Общая характеристика избранных представителей отдела "сумчатые грибы"

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра биологии растений и животных

Курсовая работа бакалавра

по направлению «Педагогическое образование»

профиль «Биология»

Общая характеристика избранных представителей отдела Сумчатые грибы

Выполнила студентка 2 курса

заочного отделения

Естественно-географического факультета

Кравникова Анастасия Николаевна

Научный руководитель:

к.б.н. доцент кафедры биологии растений и животных

Дрожжина Вероника Николаевна

Воронеж 2016



Содержание

Введение

1. ГЛАВА 1. Обзор литературы по теме исследования

1.1 Общая характеристика Царства Грибы - Mycota (Fungi)

1.2 Общая характеристика отделасумчатые грибы илиаскомицеты - Ascomycota

2. ГЛАВА 2. Результаты исследования

2.1 Систематическое положение исследуемых видов отдела

2.2 Морфолого-биологическое описание исследуемых видов отдела

2.3 Ареалогическое, фитоценотическое и экологическое положение исследуемых видов отдела

2.4 Практическое значение исследуемых видов отдела

Заключение

Список литературы

Приложение



Введение

Грибы известны человеку с глубокой древности. Латинское слово «микота», происходит от греческого названия шампиньонов - «микос», «фунги» - от латинского «фунгус», что означает гриб [5].В настоящее время описано около 70 тыс. видов грибов.Высокое биологическое разнообразие свидетельствует, что грибы -- это процветающая в эволюционном плане группа организмов. Грибы издавна употреблялись в пищу. В то же время земледельцы замечали и паразитов растений (ржавчину пшеницы, мучнистую росу винограда), хотя с грибами их не связывали и причин их появления объяснить не могли. Биология грибов долгое время была загадкой для исследователей. Их не могли с полной уверенностью отнести ни к растениям, ни к животным. Непонятно было, почему грибы массами появляются только в определенное время года и как они размножаются, не имея ни цветов, ни семян. В 1729 г. итальянский ботаник Микели, изучая гименофор агариковых грибов, обнаружил споры и сделал правильный вывод о том, что они служат для размножения, хотя и назвал их «семенами» и даже нашел у грибов «цветы», на которых эти «семена» якобы образуются. Подробности строения как макро-, так и микроскопических грибов долгое время оставались неизученными, поэтому и научная систематизация грибов была разработана намного позднее.

В связи с развитием агрокультуры были заложены основы фитопатологии, стали подробно изучать микромицеты. Немецкий исследователь Антуан де Барии, изучив цикл развития паразитических грибов, доказал, что грибы - это не следствие, а причина болезней растений. Развитие микологии в России связано с именами М.С. Воронина [1], изучавшего циклы развития паразитов сельскохозяйственных культур, С.Г. Навашина, изучавшего внутриклеточные структуры, А.А. Ячевского, написавшего фундаментальный труд «Основы микологии». С начала XX века микология начинает развиваться сразу во многих направлениях (систематика, генетика, микогеография, физиология и биохимия, экология грибов, палеомикология, гидромикология и т.д.) Также разрабатываются новые технологии для биохимической, фармакологической и пищевой промышленности. Однако и на сегодняшний день нет единого мнения по вопросу о том, какие организмы следует относить к грибам. Есть лишь общее осознание того, что грибы в их традиционном понимании представляют собой филогенетически неоднородную группу. Роль грибов в природных процессах «Одна из главных особенностей жизни -- круговорот органических веществ, основанный на постоянном взаимодействии противоположных процессов синтеза и деструкции».



ГЛАВА 1. Обзор литературы по теме исследования

1.1 Общая характеристика Царства Грибы - Fungi

Грибы -- обширная группа организмов, насчитывающая около 100 тыс. видов. Они занимают особое положение в системе органического мира, представляя, особое царство, наряду с царствами животных и растений. Они лишены хлорофилла и поэтому требуют для питания готовое органическое вещество (их называют гетеротрофными). По наличию в обмене мочевины, хитина в оболочке клеток, запасного продукта -- гликогена, а не крахмала -- они приближаются к животным. С другой стороны, по способу питания путем всасывания (адсорбтивное питание), а не заглатывания пищи, по неограниченному росту они напоминают растения[2].

Грибы весьма разнообразны по внешнему виду, местам обитания и физиологическим функциям. Однако у них есть и общие черты. Основой вегетативного тела грибов является мицелий, представляющий собой систему тонких ветвящихся нитей, или гиф, находящихся на поверхности субстрата, где живет гриб. Через него осмотическим путем происходит всасывание пищи. У грибов,условноназываемых низшими, мицелий не имеет перегородок; у некоторых тело представляет голый протопласт; у остальных мицелий разделен на клетки[5].

Клетка грибов в большинстве покрыта твердой оболочкой -- клеточной стенкой. Ее нет у зооспор и вегетативного тела некоторых простейших грибов. Внутрь от клеточной стенки расположена цитоплазматическая мембрана, окружающая внутреннюю часть клетки--протопласт[8]. сумчатый гриб биологический

Клеточная стенка на 80-90% состоит из содержащих азот и безазотистых полисахаридов. Кроме того, в её составе в небольшом количестве имеются белки, липиды и полифосфаты. У большинства грибов основным полисахаридом является хитин, а у оомицетов-- целлюлоза[1].

В грибной клетке есть органеллы: митохондрии, лизосомы с протеолитическими ферментами, осуществляющими расщепление белков. В клетке гриба есть вакуоли, содержащие запасные питательные вещества --волютин, липиды, гликоген, а также жиры, в основном ненасыщенные жирные кислоты. Крахмала нет[3].

В грибной клетке имеется от одного до нескольких ядер. У ядра двойная мембрана, ядрышко и хромосомы, содержащие дезоксирибонуклеиновую кислоту (ДНК) [5].

Гифы, из которых образуется мицелий, имеют верхушечный рост и обильно ветвятся. Ветви у них тем моложе, чем ближе расположены к растущей вершине. При образовании органов спороношения, а часто и в вегетативных органах грибные нити плотно переплетаются, образуя плектенхиму. Под микроскопом плектенхима нередко напоминает обычную паренхиму, причем иногда в ней наблюдается известная дифференцировка на кроющую, проводящую и т. п. Особый тип видоизменения мицелия представляют склероции -- плотные переплетения гиф. Склероции богаты запасными питательными веществами и помогают грибу переносить неблагоприятные условия зимой, во время засухи и т. п. Склероции снаружи обычно темные, округлые или неправильной формы, от очень мелких до 30 см в диаметре. Из склероциев развиваются или мицелий, или органы плодоношения [11].

У грибов различают вегетативное, бесполое и половоеразмножение. Вегетативное размножение может осуществляться при отделении от основной массы мицелия его частей, которые могут развиваться самостоятельно. Кроме того, на мицелии могут развиваться артроспоры.Артроспоры образуются в результате распадения гиф на отдельные короткие клетки, каждая из которых дает начало новому организму.Вегетативное размножение возможно также путем почкования мицелия или отдельных клеток, например у дрожжевых грибов. Процесс этот состоит в том, что на клетках мицелия образуются выросты (почки), постепенно увеличивающиеся в размерах.

Бесполое размножение осуществляется при помощи специальных образований, называемых спорами. Споры могут развиваться внутри специальных споровместилищ (эндогенно) или на концах особых выростов мицелия --конидиеносцах(экзогенно).

Половое размножение состоит в слиянии мужских и женских половых гамет, в результате чего возникает зигота. Гаметы эти гаплоидны, т. е. имеют половинный (непарный) набор хромосом[13].

1.2 Общая характеристика отдела сумчатые грибы или аскомицеты - Ascomycota

Аскомицеты, или сумчатые грибы - один из обширнейших классов грибов, включающий около 30.000 видов, разнообразных как по строению, так и по образу жизни. Сюда относятся, например, дрожжи, многочисленные микроскопические грибы и грибы с крупными плодовыми телами, размер которых нередко достигает нескольких сантиметров, а у некоторых видов - 10-30 см. Все эти многообразные грибы связаны общим происхождением и имеют ряд общих черт, на основе которых их объединяют в один класс[11].

Основной признак аскомицетов - формирование в результате полового процесса сумок или асков - замкнутых одноклеточных структур, содержащих определенное число аскоспор (Рис 1, стр 33).Вегетативное тело аскомицетов - разветвленный гаплоидный мицелий, состоящий из одноядерных или многоядерных клеток. Перегородки (септы) клеток образуются в мицелии аскомицетов упорядоченно, синхронно с делением ядер. Септа развивается - от стенок гифы к центру. В центре септы остается пора, через которую передвигается цитоплазма, а также могут мигрировать органеллы, клетки, даже ядра. Поры в септах играют существенную роль в переносе питательных веществ по гифам в зону роста. У некоторых низших аскомицетов (дрожжи) настоящего мицелия нет, а вегетативное тело представлено одиночными почкующимися или делящимися клетками, иногда образующими псевдомицелий. Дрожжеподобный рост при определенных условиях наблюдается и у некоторых мицелиальных аскомицетов[7].

Основные полисахариды, входящие в состав клеточных стенок аскомицетов - хитин и глюканы (полимеры D-глюкозы, отличающиеся от целлюлозы характером связи между мономерами). Содержание хитина у аскомицетов составляет 20-25%. Большую часть полисахаридов клеточной стенки составляют глюканы (до 80-90%). У дрожжей кроме глюканов обнаружены маннаны - полимеры маннозы. Хитин у дрожжей содержится в небольших количествах[11].

В цикле развития многих аскомицетов большую роль играет бесполое размножение. Споры бесполого размножения - конидии образуются на гаплоидном мицелии экзогенно на конидиеносцах разного строения. Конидиеносцы образуются на мицелии одиночно, соединяются в пучки (коремии) или подушечки (спородохии), развиваются плотным слоем на поверхности сплетения гиф (ложа) или внутри шаровидных или грушевидных структур с отверстием на вершине (пикниды). Конидиальные спороношения развиваются в период вегетации грибов и служат для их массового расселения. У аскомицетов-паразитов они обычно образуются на живых растениях, а сумчатые спороношения - после отмирания растения или его частей в конце вегетации или после перезимовки[13].

Типичный для аскомицетов половой процесс - слияние двух специализированных клеток мицелия, не дифференцированных на гаметы. Такие клетки обычно называют гаметангиями, а тип полового процесса - гаметангиогамией. У низших аскомицетов половой процесс сходен с зигогамией зигомицетов. Гаметангии разного пола морфологически сходны или малоразличимы и представляют выросты или веточки мицелия. После их слияния сразу наступает кариогамия, и сумка развивается непосредственно из зиготы. Однако в отличие от большинства зигомицетов в многоядерных гаметангиях аскомицетов сливаются только два ядра. Зигота не переходит в состояние покоя, а сразу развивается в сумку. В цикле развития низших аскомицетов имеются, таким образом, только гаплоидная и диплоидная фазы[4].

В высших аскомицетах наблюдаются дифференциация и усложнение строения гаметангиев. Женский гаметангий состоит из двух частей - аскогона и нитевидно вытянутой трихогины, мужской гаметангий - антеридий - одноклеточный. При слиянии содержимое антеридия по трихогине переходит в аскогон. После плазмогамии гаплоидные ядра разного пола сразу не сливаются, а объединяются попарно, образуя дикарион. Из аскогона вырастают аскогенные гифы, в которых ядра дикариона синхронно делятся. Эти гифы ветвятся и разделяются септами на двухъядерные клетки. На аскогенных гифах развиваются сумки. Сумки могут быть разной формы -- от округлых или овальных до сильно вытянутых, булавовидных или цилиндрических. По строению оболочки и функциям их можно разделить на прототуникатные и эутуникатные (эвтуникатные). У первых оболочка тонкая, недифференцированная, она разрушается или лизируется, а аскоспоры высвобождаются пассивно. У вторых оболочка более плотная, часто со специальными приспособлениями для вскрытия, и освобождение спор активное[7].

В свою очередь, эутуникатные сумки можно подразделить на унитуникатные и битуникатные. И те и другие имеют оболочку из двух слоёв. На вершине их имеется апикальный аппарат для вскрытия и освобождения акроспор.Акроспор чаще всего бывает восемь, может быть и меньше. У низших аскомицетов сумки образуются непосредственно на мицелии, а у высших - в специальных вместилищах - плодовых телах и аскостромах. Различают следующие типы плодовых тел: клейстотеций - полностью замкнутое плодовое тело, перитеций - полузамкнутое и апотеций - открытое (Рис. 2 стр 34). Клейстотеции, перитеции и апотеции - настоящие плодовые тела. Настоящие плодовые тела могут развиваться как непосредственно на мицелии, так и на стромах - плотных сплетениях гиф различных формы, размера[1].

Аскомицеты широко распространены в природе во всех географических областях. Они обитают как сапротрофы в почве, в лесной подстилке, на разнообразных растительных субстратах. Некоторые аскомицеты обитают в морях или пресноводных водоемах на погруженной в воду древесине. Сапротрофные аскомицеты активно участвуют в минерализации органических веществ в природе, особенно в разложении растительных остатков, содержащих целлюлозу. Ряд аскомицетов вызывает плесневение и порчу разнообразных материалов и изделий, а также пищевых продуктов.

Многочисленные аскомицеты паразитируют на высших растениях, грибах, водорослях, лишайниках, животных и человеке. Они вызывают серьезные заболевания культурных растений, болезни человека и животных. В то же время многие представители этого класса имеют положительное значение как продуценты биологически активных веществ - антибиотиков, витаминов, ферментов, алкалоидов, кормового белка и как возбудители спиртового брожения[2].



ГЛАВА 2. Результаты исследования

2.1 Систематическое положение исследуемых видов отдела

Домен: Эукариоты

Царство: Грибы

Отдел: Аскомицеты

1. Класс: Тафриномицеты

Порядок: Тафриновые

Семейство: Тафриновые

Род: Тафрина

Вид: Тафрина берёзовая(Taphrina betulina)

2. Класс: Схизосахаромицеты

Порядок: Сахаромицетовые

Семейство: Спермофторовые

Род: Сахарамицес

Вид: Saccharomyces cerevisiae(Пекарские дрожжи)

3. Класс: Схизосахаромицеты

Порядок: Сахаромицетовые

Семейство: Спермофторовые

Род: Эремотециум

Вид: Eremothecium ashbyi (Эремотециум Эшби)

4. Класс: Эуроциомицеты

Порядок:Эуроциевые

Семейство: Трихокомовые

Род:Пеницилл

Вид:Penicillium roqueforti (Пенициллиум рокфорти)

5. Класс: Эуроциомицеты

Порядок:Эуроциевые

Семейство: Трихокомовые

Род:Аспергилл

Вид:Aspergillusniger(Аспергилл черный)

6. Класс: Эризифомицеты

Порядок:Мучнисторосые

Семейство:Эризифовые

Род:Сферотека

Вид:Sphaerotheca mors-uvae (Сферотека крыжовника)

7. Класс: ЭризифомицетыПорядок:Мучнисторосые

Семейство:Эризифовые

Род:Эризифе

Вид:Erysiphe cichoracearum (Эризифе цикориевая)

8. Класс: Эризифомицеты

Порядок:Мучнисто-росяные

Семейство:Эризифовые

Род:Унцинула

Вид: Uncinulanecator (Пепелица)

9. Класс: Сордариомицеты

Порядок:Гипокрейные

Семейство:Нектриевые

Род:Фузариум

Вид: Fusariumgraminearum (Фузариум злаковый)

10. Класс: Сордариомицеты

Порядок:Гипокрейные

Семейство:Спорыньевые (Клавицепсовые)

Род:Кордицепс

Вид:Cordycepsmilitaris (Кордицепс военный)

11. Класс:Дотидеомицеты

Порядок:Плеоспоровые

Семейство:Вентуриевые

Род:Вентурия

Вид:Venturiainaequalis(Вентурия неравная)

12. Класс:Пезизомицеты

Порядок:Пецицевые

Семейство:Сморчковые

Род:Сморчок

Вид:Morchella conica (Сморчок конический)

13. Класс: Леоциомицеты

Порядок: Леоциевые (Гелоциальные)

Семейство: Монилиевые

Род: Монилии

Вид: Monilia fructigena (Монилия плодовая)

14. Класс: Леканоромицеты

Порядок: Телосхистовые

Семейство: Телосхистовые

Род: Ксантория

Вид: Xanthoria parietina(Ксантория настенная)

2.2 Морфолого-биологическое описание исследуемых видов отдела

1. Паразитирует на различных видах берёзы, вызываяуродства плодов, листьев и стеблей, называемые «ведьмины метлы». Заражение осуществляется гаплоидными аскоспорами. Разрастаясь по тканям, гифы проникают между эпидермисом и кутикулой. Сформированные сумки плотно прилегают друг к другу. Слой сумок обычно имеет желтый, красный, розовый или фиолетовый оттенок, придающий необычную окраску зараженному органу. Диплоидное ядро в сумке после окончания ее формирования трижды делится. В результате этого деления возникают 8 гаплоидных ядер, которые дают начало 8 аскоспорам. Споры большей частью округлые или яйцевидные и достигают 7-10 мкм в диаметре. Эти аскоспоры способны к почкованию, в результате чего число их в сумках может увеличиваться в 2-4 раза.Споры возбудителя, попадая в ранки ранней весной, формируют мицелий. Последний проникает в живые клетки древесины, стимулируя их к активному делению. Спящие почки, располагающиеся в пораженном побеге, трогаются в рост, давая таким образом начало новым побегам [3].

2. Пекарские дрожжи представлены несколькими расами - винными, хлебопекарными, пивными, спиртовыми. Клеткиразмножаются вегетативным образом при помощи почкования. Пекарские дрожжи после образования аскоспор в течение некоторого времени почкуются в гаплоидной фазе, после чего следует половой процесс - копуляция соматических клеток. Далее диплоидные клетки превращаются в сумки. Дрожжи распространены на разнообразных субстратах, богатых сахарами: поверхность плодов, нектар цветков, истечение деревьев, вызывая спиртовое брожение в анаэробных условияхC6H12O6=2C2H5OH+2CO2.Пекарские дрожжи существуют только в культуре. Имеют овальные клетки, на поверхности которых образуется сферический вырост, увеличивающийся в размерах и отделяющейся перетяжкой от материнской клетки. После отделения клеток на них остаются рубцы. По числу рубцов определяется возраст клетки. Обычно материнская клетка может образовывать 20--30 почек [7].

3. Культура плесени используемая при производстве сыров нескольких сортов, известна как благородная плесень.Образуетдихотомическиветвящийсямицелийярко-желтогоцвета,состоящийизмногоядерныхклеток.Окраскамицелиягрибаобусловленаприсутствиемрибофлавина,которыйнакапливаетсявнемвтакихколичествах,чтовыпадаетввидекристалловввакуолях.Намицелииобразуютсяпродолговатыемногоспоровыеспорангиисверетеновиднымиспорами.Оболочкаспорангияпослесозреваниялопается,спорыосвобождаютсяипрорастаютнесливаясь.Наобразовавшихсяпроросткахразвиваютсясумки,содержащиеот4до32аскоспор[9].

4. Вегетативный мицелий ветвящийся, прозрачный и состоит из множества клеток. Гифы гриба либо погружены в субстрат, либо расположены на его поверхности. От гиф отходят прямостоячие или приподнимающиеся конидиеносцы. Эти образования ветвятся в верхнем отделе и формируют кисточки, несущие цепочки одноклеточных окрашенных спор - конидий [8].

5. В строение аспергилла различают вегетативное тело в виде ветвистого мицелия, пронизывающего субстрат. Конидиеносцы, состоящие из одной клетки, реже с перегородками, отходят от опорных клеток грибницы. На верхней части конидиеносцев расположены в форме цепочек одноклеточные конидии. Плесневый налет имеет такую же окраску, как скопления зрелых конидий на мицелии. После созревания конидии отламываются от грибницы, переносятся на другое место и при благоприятных условиях прорастают, давая начало новому организму гриба [11].

6. Вызывает заболевание «мучнистоя роса». Вид характеризуется замкнутыми плодовыми телами (клейстотециями) с жесткой стенкой и упорядоченным расположением сумок, с различного рода выростами от поверхности. Конидиеносец постоянно нарастает и членится перегородками. Мицелий развивается на поверхности пораженных органов растений в виде беловатого пушка и дает гаустории в клетки эпидермиса. Гаустории в виде булавочной головки [12].

7. У E. cichoracearum конидии образуются в цепочках, клейстотеции шаровидные, при высыхании слабовдавленные, придатки узловатые, коричневые у основания или по всей длине, бесцветные, переплетающиеся с грибницей, сумок чаще более 10, а спор в сумках по 2. Из форм, паразитирующих на культурных растениях, наиболее вредоносны поражающие тыквенные растения, табак, картофель, а из более редких -- поражающие лен, петунию. Развитиегрибачащевсегоначинаетсясвыбрасыванияаскоспоризклейстотециев.Попавна восприимчивоерастение,онипрорастают,образуютгаустории,проникающие в тканирастений;грибницажеразвиваетсянаихповерхностисначалаввидебелогопаутинистогоналета,затемпостепеннобуреющего[11].

8. Мицелийунцинулы винограда представляет собой густо покрывающие поражённые органы растения (прежде всего, листья)гифы, которые врастают в клеткиэпидермыхозяина, образуя булавовидные, лишённые дополнительных выростовгаустории. Над мицелием возвышаются конидиеносцы, образующие споры бесполого размножения,конидии, которые обладают эллиптической или цилиндрической формой и размерами 24--32Ч12--20 мкм. Как и у других мучнисторосяных грибов, конидии (т. н. меристем-артроконидии) отчленяются от конидиеносца базипетально (от вершины к основанию), при этом рост конидиеносца не прекращается. Плодовые тела -- округлыеклейстотециидиаметром 80--166 мкм, с несколькими (7--10 штук, реже до 40) выростами длиной до 4 диаметров капсулы. На концах выросты крючковидно (спирально) изогнуты. Клейстотеции унцинулы винограда относятся к разновидности хазмотециев, это замкнутые капсулы, лишённые специализированных структур для вскрывания, в которыхаскирасположены единым пучком в основании [7].

9. Макроконидии образуются в воздушном мицелии на простых или ветвящихся конидиеносцах или представляют собой скопления массы конидиеносцев в виде спородохиев. Макроконидии большей частью с 3-5 перегородками, реже с 6-9, веретеновидные, веретеновидно-серповидные, серповидные, реже ланцетовидные. У основания конидий имеется четко или слабовыраженная ножка, или конидии лишены ее. Верхняя клетка макроконидий имеет характерную форму: она удлиненная или заостренная, может быть тупая или клювовидная и другой формы. В массе макроконидии светлоокрашенные (белоохряные, охряно-розовые, оранжевые, синие, сине-зеленые).Микроконидии образуются обычно в воздушном мицелии на простых или сложных конидиеносцах, в цепочках или собраны в головки, а также часто в виде скоплений между гифами мицелия. Конидии одноклетные, реже с одной и еще реже с 2-3 перегородками, обычно овальные, яйцевидные, эллипсовидные, реже шаровидные, грушевидные и веретеновидные. Мицелий у этих грибов чаще белый, белорозовый, розово-сиреневый или бурый [11].

10. Стромы ярко-оранжевые, одиночные, булавовидные, прямые или изогнутые, 2-6Ч0,3-0,8 см. Плодущая часть стромы сначала гладкая, затем шероховатая, мелкобородавчатая, ножка цилиндрическая, бледно-оранжевая, к основанию почти белая, опушенная, образуется из крупного склероция, который занимает весь объем пораженной куколки насекомого. Сумки удлиненно-цилиндрические, 8-споровые, 300-400 3,5 мкм, аскоспоры нитевидные, 1-1,5 мкм толщиной, с перегородками [1].

11. Аскоспоры высвобождаются из плодовых тел рано весной и, попадая на распускающиеся листья яблони, прорастают. Дальнейшее развитие как паразита происходит в слое между кутикулой и эпидермисом. Паренхима листа не поражается, так как гаустории не образуются. В это время на поражённых листьях образуются бархатистые оливковые пятна. Через некоторое время начинают образовываться органы бесполого размножения -- конидии, которые во время дождей попадают на другие листья (в основном, находящиеся ниже в кроне) и растущие плоды. Такой цикл бесполого размножения может повторяться в течение лета.Плодовые тела, аскокарпы, имеют форму псевдотециев. Сигналом к их образованию служит отмирание листа осенью. В это время гриб переходит к сапротрофной стадии жизненного цикла. Псевдотеции обладают отрицательным геотропизмом, поэтому, даже если лист будет перевёрнут, устье псевдотеция всегда расположено сверху, что облегчает рассеивание спор.Созревают споры в начале весны и высвобождаются при наступлении подходящего влажностно-температурного режима. Поверхность спор имеет слизистый слой, который помогает прикреплению спор к листьям и дальнейшему их прорастанию [11].

12. У сморчка съедобного шляпка яйцевидная или яйцевидно-округлая, высотой 3-6 см, 3-5 см диаметром. Окраска шляпки от желто-бурой до бурой. Ячейки шляпки округлые. Ножка толщиной 1,5-2 см и длиной 3-7 см, буроватая, полая, бороздчатая. Шляпка у сморчка конического удлиненно-коническая, полая, приросшая по краю к ножке, желто-бурая или более темная, коричнево-черно-бурая, иногда она бывает серовато-черная. Ее поверхность ребристо-ячеистая, с вытянутыми правильными прямоугольными ячейками. Размер шляпки 3-7 см. Ножка цилиндрическая, полая, бороздчатая, светло-желтоватая или буроватая[11].

13. Гриб зимует на пораженных плодах в виде мицелия или склероциями. В конце апреля. начале мая из склероциев вырастают апотеции, продуцирующие аскоспоры, которые являются источником весеннего заражения растений. Первыми заболевают только что распустившиеся листья яблони. Инкубационный период болезни равен 10-11 дням, после чего соцветия буреют, увядают и погибают. В теплую и дождливую погоду на нижней стороне листьев, черешках и цветоножках появляется конидиальное спороношение гриба в виде мелких пустул белого цвета[4].Конидии овальной или лимонообразной формы, бесцветные, 17-25 мкм в длину и 10-15 мкм в ширину, собраны в разветвленные цепочки. С помощью ветра, дождя или насекомых конидии попадают на молодые и зрелые плоды, вызывая небольшие пятна бурого цвета, которые впоследствии охватывают всю поверхность. Мякоть пораженного плода со временем размягчается, буреет, но остается сочной, на вкус сладковатая со спиртовым привкусом. На 8-10 день с момента заражения на поверхности образуются серовато-желтого цвета плотные подушечки конидиального спороношения гриба (спородохии), расположенные концентрическими кругами. Пораженные плоды постепенно мумифицируются, опадают или остаются висеть на ветках в течение зимы [6].

14. Таллом свыше 3 см в диаметре, в виде оранжево-желтых розеток, состоящих из крупных, широких, округлых по краю лопастей. На конца лопасти выемчато-изрезанные. В центре таллома многочисленные апотеции. Сверху слоевище покрыто верхней корой, сформированной плотным сплетением грибных гиф - плектенхима. Внутрь слоевища гифы лежат рыхло и между ними расположены клетки фитобионта, образующие зону водорослей. Так же внутри находится сердцевина, заполненная воздухом. Снизу слоевище покрыто нижней корой. Из сердцевины через нижнюю кору проходят грибные гифы - ризоиды, с помощью которых лишайник прикрепляется к субстрату. Наблюдается вегетативное размножение микобионта путем фрагментации слоевища [8].

2.3 Ареалогическое, фитоценотическое и экологическое положение исследуемых видов отдела

1. Распространён преимущественно в умеренной зоне Северного полушария, однако отмечают, что в тропиках и субтропиках видовой состав малоизучен.Taphrina betulinaшироко распространена в Евразиина Британских островах и от Центральной и Северной Европы до Дальнего Востока, преимущественно в северных и горных регионах, также известна в Гренландии[10].

2. Saccharomyces cerevisiae. На свежих ягодах винограда сахаромицеты так же обнаруживаются, но редко. Основным источником сахаромицетов в процессах традиционного виноделия являются предметы оборудования винодельческих предприятий. Таким образом, S. cerevisiae - это чисто синантропный вид, предковые формы которого, тем не менее, сохраняются в природных очагах. На других сладких плодах различных растений в разных географических регионах также постоянно присутствуют дрожжи, численность которых многократно увеличивается по мере порчи (забраживания) плодов[7].

3. Паразитирует на коробочках хлопчатника [11].

4. Оптимальная температура для P. roqueforti -- 35-40°C, но он хорошо растет и при низких температурах.Часто можно увидеть в виде зеленого или голубого плесневого налета на разнообразных субстратах, в основном, растительных [7].

5. Естественная среда их обитания - почва, чаще в местностях с теплым климатом. Аспергиллы являются аэробами, они отлично произрастают на разнообразных субстратах. Часто их можно увидеть на продуктах растительного происхождения в виде уплощенного пушистого окрашенного плесневого налета, в основном, голубого или зеленого цвета. Например, колонии аспергиллов заметны на хлебе при несоблюдении правил хранения, на варенье, обоях в помещении с повышенной влажностью, т.д. На стенах темных сырых комнат иногда появляется «черная плесень» за счет развития Aspergillus niger (аспергилл черный) в стадии плодоношения [3].

6. Грибы этого рода развиваютнаповерхностипораженных органоврастенийпаутинистую,мучнистуюгрибницу,умногихвидовуплотняющуюсядовойлочной. Родина американской мучнистой росы, или сферотеки, крыжовника (S. morsuvae) -- Северная Америка, откуда гриб расселился по многим странам. Интересно, что на родине паразита встречаются наиболее устойчивые к нему сорта крыжовника (Американский горный, Хаутон и др.) [10]. Сферотека крыжовника была завезена из Америки в Россию в 1901 г. Быстро распространившись по стране, она приносила громадный вред.Американская мучнистая роса поражает листья, побеги и ягоды крыжовника. Сильно пораженные кусты гибнут. Заболевшие ягоды не развиваются до зрелости, теряют товарную ценность, а если у них поражается плодоножка, то они осыпаются еще до созревания. Иногда уже в начале июня под больными кустами можно видеть большое количество опавших ягод, зараженных мучнистой росой [6].

7. На образование спор большое влияние оказывают температура, влажность и интенсивность света. Высокая температура и интенсивное солнечное облучение могут неожиданно остановить эпифитотию мучнистой росы. Споры гриба распространяются по воздуху, ветром. Самые благоприятные условия для заражения: температура около 18-22° С и относительно высокая влажность воздуха. При этом период между заражением и образованием новых конидий составляет 3-5 дней. Влага препятствует образованию спор и развитию мицелия [11].

8. Родина этого гриба -- Северная Америка, откуда он былза везен в Европу в середине XIX в .Грибзимует внутри почек винограда и на однолетних побегах в виде грибницы с утолщеннойоболочкойилиспециальныхузловатыхеевидоизменений.Веснойнагрибницеразвиваютсяконидии,заражающиерастения. Аскоспоры в них хорошо перезимовывают, и весной часто имен оони заражают растения[6].

9. Грибы рода фузариум широко распространены в природе. Виды этого рода, как и другие микроскопические грибы, участвуют в общем круговороте веществ в природе. Грибы этого рода развиваются преимущественно в почве, однако могут существовать на различных растительных и животных субстратах в воде и других местах обитания. Фузариум сохраняется в почве, на растительных остатках, а частично и в самих растениях в виде мицелия, хламидоспор, а в случае наличия сумчатой стадии -- в виде перитециев. Конидии этого гриба могут переноситься водой, насекомыми, орудиями производства и воздушными течениями. Лучшее развитие грибов из рода фузариум, как и многих других, происходит при повышенной влажности воздуха и почвы. Немаловажным фактором для их существования является также тепло. Сочетание необходимой температуры и влажности обусловливает массовое развитие этих грибов [8].

10. В России встречается очень редко в Восточной Сибири - в Красноярском и Забайкальском краях, Иркутской области. Ареал вида практически космополитный (Европа, Азия, Австралия, Северная и Центральная Америка).Паразитирует на личинках и куколках различных чешуекрылых, реже на имаго двукрылых. Встречается в различных типах леса, но всегда во влажных местообитаниях. В Сибири приурочен к пойменным лесам с участием тополя душистого. Склероции образуются на куколках насекомых, зимующих в гнилой замшелой древесине или в толще лесной подстилки.

11. В нашей стране встречаются две специализированные формы V. inaequalis: одна из них европейская и приурочена к сортам яблони, возделываемым в европейской части нашей страны; вторая -- азиатская, приурочена к дикорастущим видам яблони, произрастающим в горных районах Средней Азии и Казахстана[10].

12. Этот гриб обильно развивается весной, с середины апреля до июня, особенно после теплых дождей. Обычно он встречается в лесах на более или менее плодородной почве под лиственными деревьями, чаще в травянистых, хорошо защищенных местах: под кустами, вдоль канав, на лужайках в парках и садах. Сморчок конический встречается с начала или середины апреля на прогретой земле в смешанных или хвойных лесах, на опушках и полянах, часто на песчаной почве. В Тянь-Шане этот гриб распространен до верхней кромки ельников, на высоту 2600 мнад уровнем моря [11].

13. При широкой распространенности заболевания во всех плодоводческих регионах РФ. Вредоносность заболевания выявлена не везде. Высокая вредоносность монилиоза (1 раз а 2 года, поражение деревьев составляет 50-100%) наблюдается на северо-западе, центральных областях, районах южного Урала, Алтая, Сибири, Краснодарском и Ставропольском краях, республике Адыгея, Кабардино-Балкарии, Черноморском побережье. Среднее развитие заболевания (1 раз в 3 года, поражение 30-50%) встречается в Закавказье, Дальнем Востоке, Молдавии, юге Украины, Белоруссия. В низкой степени (1 раз в 5 лет, поражение составляет 10-30%) заболевание проявляется в Алма-Атинской зоне плодоводства Казахстана и Литве. Оптимальная температура для роста и развития апотециев 15.3.С и относительная влажность воздуха в пределах 95-100%. Оптимальные условия для прорастания конидий - 15-20.С тепла (нижняя граница 8-9.) и наличие капельно-жидкой [6].

14. Для гриба-симбионта субстратом служат старые деревья, кора которых становится грубой, шершавой, морщинистой, так как трещины задерживают как споры, соредии, изидии, так и влагу с находящимися в ней питательными веществами. Особенно обильно гриб покрывает отмирающие деревья. Первое место занимает осина, затем идут береза, ольха, ель и сосна. Нередко эпифитные лишайники сплошь покрывают ствол дерева на значительном протяжении[9].

2.4 Практическое значение исследуемых видов отдела

1. Один из наиболее изученных модельных организмов, на пример некоторого происходит исследование клеток эукариотов, они легко выращиваются и не являются патогенными для человеческого организма. По сравнению с кишечной палочкой (Escherichia coli), клетка дрожжей содержит в несколько раз больше ДНК и имеет более сложную организацию, чем бактерии. Клетки сохраняют жизнеспособность даже с множественными генетическими маркерами в своем генотипе, что существенно сточки зрения генной инженерии[7].

2. Гриб хорошо растет на питательных средах и используется в микробиологической промышленности для получения рибофлавина. Для производства витамина эремотециум выращивают в глубинной культуре при хорошей аэрации на средах с органическими источниками азота, витаминами и углеводами притемпературе 28--30С. В этих условиях мицелий гриба синтезирует большое количество рибофлавина, выделяющегося в среду. Его выход составляет 1--2 г, а по некоторым данным -- до 6 г чистого веществана 1 л среды. В животноводстве используют концентраты рибофлавина или обогащенные им добавки к кормам. Для их получения продуцент выращивают на зерне или различных отходах пищевой промышленности. Субстрат при выращивании на нем гриба сохраняет свои пищевые качества и обогащается витамином, содержание которого доходит до 2--3 г на 1 кг сырья [9].

4. Плесневые грибы из рода Penicillium широко применяются в сыроварении. P. Roquefortiобразует внеклеточные кислую и нейтральную протеиназы, расщепляющие б sl - и в-казеины. Очень ценная для производства сыров особенность этого вида -- способность расти при низком парциальном давлении кислорода.P. Roquefortiрастет в среде с 5 % кислорода; рост его стимулируется СО 2. Однако эта способность делает его возбудителем плесневения других сыров, в которых рост плесневых грибов вызывает пороки [8].

5. Таким образом, в большинстве своем аспергиллы являются сапрофитами, но среди них есть виды грибов-паразитов для людей и животных. Они вызывают такие заболевания, как аспергиллезы. Аспергиллы являются активными разрушающими агентами различных материалов, возбудителями тяжелых заболеваний и провоцирующим фактором токсических поражений организмов животных и людей. Это их отрицательные качества[11].

6. Вид Sphaerotheca mors-uvae поражает крыжовник и смородину. Вызывает заболевание «американская мучнистая роса», поскольку родиной гриба является Северная Америка. Поражает ягоды, листья, стебли, покрывая их войлочным налетом мицелия. Сильное поражение ведет к гибели растения. Грибы этого рода развиваютнаповерхностипораженных органоврастенийпаутинистую,мучнистуюгрибницу,умногихвидовуплотняющуюсядовойлочной [12].

7. Поражает растения из семейства тыквенных. Наиболее сильно отэтого гриба страдают огурцы, дыни и тыквы, реже -- кабачки и патиссоны, очень редко -- арбузы. Очень большой вред приносит мучнистая роса в теплицах. Гриб развивается главным образом на листьях, а при сильном поражении -- и на стеблях в виде налета белого цвета. При сильном развитии болезни листья преждевременно засыхают [11].

8. Один из опаснейших паразитов виноградной лозы, приносящий в годы массовых вспышек огромные потери винограда. Пепелища поражает листья, побеги и ягоды виноградной лозы, на которых развивается мучнисто-белый, затем буреющий налет. На пораженных местах возникают некрозы, ягоды растрескиваются, засыхают или загнивают. Иногда погибает 65--100%гроздей [7].

9. Грибы рода фузариум широко распространены в природе. Виды этого рода, как и другие микроскопические грибы, участвуют в общем круговороте веществ в природе. Обладая большим разнообразием ферментов, они способны разрушать органические соединения. Отдельные виды рода фузариум обладают свойством синтезировать различные биологически активные вещества (например, витамины, антибиотики и токсины). Грибы этого рода развиваются преимущественно в почве, однако могут существовать на различных растительных и животных субстратах в воде и других местах обитания.Фузариумы одного вида могут поражать растения из самых разнообразных семейств, вызывая у них различные патологические явления -- гниль корней, семян, плодов, а также общее угнетение и преждевременное увядание [11].

10. Паразиты насекомых, значительно реже пауков, грибов. Их стромы развиваются из плотной массы мицелия, заполняющей тело хозяина. Аскоспоры этого гриба, попадая на покровы восприимчивой куколки, прорастают, и их ростковые трубки внедряются в тело хозяина через дыхальца или непосредственно через покровы, гидролизуя хитин. Гифы гриба развиваются в теле насекомого и образуют цилиндрические гифенные тела, постепенно заполняющие все тело хозяина. После гибели куколки и использования грибом всего содержимого в ее покровах образуется твердая гифенная масса псевдосклероция. Осенью псевдосклероции прорастают оранжево-желтыми или оранжево-красными головчатыми стромами высотой 4-6 см и толщиной 0,5-1 см поднимающимися над поверхностью почвы. Из представителей этого рода были выделены антибиотики, активные против бактерий и грибов, вещества, убивающие комаров, и соединения обладающие целебным действием против опухолей [1].

11. Гриб развивается на живых частях питающего растения и наносит ему в ряде случаев большой вред. Особенно значительный урон гриб причиняет плодам. Конидиальная стадия гриба за лето может дать до 8-10 генераций, в результате чего происходит массовое распространение болезни. Что же касается сумчатого спороношения, то оно развивается на опавших листьях питающего растения весной следующего года и служит источником первичного заражения растений. Таким образом, эта стадия зимующая [11].

12. Все сморчки съедобны, хотя наиболее вкусными считают сморчки конический и съедобный. Особенно ценно то, что они появляются весной, когда нет других грибов. Вопрос о ядовитости сморчков остается спорным.Р. Дж. Бенедикт, например, указывает, что гиромитрин -- токсин, характерный для строчков, в сморчках не обнаружен. Другие авторы подходят к этому более осторожно. Во многих руководствах для грибников их называют «условно съедобными грибами» и рекомендуют ошпаривать или кипятить их перед приготовлением, обязательно сливая при атом воду [11].

13. Заболевание приводит к преждевременному загниванию плодов, что резко снижает урожайность. Защитные мероприятия: использование устойчивых к заболеванию сортов, проведение санитарных мероприятий, направленных на снижение запаса инфекции (сбор и уничтожение пораженных плодов), а также проведение химических обработок [12].

14. Наличие этого лишайника означает полное отсутствие загрязняющих атмосферный воздух примесей. На Севере служит основным кормом для оленей зимой[5].



Заключение

Значение грибов не ограничивается только использованием их в пищу. Грибы играют важную роль в круговороте веществ в природе. Разрушая растительные остатки с тем, чтобы добыть необходимые для жизни питательные вещества, грибы возвращают часть этих веществ в почву, делая их доступными для усвоения другими растениями. Обычно грибы начинают разложение остатков; конечные этапы этого процесса завершаются бактериями. Если принять во внимание тот факт, что основную часть органического вещества образуют растения, становится ещё выразительней та огромная роль, которую грибы играют в постоянном обогащении почвы органическим веществом. Кроме того, разрушая различные остатки, грибы служат санитарами, очищающими леса от ежегодного опада.

Заметную положительную роль играют микоризные грибы. Вступая с деревьями и кустарниками в симбиоз, они успешно снабжают своих симбионтов влагой с растворенными в ней азотистыми и минеральными веществами. Мощно разветвлённый мицелий протяжённостью в десятки метров значительно увеличивает всасывающую поверхность древесных корней, способствуя росту и развитию самого дерева.

В пищевой промышленности грибы используются в процессе брожения. Одноклеточные дрожжипревращают сахар в углекислый газ и спирт. При помощи этих грибов производят также сидр и японский сакэ. Специальные штаммы дрожжей, выделяющие много углекислоты, используются в хлебопекарнях для поднятия теста. Некоторые знаменитые сорта сыра (рокфор, голубой датский сыр) невозможно получить без пеницилла. Грибы родапеницилл используют для производства пенициллинаи антибиотиков.

Многие грибы вредны. Так, плесени вызывают гниение и порчу продуктов, зерна, фруктов, а также тканей. Многие грибы-сапрофиты - активные разрушители древесины. Поселяясь на деревянных частях домов и других построек, на шпалах и столбах, на штабелях лесоматериалов в складах, грибы приводят древесину в полную негодность. Большинство паразитирует на больших деревьях. Проникая в ствол через повреждения в коре, грибы вызывают образование гнилей - стволовых и корневых, центральных или периферических, в зависимости от места их локализации. Гнили ослабляют дерево, оно теряет устойчивость, становится подверженным ветровалу, морозам, засухам. Особенно опасны грибковые заболевания для молодых посадок, которые нередко погибают целыми участками при поселении в них дереворазрушающих грибов. Помимо зеpна и деpевьев, гpибы-паpазиты живут на каpтофеле, кpыжовнике, яблоках. Так, на зеpновых культуpах.



Список литературы

1. Белякова Г. А. Ботаника: в 4 т. Т. 1. Водоросли и грибы: учебник для студ. высш. учеб. заведений/ Г. А. Белякова, Ю. Т. Дьяков, К. Л. Тарасов. - 2-е изд., стер. - М.: Издательский центр «Академия», 2010. - 320 с.

2. Горленко М.В. и др. Грибы СССР. - М.: Мысль, 1980. - 303 c. + иллюстраций 80 с.

3. Грибы: Справочник. / Пер. с итал. Ф. Двин. - М.: «Астрель», «АСТ», 2001. - С. 280-281.

4. Дьяков Ю.Т. Введение в альгологию и микологию: Учеб. Пособие. - М.: Издательство МГУ, 2000. - 192 с.

5. Жизнь растений. В 6-ти т. / Ал. А. Фёдоров. -- М.: Просвещение, 1977. -- Т. 3. Водоросли. Лишайники. Под ред. М. М. Голлербаха. -- 487 с.

6. Лессо Т. Грибы, определитель / пер. с англ. Л.В. Гарибовой, С.Н. Лекомцевой. - М.: «Астрель», «АСТ», 2003. - С. 258-259.

7. Мусаев Ф. А. Грибы. Класс Аскомицеты: Учебное пособие/ Ф. А. Мусаев, О. А. Захарова, Н. И. Морозова - Рязань: Издательство РГАТУ, 2014. - 267 с.

8. Практикум по систематике растений и грибов: Учебное пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений/ А.Г. Еленевский, М.П. Соловьева, Н.М Ключникова и др.; под ред. А. Г. Еленевского. - М.: Издательский центр «Академия», 2001. - 160 с.

9. Сидорова И.И. и др. Класс Аскомицеты (Ascomycetes) // Мир растений. в 7 т. / Редкол. А.Л. Тахтаджян (гл. ред.) и др. Т. 2. Грибы. / Под ред. М.В. Горленко. 2-е изд., перераб. - М.: Просвещение, 1991. - 475 с., 24 л.

10. Современная микология в России. Том 2. Материалы 2-го Съезда микологов России. М.: Национальная академия микологии, 2008. - 548 c.

11. Степанов Н.В. Ботаника [Электронный ресурс] : конспект лекций / Н. В. Степанов, И. Е. Ямских, Е. А. Иванова и др. - Электрон. дан. (4 Мб). - Красноярск : ИПК СФУ, 2009. - (Ботаника : УМКД № 1341-2008 / рук. творч. коллектива Н. В. Степанов). - 1 электрон. опт. диск (DVD)

12. Уду Ж. Грибы. Энциклопедия = Le grand livre des Champignons / пер. с фр. - М.: «Астрель», «АСТ», 2003.

13. Черепанова Н. П. Морфология и размножение грибов: Учеб. Пособие. - Л.: Издательство Ленингр. ун-та, 1981. - 120 с.



Приложение

Типы плодовых тел аскомицетов (в разрезе): 1, 2 - клейстотеций, 3 - перитеций, 4, 5 - апотеции (а - сумка, б - парафизы, в - перифизы).

Размещено на Allbest.ru