1)Амебоидный
Лишенная кл. стенки одноядерная клетка. Перипласт - уплотненный белковый слой. Экстраматрикальный - на пов-ти субстрата. Интраматрикальный. Ризомицелия нет или он без ядер – моноцентрический таллом, полицентрический таллом - ядра в ризомицелии. Холокарпический таллом - моноцентр. Тал. – полностью в спорангий, Эукарпический – из ам. Кл. несколько сп. Или из полицентрического тал.
2)Мицелиальный
Покрытые кл. стенкой разветвленные нити. Септы - это врастание кл. ст., поры, тельца Воронина (пероксисомы*), долипоровая септа, парентосома(растворяется на отдельных стадиях жизненного цикла). Виды септ:
Мультипоровые
Мультиперфоратные. Диаметр пор равен диаметру пор унипоровой септы
Плазмодесматные. Поры - десмотубулы
Унипоровые
Анастомозы обеспечивают прочность.
Видоизменения мицелия:
Склероций. Истинные имеют утолщения за счет меланизации, только гифы и ткани зар., хоз. Ложные имеют меланин и пит. в-ва
Хламидоспоры. Отдельные кл. меланизируются и обособляются
Синнемы. Сросшиеся боками гифы, крупные с. – тяжи, их центральные гифы могут выполнять проводящую функцию. Ризоморф. Гибрид тяжей и склероциев. Присутствует у опенка осеннего, позволяет им распр., на большие раст.
Апрессорий (расширение кончика), гидрофобины(помогают кончикам гиф подниматься на пов-ость воды, и прилипать к кутикуле), гидролит., ферменты, гаусторий, плазмалемма хозяина вдавливается.
Ловчие гифы
Ложные ткани (плектенхима, из нее состоят плодовые тела)
Паренхима (есть у паразитирующих на насекомых аскомицетов)
3)Дрожжеподобный
Одна или несколько кл. Есть почкование, могут делится впячиванием кл. мембраны.
Метаболиты первичные (необходимые для развития) вторичные (для адаптации, не постоянны)
Углеводы: глюканы (внешняя часть кл. ст.), хитин (n ацетил глюкозоамин), целлюлоза (оомицеты,10% кл. ст., некоторые аскомицеты(Ophiostoma род)).
Запасные почти гликоген - эумицеты, оомицеты – миколаминарин. Трегалоза (микоза)(есть еще у высш. раст., стресс,осмос), маннит, сорбит, ксилит…
Липиды ненасыщенные (линоленовая, арахидоновая), стерины(прочность мембран). Холестерин (с-27), фитостерин (с-29), эргостерин(с-28)
Вторичные метаболиты:
Пигменты, токсины и антибиотики (микроорг) {микотоксин (человек и животные)}, фитогормоны (гибберелины)
Наследственность.
Ядра, митох, плазмиды содержат ДНК. Размер генома между бактериями и эукариотами. Аскомицет aeshbya gossypii – 9,7 млн. нуклеотидов, самый маленький среди эукариот размер генома. У грибов мало повторов, за исключением оомицетов. Интроны меньше.
B-хромосомы контролируют вирулентность.
Митоз.
Закрытый в основном. Центриоли только у некоторых грибов и псевдогр., с жгутиковыми стадиями. Полярные тельца веретена. Несинхронная телофаза (гетероплоидия, часто обусловлена B хром.).
Половая рекомбинация.
У сумчатых и базидиальных грибов 2n ядро, мейоз(+митоз), обособление цитоплазмы, мейоспоры.
Гетерокариоз. Ядра могут мигрировать, гифы сливаются, в клетке присутствуют ядра гетероаллельные по некоторым генам. Для быстрой адаптации к условиям.
Парасексуальный процесс - слияние гаплоидных ядер, 1 ядро на миллион, спора, диплоидный гетерозиготный клон, в процессе митозов ядро возвращается к гаплоидному сост. посредством потери одного набора хромосом, или мейоза.
Плазмиды и вирусы.
Некоторые митохондриальные плазмиды вызывают гибель гриба определенного возраста (феномен старения). Вирусы грибов РНК 2 цепи, дегенерация мицелия, потеря вирулентности и т. д.
Вегетативная несовместимость. За нее отвечает специальная группа генов, если любая пара генов гетероаллельна то штаммы несовместимы. Защищает от заражения.
Питание.
Катаболическая репрессия. Если есть глюкоза в среде нет смысла расщеплять сложные вещ-ва.
Рост.
Мицелиальный рост. Спора, несептированный росток, апикальный рост, хитосомы.
Дрожжевой рост.
Митотическое деление ядра, почка, миграция дочернего ядра в почку, отделение дочерней клетки, увеличение, хитиновое кольцо. 50 неделившиеся, 25 1 дел 12,5 дел и т. д.
Мицелиально-дрожжевой диморфизм.
Физиология питания
Дейтеромицеты из рода Verticillium. Мицелий - сапротроф в почве, сосуды ксилемы – дрожжи, вызывает увядание.
Candida abicans - дрожжи, 370, сыворотка млекопитающих – мицелий.
Состояние ядер в клетках, головневые и тафриновые грибы обр.ют в зар. тканях мицелий (2n), но он не растет на искусственных средах. Одноядерные споры размножаются почкованием, обр-ют дрожжеподобный колонии на иск. средах и не способны заражать растения.
Газовый состав, зигомицеты из рода Mucor. Анаэробная ср. - дрожжи.
Вегетативное размножение.
Хламидоспоры
Фрагментация
Оидии. Артроспоры, споры вегетативного размножения, образующиеся при распадении гиф на отдельные мелкие клетки у некоторых несовершенных и базидиальных грибов. При образовании оидия формируется новая оболочка, закладывающаяся под клеточной оболочкой гифы.
Почкование
Бесполое размножение.
Эндоспоры.
Зооспоры. Развиваются в зооспорангиях. Характерны для Oomycota, Chytridiomycota, в основном для водных грибов.
Спорангиоспоры. Образуются внутри спорангиев, развивающихся на спорангиеносцах. Характерно для Zygomycota.
Экзоспоры. Конидии образуются на конидиеносцах. Характерны для Ascomycota, Basidiomycota, Deiteromycota, некоторые Zygomycota.
Способы образования:
Таллоконидии. Целая клетка превращается в спору, изменение клетки после отделения от конидиеносца.
{Холоталлические – хламидоспоры
Артрические – расчленение гифы на споры}
Бластоконидии. Из одной клетки несколько спор.
{Холобластические – есть стенка материнской клетки
Энтеробластические – нет}
{Акропетальный рост - первичная конидия превращается в конидиогенную клетку и т.д.(холобласт)
Базипетальная – конидиогенная клетка (фиалида) новые конидии отодвигают старые. (энтеробласт)}
Половое размножение.
Соматогамия - аскомицетные дрожжи, Chitridyomycota с одноклеточным талломом (хологамия), Basidiomycota
Гаметангиогамия – слияние многоядерных специализированных структур, содержимое которых не дифференцировано на гаметы. Zygo-, Ascomycota
Гаметогамия
Изогамия – слияние подвижных морфологически сходных гамет. Chitridyomycota
Гетерогамия – слияние подвижных, отличающихся по размерам и по степени подвижности. Chitridyomycota
Оогамия – сперматозоиды не образуются, яйцеклетка оплодотворяется недифференцированным содержимым выростов многоядерного антеридия. Oomycota {яйцеклетки без кл. ст. – оосферы.}
Зигогамия – слияние недифференцированных морфологически по половому знаку многоядерных клеток.
У Ascomycota формируются половые органы: аскогон и антеридий. Аскогон состоит из аскогона и трихогины. При оплодотворении содержимое антеридия переливается в аскогон. Внутри него образуется дикарион. Из оплодотворенного аскогона вырастают дикариотические аскогенные гифы. В них происходит кариогамия, образующееся диплоидное ядро затем делится мейозом. Затем образуются аски.
У Basidiomycota базидии образуются на концах дикариотичных гиф. У перегородки апикальной клетки формируется пряжка, дикарион делится. Клетка делится, и одна пара ядер остается в верхней клетке, происходит кариогамия и мейоз. Клетка вытягивается, и на стеригмах развиваются споры.
Виды спор:
Баллистоспоры
Статиспоры
Гетероталлизм.
Биполярный (однофакторный) – пол определяется парой аллелей (mat – локусы (локусы спаривания)). Гифы, выросшие из спор одного плодового тела, распадаются на 2 группы, при их соединении происходит половой процесс.
Тетраполярный (двухфакторный) – пол определяется двумя парами аллелей, локализованных в разных хромосомах и независимо комбинирующихся. Гифы, выросшие из спор одного плодового тела, распадаются на 4 группы. При этом 1 группа сливается только со 2, а 3 с 4. Численные соотношения групп для Basidiomycota, равны 1:1:1:1
Гинандромиксис - двудомные оомицеты. Антеридиол, оогониол. Один штамм может быть и мужским и женским.
Димиксис
Диафоромиксис – есть много аллелей локуса спаривания, характерен для высших Basidiomycota, большая вероятность аутбридинга, часто тетраполярны.
Плеоморфизм – несколько спороношей разного облика. Половое спороношение (телеоморфа), бесполое (анаморф).
Парасексуальный процесс.
Совокупность анаморф высших грибов составляет группу дейтеромицетов.
Экология грибов.
1 Большое соотношение площади к объему
2 Большая скорость роста
3 Высокая метаболическая активность
4 Изменчивость
5 Быстрый переход в анабиоз
Трофические группы
Паразиты (микофилы)
Симбионты. Микоризные, эндофитные, растения
Микориза Эндо, эндоэкто, экто. Арбускулярная микориза (Glomerales). Орхидеи не могут расти без микоризы из базидиевых.
Эктомикориза - базидиальные, сумчатые
Эндоэктомикориза - вересковые растения + аскомицеты
Эндофиты - спорынья
Сапротрофы:
Гумусовые
Подстилочные, мертвые останки растений
Ксилотрофы мертвая древесина
Копротрофы
Карбофильные грибы
Филлопланы – на листьях растений.
Ophiostoma ulmi, голландская болезнь вязов. Гриб ослабляет растение, оно заражается жуками короедами, в ходах жуков спороношение, жуки переносят споры на другие растения.
У копротрофов есть светочувствительные молекулы поворачивающие гриб к свету, за счет быстрого перепада тургорного давления происходит выброс спор, прикрепление их к листьям, затем их едят животные и споры прорастают только после прохождения через желудок
Топические группы
Почвообитающие. В лесу 90% от биомассы всех организмов.
Водные грибы
Ордовик первые грибы, силур
Lycogala "волчье молоко(вымя)".
Плазмодий: Красного, розового или кораллового цвета, небольшой, живет в укромных местах леса (под корягами, в корнях, под корой), где медленно ползает в поисках микроскопической пыли и влаги. Человеком замечен бывает редко. При благоприятных условиях плазмодии выползают на свет, где и сливаются в спорообразующие неподвижные тела - эталии, подобные плодовым телам грибов.
Эталий: Шарообразный, диаметром 0,5 - 1,5 см, в молодости красно-розовый, затем постепенно выцветает, чтобы в зрелости приобрести неброский серо-коричневый цвет. После созревание эталий, словно дождевик, разрывается в верхней части, чтобы высвободить споровую массу. Поверхность эталия ликогалы пупырчатая, что усиливает сходство с дождевиком. Неудивительно, что ликогалу древесинную так упорно принимали за гриб. Споры светлые
Эталий(тип спорофора) – группа спорангиев, слившихся в единое крупное плодовое тело, покрытое общей оболочкой(перидий).
Спорангий – диф. споровместилище, спороносная головка с ножкой, или сидячее.
Стерильное образование в основании гипоталлюс(пленка). Капиллиций – система нитевидных обр, формируемая содержимым вакуолей плазмодия и служащая для разрыхления и рассеивания. У эталиев оболчка – псевдокапиллиций. Ножка из гипоталлюса Спора поглощает воду, выходит наружу – зооспора. 2 жгутика анизоконтных. Могут делиться. Превращаются в миксамеб, тоже делятся. Споры могут сразу стать миксамебами. Зооспоры и миксамебы могут сливаться со слиянием ядер, образуя зиготы. Живет так же как амебоидная клетка, митотически делится, возникает плазмодий.
Stemonitis перидий разрушается рано
Вег. тело многоядерный протопласт, паразит, не способен к амебоидному движению.
2 фазы: споронгиальный плазмодий и спорогенный
У некоторых видов при делении ядер сохраняется ядрышко, удлиняется и окружается кольцом из хромосом, похоже не крест. Жгутики анизоконтны.
Поражают пресноводные водоросли и водные плесени (сапролегния), коловраток.
Plasmodiophora brassicae - кила капусты
Зооспора достигает волоска корня и инцистируется, внутри образуется удлиненная полость, примикающая к месту контакта со стенкой хозяина. Внутри полости образуется шип, паразит проникает внутрь, внутри плазмодий увеличивает кол- во ядер, могут сливаться, делится и распространяется из клетки в клетку, позже он распадается на отдельные куски с образованием оболочки вокруг каждого ядра. Их содержимое распадется образуя вторичные зооспоры(гаметы), они коопулируют. Кислая среда благоприятна для заражения, известкование.
Saprolegnia.
Кл. стенка: глюкан-целлюлоза
Зап. в-во: миколаминарин
Вег. тело: неклеточный диплоидный мицелий
Пол. процесс: оогамия
Беспол. размн: зооспоры
Геммы – хламидоспоры неправильной формы с плотными оболочками, нужны для сохранения вида и вег. размножения.
В оогониях несколько яйцеклеток. Антеридии – тонкие цилиндрические клетки. Дипланетизм - грушевидная зооспора может инцистироваться, а потом стать почковидной зооспорой, диморфизм - после превращения в цисту меняется положение жгутиков. В пустую оболочку зооспорангия может врастать новый.
Peronosporales
Особенности: одна яйцеклетка.
В результате выхода на сушу зооспоры заменились конидиями. В результате паразитизма – образовались гаустории.
Phytophthora
Через устьица пораженного растения выходят спорангиеносцы на нижней стороне листа (белый налет). Вегетативный мицелий в межклетниках. Спорангии всегда отваливаются целиком.
В сухую погоду они прорастают, как конидий, гифой (приспособление к наземному образу жизни), при влажной зооспорами. Ооспоры встречаются редко, нужно присутствие обоих штаммов, гетероталлизм. Симподиальное ветвление спорангиеносцев - боковая ветвь перерастает главную.
Plasmopara
Болезнь: ложная мучнистая роса.
Моноподиальное
ветвление спорангиеносцев, веточки
под прямым углом, на концах спорангии,
прорастают либо зооспорами, либо
мицелием. Образование оогониев и
антеридиев редко. Мильдью, поражает
виноград P.
viticola,
опрыскивание бордоской жидкость
(купорос + свежегашеная известь)
Peronospora
Дихотомически ветвящиеся конидиеносцы, прорастают сразу мицелием.
Fungi
Признаки |
Отделы |
||||
Chytridio |
Zigo |
Asco |
Basidio |
Анаморфы |
|
Бесполое размножение |
Зооспоры |
Спорангиоспоры |
Конидии |
Конидии |
Конидии |
Половое размножение |
Зиготы |
Зигоспоры |
Аскоспоры |
Базидиоспоры |
- |
Септа |
- |
- |
Простая перф. |
Простая перф., долип. |
Простая перф. |
|
Рак карт. |
Плесень серая |
Мучнисторосяные |
Ржавчинные |
Плесени, почв. |
Кристы пластинчатые. Наличие дикариофазы
Мицелий ( несептированный) развит слабо, есть формы с ризомицелием, амебоидные клетки. Бесполое размножение с одним гладким жгутиком. Пол. Процесс - гамето, хологамия .
Chytridiomycota
Кл. ст.: хитин с бетта-глюканом
Вег. тело: Амебоид, ризомицелий, мицелий.
Пол. проц: холо-, изо-, гетеро-, оогамия.
Беспол. размн.: одножгутиковые зооспоры
Synchytrium
Цисты прорастают в сорус спорангиев. Рак картофеля. Зооспора гриба садится на поверхность молодого клубня и переливается в эпидермальную клетку, которая разрастается, а соседние делятся.
Паразит со временем одевается двухслойной оболочкой, превращаясь в летнюю цисту, она образует вырост, в который переходят протоплазма и ядро. Последнее делится, а затем содержимое соруса распадается на 5 -7 многоядерных клеток. Число ядер там увеличивается, образуются зооспоры.
Зооспоры копулируют. Планозигота заражает хозяина, и стимулирует рост его клеток в тангентальном направлении, оказавшись в глубине она превращается в зимнюю цисту, прорастает непосредственно зооспорами.
Zygomycota
Вег. Тело неклеточный мицелий, мицелиально - дрожжевой диморфизм
Кл. стенка: хитин, хитозан.
Зап. в-во: гликоген
Спорангиоспоры, спорангиоли, конидии
Зигогамия. Концы 2 гиф сближаются и на каждом конце отделяется по клетке. Клетки сливаются. При прорастании зигоспоры происходит мейоз.
Зигоспора прорастает в зародышевый спорангий.
После оплодотворения от зигофоров могут возникать выросты, образуя почти плодовое тело
Mucorales
Грибница неклеточная. Диморфизм. Спорангиоспоры. Зигогамия, могут образовываться азиготы.
У Rhizopus есть воздушные столоны, вызывает серую(головчатую) плесень овощей и фруктов.
У ряда наблюдается переходная стадия от спорангиоспор к конидиям, через спорангиоли.
e.g. Thamnidium, копротроф.
Ascomycota
Кл. стенка: хитин 20-25 , глюкан.
Вег. размножение: фрагментация, спороношение, конидии.
Наличие ламеллярных двуслойных кл. стенок.
Половой процесс: Гаметангиогамия.
Бесполое размножение конидиями, бывают разные (муральные)
Преобладает гаплофаза.
Коремия - группировка конидиеносцев, они развиваются тесно связанным пучком, склеиваясь боками, иногда анастомозируя.
Коремии характерны для анаморф. eurotiales например
Спородохий - конидиеносцы образуются на выпуклости сплетения гиф в виде подушечек. Анаморф Nectria cinnabarina
Ложе, похоже на спородохий, только конидиеносцы на плоских участках сплетения гиф.
Если расположенные на рыхлом слоевище гиф конидиеносцы погружены в общую слизь – пионноты.
Пикниды – шаровидная форма, плотная оболочка с отверстием, внутри плотным слоем образуются конидиеносцы, иногда конидии растут прямо от пикнид
Гаметангиогамия - слияние двух специализированных клеток, не дифференцированных на гаметы. Есть похожие на зигомицетов, после слияния гаметангиев сразу происходит кариогамия, и из этого растут сумки, только гапло и диплофаза.
Наиболее типичный.
Длительная гаплоидная стадия, непродолжительная дикариотическая (аскогенные гифы), совсем короткая диплоидная. Воронинская гифа.
Сумки делят на 2 группы:
Прототуникатные (тонкая, недифференцированная, пассивное освобождение спор)
Эутуникатные (плотная об., спец. приспособления, активное)
Унитуникатные однослойная, слои неразделимы, апикальный аппарат для освобождения спор
Битуникатные толстая, явно двуслойная, без апикального аппарата
У низших аскомицетов сумки формируются на гифах, у высших есть плодовые тела - аскокарпы.
Ложные плодовые тела – аскостромы, покрытые перидием сумки, могут присутствовать парафизы (стерильные элементы).
Основные типы плодовых тел:
