Методические указания по выполнению контрольной работы (стр. 2 )

Вопросы для самопроверки

1. Строение грибов.

2. Типы размножения грибов.

3. Виды мицелия.

4. Строение споры грибов.

5. Внутренние структуры оомицетов.

Тема: Номенклатура, систематика и классификация грибов

Хорошо известно, что ещё Карл Линней (1707-1778) отнёс грибы и бактерии к царству растений, выделив их в группу «Низшие растения», которая и теперь «фигурирует» в работах многих ботаников, микробиологов и, в том числе, микологов. Великий систематик также предложил биноминальную номенклатуру, согласно которой первое слово отражает название рода, второе слово - название вида.

Составными частями систематики являются номенклатура, таксономия и классификация, из них таксономия представляет собой науку о классификации, но прежде, чем классифицировать объекты ихнадо хорошо изучить и отнести к определённым категориям - таксонам (видам, родам, семействам и т. д.). Номенклатура грибов - прерогатива Международного Кода ботанической номенклатуры и принимается на каждом Международном Ботаническом Конгрессе. Любые предложения по изменению Кода публикуют в издании «Taxon», обуждаются и принимаются или отвергаются голосованием на номенклатурной секции Ботанического Конгресса; на Конгрессе же назначают Комитет по грибам (Соmmittee for Fungi - сокращённо CF).

Современная систематика грибов подчиняется Международному кодексу ботанической номенклатуры.

1. Краткая характеристика основных систематических групп грибов

Традиционно к грибам относят две группы организмов. Этогриппоподобные протисты – представители царства протистов; в ихцикле развития присутствуют зооспоры. Царство настоящих грибовпредставлено четырьмя отделами: зигомикота (Zygomycota, класс Зигомицеты, класс трихомицеты), аскомикота (Ascomycota, класс эндомицеты, голосумчатые грибы, сумчатые дрожжи, класс аскомицеты, или сумчатые грибы), базидиомикота (Basidiomycota, класс базидиомицеты, класс головневые грибы, класс дейтеромицеты, или несовершенные грибы), лихинезирорванные грибы (Mycophycophyta).

Царство Протисты (Protista, Protoctista)

Отдел Оомикота (Oomycota)

Экология и распространение. Среди представителей оомицет есть водные и наземные формы. По типу питания сапротрофы, поселяющиеся на растительных и животных остатках и паразиты растений и животных. Представители класса разнообразны по особенностям размножения, циклам развития и типам питания и отражают процессы эволюции форм от водной среды обитания к наземной, от сапротрофного образа жизни к паразитизму.

Особенности строения. Оомицеты имеют очень хорошо развитый неклеточный мицелий, который слабо ветвится. У некоторых примитивных представителей мицелий представлен в виде плазмодия.

Поперечные перегородки в мицелии образуются только для отграничения репродуктивных органов (оогониев и антеридиев). Клеточнаястенка содержит целлюлозу.

Размножение. Бесполое размножение происходит при помощидвужгутиковых зооспор, один жгутик которых гладкий бичевидный, другой – короткий опушенный. У некоторых форм, адаптированных кназемной жизни, бесполое размножение осуществляется неподвижными спорами. В цикле развития оомицетных грибов присутствуютдва вида зооспор, различающихся морфологически и функционально.

Такое явление, при котором два стадии зооспор сменяют одна другую, называют дипланитизмом. Вышедшие из зооспорангия первичныедвужгутиковые споры грушевидные. После короткого получасовогопериода подвижности округляются, сбрасывают жгутики, покрываются оболочкой, образуя почковидные зооспоры с двумя боковыми жгутиками - вторичные, которые прорастают в вегетативный мицелий. Унекоторых форм, адаптированных к наземной жизни, бесполое размножение конидиями (пор. Peronosporales). Половой процесс – оогамия. Протекает по особой схеме, именно поэтому выделен класс.

Своеобразие оогамного полового процесса этой группы грибов заключается в том, что антеридий не дифференцирован на гаметы, апросто переливает часть своего содержимого с антеридиальным ядромв оогоний с яйцеклетками через оплодотворяющие отроги.

Многообразие. В настоящее время известно около 475 видовоомицетных грибов. Сапролегния (Saprolegnia ferax) вызывает болезнь рыб – сапролегниоз, нанося, таким образом, большой вред рыбному хозяйству. У пораженных рыб из жаберных щелей, у хвостовойчасти, на спине появляется обильный ватообразный мицелий сапролегниевых грибов. Рыба становится вялой, ее движения ослабевают иона погибает. Основная мера борьбы с сапролегниозом в условияхпрудового хозяйства - создание условий хорошей аэрации и чистотыводы.

Значение оомицетов.

1. Играют значительную роль в круговороте веществ в природе, разлагая растительные и животные остатки, находящиеся в воднойсреде.

2. Грибы-паразиты растений наносят огромный вред сельскомухозяйству.

3. Грибы, паразитирующие на рыбах и рыбьей икре причиняютзначительный урон прудовому хозяйству.

Отдел Зигомикота (Zygomycota)

Экология и распространение. Исключительно сухопутныеформы, в связи с этим представители зигомицетов полностью утратили подвижные стадии в цикле развития. Сапротрофы, паразиты растений и животных.

Особенности строения. Имеют хорошо развитый неклеточный, интенсивно ветвящийся мицелий. У некоторых представителей мицелий в зрелом состоянии может быть септированным. Особенностямистроения мицелия является наличие ризоидов (выросты мицелия, характерные в основном для почвенных грибов) и столонов (приспособлений для вегетативного размножения).

Размножение. Бесполое размножение осуществляется при помощи спор. Бесполое размножение зигомицет имеет первостепенноезначение в распространении и сохранении видов. Половой процесс –зигогамия. Результат полового процесса – зигоспора. Зигоспора - одноклеточное образование, чаще шаровидной формы, с многослойнойоболочкой. Наружный слой оболочки зигоспор обычно окрашенный ис различной формы выступами. Слияние ядер в образовавшихся зигоспорах происходит вскоре после их формирования, перед их прорастанием или в период прорастания. Зигоспора прорастает после периода покоя.

Многообразие. Известно около 600 видов зигомицет. Мукор(Mucor), его называют также белой или головчатой плесенью. Его мицелий появляется на хлебе, овощах, конском навозе в виде белого пушистого налета. Размножается мукор либо обрывками грибницы, либоспорами. Некоторые из нитей грибницы поднимаются над субстратоми на их концах образуются черные вздутия - спорангии, заполненныеспорами. При созревании спор оболочка спорангия разрывается испоры рассеиваются в воздухе. Токами воздуха они могут переноситься на большие расстояния. Половой процесс очень редок.

Значение зигомицетов

1. Сапротрофные виды, поселяясь на различных субстратах (в частности в почве) активно участвуют в минерализации органических соединений, возвращая их в круговорот веществ.

2. Развиваясь на кормах и различных пищевых продуктах вызывают их порчу.

3. Некоторые являются возбудителями заболеваний человека и животных – мукоромикозов различных органов (легких, головного мозга).

4. Несколько видов мукоровых грибов обладают высокой ферментативной активностью или продуцируют ?-каротин, жир, органические кислоты и поэтому находят практическое применение в биотехнологии.

5. Отдельные представители способны вызывать молочнокислоеброжение и поэтому широко используются в странах Востока при получении соевого сыра.

Отдел Сумчатые грибы (Ascomycota)

Экология и распространение аскомицетных грибов. 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.

Особенности строения. Мицелий аскомицет хорошо развитый, септированный, разветвленный, гаплоидный в вегетативном состоянии. У некоторых представителей наблюдается дрожжеподобный рост(дрожжи, грибы-дерматофиты, тафриновые и др.) и в результате образуется мицелий, состоящий из одиночных почкующихся клеток. В клеточной стенке обнаружены хитин и глюканы, целлюлоза не характерна.

Размножение. Бесполое размножение – при помощи спор экзогенного происхождения – конидий. Наблюдается большое разнообразие конидиеносцев: простые, головчатые, разветвленные и др. Конидиальные спороношения образуются в период вегетации гриба и служат для массового расселения вида.

Половое размножение – гаметангиогамия, т. е. слияние двух гаметангиев – специализированных клеток не дифференцированных нагаметы. У разных представителей протекает по-разному. У некоторыхнизших аскомицетов гаметангии не закладываются, их функцию выполняют вегетативные одноядерные клетки. Дикарионтическая стадияу них отсутствует. Продукт полового процесса – сумки (аски) со спорами полового спороношения эндогенного происхождения – сумкоспорами (аскоспорами). В каждой сумке развивается по 8 сумкоспор.

У аскомицетных грибов-паразитов растений конидиальное спороношения обычно образуются на живом хозяине, а сумчатые спороношения у большинства, после отмирания растения или после перезимовки. У некоторых аскомицетов конидиальное спороношение значительно преобладает над сумчатым, и конидиальная стадия таких грибов имеет самостоятельное видовое название.

Таким образом, в цикле развития большинства аскомицетов чередуются три стадии: гаплоидная (самая длительная, в течение которой происходит бесполое размножение), дикарионтическая (представлена аскогенными гифами) и диплоидная (очень короткая - диплоидное ядро в молодой сумке).

Значение. Аскомицеты имеют большое значение в природе, активно участвую в минерализации органических веществ (в основномрастительных остатков). Паразиты различных организмов (грибов, водорослей, лишайников, высших растений животных) участвуют врегуляции численности видов-хозяев. Патогены человека вызываютсерьезные заболевания. Многие сапротрофные аскомицеты вызываютнередко биоповреждения разнообразных материалов, порчу продуктов. Многие представители аскомицетных грибов имеют определенное экономическое значение - в биотехнологической промышленности их используют как продуцентов алкалоидов, витаминов, антибиотиков, ростовых веществ, ферментов, кормового белка. Широко используются в различных отраслях пищевой промышленности возбудители спиртового брожения. Некоторые аскомицеты являются объектами научных (генетических, биохимических) исследований.