Ботаника Методические указания к лабораторным занятиям (стр. 5 )

Помимо перечисленных таксонов настоящих грибов, известно еще несколько групп – хитридиомицеты, оомицеты, слизевики, акразиомицеты.

Вегетативное тело настоящих грибов называется мице­лий (грибница), микроско­пически тонкие ветвящиеся нити (гиф) с апикальным (верху­шечным) ростом и боковым ветвлением. На воздушном мицелии обычно образуются органы размножения.

У таких грибов, как дрожжи, вегетативное тело представлено одиночными почкующимися или делящимися клетками. Если поч­кующиеся клетки не расходятся, образуется псевдомицелий.

Для части грибов (зигомицеты, хитридиомицеты, оомицеты) характерен неклеточный мицелий (без перегородок) с большим числом ядер. Однако у большин­ства грибов мицелий разделен поперечными перегородками (сеп­тами) на отдельные клетки. Эти перегородки имеют поры. Через них в соседние клетки могут проходить цитоплазма и даже ядра.

Грибная клетка имеет плотную клеточную стенку, содержащую хитин и пигмент темного цвета – меланин. Лишь у оомицетов в основе клеточной стенки целлюлоза, а слизевики полностью лишены клеточной стенки.

Протопласт типичных гриб­ных клеток, окруженный плаз­малеммой, содержит многочисленные рибосомы, мито­хондрии и ядра. Между клеточной стенкой и плазмалеммой рас­полагаются ломасомы – мембранные структуры, имеющие вид многочисленных пузырьков. Количество ядер различно (от одного до 20-30). При митозе и мейозе ядерная оболочка не изменяется. Материнское ядро перетягивается между двумя дочер­ними ядрами, и внутри образуется аппарат веретена, лишенный центриолей (рис. 7). Запасное вещество у грибов – гликоген.

Рис. 7. Схема строения грибной клетки: 1 – клеточная стенка, 2 – плазмалемма,

3 – ломасома, 4 – ядро, 5 – поры в ядерной мембране, 6 – жировые

включения, 7 – эндоплазматический ретикулум, 8 – митохондрия

Размножение. Грибы размножаются вегетативно, бесполым и половым путем. Вегетативное размножение осуществляется кусочками (частями) мицелия, которые дают начало новым мицелиям, с помощью хламидоспор (толстостенных клеток, предназначенных для пере­несения неблагоприятных условий) и артроспор (тонкостенных коротких клеток). Дрожжи вегетативно размножаются путем почкования клеток. Придочерняя клетка всегда меньше материнской.

Бесполое размножение грибов происходит с образованием соответствующих форм, называемых анаморфами. Такое размножение происходит почкованием, фрагментацией гиф и бесполыми спорами. Эндогенные споры (спорангиоспоры) созревают внутри округлой структуры – спорангия. Экзогенные споры (конидии) формируются на кончиках плодоносящих гиф, так называемых конидиеносцах (у аскомицетов, базидиомицетов и дейтеромицетов). Спорангиоспоры и конидии не имеют ундулиподиев и неподвижны, но ветер их легко переносит на значительные расстояния.

У хитридиомицетов, а также оомицетов бесполое размножение осуществляется преимущественно при помощи зооспор – голых подвижных клеток, снабженных ундулиподиями. Зооспоры обра­зуются эндогенно в зооспорангиях.

Половое размножение отмечено у всех групп грибов, кроме дейте­ромицетов. Формы полового процесса у грибов весьма разнообраз­ны. Причем слияние гамет (плазмогамия) и их ядер (кариогамия) часто разделено во времени. Известны три основных типа полового процесса: гаметогамия, гаметангиогамия и соматогамия (рис. 8).

Рис. 8. Некоторые типы полового процесса у грибов

Задание

1. Сделать срез грибницы шляпочного гриба, рассмотреть под микроскопом и зарисовать строение мицелия и клеток гиф.

2. Взять пробу с заплесневевшего кусочка хлеба и рассмотреть под микроскопом грибницу плесени. Убедиться, что в гифах нет поперечных перегородок.

3. Отметить в альбоме отличия низших грибов от высших.

Контрольные вопросы

1. Общая характеристика грибов. Разнообразие грибов. Распространение.

2. Вегетативное тело грибов. Одноклеточные талломы. Неклеточный и многоклеточный мицелий. Талломы дрожжей.

3. Размножение грибов. Типы размножения. Вегетативное размножение: регенерация участков мицелия, деление и почкование дрожжей. Бесполое размножение. Зооспоры, их различные типы. Понятие о несовершенных грибах. Половое размножение. Типы полового процесса: гаметогамия (изо-, гетеро - и оогамия), гаметангиогамия, соматогамия.

4. Споры грибов. Особенности строения и распространения спор в различных группах грибов.

5. Экологические группы грибов. Водные, почвенные, ксилотрофные, копрофильные, карбофильные, кератинофильные и др. грибы и их особенности.

6. Съедобные и ядовитые грибы. Значение грибов в рационе человека.

7. Микориза. Ее значение в природе и для человека. Микоталломы мхов, заростки папоротников, хвощей, плаунообразных. Характер взаимоотношения компонентов.

Лабораторное занятие № 6

Тема. Класс зигомицеты – ZYGOMYCETES

Цель занятия: рассмотреть строение белой плесени, или мукора (Mucor).

Известно около 600 видов зигомицетов. Большинство их представителей – наземные организмы, обитающие в почве на разлагающихся остатках растений и животных (сапротрофы). Некоторые зигомицеты – паразиты высших грибов, животных и человека.

Их мицелии обычно многоядерные, не разделенные септами на отдельные клетки. Основа клеточных стенок – хитин. Наиболее известен род мукор (Мисоr, рис. 9). Эти грибы в большинстве питаются сапротрофно, за счет растительных остатков. Они образуют белый или серый налет (плесень) на пищевых про­дуктах (хлебе, варенье, овощах). Некоторые мукоровые вызывают микозы (мукоромикозы) легких (ложный туберкулез), головного мозга и других органов человека и сельскохозяйствен­ных животных. Черную плесень на поверхности влажной, богатой углеводами пищи часто образует зигомицет – ризопус побегоносный (Rhizopus stolonifer).

Рис. 9. Жизненный цикл мукора (Mucor): 1 – два гетероталличных

(противоположных по «физиологи­ческому знаку») мицелия,

2 – спорангиеносец, 3 – спорангий, 4 – споры, 5 – прорастающие споры,

6 – гаметангии, 7 – подвесок, 8 – зигоспорангий,

9 – прорастающий зигоспорангий, 10 – прорастающий мицелий

Примерно 100 видов этого класса формируют эндомикоризу, когда гифы гриба располагаются внутри клеток корня. Беспо­лое размножение зигомицетов осуществляется с помощью спор, эндогенно образующихся в особых спорангиях.

Систематика

Класс Зигомицеты

Порядки: Мукоральные, Энтомофторальные, Эндогональные, Зоопагальные.

Задание

Положить в баночку смоченный водой кусочек хлеба, закрыть баночку листом бумаги и поставить в теплое место. Через несколько дней на хлебе появится из спор грибница мукора. А еще через некоторое время над грибницей поднимутся тонкие гифы, несущие черные головки – спорангии со спорами.

1. Положить на предметное стекло участок грибницы мукора и, не покрывая покровным стеклом, рассмотреть при малом увеличении гифы-спорангионосцы и спорангии.

2. Затем капнуть воды на предметное стекло, накрыть препарат покровным стеклом и рассмотреть грибницу при большом увеличении. Убедиться, что вся грибница представляет собой как бы гигантскую ветвящуюся бесцветную многоядерную клетку.

3. Зарисовать мукор, отметив неклеточное строение, гифы-споран­гие­нос­цы, спорангии и споры.

Контрольные вопросы

1. Класс Зигомицеты, особенности жизненного цикла в связи с наземным образом жизни.

2. Эволюция бесполого спороношения.

3. Порядок Мукоральные. Строение и жизненные циклы представителей. Гетероталлизм.

5. Порядок Энтомофторальные. Особенности строения и жизненных циклов в связи с паразитическим образом жизни.

Тема. Класс Аскомицеты, или сумчатые грибы – ASCOMYCETES

Цель занятия: изучить особенности строения вегетативного тела дрож­жей; проявления спорыньи на злаковых растениях.

Аскомицеты вклю­чают более 30 000 видов грибов, разнообразных по строению и по образу жизни. Их вегетативное тело обычно представ­лено разветвленным и разделенным на клетки гаплоидным мице­лием. Среди аскомицетов, помимо одноклеточных и разнообразных сизо-зеленых, красных и бурых плесеней, вы­зывающих порчу пищевых продуктов (грибок неуроспора – Neurospora), известны многочисленные макроскопические грибы с крупными плодовыми телами, например сморчки, строчки и трюфели.

Аскомицеты широко распространены в природе во всех природ­ных зонах и регионах. По способу питания они чаще всего сапротрофы, обитающие в почве, лесной подстилке, на различных растительных субстратах. Аскомицеты – возбудители ряда болезней культурных расте­ний (мучнистая роса, парша яблони и груши, каштановая гниль, голландская болезнь вяза). К Аскомицетам относят дрожжи, способные сбра­живать углеводы (винные, пивные, хлебные дрожжи).

Клеточная стенка аскомицетов содержит хитин, глюканы, маннаны – полимеры сахара маннозы. Клетки мицелия могут быть одно - или многоядерными. Поры в клеточных перегородках крупные.

В цикле развития большая роль принадлежит бесполому размножению. Споры бесполого размножения (конидии) образуются экзогенно, т. е. наружно, отшнуровываясь на верхушках конидиеносцев. Половой процесс, типичный для аскомицетов, – гаметангиогамия. Аски обычно формируются внутри аскокарпа.

Важная группа грибов – дрожжи (роды Saccharomyces, Candida, Cryptococcus). Половой процесс у дрожжей встречается редко, он заклю­чается в копуляции (слиянии) двух вегетативных клеток, или аскоспор, с последующим образованием зиготы.

Большой практический интерес представляют виды рода спорынья – Claviceps. Основная масса представителей рода пара­зитирует на злаках. Важнейший в хозяйственном отношении вид – С. риrриrеа (рис. 10). На пораженных спорыньей злаках хорошо заметны склероции, имеющие вид рожков темно-фиоле­тового, почти черного цвета. Склероции зимуют в почве. Весной склероции прорастают головчатыми плодовыми телами – стромами, образованными плотными сплетениями гиф.