Царство Грибы. 7. Царство Грибы. Царство грибы
 Скачать 1.6 Mb.
|
|
Царство ГРИБЫ (Mycota, Fungi). Общая характеристика. Грибы – вредители леса и древесины Грибы – низшие организмы, по ряду признаков сходные с растениями и животными, но имеющие черты строения, обусловливающие выделение их в отдельное царство. Таллом настоящих грибов называют мицелием (грибницей). Высшие грибы имеют мицелий, состоящий из тонких ветвящихся нитей – гиф. Гифы могут быть неклеточными, если внутри у них нет перегородок, или клеточными, имеющими внутренние перегородки. Клеточная стенка образована чаще хитином, или целлюлозой. Клетка может иметь от одного до нескольких десятков ядер. Запасные питательные вещества откладываются в виде гликогена, а не крахмала, как у растений. Грибы – гетеротрофные организмы, среди которых есть сапрофиты и паразиты, вызывающие болезни растений, животных и человека. Вегетативное размножение осуществляется частями мицелия, почкованием, или специальными клетками – хламидоспорами, оидиями, геммами и др. Бесполое размножение происходит при помощи зооспор, спорангиоспор, конидий (рис 32). Формы полового процесса весьма разнообразны: изогамия, гетерогамия, оогамия, гаметангиогамия, соматогамия (рис.33) и др. Р  ис. 32 Органы бесполого размножения грибов:А – зооспорангий сос спорами; Б – спорангий со спорангиоспорами; В – конидиеносец с конидиями. Рис. 33. Формы полового процесса у грибов Представителей царства настоящих грибов относятся к нескольким систематическим группам: - низшие грибы (отделы Зигомикота (Zygomycota), Хитридиомикота (Chytridiomycota)) - высшие грибы (отделы Аскомикота или сумчатые грибы (Ascomycota), Базидиомикота (Basidiomycota)) - группа Несовершенные грибы (Deuteromycota). Несовершенные грибы или Дейтеромикота - это группа с неопределенным таксономическим статусом, признающаяся не всеми учеными. Задание: 1. Изучить особенности строения и размножения грибов, охарактеризовать их роль в природе. Дать характеристику ценотическим группам грибов: плесневые грибы, сапрофиты (в том числе – почвенные сапрофиты), паразитические и дереворазрушающие грибы, микоризообразователи, ядовитые грибы. Отдел Зигомикота (Zygomycota) У представителей низших грибов мицелий не имеет прегородок, т.е состоит из неклеточных гиф. У большинства вся жизнь проходит в гаплоидной фазе (n), диплоидной является лишь зигота. После периода покоя зигота прорастает, образуя конидии или спорангиоспоры. Перед прорастанием всегда происходит мейоз. Представителями зигомикот являются ольпидий капустный, мукор, фитофтора и др. грибы, ведущие паразитический образ жизни. Мукор Мукор, или головчатая плесень (Mucor mucedo) - обычный сапрофит, поселяющийся на хлебе, овощах и многих других органических субстратах (Рис. 35). Мицелий состоит из тонких и более толстых гиф, кое-где видны спорангиеносцы, на верхушке которых располагаются шаровидные спорангии. Вокруг лопнувших спорангиев видны одноклеточные споры. Спорангии находятся на разных стадиях роста: мелкие бесцветные, крупные имеют черную окраску. При большом увеличении видно, что гифы мицелия неклеточные, в них и множества мелких ядер, а также вакуоли. Половой процесс – гаметангиогамия. Гифы двух физиологически различных мицелиев (+) и ( - ) растут навстречу друг другу. Концы их утолщаются и соприкасаются, от них отделяются перегородками гаметангии. Гаметангии сливаются, образовавшаяся зигота с диплоидными ядрами покрывается толстой темной оболочкой. После периода покоя она прорастает, образуя зародышевую гифу со спорангием, содержащим гаплоидные споры со знаком (+) или ( - ). Из спор вырастают разнокачественные мицелии. 
Отдел Аскомикота, или Сумчатые грибы (Ascomycota) У сумчатых грибов бесполое размножение осуществляется конидиями, половой процесс – гаметангиогамия. При этом происходит слияние недифференцированных на гаметы органов полового размножения: женского архикарпа и мужского антеридия. Слияния ядер при этом не происходит. Ядра располагаются парами, образуя дикарионы. После полового процесса из вырастают клеточные гифа, в которых располагаются дикарионы. Половой процесс завершает слияние ядер дикарионов в верхушечных клетках гиф, образование зиготы, которая сразу вступает в мейоз. Образовавшиеся 4 гаплоидные клетки делятся митозом, в результате появляетс 8 гаплоидных клеток – аскоспор, а клетка, в которой они возникли, преврашается в аск – сумку. Аски располагаются на плодовых телах разной формы. К сумчатым грибам относятся пекарские дрожжи, спорынья, сморчок и строчок. Дрожжи Дрожжи используют при пивоварении, хлебопечении, виноделии и производстве спирта. Вид известен только в культуре. Вызывает спиртовое брожение, при котором глюкоза превращается в этиловый спирт с выделением углекислого газа. Таллом дрожжей одноклеточный (рис. 36). На многих клетках имеются вздутия разной величины – так происходит вегетативное размножение дрожжей почкованием. При благоприятных условиях почкование происходит так быстро. Что через сутки из одной клетки можно получить миллионное потомство. Клетка дрожжей имеет цитоплазму, крупную вакуоль (одну или несколько), ядра и мелкие зерна запасных веществ. При благоприятных условиях дрожжи образуют аскоспоры внутри материнской клетки.  Рис.36. Хлебные дрожжи ( Saccharomyces cerevisiae): 1 – клетка дрожжей, 2 – начало почкования, 3 – почкование (образование псевдомицелия), 4 – сумка со спорами. Другие представители Сумчатых грибов (например виды рода Taphrina – тафрина), вызывают поражение стеблей, листьев, цветков, плодов растений, способствуют их разрастанию и деформации. Спорынья (Claviceps) паразитирует на злаках (рожь), осоках. Имеет плодовое тело перитеций. В конце лета в колосьях ржи вместо зерновок образуются черно-фиолетовые рожки (склероции), которые состоят из плотного переплетения гиф. Строчок и сморчок встречаются в лесу рано весной. Плодовое тело состоит из шляпки с морщинистой поверхностью, выстланной гимением (слой асков, разделенных парафизами (бесплодными гифами)) и ножки (рис. 37). Строчки содержат ядовитую гельвелловую кислоту (разрушается после длительного кипячения).  Рис. 37. Сморчок настоящий. Отдел Базидиомикота, или базидиальные грибы (Basidiomycota) Бесполое размножение осуществляется конидиями, но происходит редко. Половой процесс – соматогамия. Он заключается в слиянии клеток двух гаплоидных гиф. Специальных органов полового размножение нет. После слияния гиф формируется новый мицелий с дикарионами внутри. Слияние дикарионных ядер происходит в верхушечных клетках мицелия, после чего образуется зигота. Без периода покоя зигота делится мейозом, в результате образуется 4 гаплоидных клетки – базидиоспоры, а клетка, в которой они возникли, превращается в базидию. Базидии располагаются на плодовых телах. К базидиомицетам относятся шляпочные грибы, трутовики, головневые и ржавчинные грибы. Среди базидиальных грибов наиболее широко известны шляпочные грибы. Эти грибы имеют плодовые тела, на поверхности которых сплошным слоем расположены базидии. Этот слой называется гимениальным, а поверхность, его несущая – гименофором. Основными типамигименофора являются трубчатый и пластинчатый. Плодовые тела с гименофорами чаще однолетние, но могут быть и многолетними. Многолетние плодовые тела из-за сильного утолщения и уплотнения стенок гиф имеют деревянистую консистенцию, продолжительность их жизни – до 80 и более лет. У таких плодовых тел гимениальный слой ежегодно отмирает и затем нарастает заново. Возникает слоистость плодового тела (рис.38). К грибам с трубчатым гименофором относят некоторые трутовики, белый гриб, масленок и др. к грибам с пластинчатым гименофором – шампиньон, сильно ядовитую бледную поганку, сыроежки и др. К базидиальным грибам относится много паразитирующих на растениях. Сем. Трутовиковые грибы – имеют многолетние твердые деревянистые плодовые тела, по форме напоминающие раковину или копыто. Мицелий – внутренний, развивающий внутри ствола Гименофор – трубчатый. Трутовиковые грибы являются возбудителями болезней древесных растений – гнилей. Деревья заражаются грибами при помощи базидиоспор, которые распространяются ветром, дождем, другими путями. Заражение происходит через места отмерших сучков и всевозможные повреждения ствола. Грибница вначале распространяется по сердцевинным лучам и паренхимным клеткам, а затем и по другим элементам древесины. При этом разрушаются клетки тканей, изменяются их цвет и структура. Наиболее распространенными представителями являются: Ложный трутовик, поселяющийся на березе, осине, ольхе, дубе и вызывающий обычно образование дупла (рис.38). Настоящий трутовик, паразитирующий обычно на взрослой березе, буке (рис.39). Корневая губка - трутовик, паразитирующий на корнях хвойных и лиственных деревьев. Скошенный трутовик, поражающий древесину березы. Его бесплодное тело - чага– используется в медицине с лечебной целью. Домовые грибы - грибы, разрушающий деревянные строения. К ним относятся: настоящий домовый гриб, пленчатый домовый гриб и др. Грибы-микоризообразователи Грибы, вступающие в симбиоз с корнями растений и образующие на них микоризу или грибокорень. Микотрофными (питающимися через микоризу) являются все хвойные и большинство лиственных деревьев, почти все болотные и луговые растения. Микоризный гриб улучшает всасывание питательных веществ высшими растениями и снабжает их некоторыми биологически активными веществами. У представителей семейств болетовые, агариковые и мухоморовые гименофор расположен на нижней стороне мягкомясистых плодовых тел, имеющих хорошо различимые центральную ножку («пенек») и шляпку (рис. 40, 41, 42).  
Многие представители данных семейства вступают в симбиоз с корнями высших растений, образуя экзотрофную микоризу (гриб оплетает корень, оставаясь на его поверхности). Иногда характерна приуроченность к определенным типам леса и видам древесных растений: подосиновик - в осиновых лесах, подберезовик - в березовых, белый гриб – в сосновых. Виды сем. Болетовые относятся к съедобным грибам. Представители семейств агариковые (шампиньон) и мухоморовые (мухомор вонючий, бледная поганка) имеют пластинчатый гименофор. Большинство видов - сапротрофы, редко паразиты. К семейству мухоморовые принадлежат многие ядовитые грибы Ржавчинные грибы – весьма распространенные паразиты, живущие на листьях и стеблях высших растений. Пораженные растения покрываются подушечками различных оттенков оранжевого или красно-бурого цвета – это скопления спор на поверхности растения. Мицелий у ржавчинных грибов, как правило, находится внутри органов растения-хозяина. Ржавчинные грибы являются основными возбудителями болезней хвои. Хвоя, пораженная ржавчиной, частично или полностью желтеет, засыхает и опадает. Отмирание хвои сопровождается уменьшением ассимиляционного аппарата растения, что приводит к снижению процессов роста и развития.   
Головневые – паразиты различных травянистых растений, многие из них паразитируют на зерновых культурах. Представители: твердая головня пшеницы и пыльная головня пшеницы. Отдел Дейтеромикота, или несовершенные грибы (Deuteromycota) Детеромикота имеют развитый многоклеточный мицелий. Размножаются, в основном, бесполым путем с помощью конидий (рис. 43, 44), половой процесс неизвестен. У некоторых несовершенных грибов вообще спор, они размножаются вегетативно. Пеницилл и аспергилл Пеницилл живет на испортившихся продуктах, влажном хлебе, овощах. Мицелий вначале белого цвета, затем он становится сине-зеленым. При изучении постоянного препарата видно, что гифы мицелия клеточные. Кое-где над мицелием возвышаются конидиеносцы, разделенные на клетки и заканчивающиеся на верхушке развеет-влениями в виде кисточек. От них отделяются цепочки конидий. Отделившиеся конидии разносятся воздухом и при благоприятных условиях прорастают в новые мицелии. Так осуществляется бесполое размножение пеницилла.  Рис.43. Бесполое размножение у двух типичных представителей Deuteromycota: А – пеницилл (Penicillium), конидиеносец имеет вид микроскопической кисточки; Б – аспергилл (Aspergillus), шаровидно вздутый на вершине конидиеносец несет радиально расходящиеся цепочки конидий  Рис. 44. Вид пеницилла в микроскоп. Видны цепочки конидий (1) на концах конидиеносцев (2). Аспергилл отличают от пеницилла по строению конидиеносцев – они одноклеточные, на верхушке имеют вздутие, от которого отходят конидии Представители данного таксона широко распространены в природе и обитают на различных субстратах. Среди них есть сапротрофы, которые вместе с другими грибами принимают участие в разложении органических остатков и в почвообразовательном процессе, а также паразиты. Так, представители рода фузариум (Fusarium), выделяя фузариотоксин, поражают сеянцы культурных растений и вызывают болезни растений – фузариозы. Заболевание мучнистая роса поражает смородину, крыжовник и вызвана видами мучнисторосяных грибов. Виды таких родов, как пеницилл (Penicillium) и аспергилл (Aspergillus), служат источниками промышленного производства ряда антибиотиков, ферментов и органических кислот. |