Занятие 5 Тема: Слизевики и лишайники как жизненные формы (2 часа)
Слизевики как жизненная форма (1 час)
Материал. Постоянные микропрепараты срезов молодых и старых наростов на корнях капусты, пораженной плазмодиофорой (Plasmodiophora brassicae).
Вводные пояснения
Жизненная форма слизевики (многоядерная амеба) соответствует классу миксомицеты.
Таллом слизевиков представлен плазмодием — многоядерной цитоплазматической массой. Слизевики способны к активному передвижению, т.е плазмодий перетекает со скоростью несколько миллиметров в час с более освещенного, теплого, сухого субстрата в направлении более темного, прохладного, влажного.
Рисунок 26 – Плазмодиофора капустная (Plasmodiophora brassicae): внешние признаки заболевания, таллом, споры.
Среди них распространены сапротрофы, питающиеся растительными остатками, но есть и паразиты. Есть также «хищники», предпочитающие поглощать и переваривать бактерии и простейшие организмы. Общее число видов около 500.
Половой процесс у плазмодиофоры протекает в форме изогамии. Перед образованием спор происходит мейоз. После сгнивания пораженных корней капусты споры остаются в почве. На следующий год споры прорастают, и содержимое их превращается в подвижные зооспоры с двумя жгутиками. Теряя жгутики и сливаясь, зооспоры превращаются в миксамебы.
Зооспоры и миксамебы проникают в корневые волоски. Здесь они делятся и дают начало первичным гаплоидным плазмодиям. Из последних формируются гаметангии или спорангии. Гаметы или зооспоры в почве объединяются попарно, образуя двухъядерные клетки, которые внедряются в ткань здорового корня и дают начало более крупным вторичным плазмодиям. Их многочисленные ядра сливаются попарно, затем наступает мейоз и плазмодий распадается на споры.
Задание 1. Изучить под микроскопом плазмодии и споры плазмодиофоры.
Задание 2. Подготовить ответы на вопросы преподавателя по рисунку 26
Задание 3. Зарисовать растение, пораженное плазмодиофорой капустной и по нескольку клеток корня с плазмодиями и спорами. Сделать обозначения.
Порядок выполнения работы
Плазмодиофора капустная. На препарате в паренхиме корня видны более крупные клетки, заполненные множеством спор. В клетках более молодых наростов можно увидеть плазмодии паразита (рис. 26).
Вопросы
1. Что представляет собой тело слизевика? 2. Какие способы питания характерны для слизевиков? 3. На каких растениях и в каких органах паразитирует плазмодиофора? 4. Когда и где из нее образуются споры? 5. Как происходит заражение растения плазмодиофорой? 6. Какие периоды жизни слизевик проводит в гаплоидной ядерной фазе и какие — в диплоидной?
Жизненная форма лишайники (1 час)
Цель работы. Ознакомиться с внешним и внутренним строением лишайников.
Материал: Живые или гербарные представители главнейших видов накипных, листоватых и кустистых лишайников: ксантория постенная (xanthoria parietina), письменный лишайник (род Graphis), кладония (род Cladonia), эверния (род Evernia), уснея (род Usnea). Постоянный микропрепарат поперечного среза таллома пармелии (р. Parmelia).
Вводные пояснения
Лишайники – своеобразные симбиотические организмы, состоящие из гриба и водоросли. Совместное существование организмов, приносящее им взаимную пользу, называют симбиозом.
Грибы для своего существования требуют готовое органическое вещество, а водоросли способны синтезировать органические вещества из минеральных при наличии световой энергии. Оплетая гифами клетки водорослей грибы забирают у них часть питательных веществ. Вместе с тем мицелий гриба защищает клетки своего симбионта от неблагоприятных условий среды и обеспечивает их водным раствором минеральных солей.
Тело лишайников не дифференцировано на стебель и листья и представляет собой слоевище или таллом. По внешнему виду слоевища лишайников подразделяют на три группы: накипные или корковые, листоватые и кустистые. По внутреннему строению слоевища бывают гомеомерные, когда клетки водоросли в талломе равномерно распределены между гифами гриба, и гетеромерные, когда клетки симбионтов расположены слоями.
В состав слоевища лишайника чаще входят зеленые водоросли и сумчатые, реже — базидиальные грибы. Размножение каждого симбионта происходит независимо от другого, соответственно его природе. Водоросли размножаются делением, грибы — вегетативным, половым и бесполым способами. Лишайник в основном размножается вегетативно участками слоевища, а также специальными образованиями — соредиями и изидиями, в состав которых входят оба симбионта.
Рисунок 27 – Гетеромерный лишайник в разрезе
Рисунок 28 – Морфологические типы лишайников
Задание 1. Рассмотреть живой или гербарный экземпляр ксантории постенной. Сравнить ксанторию с другими представителями накипных лишайников — письменным лишайником и кустистых — кладония, эверния, уснея.
Задание 2. Рассмотреть при большом и малом увеличениях постоянный препарат таллома лишайника пармелии. Назвать слои лишайника на неподписанном рисунке 27.
Задание 3. Зарисовывают внешний вид ксантории. Зарисовывают внешний вид накипного и кустистого лишайников (рис. 28).
Порядок выполнения работы
Рассматривают коллекцию лишайников с различными типами таллома. Обращают внимание не только на форму, но и на разнообразную окраску талломов, а также на наличие апотециев, изидий и соредий, служащих для размножения.
Рассматривают на постоянном препарате поперечный срез слоевища пармелии при малом увеличении микроскопа. Верхний коровый слой образован плотно переплетающимися гифами (плектенхима) и служит для защиты от высыхания глубже лежащих слоев. Под коровым лежит гонидиальный слой, в котором между гифами гриба располагаются зеленые шаровидные клетки водоросли. Наиболее хорошо выражена сердцевина, состоящая из рыхло переплетенных гиф. Под сердцевиной находится нижний коровый слой, обычно отрываемый во время отделения лишайника от субстрата и поэтому отсутствующий на срезе. В естественных условиях этот слой прикрепляется к субстрату при помощи отдельных гиф, или их пучков. Следовательно, это гетеромерный таллом.
Вопросы:
1. Из каких компонентов состоит лишайник? 2. Дайте определение симбиозу. 3. В каких местах обитают лишайники? 4. Как они питаются? 5. Как происходит размножение у лишайников?