-
根冠 编辑
从根的最先端到生有根毛的部位，这一段称为根尖（ root tip），不论是主根或侧根，定根或不定根均是这样，根尖是根生命活动最活跃的部分。根的伸长，水分和养料的吸收，以及各种成熟组织的形成均在此进行。根据根尖细胞生长和分化的程度不同，根尖可划分为根冠、分生区、伸长区和成熟区4个部分。 其实这4个区在形态上没有明显分界，是一个连续生长、发育和成熟的过程。
根冠
根冠排列松散，有较薄的细胞壁，根尖在土壤中生长时起润滑作用；不能分裂，死亡后由分生区补充，有少量的线粒体、内质网、高尔基体、核糖体，没有液泡和叶绿体。
根据根冠与根分生组织区之间结构的连续性，可将其分为三种类型：①闭合式（closed pattern），根冠与根的主体之间是分离开来的，并没有紧密包裹，如拟南芥、水稻、玉米等的根冠。②开放式（open pattern），是指根冠与根主体之间没有明显的界线，如豌豆等的根冠。③半开放式（intermediate open），是介于开放式与闭合式之间的一种状态，如一些松科植物的根冠（JiAng和Feldman, 2005; Sievers等, 2002）。
拟南芥根的干细胞及其分裂方式
以拟南芥的根冠为例，从拟南芥根冠纵切片可以看到，在根冠的近端是小柱根冠干细胞。每个小柱根冠干细胞各向下通过不对称分裂形成新的小柱根冠干细胞和不具分裂能力的小柱根冠细胞。用激光切除一个QC（静止中心）细胞会导致与之相接触的小柱根冠干细胞中出现淀粉颗粒，说明该小柱根冠干细胞已分化为小柱根冠细胞；而与未切除的QC细胞相接触的小柱根冠干细胞则不受影响，说明QC阻止小柱根冠干细胞的分化（van den Berg等，1997）。用激光切除与一个QC细胞相邻的小柱根冠干细胞会导致QC细胞的不对称分裂并产生新的小柱根冠干细胞；而与未切除的小柱根冠干细胞相接触的QC细胞则不受影响，说明QC细胞具有修复小柱根冠干细胞的能力（Xu等，2006）。
在根向前生长的过程中，根冠细胞总会不断地破坏、死亡和脱落， 因而也需要不断地得到补充才能保持根冠的机能。双子叶植物的根冠细胞是依靠分生区前端细胞的分裂来补充的，而单子叶植物的根冠细胞则来自分生区前面的一层根冠原（calyptrogen）—根冠自身的分生组织一细胞分裂，个别单子叶植物的根冠细胞则来自分生区衍生的根冠柱（columella）细胞的分裂。
根冠
根冠还与根的向地性生长有关。根冠细胞中常含有淀粉体，且多集中分布在细胞下方。一些水生植物和对重力不敏感的攀援植物根冠细胞中往往没有淀粉体。因此多数人认为，细胞中淀粉体的分布可能与根的向地生长有一定的关系。淀粉体有平衡石的作用，它们把重力传至质膜，质膜是感受重力的敏感部位，进而引起一系列生化反应和向地性有关物质的产生和移动，最后导致根的向地性生长。垂直生长的根，淀粉造粉体沉积在细胞的远基水平壁上。将根在水平位置放置30分钟或几个小时后，淀粉的造粉体就移动到向下方向的纵向壁上，结果使根向下弯曲，恢复正常的垂直向地生长。 当根向地生长受阻后，淀粉体原有位置随之发生变化，结果使根弯曲生长，并恢复正常的垂直生长。因此长期以来，根冠被认为和根的向地性生长特性有关。 根对重力的反应的精确性质至今尚未明了，但已有一些证据表明钙离子在淀粉体中存在，影响了细胞中生长激素的分布。有些研究认为，除了淀粉体以外，细胞中的内质网和高尔基体或生长激素也都参与向地反应。
