клеток, характерно, что под их воздействием ростовые процессы в участках, находящихся за или между зонами эмбрионального роста, усиливаются или, наоборот, подавляются (это зачастую зависит от концентрации гербицида). [c.7]
В стеблях двудольных проводящие пучки образуют кольцо, эндодерма же, состоящая из одного или нескольких слоев клеток, располагается снаружи от этого кольца, непосредственно примыкая к нему (рис. 6.1.). Нередко при этом эндодерма по своему виду не отличается от остальной коры, но иногда в ней накапливаются крахмальные зерна, и тогда она превращается в так называемое крахмалоносное влагалище, которое легко сделать видимым, окрасив препарат иодом. Эти крахмальные зерна могут под действием силы тяжести оседать в клетках, в силу чего эндодерма играет важную роль в геотропической реакции, так же, как и клетки корневого чехлика (гл. 16). [c.225]
АБК образуется в листьях, стеблях, плодах и семенах. Тот факт, что изолированные хлоропласты сохраняют способность к ее синтезу, наводит на мысль о метаболической связи этого вещества с образующимися также в хлоропластах каротиноидными пигментами. Как и другие фитогормоны, АБК транспортируется по проводящей системе растения, главным образом по флоэме. Кроме того, из корневого чехлика она распространяется путем диффузии (см. раздел о геотропизме). [c.267]
Появление бокового корня Корневой чехлик [c. 134]
Апикальная меристема корш образует новые клеткн, которые, растягиваясь, проталкивают корень глубже в почву. Образуются также новые клетки, корневого чехлика [c.87]
Несколько другая ситуация наблюдается в корне. Корневой чехлик обладает чувствительностью к силе тяжести. Сняв его с кончика корня, можно показать, что он служит также источником мощного ингибитора роста, который при асимметричном распределении вызывает образование изгибов. Опыты на отрезках корней, взятых за зоной роста, свидетельствуют, что перемещение ИУК в таких отрезках происходит в направлении к кончику корня, а не от него. Другими словами, здесь имеет место полярный транспорт, осуществляемый только в одном направлении— от верхушки стебля к кончику корня. Большая часть ИУК, обнаруживаемая в корнях, в действительности образуется в верхушке стебля, а затем транспортируется вниз по стеблю в кончик корня. Она накапливается также в тех местах, где развиваются новые боковые корни, и способствует там делению клеток. Корни все же вырабатывают очень небольшое [c.271]
С помощью электронно-микроскопических исследований можно показать, что клетки, находящиеся в области корневого чехлика, имеют весьма примечательную многослойную эндоплазматическую сеть (ЭС). Как правило, эта система мембран ориен- [c.100]
Под микроскопом делают глазомерную оценку содержания крахмала по пятибалльной шкале. Балл 5 ставится при максимальном содержании крахмала, О — при отсутствии крахмала. Наибольший гидролиз крахмала наблюдается в клетках корневого чехлика незасухоустойчивых и нежароустойчивых сортов. [c.107]
Одна из наиболее важных функций АБК — ее участие в механизмах стресса. Абсцизовая кислота быстро накапливается в тканях при действии на растение неблагоприятных факторов внешней среды, особенно при водном дефиците, вызывая быстрое закрывание устьиц, что снижает транспирацию. Предполагается, что АБК, вырабатываемая корневым чехликом и тормозящая рост корня растяжением, участвует в механизме тропизмов корней (см. гл. 13.5.2). [c.47]
Корень возникает на ранних этапах эмбриогенеза в результате дифференциации аксиальной части зародыша. В этой зоне зародыша формируется апикальная меристема будущего корня, обычно покрытая корневым чехликом. В процессе увеличения зародыша апикальная меристема корня сохраняется в зоне, окруженной чехликом. Здесь локализуется группа клеток, относительно малоактивных в отношении деления (Тоггеу, 1965). К этой группе примыкают активно делящиеся клетки, образующие радиальные ряды, дифференцированные в виде первичных меристематических тканей корня. [c.121]Если схематически изобразить массу корней в пахотном слое и их деятельную поверхность, то надо начертить два конуса один, обращенный основанием вверх, покажет вес корневой системы, другой — основанием вниз —представит ее поверхность. Это характерно для всех культур, хотя но размерам, весу, глубине распространения в почве и морфологическим признакам корневые системы растений разных семейств сильно различаются. Каждый корень вверху утолщается, а внизу становятся все тоньше и тоньше. Верхняя часть его снаружи покрывается опробковевшей тканью и теряет способность к поглощению питательных веществ. Растет самая нижняя часть корня, его кончик, наружные клетки которого отделяют своеобразную защитную ткань — корневой чехлик, предохраняющий нежную растущую, зону от повреждения при соприкосновении с почвой. [c.46]
Стимуляция роста микробного сообщества происходит за счет продуктов жизнедеятельности корневой системы растения корневых депозитов, ризодепозитов). Это понятие включает корневые экссудаты (выделения) — низкомолекулярные органические вещества (сахара, спирты, органические и аминокислоты, витамины, гормоны и т.д.), а также высокомолекулярные метаболиты (полисахаридные и белковые слизи, ферменты) и утраченные части растения (слущивающиеся клетки, отмершие участки корня, корневой чехлик и т.д.). Подсчитано, что более 40% углерода, зафиксированного в процессе фотосинтеза, теряется в виде корневых депозитов. Наиболее интенсивная утечка таких веществ происходит в зоне растяжения корня при его росте. С другой стороны, в присутствии потенциального патогена некоторые растения образуют фитоалексины, обладающие специфической антимикробной активностью. Растение также способствует изменению физико-химических условий среды обитания микроорганизмов, оказывая механическое воздействие на почву, выводя через свою сосудистую систему ряд газов (например, метан на рисовых чеках) и транспортируя кислород в анаэробные участки почвы вокруг корня. Ризосферные микроорганизмы, развиваясь на корневых депозитах растения, в процессе метаболизма и после отмирания микробных клеток образуют питательные вещества в формах, доступных для использования растениями. [c.277]
Четко выраженный геотропизм у растений заставил ученых еще до открытия ауксинов задумываться над механизмом такой реакции. Еще Дарвин показал, что удаление корневого чехлика — группы крупньгх паренхимных клеток, которые защищают кончик корня во время роста в почве, подавляет его положительный геотропизм. На срезе корневого чехлика в его клетках видны крупные крахмальные зерна, лежащие в амилопластах (бесцветных пластидах) (рис. 16.15). [c.254]
Как сказано выше, гравитропизм колеоптилей, по-видимому, опосредован действием ауксинов, но у большинства побегов геотропическая реакция наблюдается даже после удаления верхушки, и поэтому до сих пор неясно, связана ли она с движением ауксинов. В корнях действительно происходит перераспределение ауксинов, но оно, по всей видимости, не настолько велико, чтобы полностью объяснить наблюдаемые изменения скорости роста. Было показано, что какой-то ингибитор и в самом деле транспортируется из корневого чехлика в зону растяжения, но это может быть и не обязательно ауксин. Несколько групп ученых не смогли обнаружить ауксин в корневых чехликах кукурузных проростков, зато вьщелили из них хорошо известный ингибитор роста абсцизовую кислоту. Возможно, какую-то роль играет еще один ингибитор роста — этилен. И наконец, было обнаружено, что концентрация гиббереллинов (стимуляторов роста) на быстро растущей стороне стеблей и корней при геотропической реакции намного превышает норму. [c.255]
Строение апикальной меристемы типичного корня представлено на рис. 22.19. На самом кончике апикальной меристемы находится покоящийся центр — группа инициалей (меристематических клеток), от которых в конечном счете происходят все другие клетки корня, но которые делятся значительно медленнее, чем их потомки в окружающей апикальной меристеме. Снаружи от них образуются клетки корневого чехлика они превращаются в крупные паренхимные клетки, которые защищают апикальную меристему при углублении корня в почву. Эти клетки непрерывно снашиваются и замещаются новыми. Они несут, кроме того, важную дополнительную функцию — служат рецепторами гравитации в них содержатся крупные крахмальные зерна, которые играют роль статолитов, опускаясь на дно клеток под действием силы тяжести. Подробнее роль этих зерен описана в разд. 16.2.2. [c.133]
Трифлоралин и близкие к нему по строению гербициды одновременно подавляют рост корней и побегов. О набухании корневых чехликов хлопчатника — явлении, присущем почти всем изученным видам, —сообщил впервые Стендифер с сотр. [39]. Фишер [40] описал подавление вторичного образования корней у молодых растений хлопчатника. Подавление развития корней можно свести [c.269]
Трехдневные проростки (корешки и точки роста стебля) фиксировали спиртом (75°) с 5%-ной сахарозой фиксатор Кахидзе). Срезы толщиной 10 мк окрашивали кислым фуксином и» метиленовым синим в буферных смесях Мак-Ильвена [1] с pH 2,3— 5,5. В корешках иззгчали клетки корневого чехлика, инициалей, протодермы, первичной коры и центрального цилиндра в точках роста стебля — клетки туники и корпуса. ИЭТ выявляли в цитоплазме, ядре, ядрышке. [c.189]
Таким образом, представляется вероятным, что именно плазмодесмы обеспечивают транспорт растворенных веществ между соседними растительными клетками, подобно тому, как щелевые контакты обеспечивают межклеточный транспорт у животных (см. разд. 14.1.5). Данные, полученные при микроипъекции флуоресцентных красителей, соединенных с пептидами различных размеров, свидетельствуют о том, что по плазмодесмам могут перемещаться молекулы с массой, не превышающей 800 дальтон (рис. 20-22), что примерно соответствует ограничениям по размеру для щелевых контактов. Ряд данных свидетельствует о том. что транспорт через плазмодесмы регулируется сложным образом Так. эксперименты по введению красителей показали, что, несмотря на наличие внешне нормальных плазмодесм, между некоторыми системами тканей перенос даже низкомолекулярных веществ затруднен. Например, передвижение краски не обнаруживается между клетками корневого чехлика и клетками кончика корня, или между клетками эпидермиса и коры как в корнях, так и в побегах. Механизмы, ограничивающие в этих случаях сообщение между клетками, остаются пока неизвестными, хотя имеются некоторые указания на то, что в них могут быть [c.400]
В дальнейшем в результате многочисленных делений, главным образом апикальной клетки, образуется многоклеточный зародыш (проэмбрио) округлой или яйцевидной формы с радиальной симметрией. По степени дифференциации различают зародыши, расчлененные и не расчлененные на органы. Первые в зрелых семенах всегда имеют семядоли, подсемядольное колено, почечку с зачатками стебля и листьев, зачаток корня и корневой чехлик вторые представлены многоклеточными образованиями и встречаются у сапрофитных, эпифитных и паразитных растений, например у повиликовых, а также в семействах Орхидные, Грушанковые. [c.215]
Для восприятия света растения имеют пигменты. А как происходит восприятие раздражения, обусловливающего геотропизм Сначала следует отметить, что восприятие раздражения ограничено определенными участками органов растения. У корней это калиптра (корневой чехлик). Подопытными объектами часто служат злаки, например ячмень (Н о г d е U т) или кукуруза (Zea), у которых корневой чехлик легко отделяется. В результате его удаления рост корня в длину едва замедляется или даже усиливается, но корень утрачивает способность осуществлять геотропные ответные реакции. Только после регенерации корневого чехлика возможность их осуществления восстанавливается. У колеоптилей область проявления ответных реакций ограничена самой верхушкой (участок длиной около 3 мм). Наконец, следует еще упомянуть о стеблях, у которых к геотропным реакциям способны, вероятно, лишь удлиняющиеся участки всех продолжающих рост растений. [c.98]
НИХ крахмальные зерна как на структуры, воспринимающие силу тяжести. Такие крахмальные зерна встречаются в клетках корневого чехлика (рис. 28) и в эндодерме — сохраняющем крахмал внутреннем слое клеток первичной коры стеблей многих растений. Если из лейкопластов устранить крахмал, подвергнув растение затемнению или охлаждению, то способность к геотропным ответным реакциям утрачивается. Следовательно, крахмал лейкопластов может играть решающую роль при выполнении ими функции статолитов. Необходимой предпосылкой для понимания осуществляемого статолитами восприятия силы тяжести служит представление о микроскопическом и субмикроскопи-ческом строении растительной клетки, на которое в связи с этим мы здесь снова обратим внимание читателя. [c.100]
У корней эти явления труднее объяснимы, чем у стеблей. В принципе геотропные ответные реакции и здесь можно было бы объяснить поперечным передвижением ауксина под влиянием силы тяжести. Поскольку корни в сравнении со стеблями значительно чувствительнее к ауксину, та сторона органа, где ауксина меньше, растет сильнее. Поэтому горизонтально лежащий корень изгибается в отличие от стебля вниз. Но к сожалению, эта простая гипотеза экспериментально совсем не подтверждена. Поперечное передвижение ауксина обнаруживается только около кончика корня. Оно пропадает, если удалить корневой чехлик. А зона изгиба корня находится несколько выше его кончика. В проведении возбуждения ауксин тоже не участвует, так как оно распространяется от кончика корня к зоне растяжения, в то время как ауксин движется в противоположном направлении, к кончику. Как показали последние исследования, восприятие земного притяжения вызывает поперечное перемещение к нижней стороне органа какого-то задерживающего рост вещества. Продольное передвижение такого вещества, осуществляющееся преимущественно от верхушки к основанию, тоже еще должно быть доказано. [c.104]
Ионы кальция связываются особым низкомолекулярным белком—кальмодулином, активируя его последний, в свою очередь, активирует ферменты плазмалеммы, способствующие выкачиванию Са + из цитоплазмы кальций и ауксин перемещаются от клетки к клетке на нижнюю сторону корневого чехлика. Накопившийся внизу Са + затем способствует передвижению ауксина из чехлика к зоне растяжения корня. Свободный кальций в корневом чехлике необходим для гравитропиче-ской реакции. [c.426]
Корень кукурузы, на корневой чехлик которого действовали веществом, связывающим Са +, не отвечал на переориентацию-в поле силы тяжести. Если же воздействовать непосредственно кальцием, то способность к гравитропизму восстанавливается. [c.426]
Полагают, что в корневом чехлике синтезируется АБК, которая транспортируется обычным путем по сосудистым тканям в базипетальиом направлении. Если корень расположить в горизонтальном направлении, то АБК передвигается под действием силы тяжести в нижнюю часть, где и подавляет рост. Рост верхней части корня при этом не подавляется, в результате происходит искривление корня вниз (М. Эванс, Р. Мур, К.-Х. Хазенстан). [c.426]
Методика выявления крахмала для диагностики жаро- и засухоустойчивости растений. В Институте физиологии растений АН СССР было- установлено, что в клетках корневого чехлика имеется статолитный крахмал, который исчезает при обезвожи- [c.106]
Абсцизин синтезируется главным образом в листьях, а также в корневом чехлике двумя путями 1) из мевалоновой кислоты через А -изопентилпирофосфат и геранилпирофосфат и 2) непосредственно путем распада каротиноидов. В последнем случае образуется ксантоксин, превращающийся в АБК. В растительных тканях найдена связанная форма АБК — сложный эфир абсцизовой кислоты и В-глюкозы. Перемещение АБК в растениях наблюдается как в базипетальном, так и в акропетальном направлениях в составе ксилемного и флоэмного сока (см. рис. 2.6). [c.46]
Внутреннее строение корня | Презентация к уроку по биологии (6 класс) на тему:
Слайд 1
Внутреннее строение корня Подготовила учитель биологии Ситникова Л.В.Слайд 2
Инструкция к лабораторной работе «Изучение строения корня проростка пшеницы» Возьмите проросток пшеницы. Рассмотрите корни невооружённым глазом или при помощи лупы. Определите, сколько зон можно выделить на корне. Какова их протяжённость и внешние отличия? Обратите внимание на среднюю часть корня, покрытую лёгким пушком, это корневые волоски. Сравните свои данные с рисунком №35 учебника (с.55) и определите названия зон корня. Зарисуйте корень и обозначьте его зоны. Проверьте результаты проделанной работы, ответив на вопросы: Одинаково ли строение корня на всём его протяжении? Сколько зон в корне можно выделить? По каким признакам они отличаются? Одинаковы ли клетки, их образующие?
Слайд 3
Инструкция к лабораторной работе «Изучение строения корня проростка пшеницы» Отделите скальпелем часть корня с корневыми волосками (не менее 1 см) и приготовьте микропрепарат. Возьмите предметное стекло, капните каплю воды, положите кусочек корня, и накройте покровным стеклом. Рассмотрите микропрепарат при увеличении в 120 раз. Найдите верхушку корня (его чехлик), обратите внимание, из каких клеток он состоит. Постепенно двигая препарат, рассмотрите покровную всасывающую ткань с корневыми волосками. Обратите внимание, что корневой волосок – это вырост клетки кожицы (всасывающей ткани корня). Ответьте на вопрос: каковы особенности строения клеток разных зон корня? Какие функции они выполняют ?
Слайд 4
Заполните в тетради таблицу, используя текст учебного параграфа №14: Зоны корня Строение клеток Функции клеток Зона деления Зона роста Зона поглощения Зона проведения
Слайд 5
Зоны корня Строение клеток Функции клеток Зона деления Мелкие, без вакуолей, активно делящиеся клетки Образование новых клеток Зона роста Вытянутые клетки с большими вакуолями Рост корня в длину, упругость корня Зона поглощения Клетки с корневыми волосками Всасывание воды с растворёнными солями Зона проведения Проводящие ткани: луб и древесина, покровная ткань (кора) Проведение воды и минеральных солей в стебель
Слайд 6
Тестовый контроль знаний: Корневой чехлик можно увидеть: а) только с помощью микроскопа; б) с помощью лупы; в) невооружённым глазом Клетки корневого чехлика: а) живые; б) мёртвые с толстыми оболочками; в) наряду с живыми имеются мёртвые Клетки зоны деления: а) мелкие, расположенные рыхло; б) мелкие, плотно прилегающие друг к другу; в) крупные, округлые Корневой волосок представляет собой: а) клетку наружного слоя корня с длинным выростом; б) длинный вырост наружной клетки корня; в) нитевидный боковой корешок Корневые волоски живут: а) около месяца; б) несколько дней; в) около суток Корневые волоски обычно не бывают длиннее: а) 10 мм; б) 20 мм; в) 30 мм Зона всасывания, как и другие зоны корня: а) постоянно увеличивается в длину; б) постоянно перемещается вслед за кончиком растущего корня и не увеличивается в длину; в) не перемещается вслед за кончиком корня и не увеличивается в длину Прочность и упругость корня обеспечивает ткань: а) покровная; б) проводящая; в) механическая
Слайд 7
Проверь себя: Корневой чехлик можно увидеть: а) только с помощью микроскопа Клетки корневого чехлика: а) живые Клетки зоны деления: б) мелкие, плотно прилегающие друг к другу Корневой волосок представляет собой: б) длинный вырост наружной клетки корня Корневые волоски живут: б) несколько дней Корневые волоски обычно не бывают длиннее: а) 10 мм Зона всасывания, как и другие зоны корня: б) постоянно перемещается вслед за кончиком растущего корня и не увеличивается в длину Прочность и упругость корня обеспечивает ткань: в) механическая
Слайд 8
Домашнее задание П. 15 прочитать и устно ответить на вопросы ( с.57)
Слайд 9
Спасибо за внимание!
Тест 8. Корень. Корневые системы
Стр 1 из 2Следующая ⇒
Из предложенной информации по каждому вопросу выберите те буквенные обозначения, после которых даны правильные ответы.
1. Вода и минеральные соли поступают в растение из почвы:
а) через корни;
б) через корни и нижнюю часть стебля;
в) через корни и другие органы растения, соприкасающиеся с почвой.
2. У большинства однодольных растений корневая система:
а) стержневая;
б) мочковатая;
в) смешанная.
3. У моркови, свеклы, репы развиваются:
а) все виды корней;
б) только главный корень;
в) главный и боковые корни.
4. Корни у пшеницы, ржи, ячменя:
а) почти все одинаковой длины и толщины;
б) разные по длине и толщине;
в) почти все одинаковой длины и толщины, за исключением трех, которые заметно крупнее (длин нее и толще) остальных.
5. Боковые корни развиваются:
а) только на главном корне;
б) только на придаточных корнях;
в) как на главном, так и на придаточных.
6. Придаточные корни образуются:
а) только на главном корне;
б) только на нижней части стебля;
в) как на стебле, так и на листьях.
7. На поставленных в воду черенках тополя, ивы или черной смородины развиваются:
а) придаточные корни;
б) боковые корни;
в) придаточные корни, а на них боковые.
8. Корень растет в длину:
а) только верхушкой;
б) верхушкой и всеми другими следующими за ней участками;
в) участком, отходящим от стебля.
9. Главный корень развивается:
а) у однолетних растений;
б) у двулетних растений и много летних;
в) у двудольных растений, вы росших из семян.
10. Главный корень хорошо заметен в корневой системе:
а) фасоли;
б) пшеницы;
в) смородины, выросшей из стеблевого черенка.
11. Корневой чехлик можно увидеть:
а) только с помощью микроскопа;
б) с помощью лупы;
в) невооруженным глазом.
12. Клетки корневого чехлика:
а) живые;
б) мертвые, с толстыми оболочками;
в) наряду с живыми имеются мертвые.
13. Клетки зоны деления:
а) мелкие, расположенные рыхло;
б) мелкие, плотно прилегающие друг к другу;
в) крупные, округлые.
14. Корневой волосок представляет собой:
а) клетку наружного слоя корня с длинным выростом;
б) длинный вырост наружной клетки корня;
в) нитевидный боковой корешок.
15. Корневые волоски живут:
а) около месяца;
б) несколько дней;
в) около суток.
16. Корневые волоски обычно не бывают длиннее:
а) 10 мм;
б) 20 мм;
в) 30 мм.
17. Зона всасывания, как и другие зоны корня:
а) постоянно увеличивается в длину;
б) постоянно перемещается вслед за кончиком растущего корня и не увеличивается в длину;
в) не перемещается вслед за кончиком корня и не увеличивается в длину (на одном и том же участке вместо отмерших корневых волосков образуются новые).
18. Прочность и упругость корня обеспечивает:
а) покровная ткань;
б) проводящая ткань;
в) механическая ткань.
19. Огородные растения нужно поливать:
а) редко и понемногу;
б) редко, но обильно;
в) часто и понемногу;
г) часто и обильно.
20. Наибольшее количество воды растениям нужно:
а) во время роста;
б) во время созревания плодов;
в) во время цветения.
21. Культурные растения садов и огородов лучше поливать:
а) утром;
б) днем;
в) вечером.
22. Рыхление почвы способствует:
а) сохранению влаги и поступлению воздуха в почву;
б) сохранению влаги;
в) поступлению воздуха в почву.
23. Корнеплод моркови или свеклы образуется:
а) при разрастании главного корня:
б) при разрастании главного корня и нижних участков стебля;
в) при разрастании нижних участков стебля.
24. В результате утолщения боковых или придаточных корней развиваются:
а) клубни;
б) корневые шишки, или корне вые «клубни»;
в) корнеплоды
Тест 9. Корневые системы
Распределите названные ниже растения по типам корневых систем, используя цифровые обозначения.
Корневые системы:
А. Стержневая
Б. Мочковатая
В. Стержневая с большим количеством придаточных корней
Названия растений:
1. Мятлик
2. Пшеница
3. Кукуруза
4. Одуванчик
5. Рожь
6. Морковь
7. Свекла
8. Томат
9. Клевер
10. Подсолнечник
11. Подорожник
12. Лук
13. Картофель
14. Чеснок
15. Капуста
Тест 10. Расположение почек на побеге
Прочитайте названия растений и распределите их, используя цифровые обозначения, в группы по расположению почек на побегах.
Расположение почек на побеге:
1. Супротивное
2. Очередное
3. Мутовчатое
Названия растений
1. Береза
2. Бересклет
3. Бузина
4. Вишня
5. Дуб
6. Жасмин
7. Жимолость
8. Ива
9. Клен
10. Каштан
11. Калина
12. Крыжовник
13. Липа
14. Малина
15. Осина
16. Орешник
17. Ольха
18. Олеандр
19. Рябина
20. Слива
21. Смородина
22. Тополь
23. Сирень
24. Черемуха
25. Шиповник
26. Яблоня
27. Крапива
28. Фикус
29. Мокрица
30. Элодея
Тест 11. Понятие «Побег»
В приведенных ниже предложениях вместо точек напишите в тетради соответствующие слова.
1. Побегом называют стебель с расположенными на нем листьями и …
2. Участки стебля между двумя ближайшими узлами одного побега называются …
3. Угол между листом и расположенным над ним междоузлием называется … листа.
4. Расположение почек и листьев на побегах березы, подсолнечника, малины называют …
5. Мутовчатое расположение по чек и листьев у элодеи и …
6. У сирени, клена, крапивы листья располагаются на побеге …
7. На верхушке побега обычно имеется . .. почка.
8. Почки, развивающиеся на междоузлиях, листьях и корнях, называются …
9. На побегах деревьев и кустарников под каждой почкой после листопада заметен листовой …
10. Почки снаружи покрыты почечными …
11. В центральной части почки находится зачаточный стебель, а на нем …
12. Почку называют зачаточным …
13. Почки бывают вегетативными и …
14. Самую верхнюю часть зачаточного побега называют … нарастания.
15. Из генеративных почек развиваются побеги с …
16. Если побег удлиняется благодаря активному размножению и росту клеток междоузлия, то такой рост побега называют …
Тест 12. Почки и их развитие
Решите, правильно или неправильно то или иное суждение. Выпишите номера правильных суждений.
1. Все зимующие почки развиваются весной.
2. Спящие почки остаются живыми много лет.
3. Пневая поросль дуба, березы, липы развивается из спящих почек.
4. У тополя с сильно обрезанной кроной молодые побеги развиваются весной из спящих почек.
5. При рубке, поломке или обрезке побегов в рост трогаются боковые почки.
6. Спящие почки сохраняются живыми много лет и развиваются после повреждения растения.
7. При скашивании трав на лугах и подстригании газонов из по чек, расположенных у основания срезанных побегов, развиваются новые побеги.
8. Если удалить растущую верхушку побега, то развитие побега прекратится.
9. У двулетних трав все почки трогаются в рост в одно лето.
10. Ветвление это развертывание верхушечных почек.
11. Вегетативная почка состоит из чешуй, зачаточного стебля и зачаточных листьев.
12. Из спящих почек всегда развиваются (если развиваются) листостебельные побеги.
13. Придаточные почки развиваются на листьях, корнях и в междоузлиях побегов.
14. Почечные чешуи это видоизмененные листья почки.
15. У всех растений почечные чешуи пропитаны смолой.
16. У всех растений почки расположены на побегах поочередно.
17. Цветочные и листовые почки одного и того же растения одинаковы по форме и размерам.
18. Верхушку побега занимает верхушечная почка.
19. Верхушечная почка может быть вегетативной (листовой) и генеративной (цветочной).
20. Всю внутреннюю часть почки называют конусом нарастания.
Тест 13. Лист
Решите, правильно или неправильно то или иное суждение. Вы пишите цифры, после которых даны правильные ответы.
1. Лист единственный орган цветкового растения, в котором происходит фотосинтез.
2. Листья бывают простыми и сложными.
3. Простой лист любого растения имеет черешок.
4. Лист со стеблем соединяется основанием.
5. Листовые пластинки сложного листа называются листочками.
6. Лист клевера называется тройчатым.
7. Все сложные листья, имеющие по 5-ти и более листочков, называются перистосложными.
8. Влагалищем листа называется его разросшееся основание.
9. Примером листа с сетчатым жилкованием является лист осины.
10. Сетчатое жилкование листьев встречается у растений гораздо ре же, чем параллельное, или дуговое.
11. Жилки листа его каркас, механическая основа. Других функций они не выполняют.
12. Перистое и пальчатое жилкование характерно для листьев двудольных растений.
13. Прозрачность кожицы листа позволяет солнечному свету проникать внутрь листа.
14. Устьичные клетки, как и другие клетки кожицы листа, не имеют хлорофилла.
15. В мякоти теневого листа столбчатая ткань развита лучше, чем в мякоти светового листа.
16. Световые и теневые листья могут встречаться на одном и том же растении.
17. В зеленом листе на свету образуется крахмал.
18. Для образования органических веществ на свету необходимы вода, углекислый газ и кислород.
19. Кислород, которым зеленые растения обогащают атмосферу, образуется в процессе фотосинтеза.
20. При горении каменного угля, торфа, дров освобождается солнечная энергия.
21. При дыхании листьев растений используется углекислый газ.
22. Дыхание листа связано с тратой органических веществ.
23. Испаряя воду, листья защищают себя от перегрева и способствуют поступлению в них воды.
24. Опадание листьев происходит как у листопадных растений, так и у вечнозеленых.
25. Перед листопадом в клетках листьев интенсивность фотосинтеза и дыхания не снижается.
26. Все вещества, необходимые для жизни растения, перед листопадом оттекают из листьев по проводящим тканям в другие органы.
Рекомендуемые страницы:
корней — биология 2e
Цели обучения
К концу этого раздела вы сможете делать следующее:
- Определите два типа корневых систем
- Опишите три зоны верхушки корня и резюмируйте роль каждой зоны в росте корня
- Опишите структуру корня
- Перечислить и описать примеры модифицированных корней
Корни семенных растений выполняют три основные функции: прикрепляют растение к почве, поглощают воду и минералы и транспортируют их вверх, а также накапливают продукты фотосинтеза.Некоторые корни модифицированы для поглощения влаги и обмена газов. Большинство корней находится под землей. Однако у некоторых растений есть придаточные корни, которые выходят из побега над землей.
Типы корневых систем
Корневые системы в основном бывают двух типов ((рисунок)). У двудольных — стержневая корневая система, а у однодольных — мочковатая корневая система. Система стержневого корня имеет главный корень, который растет вертикально вниз и из которого возникает множество более мелких боковых корней. Одуванчики — хороший пример; их стержневые корни обычно отламываются при попытке вырвать эти сорняки, и они могут вырастить новый побег из оставшегося корня.Система стержневого корня глубоко проникает в почву. Напротив, мочковатая корневая система расположена ближе к поверхности почвы и образует плотную сеть корней, которая также помогает предотвратить эрозию почвы (хорошим примером являются газонные травы, а также пшеница, рис и кукуруза). Некоторые растения имеют сочетание стержневых и волокнистых корней. Растения, произрастающие в засушливых районах, часто имеют глубокую корневую систему, тогда как растения, растущие в районах с обильным количеством воды, скорее всего, имеют более мелкую корневую систему.
(a) Системы стержневых корней имеют основной корень, который растет вниз, в то время как (b) мочковатые корневые системы состоят из множества мелких корней.(кредит b: модификация работы «Остин Квадратные Штаны» / Flickr)
Рост и анатомия корня
Рост корней начинается с прорастания семян. Когда зародыш растения выходит из семени, корешок зародыша образует корневую систему. Кончик корня защищен корневой крышкой, структурой, характерной только для корней и не похожей на любую другую структуру растения. Корневой покров постоянно заменяется, потому что он легко повреждается, когда корень проталкивается через почву. Кончик корня можно разделить на три зоны: зону деления клеток, зону удлинения и зону созревания и дифференцировки ((рисунок)).Зона деления клеток находится ближе всего к кончику корня; он состоит из активно делящихся клеток корневой меристемы. Зона удлинения — это место, где вновь образованные клетки увеличиваются в длине, тем самым удлиняя корень. Начиная с первых корневых волосков, это зона созревания клеток, где корневые клетки начинают дифференцироваться в особые типы клеток. Все три зоны находятся в первом сантиметре или около того от кончика корня.
Продольный вид корня показывает зоны деления, удлинения и созревания клеток.Деление клеток происходит в апикальной меристеме.
Корень имеет внешний слой клеток, называемый эпидермисом, который окружает участки основной ткани и сосудистой ткани. Эпидермис обеспечивает защиту и способствует абсорбции. Корневые волоски, являющиеся продолжением клеток эпидермиса корня, увеличивают площадь поверхности корня, в значительной степени способствуя поглощению воды и минералов.
Внутри корня наземная ткань образует две области: кору и сердцевину ((Рисунок)).По сравнению со стеблями у корней много коркового слоя и мало сердцевины. В обоих регионах есть клетки, в которых хранятся продукты фотосинтеза. Кора находится между эпидермисом и сосудистой тканью, а сердцевина — между сосудистой тканью и центром корня.
Окрашивание выявляет различные типы клеток на этой световой микрофотографии поперечного сечения корня пшеницы ( Triticum ). Клетки склеренхимы экзодермы и клетки ксилемы окрашиваются в красный цвет, а клетки флоэмы окрашиваются в синий цвет. Другие типы клеток окрашиваются в черный цвет.Стела или сосудистая ткань — это область внутри энтодермы (обозначена зеленым кольцом). За пределами эпидермиса видны корневые волоски. (кредит: данные шкалы от Мэтта Рассела)
Сосудистая ткань корня расположена во внутренней части корня, которая называется стелой ((Рисунок)). Слой клеток, известный как энтодерма, отделяет стелу от основной ткани во внешней части корня. Эндодерма находится исключительно в корнях и служит контрольной точкой для материалов, попадающих в сосудистую систему корня.На стенках энтодермальных клеток присутствует восковое вещество, называемое суберином. Эта восковая область, известная как полоска Каспариана, заставляет воду и растворенные вещества пересекать плазматические мембраны энтодермальных клеток, а не скользить между ними. Это гарантирует, что только материалы, необходимые для корня, проходят через энтодерму, в то время как токсичные вещества и патогены, как правило, исключаются. Самый внешний клеточный слой сосудистой ткани корня — это перицикл, область, которая может давать начало боковым корням.У двудольных корней ксилема и флоэма стелы расположены попеременно в форме X, тогда как у однодольных корни сосудистой ткани расположены кольцом вокруг сердцевины.
У типичных двудольных растений (слева) сосудистая ткань образует X-образную форму в центре корня. В (справа) типичных однодольных растения клетки флоэмы и более крупные клетки ксилемы образуют характерное кольцо вокруг центральной сердцевины.
Корневые модификации
Корневые структуры могут быть изменены для определенных целей.Например, некоторые корни луковичные и накапливают крахмал. Воздушные корни и опорные корни — это две формы надземных корней, которые обеспечивают дополнительную поддержку для закрепления растения. Основные корнеплоды, такие как морковь, репа и свекла, являются примерами корней, которые модифицированы для хранения продуктов ((Рисунок)).
Многие овощи представляют собой модифицированные корнеплоды.
Эпифитные корни позволяют растению расти на другом растении. Например, эпифитные корни орхидей развивают губчатую ткань для поглощения влаги.Баньяновое дерево ( Ficus sp.) Начинается как эпифит, прорастающий в ветвях дерева-хозяина; воздушные корни развиваются из ветвей и в конечном итоге достигают земли, обеспечивая дополнительную поддержку ((Рисунок)). У винта ( Pandanus sp.), Пальмоподобного дерева, которое растет на песчаных тропических почвах, из узлов развиваются надземные опорные корни, обеспечивающие дополнительную поддержку.
(а) баньяновое дерево, также известное как смоква-душитель, начинает жизнь как эпифит в дереве-хозяине.Воздушные корни доходят до земли и поддерживают растущее растение, которое в конечном итоге душит дерево-хозяин. (B) винт развивает надземные корни, которые помогают поддерживать растение в песчаных почвах. (кредит а: модификация работы «психерартиста» / Flickr; кредит б: модификация работы Дэвида Эйхоффа)
Сводка раздела
Корни помогают закрепить растение, впитывать воду и минералы и служат местом хранения пищи. Стержневые и волокнистые корни — два основных типа корневой системы.В системе стержневого корня главный корень растет вертикально вниз с несколькими боковыми корнями. Волокнистая корневая система возникает у основания стебля, где пучок корней образует плотную сеть, более мелкую, чем стержневой корень. Кончик растущего корня защищен корневым покровом. На кончике корня есть три основные зоны: зона деления клеток (клетки активно делятся), зона растяжения (клетки увеличиваются в длину) и зона созревания (клетки дифференцируются, образуя разные типы клеток). Сосудистая ткань корня проводит воду, минералы и сахара.В некоторых средах обитания корни некоторых растений могут быть изменены с образованием воздушных корней или эпифитных корней.
Контрольные вопросы
Корни, которые позволяют растению расти на другом растении, называются ________.
- эпифитные корни
- корни опоры
- придаточных корней
- надземные корни
________ вызывает избирательное поглощение минералов корнем.
- перицикл
- эпидермис
- энтодерма
- корневая крышка
Новообразованные корневые клетки начинают образовывать разные типы клеток в ________.
- зона растяжения
- зона созревания
- корневая меристема
- зона клеточного деления
Вопросы о критическом мышлении
Сравните стержневую корневую систему с мочковатой корневой системой. Для каждого вида назовите растение, обеспечивающее пищу в рационе человека. Какой тип корневой системы встречается у однодольных? Какой тип корневой системы встречается у двудольных растений?
Система стержневого корня имеет единственный основной корень, который растет вниз. Мочковатая корневая система образует плотную сеть корней, которая находится ближе к поверхности почвы.Примером стержневой корневой системы является морковь. Травы, такие как пшеница, рис и кукуруза, являются примерами волокнистой корневой системы. У однодольных растений есть волокнистая корневая система; Системы стержневого корня встречаются у двудольных растений.
Что может случиться с корнем, если перицикл исчезнет?
Корень не может давать боковые корни.
Глоссарий
- придаточный корень
- надземный корень, возникающий из части растения, кроме корешка зародыша растения
- планка Каспаря
- восковое покрытие, которое заставляет воду проходить через эндодермальные плазматические мембраны перед попаданием в сосудистый цилиндр вместо того, чтобы перемещаться между энтодермальными клетками
- энтодерма
- слой клеток в корне, который образует избирательный барьер между основной тканью и сосудистой тканью, позволяя воде и минералам проникать в корень, исключая токсины и патогены
- мочковатая корневая система
- тип корневой системы, в которой корни образуют кластер из основания стебля, образуя густую сеть корней; найдено в однодольных
- перицикл
- внешняя граница стелы, от которой могут отходить боковые корни
- корневая крышка
- защитные клетки, покрывающие верхушку растущего корня
- корневой волос
- волосоподобная структура, являющаяся продолжением эпидермальных клеток; увеличивает площадь поверхности корней и способствует впитыванию воды и минералов
- стела
- внутренняя часть корня, содержащая сосудистую ткань; в окружении энтодермы
- Система корневого корня
- тип корневой системы с основным корнем, который растет вертикально с несколькими боковыми корнями; найдено в двудольных точках
Рост корневой системы: корневая крышка, первичные и боковые корни — видео и стенограмма урока
The Root Cap
Вы можете думать о росте корней как о строительной площадке. Корень создает новые клетки, чтобы расширяться и способствовать дальнейшему развитию растения. На строительной площадке люди должны носить каски, чтобы защитить голову. В корнях корневая крышка служит аналогичной цели. Эта внешняя область нижней части корня защищает другие ткани корня, поскольку корень продолжает прорастать в почву.
Ячейки в корневой крышке специализированы для нескольких разных целей. Во-первых, они чувствуют силу тяжести, поэтому корни разрастаются.Во-вторых, они выделяют слизистое вещество, которое помогает корням перемещаться по почве. Мы можем видеть корневую шапку на диаграмме ниже.
Первичные корни
Непосредственно за корневой крышкой находится корневая меристема , в которой происходит деление клеток. Это означает, что когда корень растет, новые клетки происходят из корневой меристемы. Помните, что корневая шляпка защищает корень и, следовательно, защищает эту область нового роста.
Есть три основных участка, участвующих в росте первичных корней. Новые клетки начинаются в меристематической области , которая является местом деления клеток. Это первая область сразу за корневой крышкой, которая выглядит как перевернутый конус. Мы можем видеть меристематическую область ниже на нашей диаграмме. Это очень активная область корня, и клетки в этой области делятся примерно каждые 12-36 часов.
Клетки, сформированные здесь, в конечном итоге создают три ткани, необходимые для роста первичного корня: протодерму, прокамбий и наземную меристему.Протодерма в конечном итоге станет эпидермисом или кожей корня. Прокамбий в конечном итоге станет сосудистой тканью.
Помните, что существует два типа сосудистой ткани: ксилема для перемещения воды и флоэма для перемещения пищи. Прокамбий будет производить клетки, из которых состоят оба типа тканей. Третий тип клеток, созданных в меристематической области, — это наземная меристема, которая станет наземной тканью и будет способствовать хранению воды и питательных веществ для растений.
Следующей областью, участвующей в росте первичного корня, является область удлинения .Это область удлинения корня. Клетки, которые были продуцированы в меристематической области, растут в области удлинения. Здесь не образуются новые клетки, но именно в этой области происходит рост корня. На этой диаграмме видно, что клетки в этой области действительно выглядят длиннее, чем клетки в меристематической области.
Третья область, участвующая в росте первичного корня, — это область созревания .Как следует из названия, это область созревания клеток. Также здесь клетки, выросшие в области удлинения, полностью развиваются и становятся взрослыми клетками. Три различных первичных клетки, которые были созданы в меристематической области, полностью развиваются в клетки, которыми они были созданы.
Клетки протодермы становятся эпидермисом, который подобен коже корня. Клетки эпидермиса перемещаются к внешним слоям корня, чтобы обеспечить защиту. Клетки прокамбия становятся либо ксилемой — переносить воду, либо флоэмой — переносить пищу.Наконец, клетки наземной меристемы становятся основной тканью корня, которая в основном состоит из всех других клеток, таких как те, что находятся в коре корня.
Боковой рост корней
Подобно тому, как у некоторых растений есть первичный и вторичный рост, корни могут иметь не только первичный рост. Боковой рост корней происходит после роста первичных корней и позволяет увеличить площадь поверхности для улучшения всасывания и поддержки растения.
Боковые корни начинают развиваться в перицикле , который является наиболее удаленным слоем клеток в сосудистом цилиндре.Помните, что ксилема и флоэма составляют сосудистый цилиндр и находится в центре корня. Мы можем видеть перицикл на диаграмме ниже. Обратите внимание, что это внешний слой сосудистого цилиндра в середине корня. Поскольку боковые корни начинаются от сосудистого цилиндра, они могут содержать сосудистую ткань.
По мере развития бокового корня он должен проходить через кору и эпидермис, чтобы достичь внешней части корня.Кроме того, все боковые корни должны оставаться соединенными с сосудистым цилиндром. Если они не связаны с сосудистым цилиндром, они не могут перемещать воду и питательные вещества. Мы можем видеть эту связь с сосудистым цилиндром на рисунке ниже. Обратите внимание, что в этой части корня растет несколько боковых корней, но все они связаны с ксилемой и флоэмой, чтобы перемещать пищу и воду.
Резюме урока
Рост корней жизненно важен для выживания растений.Могут быть получены как первичные, так и боковые корни. Чтобы защитить растущие клетки, корневая крышка находится на кончике корня. За корневой крышкой находятся три области, участвующие в росте первичного корня, включая области деления, роста и созревания клеток.
Меристематическая область является местом деления клеток, что означает, что именно здесь образуются новые клетки. Затем новые ячейки перемещаются в область удлинения для увеличения размера. Наконец, они перемещаются в область созревания , где три различных первичных клетки, которые были созданы в меристематической области, полностью развиваются в клетки, которыми они были созданы.Клетки протодермы становятся эпидермисом или кожей корня, клетки прокамбия становятся либо ксилемой — для переноса воды, либо флоэмой — для переноса пищи, а наземные клетки меристемы становятся основной тканью корня, которая в основном состоит из всех остальных клеток. , например, те, что находятся в коре корня.
При росте бокового корня клетки внешнего слоя сосудистого пучка проталкиваются через основную ткань и эпидермис, чтобы достичь внешней части корня. Эти боковые корни остаются связанными с ксилемой и флоэмой.Рост первичных и боковых корней способствует увеличению поглощения воды и питательных веществ растением.
Результаты обучения
В конце этого урока вы должны уметь:
- Определить части корневой структуры
- Объясните, как работает боковой рост корней
корневых зон
Корневая крышка
Корневой колпачок представляет собой чашевидную, слабо закрепленную массу клеток паренхимы, покрывающую верхушку корня. По мере того, как клетки теряются среди частиц почвы, из меристемы за крышкой добавляются новые.Шляпка — уникальная особенность корней; кончик стебля такой структуры не имеет. Судя по его форме, структуре и расположению, его основная функция кажется очевидной: он защищает находящиеся под ним клетки от истирания и помогает корню проникать в почву. Возникает феноменальное количество крышечных клеток, чтобы заменить те, которые изношены и утеряны, когда кончики корней проталкиваются через почву.
Движению способствует слизистая субстанция, mucigel , которая вырабатывается клетками корня и эпидермиса. Муцигель
Смазывает корни.
Содержит вещества, препятствующие образованию корней других видов.
Влияет на поглощение ионов.
Привлекает полезные почвенные микроорганизмы.
Приклеивает частицы почвы к корням, тем самым улучшая контакт почвы с растением и облегчая перемещение воды из почвы в растения.
Защищает корневые клетки от высыхания.
Клетки корневой крышечки каким-то пока необъяснимым образом воспринимают свет и направляют рост корней в сторону от света. Корневая шляпка также чувствует силу тяжести, на которую корни реагируют, опускаясь вниз, приводя их в контакт с почвой, резервуаром питательных веществ и воды, используемых растениями. Корневая крышка также реагирует на давление, оказываемое частицами почвы.
Зона деления клеток
Апикальная меристема лежит под и позади корневой крышечки и, как апикальная меристема ствола, продуцирует клетки, дающие начало первичному телу растения. В отличие от меристемы стебля, она находится не на самом кончике корня; он лежит за корневой крышкой. Между областью активного деления и крышкой находится область, где клетки делятся медленнее, центр покоя . Большинство делений клеток происходит по краям этого центра и приводит к образованию столбцов клеток, расположенных параллельно корневой оси. Клетки паренхимы меристемы маленькие, кубовидные, с плотными протопластами, лишенными вакуолей, и с относительно крупными ядрами.
Апикальная меристема корня формирует три первичных меристемы : протодерма , которая дает начало эпидермису; прокамбий , продуцирующий ксилему и флоэму; и земной стержень , который производит кору.Сердцевина, которая присутствует в большинстве стеблей и образуется из наземной меристемы, отсутствует в большинстве корней двудольных (эвдикотовых), но обнаруживается во многих корнях однодольных.
корней | Безграничная биология
Типы корневых систем и зоны роста
Кончик корня имеет три основные зоны: зону деления клеток, зону растяжения и зону созревания.
Цели обучения
Опишите три зоны верхушки корня и резюмируйте роль каждой зоны в росте корня
Ключевые выводы
Ключевые моменты
- В конечном итоге кончики корней образуют два основных типа корневой системы: стержневые и волокнистые корни.
- Отрастающая верхушка корня защищена корневой крышкой.
- Внутри кончика корня клетки дифференцируются, активно делятся и увеличиваются в длине, в зависимости от того, в какой зоне расположены клетки.
- Делящиеся клетки составляют зону деления клеток в прорастающем растении.
- Новообразованный корень увеличивается в размерах в зоне растяжения.
- Дифференцирующиеся клетки составляют зону созревания клеток.
Ключевые термины
- корешок : рудиментарный побег растения, поддерживающий семядоли в семени и от которого корень развивается вниз; корень зародыша
- меристема : ткань растения, состоящая из тотипотентных клеток, которая обеспечивает рост растений
- прорастание : начало вегетации или роста из семян или спор
Типы корневых систем
Есть два основных типа корневых систем. У двудольных растений стержневая корневая система, а у однодольных — мочковатая корневая система, также известная как придаточная корневая система. Система стержневого корня имеет основной корень, который растет вертикально вниз, из которого возникает множество более мелких боковых корней. Одуванчики — распространенный пример; их стержневые корни обычно отламываются, когда эти сорняки вырываются из земли; они могут вырастить еще один побег из оставшегося корня. Система стержневого корня глубоко проникает в почву. В отличие от этого мочковатая корневая система расположена ближе к поверхности почвы, где она образует плотную сеть корней, которая также помогает предотвратить эрозию почвы (хорошим примером являются газонные травы, а также пшеница, рис и кукуруза).Некоторые растения имеют сочетание стержневых и волокнистых корней. Растения, произрастающие в засушливых районах, часто имеют глубокую корневую систему, тогда как растения, которые растут в районах с обильным количеством воды, скорее всего, имеют более мелкую корневую систему.
Основные типы корневых систем : (а) Системы стержневых корней имеют основной корень, который растет вниз, в то время как (б) волокнистые корневые системы состоят из множества мелких корней.
Зоны кончика корня
Рост корней начинается с прорастания семян. Когда зародыш растения выходит из семени, корешок зародыша образует корневую систему.Кончик корня защищен корневой крышкой, структурой, характерной только для корней и не похожей на любую другую структуру растения. Корневой покров постоянно заменяется, потому что он легко повреждается, когда корень проталкивается через почву. Кончик корня можно разделить на три зоны: зону деления клеток, зону растяжения и зону созревания. Зона деления клеток находится ближе всего к кончику корня и состоит из активно делящихся клеток корневой меристемы, содержащей недифференцированные клетки прорастающего растения.Зона удлинения — это место, где новообразованные клетки увеличиваются в длине, тем самым удлиняя корень. Начиная с первых корневых волосков, это зона созревания клеток, где корневые клетки дифференцируются на специализированные типы клеток. Все три зоны находятся примерно в первом сантиметре кончика корня.
Зоны кончика корня : Продольный вид корня показывает зоны деления, удлинения и созревания клеток. Деление клеток происходит в апикальной меристеме.
Модификации корня
У растений есть самые разные корни для таких разнообразных функций, как структурная поддержка, хранение пищи и паразитизм.
Цели обучения
Объясните причины модификации рута
Ключевые выводы
Ключевые моменты
- Хранящие корнеплоды, в состав которых входит большое количество съедобных овощей, таких как картофель и морковь, являются одними из наиболее широко известных типов модифицированных корнеплодов.
- Воздушные корни бывают самых разных форм, но действуют одинаково как структурная опора для растения.
- Паразитические растения имеют особые гаусториальные корни, которые позволяют растению поглощать питательные вещества из растения-хозяина.
Ключевые термины
- сочные : с мясистыми листьями или другими тканями, в которых накапливается вода
- эпифит : растение, которое растет на другом, использует его в качестве физической поддержки, но не получает от него питательных веществ и не причиняет ему никакого вреда, если также не приносит пользы
Корневые модификации
У растений есть разные корневые структуры для определенных целей.Есть много различных типов специализированных корней, но два из наиболее известных типов корней включают воздушные корни и корни хранения. Воздушные корни растут над землей, обычно обеспечивая структурную опору. Хранящие корни (например, стержневые и клубневые корни) модифицируются для хранения пищевых продуктов.
Воздушные корни встречаются у многих различных видов растений, выполняя различные функции в зависимости от местоположения растения. Эпифитные корни — это тип воздушного корня, который позволяет растению расти на другом растении без паразитарных воздействий. Баньяновое дерево начинается как эпифит, прорастающий в ветвях дерева-хозяина. Воздушные корни опоры развиваются из веток и в конечном итоге достигают земли, обеспечивая дополнительную поддержку. Со временем многие корни сойдутся, образуя ствол. Эпифитные корни орхидей образуют губчатую ткань, поглощающую влагу и питательные вещества из любого органического материала на своих корнях. У винта, похожего на пальму дерева, которое растет на песчаных тропических почвах, развиваются воздушные корни, которые обеспечивают дополнительную поддержку, которая помогает дереву оставаться в вертикальном положении в зыбучих условиях песка и воды.
Воздушные корни : (а) баньяновое дерево, также известное как фиговый душитель, начинает жизнь как эпифит в дереве-хозяине. Воздушные корни доходят до земли, поддерживая растущее растение, которое в конечном итоге задыхает дерево-хозяин. (Б) винт развивает воздушные корни, которые помогают поддерживать растение в песчаных почвах.
Хранящие корнеплоды, такие как морковь, свекла и сладкий картофель, являются примерами корнеплодов, специально модифицированных для хранения крахмала и воды. Обычно они растут под землей в качестве защиты от животных, питающихся растениями.Однако некоторые растения, такие как листовые суккуленты и кактусы, накапливают энергию в своих листьях и стеблях, а не в корнях.
Корнеплоды : Многие овощи, такие как морковь и свекла, представляют собой модифицированные корнеплоды, в которых накапливаются еда и вода.
Другими примерами модифицированных корней являются аэрирующие корни и гаусториальные корни. Аэрирующие корни, которые возвышаются над землей, особенно над водой, обычно встречаются в мангровых лесах, которые растут вдоль береговой линии с соленой водой.Гаусториальные корни часто встречаются у растений-паразитов, таких как омела. Их корни позволяют растениям поглощать воду и питательные вещества из других растений.
Корневая система растения
постоянно обеспечивает стебли и листья водой и растворенными минералами. Чтобы
для этого корни должны прорасти в новые области почвы. Рост и
метаболизм корневой системы растений поддерживается процессом фотосинтеза
происходит в листьях.Фотосинтат из листьев переносится через
флоэма к корневой системе. Структура корня помогает в этом процессе. Эта секция
рассмотрим различные виды корневых систем, а также рассмотрим некоторые специализированные корни.
as описывают анатомию корней у однодольных и двудольных. Корневые системы:
Корневые структуры и их функции:
| Корневые системы Корневые системы Волокнистая корневая система Структура корня и их функции Вернуться на главную |
Новая роль корневого чехлика в поглощении фосфатов и гомеостазе
[Примечание редакции: ответы автора на первый раунд рецензирования приводятся ниже. ]
В соответствии с вашими предложениями мы провели эксперименты in vivo на взрослых растениях, чтобы оценить достоверность фенотипа, описанного in vitro. Это было сделано путем выращивания растений в двух различных условиях: либо на песке с добавлением питательного раствора с низким содержанием Pi, либо в почве с очень низким содержанием фосфора с добавлением питательного раствора без Pi.
Хотя выращивание растений Arabidopsis на почве с низким содержанием Pi оказалось затруднительным, теперь мы можем представить 3 независимых эксперимента с почвой и песком.Эти результаты воспроизводимы и подтверждают наши эксперименты in vitro: поглощение Pi через корневую оболочку имеет очень значимое влияние на биомассу, которая увеличилась в 2–3 раза по сравнению с контрольной линией.
Рецензент № 1:
Рисунки 1A и C: В тексте результатов, относящемся к этому рисунку, не ясно, как было применено 33 Pi по сравнению с рисунком 1 — добавлением к рисунку 1, где четко указано, что он был доставлен в середину корневой системы. . Хотя это описано в Материалах и методах, было бы полезно добавить это к основному тексту, чтобы подчеркнуть разницу между двумя экспериментами.
В рукописи текст был изменен («импульсы радиоактивного индикатора были применены путем погружения всей корневой системы в раствор 33 Pi», Результаты, подраздел «Функциональные элементы поглощения Pi локализованы в пределах корневой крышки», первый абзац ), а также легенду на Фигуре 1B («Накопление 33 P в верхушке корня проростков Arabidopsis . Целые корни погружали в раствор, обогащенный 33 P-, на 1 день»).
Кроме того, точное накопление 33 Pi в «дистальной части кончика корня, включая меристематическую зону» не может быть замечено на Рисунке 1A.Поэтому в подтверждение этого утверждения следует процитировать рисунок 1С.
Это было изменено в соответствии с предложением (мы немного изменили текст, чтобы не вводить рисунок 1C перед 1B). Следовательно, исходный рисунок 1A превратился в рисунок 1B и наоборот.
Что произойдет, если 33 Pi применить только к корневому кончику?
Мы пытались провести этот эксперимент с Arabidopsis и другими видами растений, но не смогли получить удовлетворительных результатов.На самом деле было сложно точно нанести Pi на корневую крышку.
Нанесение раствора на такой небольшой участок (длина корня Arabidopsis менее 0,2 мм) приводило к капиллярным эффектам, которые препятствовали точно контролируемому нанесению Pi на корневую крышку. Кроме того, корневая шляпка чрезвычайно хрупкая и во время эксперимента часто повреждалась.
Условные обозначения 2A: для точности «экспрессия PHT1; 4 в плазматической мембране» должно быть «накопление PHT1; 4 и локализация в плазматической мембране».
Это было изменено в соответствии с предложением рецензента.
Маркер GFP для активности GAL4 / UAS в Q0171 хорошо виден в столбике на рисунке 2A (аналогично Truernit and Haselhoff, 2008), но не виден в столбике на рисунке 1 — приложение к рисунку 2. Причина этого различия заключается в неясно.
Изображения на рис. 1 — приложение 2 были сфокусированы на поверхности клеток бокового корня. Соответственно, невозможно точно рассмотреть клетки колумеллы, поскольку они находятся в разных плоскостях.
Для многих графиков информация, приведенная в легенде к рисунку, является неполной, и она варьируется от рисунка к рисунку. Отсутствующая информация относится к тому, сколько биологических реплик было использовано для генерации данных, что отображаемое значение (среднее, медианное…?) И полоса ошибок (St. Dev., SE?) Представляют и является ли среднее или значение одного Репликация показана. Это относится к рис. 2C-D, рис. 3B-C, рис. 4B, рис. 1 — дополнение к рисунку 3, рисунок 4 — дополнение к рисунку 1. Авторы должны заполнить недостающую информацию.
Теперь это выполнено в соответствии с рекомендациями рецензента.
Обсуждение, абзац первый: «демонстрация» должна быть «подтверждающей».
Это было изменено в соответствии с предложением рецензента.
Обсуждение, абзац первый: обсуждается, что зона элонгации не способствует поглощению Pi. Я не вижу данных, подтверждающих это. 33 Pi, похоже, накапливается не там, а в кончике корня. Тем не менее, специфичное для кончика корня накопление 33 Pi также наблюдается, если 33 Pi подается и забирается из середины корневой системы.Поглощение Pi через зону элонгации напрямую не тестировалось.
Рисунок 2D показывает, что во время экспериментов по поглощению Pi, накопление 33 P высокое в корневом покрове и ниже в зоне, которая простирается на 1-2 мм от кончика (соответствует зоне корневых волосков). Между ними, в зоне растяжения, мы видим явное снижение сигнала, что указывает на очень низкую активность, связанную с этой областью.
Рецензент № 2:
1) Чтобы действительно продемонстрировать, что корневой покров играет важную роль в поглощении Pi и гомеостазе, авторы должны проанализировать влияние абляции корневого чехлика у взрослых растений, выращенных в почвах с различными уровнями Pi или в почве с разными уровнями Pi. Наличие пи.Данные о накоплении Pi и накоплении биомассы были получены только для небольших растений, выращенных в условиях in vitro, которые существенно отличаются от условий и физиологии зрелых растений, выращиваемых в почве.
Мы провели эксперименты со зрелыми (от 3 до 6 недель) растениями, как было предложено рецензентом. Растения выращивали в песке с питательным раствором с низким содержанием Pi (10 мкМ Pi) или в почве без подачи Pi (с использованием питательного раствора с низким содержанием Pi). В обоих экспериментах растения выращивали при низком Pi.Это выявило сильные различия между мутантом phf1-1 , комплементарной линией и WT, которые были устранены при высоком Pi. Результаты экспериментов представлены в таблице 1 (эксперименты проводили в трех экземплярах). Продукция биомассы дополненной линии и мутанта phf1-1 явно различалась как в почве, так и в песке, с увеличением биомассы в диапазоне от 80 до 180% для дополненной линии (по сравнению с phf1-1 ). Эти данные подтверждают результаты, полученные с молодыми проростками in vitro (10-дневные растения).
2) Авторы приписывают важную функцию в поглощении Pi корневой крышке, потому что мутанты с нарушенным поглощением Pi, за исключением корневой крышки, все еще могут импортировать значительное количество Pi для поддержания роста. Однако роль корневой оболочки может быть переоценена, когда она становится единственным местом поглощения Pi.
Мы знаем об этом, и именно поэтому мы количественно оценили поглощение Pi на кончике корня с помощью радиоизображения (рис. 2C и D), чтобы продемонстрировать, что накопление 33 P в кончике корня не увеличивается в дополненной линии (по сравнению с WT).
Следовательно, было бы лучше дополнить phf1-1 с помощью PHF1 во всех корневых каталогах, кроме корневого заголовка; другими словами, прямо противоположный эксперимент, нежели тот, что описан в статье. В этом случае, если корневой покров действительно важен, поглощение Pi и рост растений должны быть снижены в линиях, в которых Pi нарушен только в корневом покрове. Это определенно продемонстрировало бы важность поглощения Pi корневой крышкой. Это может быть сделано с использованием ловушки энхансера GAL4, управляющей экспрессией во всех эпидермальных слоях корня, кроме корневого капора, путем экспрессии и РНКи для PHF1 в корневом чехле с использованием линии ловушек энхансера Q0171.
Мы не тестировали комплементацию эпидермальных клеток, потому что большинство доступных промоторов или ловушек энхансеров не позволяют изучать весь эпидермис и / или часто проявляют экспрессию в корневом покрове. Что касается другого предположения, использование RNAi для устранения PHF1 в корневой крышке с помощью Q0171 трудно настроить, так как молчание с помощью RNAi часто является неполным и неоднородным между линиями. По нашему опыту, было проще и точнее наблюдать 20% -ное увеличение у растений с низким содержанием Pi, чем 20% -ное снижение у растений с высоким содержанием Pi.
Рецензент № 3:
Тот факт, что Pi, поступающий через корневую крышку, изменяет рост растений, является ожидаемым, поскольку в результате Pi, поглощаемый через корневую крышку, возвращает высокую экспрессию (системно регулируемых) транскриптов генов, индуцированных P-голоданием (PSI). Таким образом, этот рецензент не видит четких и новых взглядов на восприятие Пи. Это будет отличаться от демонстрации того, что корневая крышка сама по себе (в отличие от других областей корня) является преобладающим или единственным местом, где определяется P-статус корня и инициируются изменения физиологических или молекулярных фенотипов.Это, однако, не может быть ясно выведено из экспериментов.
Полностью согласны с рецензентом. Наш главный интерес — замечательная активность поглощения Pi, которая происходит на уровне корневого покровного слоя по сравнению с его размером. Мы не можем заключить, что восприятие Pi происходит только в корневой крышке, но мы уверены, что Pi, абсорбированного через корневую крышку, достаточно для запуска последовательных физиологических и молекулярных модификаций, что подтверждает ключевую роль этой ткани в поглощении Pi и гомеостазе.Кончик корня не является ни единственным, ни преобладающим местом, где Pi поглощается и / или ощущается, и мы не хотим доставлять такое ошибочное сообщение.
Помимо этой общей оценки, этот рецензент не имел серьезных критических замечаний в отношении экспериментальной работы или сделанных выводов.
Мы постарались учесть все предложения рецензента. Мы надеемся, что это улучшит ясность статьи.
[Примечание редакции: ответы автора на повторную рецензию приводятся ниже.]
Обозначение рисунка 2D: авторы должны указать, в какой момент времени после применения P33 были проведены измерения.
Условные обозначения на рисунке 2D были изменены: «(D) Количественное определение 33 P вдоль корня через 1 мин. Измерения проводились от наконечника до расстояния 1,8 мм с интервалом 0,2 мм. Показан репрезентативный график. Эксперимент был проведен 8 раз, что дало одну и ту же тенденцию ».
Логическая связь между тремя предложениями из абзацев один и два с подзаголовком «Функциональные элементы поглощения Pi локализованы в пределах корневой шапки» не очень ясна.Перефразирование поможет.
Мы согласны с рецензентом в том, что предложение о накоплении PHF1 не находится в логической связи с предложениями до и после. Мы перефразировали абзац (абзац первый, подзаголовок «Функциональные элементы поглощения Pi локализованы в пределах корневой шапки»).
Абзац третий, подзаголовок «Количественная оценка поглощения Pi корневой крышкой»: значение последнего фрагмента предложения «как в WT» не совсем понятно. Неужели авторы хотят сказать: «Точно так же в WT накопление P33 было наибольшим в кончике корня»?
Мы изменили абзац и добавили предложение, как было предложено (абзац третий, подзаголовок «Количественная оценка поглощения Pi корневой крышкой»).
Подзаголовок «Возникновение абсорбции Pi в корневой крышке у других видов растений»: Для риса указано время движения P33 от кончика корня к дифференцированной ткани. Для полноты картины следует указать также на Lotus japonicus.
Это было указано как предложенное: «после 3 и 5 минут в рисе и лотосе; Рисунок 4A и Рисунок 4 — дополнение к рисунку 1 соответственно »(подзаголовок« Возникновение абсорбции Pi корневого чехлика у других видов растений »).
Предложения в восьмом параграфе Обсуждения лишены научной строгости: «Как мы показали, рост растений не зависит линейно от концентрации ионов в среде.Действительно, увеличение поглощения Pi на 20% привело к увеличению биомассы на 40–180% для линии с добавлением кончиков корней, в зависимости от условий роста и продолжительности обработки «. Оно начинается с концентрации ионов в среде, но затем обсуждается с процентами. и сравнивает два эксперимента, в которых были определены не все сравниваемые параметры.Если я правильно понимаю рукопись, было определено увеличение поглощения Pi на 20% в линии, дополненной кончиками корня, вместе с увеличением биомассы на 40%. песок и в почвенном эксперименте не измеряли, а здесь определяли только биомассу.Поскольку неясно, одинаково ли поглощение в разных субстратах для выращивания, я не рекомендую обсуждать биомассу из долгосрочных экспериментов вместе со значениями поглощения из краткосрочного эксперимента. Кроме того, я бы обсудил увеличение биомассы относительно концентрации ионов в среде или поглощение вместо того, чтобы открывать предложение с одним параметром, а затем говорить о другом.
Мы согласны с этим комментарием и внесли несколько изменений в текст, чтобы прояснить это.Предложение было изменено (абзац седьмой, Обсуждение), чтобы разделить краткосрочные и долгосрочные эксперименты. В краткосрочном эксперименте было измерено как поглощение Pi, так и производство биомассы.
https://doi.org/10.7554/eLife.14577.022
Leave A Comment