14第二章 菌类植物 Fungi

第二章菌类植物Fungi菌类植物概述一、菌类植物的通性1、菌类植物为非自然亲缘关系类群2、原植体植物3、无光合色素（光合细菌仅具PSⅠ）二、菌类植物营养方式-异养寄生、腐生；专性；兼性三、菌类植物分门（Whittaker，1969）植物界动物界真菌界-粘菌门、真菌门原核生物界-细菌门原生生物界马勃肉毒细菌1、细菌门原核生物；形态；消毒灭菌；Gram阴阳性；荚膜2、粘菌门营养期-裸露、无壁、变形；繁殖期-孢子纤维素壁3、真菌门5个亚门粘菌门-图示黏菌生活史病毒virus第三节真菌门Eumycota一、真菌的通性（一）营养方式-典型的异养植物（二）真菌营养体少数单细胞-yeast1、菌丝A、无隔菌丝B、有隔菌丝1-2核，2、菌丝体-构成菌体的全部菌丝*在环境条件不良或繁殖时：3、菌丝组织体-某些真菌在环境条件不良或繁殖时，菌丝互相密结缠绕在一起，菌丝体变态成菌丝组织体。A、根状菌索-外层为皮层，拟薄壁组织；内层由疏丝组织构成；朽木B、子座-容纳子实体的褥座，拟薄壁组织、疏丝组织构成；冬虫夏草C、菌核-颜色较深，质地坚硬，形态差异，中药麦角辨别方法：冬虫夏草虫体似蚕，长约3～5cm，表面深黄色至黄棕色，有环纹20～30个，足8对（中部4对比较明显）。子座细长圆柱形，长约4～7cm，直径约0.3cm，表面深红棕色至棕褐色，有细纵皱纹，上部稍膨大。断面为白色，气微腥，味微苦。以完整、虫体丰满肥大，外色黄亮、内色白，子座短者为佳。(三)真菌的细胞结构1、细胞壁低等种类为纤维素；高等种类几丁质2、原生质体A、细胞核、液泡等细胞器；B、储藏物质为蛋白质、油及肝糖等；C、部分种类具有非光合作用色素；D、含有多种水解酶[均为胞外酶]；E、原生质具较高渗透压。（四）真菌的繁殖1、营养繁殖A、细胞分裂少数种类，裂殖酵母；B、芽生孢子出芽生殖；C、厚壁孢子休眠孢子；D、节孢子菌丝由横隔处断离；节孢子2、无性生殖极其发达，形成多种孢子[1]游动孢子水生、无壁、鞭毛[2]孢囊孢子气生、内生孢子[3]分生孢子分生孢子梗静孢子3、有性生殖同配、异配、卵式生殖子实体、合子减数分裂青霉（五）真菌的生活史在生活史中，以无性生殖为主，大量繁殖菌体。生长后期，进行有性生殖；配子先进行质配，经历双核时期，然后核配形成合子，减数分裂形成菌体。生活史特点：1、仅有单倍体植物体（菌体）；2、合子减数分裂；3、核相交替。二、真菌门的分类及主要类群（12万种，中国4万种）分类依据：菌体形态、生殖方式（是否游动孢子；有性生殖产生何种孢子）真菌门的分类：鞭毛菌亚门游动孢子卵孢子水霉属接合菌亚门静孢子接合孢子根霉属子囊菌亚门静孢子子囊孢子青霉属、酵母菌担子菌亚门静孢子担孢子伞菌属半知菌亚门静孢子不详？了解？（一）鞭毛菌亚门(Mastigomycotina)1、鞭毛菌亚门的主要特征1.1菌体形态分枝丝状体、无隔1.2无性生殖游动孢子1.3有性生殖卵孢子或休眠孢子2、代表植物-水霉属(Saprolegnia)1.1习性淡水鱼鳃盖、侧线、鱼卵上1.2菌体无隔多核；根状、营养菌丝1.3无性生殖菌丝顶部——膨大——基部生隔——游动孢子囊——顶部开孔——游动孢子（顶生双鞭毛）*孢子囊的层出形成*双游现象：初生孢子（球形或梨形顶生双鞭毛）↓静孢子（球形）↓次生孢子（肾形侧生双鞭毛）1.4有性生殖A、卵囊——球形，1-20卵核，基部有隔B、精囊——管状，形成雄核；精囊产生1-数枚受精管；穿过卵囊壁C、受精——质配、核配、形成1-多枚2n合子核的卵孢子；卵孢子减数分裂产生芽管，形成菌丝体。*特别提示：孢子囊的层出形成双游现象霜霉（二）接合菌亚门(Zygomycotina)1、主要特征A、菌丝无隔B、无性生殖：产生孢囊孢子C、有性生殖：配子囊结合——接合孢子2、代表植物——根霉属A、习性淀粉质的基质、实验室中的杂草B、营养体假根、匍匐菌丝、无隔多核C、无性生殖孢囊孢子D、有性生殖少见，异宗配合，接合孢子接合孢子囊，减数分裂（三）子囊菌亚门1、主要特征A、菌丝体单细胞；有隔菌丝B、无性生殖芽孢子；分生孢子C、有性生殖子囊、子囊孢子D、子实体子囊果2、子囊、子囊孢子、子囊果的形成过程——火丝菌（有性生殖）火烧后→菌丝体出现短小直立二叉分枝菌丝→顶端细胞→精囊、卵囊（产囊体）100多核→产囊体产生弯曲受精丝→精核通过受精丝→进入产囊体→质配、雌核、精核成对排列→有性生殖刺激，产囊体上半部→产囊丝→雌核、精核进入产囊丝→产生横隔→细胞2核→顶端细胞伸长，形成钩状体（沟尖、沟头、沟柄）→不育的产囊丝形成子囊果的侧丝→不育的菌丝形成子囊果外壳*侧丝+子囊=子实层*类型：子囊盘、子囊壳、闭囊壳子囊、子囊孢子和子囊果的形成过程3、子囊菌亚门的代表属真菌中最大的类群，约30000种。(1)酵母菌属Saccharomyces低等属；子囊无包被，不形成子囊果。【菌体形态】富含糖分的基质；具明显细胞核、壁；有时形成拟菌丝。【无性生殖】出芽生殖；生长旺盛时，形成拟菌丝。【有性生殖】营养细胞（或子囊孢子）→子囊→减数分裂→4个子囊孢子。(2)青霉属Penicilium青霉是分布广、生活能力很强的子囊菌，多生于果实伤口处，导致果实腐烂。菌丝有隔淡绿色，扫帚状（分生孢子梗、小梗、梗基），各小支末端有一串分生孢子。在适当的条件下，落地萌发而成新菌丝。青霉素(penicillin)是从点青霉和黄青霉中提取出来的。(3)其它见下【曲霉】曲霉的分生孢子梗不分枝，呈圆球形。制造酱油所用曲霉为米曲霉。【羊肚菌】黄曲霉曲霉【竹黄】子座小，长1-4.5cm，宽1-2.5cm，形状不规则，多呈瘤状。初期色淡，后期粉红色，龟裂。内部粉红色，肉质，后成木拴质。【冬虫夏草】冬虫夏草寄生于鳞翅目幼体内。子座。（四）担子菌亚门高等真菌22000种；多陆生；腐生寄生1、担子菌主要特征1.1菌丝体典型的双核菌丝；初生菌丝体、次生菌丝体、三生菌丝体1.2锁状联合双核菌丝进行细胞分裂的特殊方式。1.3有性生殖担子、担孢子的形成；有性生殖的简化。双核菌丝的顶端细胞→2核结合→2n细胞核→减数分裂→4个n核→担子、小梗、担孢子→担孢子萌发→多核菌丝→初生菌丝体→质配→双核菌丝（次生菌丝体→三生菌丝体）。特别提示A、双核菌丝的形成初生菌丝配合、担孢子配合、担孢子与初生菌丝配合。B、担子的类型有隔担子（横隔担子、纵隔担子）、无隔担子。C、担子果高等担子菌产生担子、担孢子的高度组织化的结构。D、无性生殖一般不发达，许多种退化；但禾柄锈菌极其发达。2、分类（1979）冬孢菌纲（无担子果）；层菌纲（发达的担子果；裸果式、半被果式）；腹菌纲（被果式；担子不成层）。担子与担孢子锁状联合担子菌亚门中多数担子菌的双核菌丝，在进行细胞分裂时，于菌丝的分隔处形成的一个侧生的喙状结构。其形成过程是：首先，在细胞的两核之间生出一个喙状突起，双核中的一个移入喙状突起，另一个仍留在细胞下部。两异质核同时分裂，成为4个子核。分裂完成后，原位于喙基部的一子核与原位于细胞中的一子核移至细胞上部配对；另外两子核，一个进入喙突中，一个留在细胞下部。此时细胞中部和喙基部均生出横隔，将原细胞分成三部分。上部是双核细胞，下部和喙突部暂为两单核细胞。此后，喙突尖端继续下延与细胞下部接触并融通。同时喙突中的核进入下部细胞内，使细胞下部也成为双核。经如上变化后，4个子核分成2对，一个双核细胞分裂为两个。此过程结束后，在两细胞分融处残留一个喙状结构，即锁状联合。这一过程保证了双核菌丝在进行细胞分裂时，每节（每个细胞）都能含有两个异质（遗传型不同）的核，为进行有性生殖，通过核配形成担子打下基础。锁状联合是双核菌丝的鉴定标准，凡是产生锁状联合的菌丝均可断定为双核。锁状联合也是担子菌亚门的明显特征之一。3、代表植物3.1冬孢菌纲（无担子果）——锈菌目——禾柄锈菌冬孢子（越冬）→核配→2n核→冬孢子萌发→产生一条菌丝→合子核注入→4个n核→担子、担孢子。担孢子→风、小檗幼叶上表皮→气孔→栅栏组织→瓶状性孢子器→性孢子→正负性孢子质配→双核菌丝→海绵组织→绣孢子器→绣孢子。绣孢子→小麦→芽管、气孔→双核菌丝→夏孢子、夏孢子堆→破坏表皮→其它植株。收割前，夏孢子堆→冬孢子堆。3.2层菌纲（A发达的担子果；B裸果式、半被果式；C具子实层）【银耳目】裸果式担子；胶质状；纵隔担子；木材腐朽菌。【木耳属】横隔担子。【伞菌目】A、担子果肉质(牛肝菌形成菌管)B、担子果：菌盖（菌肉、菌褶）、菌柄、菌环、菌托。*蘑菇属（菌柄中）、香菇属（半肉质）蘑菇的生活史常见的毒蘑菇【非褶菌目】担子果1-多年生；木质或肉质；子实层生于菌管或菌针3.3腹菌纲担子果发达，典型的被果式；孢子有包被孔口或破裂释放；地星（五）半知菌亚门（不完全菌）1、有隔菌丝；2、无性生殖产生孢子；3、有性生殖无或退化。三、真菌的起源与演化】原始生物→自养→植物界原始生物→吞食→动物界原始生物→异养→真菌界甜菜立枯病白芍叶霉病