Ботаника Методические указания к лабораторным занятиям (стр. 7 )

5. Приготовить микропрепараты пластинчатого и трубчатого гименофоров. Зарисовать участки пластинчатого и трубчатого гименофоров с гимением, субгимениальным слоем и трамой. Рисунок обозначить. При большом увеличении зарисовать участок гимения, состоящий из базидий, цистид и псев­допарафиз.

6. Рассмотреть зафиксированные влажные препараты плодовых тел гастеромицетов. Сделать продольный разрез молодого плодового тела, зарисо­вать, обозначив перидий, глебу. На продольном срезе старого плодового тела рассмотреть и зарисовать гимений и траму.

7. На готовых препаратах рассмотреть эктотрофную и эндотрофную микоризы. Зарисовать, рисунки обозначить.

Контрольные вопросы

1. Класс Базидиомицеты, общая характеристика. Мицелий первичный и вторичный.

2. Образование базидии. Типы базидий. Схемы жизненных циклов.

3. Перечислите отличительные признаки базидиомицетов.

4. Порядок Агарикальные. Распространение и роль в природе. Экологические группы. Съедобные и ядовитые грибы. Перечислите экологические группы гименомицетов.

5. Главнейшие болезни культурных растений. Меры борьбы со ржавчиной. Работы академика .

6. Происхождение и эволюция базидиальных грибов.

Тема. Отдел дейтеромицеты, или несовершенные грибы –

DEUTE­RO­MYCETES, ИЛИ FUNGI IMPERFECTI

Цель занятия: познакомиться с разнообразием сапротрофных и паразитических несовершенных грибов.

Дейтеромицеты – одна из крупнейших групп грибов (25-30 тыс. видов).

Широко распространены в природе и встречаются на различных субстратах, принимая вместе с другими грибами участие в разложении органических остатков и в почвообразовательном процессе. Многие паразитируют на высших растениях, вызывая серьезные болезни сельскохозяйственных культур.

Примером паразитных дейтеромицетов могут служить виды ро­да фузариум (Fusarium). Один из наиболее опасных видов (токсин гри­ба – фузариевая кислота) – F. Oxysporum – возбудитель вилта (увядания) многих культур­ных растений: хлопчатника, льна, овощных и декоративных культур.

Среди несовершенных грибов довольно много видов, полезных для человека. Следует, прежде всего, сказать о грибах из родов пеницилл (Репicilliит) и аспергилл (Aspergillus). У части представителей этих родов известны также сумчатые стадии. В связи с этим их нередко рассматривают среди аскомицетов.

Некоторые пенициллы придают специфический вид, запах и вкус определенным сортам сыра. Именно им, а точнее Penicillium roquefortii и
P. camembertii, человечество обязано дву­мя превосходными сырами – рокфором и камамбером. Процессы, вызываемые двумя видами аспергиллов – Aspergitlus oryzae и А. soyae, лежат в основе производства соевого соуса.

Систематика:

Класс Гифомицеты

Порядок Гифомицетальные.

Класс Целомицеты

Порядки: Меланкониальные, Сферопсидальные.

Задание

1. Взять пробу (плесень) с любого гниющего плода цитрусовых.

2. Рассмотреть при большом увеличении грибницу и зарисовать гифы-спорангиеносцы и споры пеницилла.

Контрольные вопросы

1. Положение дейтеромицетов в системе грибов.

2. Отличительные признаки. Жизненные циклы. Гетерокариоз.

3. Происхождение. Гетерогенность группы. Направления эволюции.

4. Главнейшие представители отдела, их значение. Стерильные мицелии или агномицеталес.

5. Разработка новых принципов классификации на основе типов спорогенеза.

Лабораторное занятие № 8

Тема. Отдел лишайники – Lichenes, или Рhycomycota.

Цель занятия: изучить морфологию и анатомию слоевища лишайников; рассмотреть строение плодовых тел и вегетативных органов размножения.

Лишайники – своеобразная группа симбиотических организ­мов, основу слоевища которых образует мицелий гриба. В орга­низме лишайника сосуществуют два компонента: гетеротроф­ный – гриб (микобионт) и автотрофный – различные водоросли (фикобионт), образующие единый симбиотический организм.

Гетеротрофные компоненты лишайника относятся к аскомицетам и базидиомицетам.

Подавляющее большинство автотрофных компонентов лишай­ников относится к зеленым водорослям из родов Trebouxia, Pseudotrebouxia и Tren­te­­pоhlia, реже это сине-зеленые водоросли из рода Nostoc. Водоросли лишайников значительно изменены по срав­нению со свободноживущими формами.

Лишайники чрезвычайно широко распространены в природе. Они обитают по всему миру – от пустынь до Арктики и Ан­тарктики. Поселяются лишайники на самых разно­образных, но обычно бедных субстратах: на голой почве, от­крытых скалах, стволах деревьев и даже на поверхности кожистых многолетних листьев. Вегетативное тело лишайника представлено слоевищем и в зависимости от образующегося в них пигмента может быть серым, буро-коричневым, желтым, оранжевым или почти черным.

Различают три основных морфологических типа слоевищ лишайников: накипной (корковый Graphis scripta ), листоватый (Parmelia physodes) и кустистый (Cladonia и Cetraria) (рис. 11).

По анатомическому строению лишайники бывают гомеомерные и гетеромерные. У первых по всей толщине слоевища видны грибные гифы, оплетающие клетки во­дорослей. Слоевища гетеромерных лишайников сложнее. На попе­речном срезе заметно несколько слоев: наружная кора, образованная плотно переплетенными гифами; глубже располагается водорослевый слой, где гифы переплетены более рыхло и между ними располагаются клетки зеленых или сине-зеленых водорослей; сердцевина, состоящая из рыхлых грибных гиф с большими пустотами, заполненными воздухом (около 2/3 тол­щины слоевища, является запасающим слоем); нижняя кора – тоньше верхней, но в остальном сходна с ней (рис. 11). От нижней коры отходят особые выросты – ризины, с помощью которых лишайник при­крепляется к субстрату.

Рис. 11. Лишайники: 1 – слоевище пармелии с плодовыми телами в виде

апотеция; 2 – кустистый лишайник из рода уснея (Usnea); 3 – кустистый лишайник из рода кладония (Cladonia), так называемый «олений мох», или ягель; 4 – поперечный срез слоевища листоватого ли­шайника пармелии

(Parmelia physodes), пример гетеромерного строения; 5 – поперечный срез слоевища листоватого лишайника лептогии (Leprogium), пример гомеомерного строения; 6 – начальная стадия роста соредий у пармелии; 7 – накипной,

так на­зываемый «письменный лишайник» (Graphis scripta), на корке дерева:

а – верхний корковый слой, б – гонидиальный слой,

в – сердцевинный слой из гиф гриба, г – нижний корковый слой

Размножаются лишайники вегетативно, бесполым и поло­вым путем. При этом размножается либо собственно лишайник, либо микобионт (гриб). Вегетативное размножение основано на способности слоевища лишайников регенерироваться из отдельных участков. Вегетативные органы размножения: соредии – особые мельчайшие структуры, состоящие из грибных гиф, окружающих одну или несколько клеток водорослей или цианобактерий; изидии – бугорчатые выросты на верхней поверхности слоевища, состоящие из клеток микобионта и автотрофного компонента; лобулы имеют вид маленьких чешуек, расположен­ных на поверхности слоевища или по его краям.

При споровом размножении микобионта образуются споры (в апотециях, перитециях), разнообразные по форме и величине.

Систематика

Сумчатые лишайники Класс Ascolichenes. Подкласс Пиреномицетные лишайники Pyrenocarpeae (Pyrenolichenes). Порядки: Verrucariales, Py­re­nu­lales, Pyrenidiales, Dermatinales. Подкласс дискомицетные лишайники Gym­no­carpeae (Discolichenes). Группа порядков: Порошковатоплодные Conio­car­pi­idae, Удлиненноплодные Graphidiidae, Круглоплодные Cyclocarpiidae. Поряд­ки: Caliciales, Arthoniales, Graphidales, Thelotrematales, Cyanophilales (осно­вные семейства: Collemataceae, Stictaceae, Peltigeraceae), Lecideales (сем.: Lecideaceae, Cladoniaceae, Umblicariaceae), Lecanorales (сем. Pertusariaceae, Le­ca­noraceae, Parmeliaceae, Usneaceae), Caloplacales (сем.: Caloplacaceae, Theloschistaceae, Physciaceae). Базидиальные лишайники, класс Basidiolichenes, Порядок Corales.

Задание

1. Рассмотреть коллекцию лишайников, найти среди них накипные, листоватые и кустистые формы, зарисовать.

2. Сделать поперечный разрез слоевища, апотециев лишайника стенная золотянка (Xanthoria parietina), рассмотреть препараты под микроскопом, пользуясь таблицей, зарисовать. Показать на рисунке гифы гриба и клетки водоросли (рис. 11).

Контрольные вопросы

1. Общая характеристика лишайников. Отличия по внешним признакам и образу жизни от других групп растений. Степень изученности лишайников и основные задачи лихенологии.

2. История развития лихенологии: Теофраст, Турнефор, К. Линней,
Э. Ахариус. История открытия дуалистической природы лишайников: работы Ф. Вальрота, А. Де Бари, А. Фаминцина и И. Баранецкого, С. Швенденера.

3. Морфология лишайников. Главнейшие морфологические типы талломов.

4. Накипные лишайники. Прототаллом или подслоевище. Листоватые лишайники. Кустистые лишайники. Первичный и вторичный талломы кустистых лишайников. Подеции. Дорзовентральное и радиальное строение талломов. Ризины. Гомф. Промежуточные формы талломов. Эволюция таллома лишайников.

5. Водоросли (фикобионты) лишайников. Систематическое положение (зеленые и сине-зеленые), видовое разнообразие, вопрос о видовой специализации водорослей к определенным видам или родам лишайников. Особенности по сравнению со свободноживущими водорослями.

6. Грибы (микобионты) лишайников. Систематическое положение (сумчатые, базидиальные), возможности идентификации со свободноживущими грибами. Морфологическая и физиологическая дифференцировка грибных гиф. Особенности грибов лишайников по сравнению со свободноживущими. Возможности выделения и культивирования водорослей и грибов из талломов лишайников. Синтез лишайников.

7. Анатомическое строение лишайников. Гомеомерный и гетеромерный талломы. Формообразующая роль грибов и водорослей в талломе лишайников. Внутренняя атмосфера в талломе. Макулы или псевдоцифеллы.

8. Размножение лишайников. Размножение водорослей. Размножение грибов: пикниды, перитеции, апотеции (лецидеиновые, биаториновые, леканориновые). Гимениальные водоросли. Вегетативное размножение: неспециализированное и специализированное: соредии, изидии. Возможные пути эволюции в размножении лишайников.

9. Обмен веществ в лишайнике. Фотосинтез. Движение углеводов от во­доросли к грибу – центральная черта лишайникового симбиоза. Действие микобионта на клеточную мембрану водоросли, ее проницаемость для углеводов. Движение воды и минеральных веществ от микобионта к фикобионту. Азотный обмен. Цефалодии. Азотобактер в лишайниках. Работы . Лишайник как физиологически единый организм.

10. Теории о характере взаимоотношений компонентов лишайника (Де Бари, Еленкин, Швенденер).

11. Полифилетическое происхождение лишайников. Основные линии эволюции: эволюция талломов лишайников, эволюция спороношения лишайникового гриба, эволюция размножения лишайников.

ЛИТЕРАТУРА

Основная

1. Голлербах , их строение, жизнь и значение. – М.: МОИП, 1951. – 250 с.

2. Горбунова . – М.: Высшая школа, 1991. – 256 с.

3. Курс низших растений / Под ред. . – М.: Высшая школа, 1981. – 504 с.

4. и др. Практический курс систематики растений. – М.: Просвещение, 1971. – 318 с.

5. Жизнь растений. Т. 3 / Под ред. . – М.: Просвещение, 1977. – 488 с.

Дополнительная

1. Бурова грибов макромицетов. – М.: АН СССР, 1986. – 222 с.

2. Горбунова . – М.: Высшая школа, 1991. – 256 с.

3. , Дубинина изучения микроорганизмов. – М.: Наука, 1989. – 110 с.

4. Садчиков изучения пресноводного фитопланктона. – М.: Университет и школа, 2003. – 157 с.

УЧЕБНОЕ ИЗДАНИЕ

Ботаника

Часть 2

Методические указания

Для специальности 020201 – Биология

Редактор

Компьютерная верстка

Корректор

В печать 06.10.2008. Формат 60х84 1/16.

Печать трафаретная. Бумага офсетная. 1.63 усл. п.л. 2.0 уч.-изд. л.

Тираж 100 экз. Заказ №

Кабардино-Балкарский государственный университет.

360004, 73

Полиграфический участок ИПЦ КБГУ

360004, 73.