《菌类植物》PPT课件.ppt

第二章 菌类植物 Fungi,概 述,菌类植物是一群没有根、茎、叶分化，没有光合色素的低等植物。除极少数外(绿菌属），都为异养生物。按传统分类，菌类植物可分为：(一)细菌门（Schizomycophyta），(二)粘菌门（Myxomycophyta），(三)真菌门（Eumycophyta）。这三门植物的形态、结构、繁殖和生活史差别很大，彼此并无亲缘关系，不是一个具有自然亲缘关系的类群。,第一节 细菌门 Schizomycophyta,微小的（长2-3 m，宽 0.5-1m）单细胞植物，有细胞壁而无细胞核结构，属于原核生物。分布广，几乎分布在地球的各个角落。一般无色素，异养。,（一）细菌的一般特征,一、细 菌,有细胞壁、细胞膜、细胞质、核质和内含物。有的细菌还有荚膜、芽孢、鞭毛。多数细菌的细胞壁向外分泌一层粘性的薄膜，称为荚膜。它是一层透明的胶状的多糖类物质（肽聚糖），有保护作用。某些细菌生长到一定的阶段，失水浓缩，形成1个圆形或椭圆形的内生孢子，称为芽孢。芽孢的壁厚，渗透性很弱，含水少，能抵抗不良的环境，可存活十几年，当遇到适宜的环境，可再发生新的菌体。,细胞结构,形态上可分为三种基本类型：(1)球菌，球菌的细胞为球形或半球形，直径0.5-2微米。(2)杆菌，杆菌细胞呈杆棒状，长1.5-10微米，宽0.5-1微米。(3)螺旋菌，螺旋菌细胞长而弯曲，略略弯曲的称为弧菌。,细菌的形态,细菌的形态,以细胞分裂方式进行，无有性生殖。繁殖时，细胞壁的中部向内凹入，在凹入处生长出新细胞壁，把细胞分成两个。,（二）繁殖方式,细菌的营养方式,多数为异养，有的是从活的动植物体内吸收有机物，称寄生细菌。有的是从动植物遗体或其它有机物取得有机物，称腐生细菌。寄生细菌能致人畜的疾病和植物病害。如水稻白叶枯病、棉花角斑病、花生青枯病以及蔬菜软腐病。腐生细菌常使食物腐烂，地球上的碳、氮微环，绿色植物生活的原料，必须经过腐生细菌的腐烂方可吸收。有的细菌，如根瘤菌能摄取大气中的氮，制成有机氮，供绿色植物生长需用。,（三）细菌的作用和意义,1、分解作用2、固氮作用3、工业生产4、医药疫苗5、致病菌,二、放线菌,放线菌是一群丝状分枝的、无隔单细胞原核生物，菌丝直径微米，通常形成有分枝的放射状的菌丝体，由营养菌丝和气生菌丝两部分组成。通过形成分生孢子繁殖，也可借菌丝断裂繁殖。其特点介于细菌和真菌之间，可看作二者间的过渡类型。放线菌是产生抗生素的主要产生菌，抗生素中约2/3由其产生。如氯霉素、金霉素、链霉素、土霉素等。由的可引起病害,第二节 粘菌门 Myxomycophyta,一、粘菌的一般特征 粘菌是介于动物和植物之间的一类生物。在生长期或营养期为裸露的无细胞壁、多核的原生质团，称变形体，其营养体的构造、运动和摄食的方式，与原生动物的变形虫很相似，具有运动性的特点。但在繁殖时，能产生具有细胞壁的孢子，又具有植物性的特点。,粘菌约有500种，分三个纲，即粘菌纲、集胞菌纲和根肿菌纲。粘菌纲最常见 种类为发网菌 属（Stemonitis)。,二、主要类群,营养体,孢子囊,三、粘菌的系统地位,粘菌是介于动物和真菌之间的一类生物，其起源和亲缘关系，迄今不明确。1949年，粘菌学家Martin认为，粘菌是从一种与原生动物类似的祖先进化而来。1950年，Bessey认为粘菌是动物，称菌形动物，隶属于原生动物门。安兹沃斯等于1973年将粘菌门隶属于真菌界。,第三节 真菌门 Eumycophyta,一、真菌的一般特征,1、真菌的细胞不含质体和叶绿素，是典型的异养植物。其外部形态各式各样，但基本结构均是由分枝或不分枝的无色菌丝(纤细的管状体)组成，其营养体叫菌丝体(mycelium)细胞壁含几丁质，亦有纤维素。高等真菌的菌丝体，常形成子实体。2、菌丝分无隔菌丝和有隔菌丝。无隔菌丝是一个长管形细胞，有分枝或无分枝，大多数是多核的。有隔菌丝是有横隔壁把菌丝隔成许多细胞，每个细胞内含有一个或二个核3、真菌的异养方式有寄生和腐生。有的只能寄生，称为专性寄生；有些菌类只能腐生，称为专性腐生；以寄生为主兼腐生的，称为兼性腐生；以腐生为主兼寄生的，称为兼性寄生。4、贮藏物质为肝糖、脂肪，无淀粉。,5、真菌的繁殖,营养繁殖：少数单细胞真菌如裂殖酵母属，细胞分裂产生子细胞。但大部分真菌的营养菌丝可以产生某些类型的孢子。芽孢子:是从一个细胞出芽形成的，离开母体即长成一个新个体。厚壁孢子:是由菌丝中间个别细胞膨大形成的休眠孢子，其原生质浓缩，细胞壁加厚，渡过不良环境后再萌发为菌丝体。节孢子：是由菌丝细胞断裂形成的。,无性生殖：可产生各种孢子如：游动孢子：水生真菌和借水传播的孢子，无壁，具鞭毛，能游动。孢囊孢子：在孢子囊内形成的不动孢子，借气流传播。分生孢子：由分生孢子囊梗的顶端或侧面产生的一种不动孢子，借气流或动物传播。,有性生殖：低等真菌配子的配合，有同配生殖和异配生殖。有些真菌形成卵囊和精囊，由精子和卵配合形成卵孢子。子囊菌的有性配合后，形成子囊，在子囊内产生子囊孢子。担子菌有性生殖后，在担子上形成担孢子。担孢子和子囊孢子是有性结合后产生的孢子，和无性生殖的孢子不同。,菌丝组织体,有些真菌的菌丝体，可形成特殊的组织体，常见的有：(1)菌核：菌核是由拟薄壁组织和疏丝组织形成的一种休眠体，既是真菌贮藏养分的器官，又是真菌用以度过不良环境的休眠机构。菌核中的菌丝组织已有分化现象，外皮组织细胞排列紧密，色深壁厚，具有保护作用，为拟薄壁组织；内层细胞壁薄色淡，排列疏松，仍可维持营养作用，为疏丝组织。(2)子座：子座是由拟薄壁组织和疏丝组织形成的容纳子实体的座垫状结构，或由菌丝体与部分寄主组织结合而成的称为假子座。子座是真菌从营养体到繁殖体的过渡机构，除可在其上或其内形成子实体外，也有度过不良环境的作用。(3)根状菌索：少数高等真菌的菌丝体还可纠结成绳索状的组织体，形如高等植物的根，故称根状菌索，其作用是帮助菌体蔓延和抵抗不良环境，根状菌萦组织也有表皮和内部组织的分化。,二、分类及代表植物,真菌是生物界中很大的一个类群，约10万种，通常分为五个亚门，即鞭毛菌亚门纲、接合菌亚门、子囊菌亚门、担子菌亚门和半知菌亚门。,1、鞭毛菌亚门(Mastigomycotina),分枝丝状体，少数为单细胞体。菌丝无隔，多核。无性生殖时产生单鞭毛或双鞭毛的游动孢子。有性生殖时产生卵孢子或休眠孢子，低等种类为同配或异配生殖。4纲8目，约1100种，水生、两栖生。,（1）水霉属（Saprolegnia）,寄生在鱼类或其他水生动物的身体上，孢子通过鱼的伤口萌发并将菌丝穿入组织中，吸收寄主的养料，使其致死。菌丝体呈白色，无性繁殖时，菌体顶端膨大，多数细胞核向这里流动，然后膨大的基部产生横隔，形成一个长筒形的游动孢子囊，囊中产生孢子。孢子从顶端小孔处游出，然后在旧孢子囊基部再生出第二个孢子囊，如此重复称层出形成（现象）。游动孢子梨形，顶生2条鞭毛，称初生孢子，后变为肾形侧生2鞭毛的游动孢子，称次生孢子，这种现象为双游现象。,水霉无性生殖过程双游现象,营养菌丝,游动孢子囊,游动孢子囊,初生孢子,静孢子,次生孢子,静孢子,有性繁殖时，在菌丝顶端形成精囊和卵囊，分别产生精核和1-20个卵，精核通过丝状的授精管进入卵囊与卵细胞结合形成 2 倍体的厚壁合子-卵孢子，卵孢子经过休眠后，从破坏的卵囊放出，开始萌发，先经减数分裂，然后反复分裂形成1条多核的芽管，再形成新的菌丝体。,水霉的有性生殖,（2）霜霉属Peronospora,卵菌纲霜霉目寄生于十字花科等植物上。无性生殖产生分生孢子梗进行繁殖。有性生殖产生卵囊和精囊，形成卵孢子。卵孢子减数分裂产生芽管，侵入寄主组织。,多核无隔管状菌丝腐生、兼性寄生、寄生或专性寄生无性生殖产生孢囊孢子。有性生殖为异宗配合、配子囊接合生殖，产生接合孢子。2纲7目，约610种,2、接合菌亚门(Zygomycotina),是一种腐生于面包、馒头和米饭上的真菌。横向生长的菌丝在其膨大处产生假根，伸入基质。无性繁殖时，在假根处向上产生直立的孢子囊梗，顶端膨大成球形的孢子囊，囊中产生孢子，成熟时呈黑色。孢子散出后，在适宜的基质上萌发形成新的菌丝体。,（1）黑根霉(面包霉),进行接合生殖，两种不同性的菌丝体相遇后，从其侧面长出短枝形成配子囊，配子囊顶端相接，相接处细胞壁溶解，配子囊内原生质融合形成1个具多数合子核的接合孢子。休眠后，厚壁破裂，生出1孢囊梗，顶端生一接合孢子囊，其中二倍体核经减数分裂产生单倍体的+、-孢子。,有性繁殖,3、子囊菌亚门(Ascomycotina),1.除酵母菌外，为多细胞，菌丝有隔，单核。2.无性繁殖时单细胞种类出芽，多细胞种类产生分生孢子。3.有性生殖时产生子囊，合子在子囊内进行减数分裂，产生8(4、16)个子囊孢子。有钩状联合。4.单细胞种类子囊裸露，不形成子实体；多细胞种类形成子实体(子囊果)，子囊包于子实体内。,子囊果有3种类型：(1)闭囊壳，子囊果呈球形，无孔口，完全闭合。(2)子囊壳，子囊果呈瓶形，顶端有孔口，这种子囊果常埋于子座中。(3)子囊盘，子囊果呈盘状、杯状、碗状，子实层常露在外。,子囊盘,火丝菌的有性生殖,产囊丝,精囊,受精丝,产囊体,菌丝有隔，多分枝，白色，棉絮状，无性生殖以菌丝顶端产孢子来完成。有性生殖形成子囊和子囊孢子,钩状体,钩头细胞,钩状联合,钩状联合-子囊和子囊孢子的形成,子囊,子囊母细胞,分类及代表植物,子囊菌亚门约有1950属，15000种。,（1）酵母菌属 Saccharomyces,植物体为单细胞，卵形，有一大液泡，核小，出芽或分裂，首先在母细胞一端形成小芽，核分裂移入其中一个，也叫芽生孢子。长大后脱离母体，形成新酵母菌。能将糖类在无氧条件下分解为二氧化碳和酒精，即发酵，与人类生活密切相关。,酵母菌的生活史,以分生孢子繁殖，菌丝体上生有许多分生孢子梗，梗的先端分枝数次，呈扫帚状，最后的分枝叫小梗。小梗上生有一串分生孢子，青绿色，20世纪医学上的一大发现的盘尼西林，主要是从产黄青霉和点青霉中提取的。有性生殖少见，子囊不规则地散生在闭囊壳内，子囊孢子4至8个,（2）青霉属 Penicillium,菌丝体有隔、多分枝，分生孢子梗直立无隔，顶端膨大成球，称泡囊或顶囊，表面布满了瓶状小梗。黄曲霉的产毒株产生黄曲霉素为强致癌物。,（3）曲霉属,（4）麦角属中的麦角菌，子囊壳为瓶状，主要寄生于麦类的子房中，形成黑色坚硬的菌核，状似角，称为麦角。（5）羊肚菌，由菌盖和菌柄组成，圆锥状菌盖表面凹凸不平，状如羊肚（表面有网状棱纹）。（6）冬虫夏草，以子囊孢子侵入鳞翅目昆虫的幼虫体内，菌丝在体内生长形成菌核，翌年夏天由菌核生出1个子座，其上含有多数子囊壳。,冬虫夏草(Cordyceps sinensis）,4、担子菌亚门(Basidiomycotina),担孢子、双核菌丝体以及特殊的锁状联合 是担子菌的3个主要特征。有单核的初生菌丝体和双核的次生菌丝体，后者为主要营养菌丝体，由次生菌丝体形成子实体，称担子果（三生菌丝体）。担子：担子菌完成核配和减数分裂而产生担孢子的单细胞或多细胞结构。担孢子：担子菌有性生殖时从担子上产生的外生孢子。,锁状联合,锁状联合：多种担子菌的双核菌丝生长时的一种特殊的细胞分裂方式。,担子和担孢子的形成,伞菌的生长过程,伞菌的生活史,担孢子萌发形成单倍体的初生菌丝体，最初多核，形成隔膜后，每个细胞只含1个核，不久+、-初生菌丝体的单核细胞的原生质结合，只质配，不核配形成了双核菌丝体。再由次生菌丝体组织化形成了三生菌丝体即担子果。,伞菌的生活史,分类及代表植物,根据担子果的有无，是否开裂，分3纲，即冬孢菌纲、层菌纲和腹菌纲，下设20目，约900属，22000种。高等真菌，陆生，有多种是植物专性寄生菌和腐生菌。食用、药用种类很多，也有有毒的，与人类的关系较大。,（1）麦锈菌(Puccinia)在麦锈菌的生活史中有2种寄主，称转主寄生。产生5种孢子，即性孢子、锈孢子、夏孢子、冬孢子、担孢子。（2）木耳 Auricularia（3）灵芝 Ganoderma lucidium 子实体木质，有柄，中生或侧生，菌盖表面有坚硬 的皮壳，常具光泽。（4）香菇 Lentinus edodes（5）平菇 Pleurotus ostreatus,常见的有：,木耳,蘑菇,银耳,牛肝菌,（6）竹荪 Dityophora indusiata,鬼笔,大秃马勃,猴头,豹斑毒伞,平菇,双孢菇,绿菇,毒红菇,黄伞,本亚门的菌类，在其生活史中，现只知道无性繁殖阶段，有性阶段还不明了。大多为子囊菌的无性阶段，少数为担子菌的无性阶段。如发现其有性阶段，按其有性阶段分类，归入子囊菌纲和担子菌纲。,5、半知菌亚门 Deuteromycotina,三、真菌的起源与演化,（一）多元论：认为真菌来自藻类，如藻状菌可能来源于绿藻和黄藻；毛霉、水霉可能来自古代的接合藻目；子囊菌来自红藻；担子菌则由古代类似子囊菌的真菌演化而来。（二）单元论：认为菌与藻都可能起源于古代鞭毛生物，真菌由原始的鞭毛生物向着陆生的方向演化：鞭毛菌 接合菌 子囊菌 担子菌。,四、真菌的经济意义,（一）分解发酵（二）食用、药用（三）工业上的利用（四）危害,