真菌学概念

真菌概论11、真菌的定义（1）真菌是一类具有真正的细胞核；（2）没有叶绿素，以吸收为营养方式的异养生物；（3）一般都能通过无性和有性繁殖的方式产生孢子，延续种群；（4）其典型的营养体为丝状分支结构；（5）细胞壁的主要成分为几丁质或纤维素或两者兼有。2、真菌与细菌、卵菌的区别（1）真菌与细菌的区别：（2）与卵菌的区别：卵菌：孢子体发达配子体简单类似高等植物细胞壁含纤维素多有性繁殖真菌：细胞壁为几丁质配子体明显发达多无性繁殖二、真菌的一般形态与特性营养体：指真菌营养生长的所形成的结构。从孢子萌发形成菌丝，菌丝生长发育到生殖器官形成前的阶段，称作营养生长阶段。这个阶段的菌丝体称作营养体。繁殖体：指真菌繁殖阶段所形成的结构。1、菌丝的变态结构（1）附着胞：是植物病原真菌孢子萌发形成的芽管或菌丝顶端的膨大部分，可以牢固地附着在寄主体表面，其下方产生侵入钉穿透寄主角质层和表层的细胞壁，起着附着和吸收养分的功能。（2）附着枝：菌丝两旁长出的短的分枝结构，只起附着或营养功能，无侵入功能。（3）吸器：植物专性寄生菌菌丝在寄主间隙延伸穿过细胞壁，在植物细胞内形成的膨大或分枝状的结构——吸器，其功能是增加真菌对营养的吸收面积。形状不同。（4）假根：菌丝产生的类似植物根的结构，深入基质吸收营养；并固定、支撑菌体。（5）菌环和菌网：菌丝组成的环状物及多个菌环形成的网。均用于捕食（套住或粘住）小动物（线虫）。3、菌丝体的组织化很多真菌在生活史的某个阶段菌丝体能形成一定的组织，其中菌丝互相交织的程度不同，有的较紧，有的很疏松，二者一般称为密丝组织。疏丝组织:密丝组织疏松，多少能看出菌丝体，大致作相互平行排列，机械力可分开。拟薄壁组织:大致由等径的菌丝细胞组成，排列紧密很象高等植物的组织，组织中的细胞一般是不易分离的。（1）菌核：由菌丝紧密交接形成的一种坚硬结构。外为拟薄壁组织，内为疏丝组织。形状不一，颜色较深，渡过不良环境。（2）子座：类似垫状的营养结构，常在其中或其上长生子实体，也是繁殖体的一部分。柱状、棒状、头状等。假子座：由菌丝组织和寄主组织共同形成的子座。（3）菌索：菌丝组织形成的绳状物，类似高等植物的根，又称根状菌索。能抵抗不良环境，当环境转佳时，又从尖端继续生长延伸。（4）子实体：子实体为真菌的产生孢子的生殖体；真菌的产孢结构；形态多样；简单到复杂；小型到巨型；子囊菌的子实体又称子囊果；担子菌的子实体又称担子果4、真菌的繁殖繁殖体：指真菌繁殖阶段所形成的结构；营养体生长一定时期产生的繁殖器官；（1）整体产果式：真菌生长发育到某一阶段，整个营养体转变为繁殖体（2）分体产果式：只部分转变为繁殖体，其余部分仍然维持其营养体的形态和真菌的繁殖形式：无性繁殖；有性生殖；准性生殖真菌细菌细胞真核细胞原核细胞细胞核有，还有核仁、核膜拟核细胞器有只有核糖体细胞壁无肽聚糖，有多糖与蛋白质有肽聚糖对青霉素或头孢菌素敏感性不敏感敏感细胞膜含固醇不含固醇大小，复杂程度比细菌大几倍至几十倍，复杂小，简单真菌概论2（1）无性繁殖：以营养繁殖为特征，真菌不经过核配和减数分裂，没有两个性细胞或性器官的结合。而是其营养体菌丝直接通过断裂、裂殖、芽殖、割裂等方式产生孢子的繁殖方式。无性繁殖产生的孢子称为无性孢子。无性孢子的形态、色泽、细胞数目、排列和产生方式等特征，是真菌分类与鉴定的重要依据。无性繁殖的类型：1）断裂：菌丝断裂成短片段或菌丝细胞相互脱离产生孢子。▲节孢子（菌丝细胞脱离或产生隔膜断裂）▲厚垣孢子（个别细胞膨大形成厚壁的、单细胞的厚垣孢子）2）裂殖：单细胞的真菌的营养体一分为二，变成两个菌体的繁殖方式，似细菌的裂殖。3）芽殖：单细胞的真菌营养体、孢子或丝状真菌的产孢细胞以芽生的方式产生无性孢子。4）原生质割裂：成熟的孢子囊内的原生质被分割成许多小块，每小块的原生质连同其中的细胞核共同形成一个孢子。如鞭毛菌产生的游动孢子。典型的无性繁殖方式：内生：成熟的孢子囊内的原生质分割成若干小块（割裂），每一小块形成一个孢子。外生：外生在特化的菌丝上的无性孢子称作分生孢子。无性孢子的类型：1）游动孢子：游动孢子囊萌发时，原生质割裂成许多小块，形成带着1-2根鞭毛（尾鞭式和茸鞭式），能游动的孢子。卵菌的无性孢子。无细胞壁，后期形成休止孢2）孢囊孢子：孢子囊内产生的单胞的内生孢子。没有鞭毛，不能游动。接合菌的无性孢子。真菌产生内生无性孢子的器官统称为孢子囊。孢子囊通常着生在特化的菌丝上，这种特化的菌丝称作孢囊梗。3）分生孢子：外生在特化的菌丝上的无性孢子称作分生孢子。产生孢子的特化的菌丝称为分生孢子梗，分生孢子梗可以单生、簇生和束生。有的分生孢子梗自垫状菌丝长出，使产孢总体结构呈盘状--分生孢子盘；有的产生于覆碗状或球形的结构—分生孢子器。分生孢子主要通过芽殖或断裂的方式产生。子囊菌和半知菌的无性孢子。4）厚垣孢子：菌丝中个别细胞膨大，原生质浓缩，细胞壁加厚而成为有休眠功能的孢子。产生在菌丝的顶端和中部，球形或近球形。各种真菌均能产生厚垣孢子。真菌对环境的适应方式之一。（2）有性生殖：真菌性细胞（配子）或性器官（配子囊）结合，经过质配、核配和减数分裂，形成有性孢子的过程。产生的孢子称有性孢子。一般在生活史中只进行一次。生物学意义：①菌的有性生殖产生的结构和有性孢子具有渡过不良环境的作用。②有性生殖的杂交过程产生了遗传物质重组的后代，形成多样性的后代群体，有益于增强真菌物种的生活力和适应性。同宗配合：有些真菌单个菌株自身的雌雄器官结合就能完成有性生殖，称作同宗配合。（10%，少数真菌）异宗配合：有些真菌单个菌株不能完成有性生殖，必须与另外的性亲和菌株进行交配才能完成有性生殖。（90%，多数真菌）1）细胞学过程质配：即带着细胞核的细胞质进行配合，形成双核体。核配：细胞核的配合。减数分裂：结合的核进行减数分裂变成单倍体。质配到核配经历的时间长短不一。双核期不同，低等菌极短，高等均很长。双核阶段（双核菌丝）：有些高等真菌质配以后要经过一定时期才进行核配，此期间菌丝生长形成双核菌丝体。如：锈菌。真菌概论32）有性生殖的方式★质配的类型游动配子配合：两个游动配子可以是同形的，也可以是异形的，后者两个配子中一个能动一个不能动（游动孢子（精子）与不动的雌配子囊结合）。如低等水生真菌。配子配子囊接触交配：交配的配子囊形状和大小大多有明显差异（异型配子囊），大的称雌器（雌配子囊），小的称雄器（雄配子囊）。雌、雄配子囊交配时，一方的细胞核通过受精丝（管）输入对方体内，随后无核的配子囊消解。如霜霉目真菌。配子囊交配：两个配子囊相接触的壁消解，融合成一个新细胞，并在其中进行质配、核配核减数分裂，如接合菌。如根生壶菌。受精作用：在性孢子器或性孢子梗上产生小型单核精子（性孢子），借昆虫、风和水等媒介传带到受精丝上或营养菌丝上，在接触点处形成小孔将孢子的内含物输入对方，完成质配的过程。如一些不产生雄器的子囊菌、禾丙锈菌及一些高等担子菌。体细胞结合：即菌丝直接融合完成配合。不产生任何性器官（退化）。越是高等的真菌，其性器官就越简单，甚至不分化为特殊的性器官。如大多数担子菌。核配——质配的结果是两个分别来自父本和母本的单倍体细胞核进入同一细胞，随即两个细胞核结合，形成二倍体的细胞核。(N+N)→(2N)减数分裂——两次连续的分裂，二倍体细胞形成四个细胞，每个细胞中的细胞核的染色体数目减半，使经核配形成的二倍体细胞核又恢复到原来的单倍体。(2N)→N+N+N+N3）有性孢子的类型①休眠孢子囊：由两个游动配子配合所形成的合子发育而成，具厚壁。萌发时发生减数分裂释放出单倍体的游动孢子。如壶菌、根肿菌。根肿菌纲真菌的休眠孢子囊萌发时通常只释放出一个游动孢子，休眠孢子囊有时也称为休眠孢子。②卵孢子：由雄器和藏卵器交配形成。2N。卵孢子大多球形，壁厚，包裹在藏卵器内，通常经过一定时期的休眠后才萌发。每个藏卵器内含一至多个卵孢子（低等的数目多，高等的只一个）。③接合孢子：由两个同型配子囊配合方式形成。接合孢子被厚壁的接合孢子囊所包被，通常需要经较长时间的休眠后才萌发。接合菌的有性孢子。④子囊孢子：由两个异形配子囊结合，发育成子囊，子囊中形成的孢子叫子囊孢子，一般为8个。子囊菌的有性孢子。⑤担孢子：由双核菌丝上产生的担子上形成的外生孢子。每个担子上通常着生4个担孢子。担子菌的有性孢子。接合孢子、卵孢子及休眠孢子囊形成于核配后、减数分裂前，仍为二倍体，都为厚壁孢子，到萌发时才进行减数分裂形成单倍体。子囊孢子和担孢子都是减数分裂后形成的单倍体有性孢子。（3）准性生殖准性生殖：异核体菌丝中两个在遗传上不同的细胞核结合形成杂合二倍体，杂合二倍体核在有丝分裂中可以发生染色体的交换、基因重组，经过染色体丢失实现单倍体化，最后形成遗传物质重组的单倍体过程。作用类似于有性生殖。与有性生殖的区别：有性生殖是通过减数分裂进行遗传物质重组合产生单倍体，而准性生殖是通过二倍体细胞核的有丝分裂交换进行遗传物质的重新组合，并通过产生非整倍体后不断丢失染色体来实现单倍体化的。一些未发现有性生殖的半知菌可以进行准性生殖，某些真菌既可以进行有性生殖也也可以进行准性生殖。准性生殖过程：1.形成异核体●细胞核突变●菌丝融合2.形成杂合二倍体3.有丝分裂交换4.单倍体化营养体亲和性：真菌不同菌株间营养体菌丝融合并进行准性生殖（生存）的能力。营养体亲和的菌株为同一亲和群或菌丝融合群。真菌概论4三、真菌的生活史真菌的生活史是指真菌孢子经萌发、生长和发育，最后又产生同一种孢子的整个生活过程。典型的生活史包括无性繁殖和有性生殖两个阶段。无性阶段产生的无性孢子和次侵染有关；有性阶段产生的有性孢子和初侵染有关。但在有些真菌的生活史中，并不都具有无性和有性两个阶段。如：半知菌只有无性阶段；而一些高等担子菌经一定时期的营养生长后就进行有性生殖，只有有性阶段而缺乏无性阶段。多型现象：许多真菌的生活史中可以产生两种或两种以上的孢子。如全生活史的锈菌可以产生性孢子、锈孢子、夏孢子、冬孢子和担孢子共5种类型的孢子。同主寄生：在一种寄主上就能完成生活史。又叫同主寄生。（多数真菌）转主寄生：必需在两种或两种以上寄主植物上生活才能完成其生活史。又叫异主寄生。四、真菌的代谢和遗传（一）真菌的营养1、营养（1）真菌是异养生物（2）不同的真菌对营养物质的要求和利用能力不同2、真菌的营养方式（真菌生存的最适温度是28~30度）（1）活体营养：只能从活的寄主组织或细胞中吸收营养（2）半活体营养：可以从活组织、细胞中吸收营养，也可以从死的组织、细胞中吸收营养。（3）死体营养：只能从死的组织或细胞中吸收营养。3、真菌的碳素营养：单糖、双糖、多糖、醇、脂肪酸、碳氢化合物、CO24、氮素营养：硝酸盐、亚硝酸盐、铵、尿素、有机氮5、无机营养：功能：（1）细胞成分、维持酶活（2）调节渗透压、氧化还原电位等种类：大量元素、微量元素6、维生素和生长因子五、真菌的分类和分类系统1、真菌分类的基本原则（1）、拉丁学名的书写格式《国际植物命名法规》规定，一种真菌只能有一个学名，学名要用拉丁文书写。种名书写采用双命名法：属名+种加词；属名和种加词用斜体或加下划线表示，定名人要用正体，属名的第一个字母要求用大写。书写属级以上的分类单位时采用正体，而不用斜体种下的变种或专化型：var.表示变种，f.sp.表示专化型；并加上表示变种或专化型的形容词和定名人若后人对前人命名的分类单位进行重新修订时，则用ex或：表示若两个或多个命名人，则在两个命名人之间或最后一个定名人前加上et表示，姓氏太长用缩写表示。(2)、模式标定模式：分类单位名称的永久载体，可以是实物，也可以是插图主模式：命名新种或种下分类是所使用过或指定的标本或图等模式：主模式的任何一份重号标本副模式：作者发表新种是引用的诸份标本中，除了主模式以外的标本合模式：作者发表新种是引用了两份或两份以上的标本，但并没有指定主模式候选模式：没有指定主模式或已经指定了主模式但已经遗失或损坏，后来的作者从合模式、等模式中或副模式中选出的替代品新模式：全部原始标本或图都不存在了，另选出