植物所利用根系解剖结构揭示草原植物根系功能

通过根系性状理解根系功能及其对植物生长、生态系统过程和功能的影响是根系生态学研究的热点和难点问题。根的解剖结构是理解根系功能以及根系结构与功能关联的关键基础。然而，目前关于单子叶和双子叶草本植物的根系解剖结构及其揭示的根系功能的研究较匮乏。

中国科学院植物研究所研究员白文明研究组以内蒙古典型草原常见的32种植物为研究对象，从根系解剖结构的角度揭示了内蒙古典型草原植物根系结构与功能随根级的变化规律，以及单子叶植物和双子叶植物根系吸收和传输的权衡策略。研究发现，单子叶植物根系的所有根级均存在皮层和菌根侵染，而随着根级升高，内皮层的细胞壁加厚程度和中柱的比例升高，表明单子叶植物整个根系均具有吸收功能，并且随着根级升高，根系的吸收功能稍微减弱而传输功能逐渐提高；双子叶植物的根系随着根级升高，皮层厚度和菌根侵染显著下降，中柱比例显著升高，表明双子叶植物的根系功能在高级根由吸收转变为传输。进一步的研究发现，单子叶植物和双子叶植物通过不同的皮层和中柱比例实现吸收和传输功能的权衡。该研究为理解草本植物根系结构与功能提供了理论支撑。

相关研究成果在线发表在New Phytologist上。研究工作得到国家自然科学基金重点项目、中科院特别研究助理项目和中国博士后科学基金等的资助。

内蒙古典型草原不同类群植物根系解剖结构随根级的变化