有些植物的根,在形態、結構和生理功能上,都出現了很大的變化,這種變化稱為變態。變態是長期適應環境的結果,這種特性形成后,相繼遺傳,成為穩定的遺傳性狀。常見的變態根有:
肉質根
如蘿卜、胡蘿卜、甜菜的變態根。它們是由主根以及胚軸的上端等部分膨大形成,在肥大的主根中,薄壁組織細胞內貯存大量養料,可供植物越冬和次年生長之用。這部分也是食用的部分。

胡蘿卜的肉質根 圖片來源:PPBC

蘿卜的肉質根 圖片來源:PPBC
塊根
植物側根或不定根膨大而成。這種變態根不象蘿卜等,每株只形成一個肉質根,而是一株可以形成許多膨大的塊根。常見的如甘薯的塊根。
氣生根
是生長在空氣中的一種變態根,如榕樹的枝干上長出許多不定根,可以一直垂入到土壤。此種氣生根沒有根毛和根冠,不能吸收養分,但能吸收空氣中的水分,也有呼吸的功能。由于氣生根扎入土內,起了支持作用,使榕樹樹冠得以發展,故有“獨木成林”之感。熱帶森林中的許多蘭科植物也有發達的氣生根,氣生根因作用不同,又可分為呼吸根、支柱根、攀緣根和吸器。

榕樹的氣生根 圖片來源:PPBC
一些生活在沼澤、海灘的植物,其地下部分生活在缺氧環境中,如落羽杉和海桑樹等,在樹的主干附近,從土壤或水中伸出許多根來,這些根的結構特殊,內部有許多氣道,這里邊種根主要是起呼吸和通氣作用,故有呼吸根或通氣根之稱。

落羽杉的呼吸根 圖片來源:PPBC
支柱根
最典型的例子是玉米,從莖基部的幾個節上長出許多不定根,并向下伸入土中,不僅能吸收水分和無機鹽,而且此種根的機械組織發達,能起到穩固莖干的支持作用。

玉米的支柱根 圖片來源:PPBC
攀緣根
常春藤和凌霄花等植物的細長莖上,生有無數不定根,并以其將自身固定在墻壁或其他植物莖干上,這類變態根叫做攀緣根。

凌霄的攀緣根 圖片來源:PPBC
寄生生活的被子植物,如菟絲子,它的莖纏繞在寄主的莖上,并生出許多吸器,吸器伸入寄主莖的內部組織,它們的維管組織與寄主的維管組織相連接,以此可吸收寄主的水分和養料。
菌根和根瘤
許多植物的根系與土壤中的微生物建立了共生關系,在植物體上形成菌根或根瘤。某些種子植物的根與土壤真菌共生所形成的共生體,稱為菌根。根據真菌對寄主皮層細胞浸染的情況,又分為兩種類型:
外生菌根,真菌形成一鞘層,即菌絲罩,整個包裹著幼根的外部,只有少數菌絲侵入到根皮層的細胞間隙中,如松樹、櫟樹等。內生菌根,真菌形成不明顯的罩子,而大部分菌絲均侵入到根部皮層的細胞內部,如蘭屬、草莓等。菌根真菌的菌絲如同根毛一樣,起吸收水分與礦質營養的作用。還能將土壤中的礦質鹽和有機物質,轉變為易于寄主吸收的營養物質,以及可制造維生素等,供給根系。而寄主植物分泌的糖類、氨基酸及其他有機物質又可供真菌生活,因此兩者為共生關系。
豆科植物與根瘤細菌的共生體,即為根瘤。根瘤的維管束與根的維管柱連接,兩者可互通營養,一方面豆科植物將水分及營養物質供給根瘤細菌的生長;另一方面根瘤細菌也將固定合成的銨態氮,通過輸導組織運送給寄主植物。

蠶豆的根瘤 圖片來源:PPBC