Тема 5. Морфологія грибів та актиноміцетів

Лабораторне заняття 1. Вивчення морфології грибів та акти­номіцетів.

Мета. Ознайомити студентів з морфологією грибів, актиноміцетів. Обладнання і матеріали. Мікроскопи світлові, предметні скельця, бактеріологічні петлі, пастерівські піпетки, культури грибів і актиноміцетів (вирощені завчасно на живильних середовищах), спиртівки (газові горілки).

Гриби (Mycetes, Fungi) - велика група нижчих безхлорофільних рослин, які відрізняються від бактерій більш досконалою будовою і складнішими методами розмноження. Вегетативне тіло (міцелій гриба) складається з окремих тонких переплетених ниток - гіфів, які можуть бути одно- і багато­клітинними. Якщо гіфи не мають перетинок (септ), то такі гриби належать до нижчих. У вищих грибів гіфи, як правило, з перетинками, багатоклітинні. Розмножуються гриби вегетативним, статевим і безстатевим способами.

Серед нижчих грибів виділяють два класи: хітридіоміцети (Chytri-diomycetes) - характеризуються слабкорозвиненим міцелієм, одноклітин­ні; зигоміцети {Zygomycetes) - їх вегетативне тіло представлене однією гігантською багатоядерною клітиною. Типовим представни­ком є мукорова, або головчаста, цвіль. Від субстратного міцелію у мукорових цвілей відходять пло-донесучі гіфи - спорангієносці, які закінчуються плодовими тіла­ми - спорангіями, заповненими спорангієспорами (ендоспори; рис. 19). При розпаді спорангію спори виходять у зовнішнє середо­вище і за наявності сприятливих умов проростають. У нижчих грибів можливе статеве розмно­ження.

До вищих грибів належать представники трьох класів, серед яких досить поширені аскоміцети (Ascomycetes), або сумчасті гриби. Типовим представником цього класу є дріжджі, які не мають міцелію і на стадії вегетативного розмноження можуть формувати псевдоміцелій (рис. 20а).

Дріжджові клітини частіше мають овальну форму величиною близь­ко 10 мкм, є типовими еукаріотами із сформованим ядром і рештою структур, характерних для вищих клітин. У цитоплазмі дріжджів від­кладаються у вигляді включень краплі жиру, глікогену, волютину тощо (рис. 20, б). Дріжджі можна виявити на дозрілих плодах і листках дерев, рослинах. Сапрофітні види дріжджів використовують у спиртовій, ви­норобній, хлібопекарській промисловості. Деякі види здатні викликати у тварин хвороби (мікози, зокрема бластомікози).

Найчастіше дріжджі розмножуються брунькуванням, у ході якого від материнської клітини поступово відмежовується одна чи декілька дочірніх. Типовим є також розмноження дріжджів шляхом простого поділу. При недостатньому живленні й посиленні аерації у дріжджів відбувається статеве розмноження, механізм якого зводиться до копу­ляції (злиття) двох клітин з утворенням однієї сумки (аска). В останній формуються чотири або вісім аскоспор, здатних.витримувати дію не­сприятливих умов зовнішнього середовища.

Клас дейтероміцетів (Deuteromycetes) об'єднує типові гіфоміцети, що мають септований міцелій і розмножуються лише спорами (оїдії та конідії). Статевого розмноження у цих грибів не виявлено, на підставі чого їх відносять до незавершених (Fungi imperfecta). Це Pénicillium, Aspergillus, Fusarium, Trichophyton та ін.

У представників роду Penicillum субстратний і повітряний міцелій септовані. Плодоносні гіфи (конідієносці) розгалужені, кожна гілка закінчується пучком стеригм у вигляді китички, на яких ланцюжками розміщено конідії (екзоспори). Така структура певною мірою нагадує кисть руки, у зв'язку з чим пеніцилові гриби одержали назву кисте-подібних цвілей. Пеніцили досить поширені у природі, зумовлюють псування (цвілість) кормів і продуктів харчування, деякі з них здатні нагромаджувати токсин і викликати кормові отруєння у тварин (пені-циліотоксикози). Окремі - P. crustosum, P. notatum - продуценти анти­біотика пеніциліну.

У грибів роду Aspergillus перетинки є лише в субстратному міцелії. Конідієносці септ не мають, закінчуються потовщенням у вигляді кулі чи груші, навколо якого радіально розміщено стеригми з ланцюжками конідій, що нагадують струмені води, які виливаються з лійки. Тому аспергілові гриби одержали назву "лійкові цвілі" (рис. 21).

Деякі види аспергілів викликають у тварин аспергілотоксикози та аспергільоз. Окремі аспергіли корисні й використовуються для одер­жання органічних кислот, зокрема лимонної та щавлевої. Як звичайні цвілі аспергіли псують корми і продукти харчування.

Міцелій грибів роду Fusarium також має перетинки і за рахунок утворення пігментів набуває рожевого, фіолетового, білого чи іншого кольору. Плодоносні гіфи (звичайні або розгалужені конідієносці) за­кінчуються серпоподібними конідіями.

Гриби ведуть сапрофітний, або паразитичний спосіб життя на рос­линах і їх рештках. Досить часто уражують зерно, при згодовуванні якого у тварин виникає фузарпіотоксикоз. У людей також може розвиватись інтоксикація у випадку вживання хліба з ураженого фузаріями зерна. Народна назва цієї хвороби - "п'яний хліб".

Променеві гриби, або актиноміцети, одержали таку назву у зв'язку з утворенням в уражених тканинах організму тварин особливих коло­ній - променевих друз. Останні, роздавлені між двома предметними стеклами, під мікроскопом мають своєрідний вигляд: центр - у стадії розпаду, від якого як промені раді­ально відходять морфологічно змі­нені колбоподібні гіфи (рис. 22).

Актиноміцети займають про­міжне місце між бактеріями і грибами. Подібно бактеріям, вони фарбуються позитивно за Грамом, мають неоформЛене ядро, тонкий, що нагадує нитчасті бактерії, міце­лій. Подібно грибам мають одно­клітинний міцелій і розмножують­ся спорами. Актиноміцети досить поширені у природі, зустрічаються переважно в ґрунті, на рослинних рештках. Позитивне значення їх полягає у тому, що вони беруть активну участь у ґрунтоутворенні, є активними продуцентами багатьох антибіотиків, (стрептоміцин, тетрациклін та ін.). Патогенні види акти­номіцетів зумовлюють виникнення у тварин і людини актиномікозу.