Аскомицеты

ВВЕДЕНИЕ

В данной курсовой работе я
хотел бы рассказать немного больше,
чем вы знаете о тех, кто окружает нас на
протяжении всей жизни, о тех кто существовал
задолго до появления человека на этой
планете, об удивительном создании Грибы,
которые сочетают признаки растений и
животных одновременно. Грибы настолько
разнообразны, что могут помочь человеку,
а так же и причинить ему вред. Они участвуют
в почвообразовании, участвуют в разложении
органических остатков, живут в симбиозе
с азотфиксирующими бактериями. В данной
работе, я хотел бы рассказать об одном
из самых крупнейших классов грибов — Аскомицеты
(Ascomycetes), в котором более 30000 видов, что
составляет около 30% всех видов грибов.
Входящие в этот класс грибы разнообразны
по строению. В качестве примера рассказать
о нескольких порядках этого крупнейшего
Класса, тем самым более близко узнать
о их свойствах, строении, и влиянии на
как на жизнь человека, так и на окружающий
нас мир, в целом.

Цель

— Аскомицеты, их влияние на
жизнь человека и окружающий мир

Задачи

1. Рассмотреть особенности
строения Аскомицетов.

2. Ознакомиться с морфологией
Аскомицетов.

3. Влияние и применение Аскомицетов
в жизни человека.

4. Взаимодействие Аскомицетов
с окружающим миром

Статья составлена с использованием следующих материалов:

Белякова Г.А., Ботаника: в 4т. Т.1, Водоросли и грибы: учебник для студентов высших учебных заведений/ Г.А. Белякова, Ю.Т. Дьяков, К.Л. Тарасов. – М.: Издательский центр «Академия». 2006. – 320 с

Лухменёв В.П. Фитопатология. Учебное пособие для студентов вузов, обучающихся по специальности агрономии. Оренбург, 2012. – 299 с.

Чикин Ю.А. Общая фитопатология (часть 1): учебное пособие. –Томский госуниверситет – Томск, 2001 – 170 с.

Источники из сети интернет:
4.

Изображения (переработаны):
5.

morel (Morchella vulgaris) (Pers.) Boud. by Andrej Kunca

oak leaf blister (Taphrina caerulescens) (Desmaz. & Mont.) Tul. by Bruce Watt

powdery mildew (Erysiphe sp.) R. Hedw. ex DC. by Bruce Watt

Свернуть
Список всех источников

3.2.2. Сумчатые грибы window.top.document.title = «3.2.2. Сумчатые грибы»;

Аскомицеты (сумчатые грибы; Ascomycotina) – наиболее многочисленная и сравнительно высокоорганизованная группа грибов.

Бесполое размножение осуществляется посредством конидий (небольших спор, созревающих на гифах). При половом размножении внутри специальной структуры, называемой сумкой (аской), образуется от одной до тысячи спор (аскоспоры). Плотно упакованные споры образуют гимений, который обычно находится внутри специфического скопления гиф – плодового тела. Это сложные структуры, по которым и систематизируются аскомицеты.

Модель 3.1.
Жизненный цикл грибов

Сумчатые грибы встречаются в почве, морях и водоёмах, на разлагающихся остатках растений и животных. Среди них немало патогенных видов (например, мучнистая роса). Традиционно подотдел делится на 5 классов (около 30 тысяч видов), однако последние данные генетических исследований заставляют усомниться в данной классификации.

Рисунок 3.2.2.1.Дрожжи. Фотография сделана электронным микроскопом с увеличением в 19000 раз

Голосумчатые характеризуются не заключёнными в плодовые тела сумками. Наиболее известны среди них микpоскопически мелкие дрожжи, широко используемые в пищевой промышленности. Клетки дpожжей имеют шаpообpазную фоpму. Живут эти гpибы в специальной питательной жидкости, обогащённой сахаpом. Pазмножение пpоисходит путем почкования. В начале пpоцесса на взpослой клетке появляется небольшого pазмеpа выпуклость, котоpая постепенно увеличивается, пpевpащаясь в самостоятельную клетку. Сфоpмиpованная клетка затем отделяется от матеpинской и начинает жить самостоятельно.

Рисунок 3.2.2.2.Возбудитель мучнистой росы (Microsphaera) при большом увеличении

Рисунок 3.2.2.3.Спорынья поражает злаки

У плектомицетов аски погружены в волокнистую массу гиф, либо находятся внутри замкнутых шаровидных плодовых тел. Порядок мучнисторосяных – облигатные паразиты высших растений. К эвроциевым относятся пеницилл и аспергилл, широко используемые в промышленности для получения лимонной кислоты и антибиотиков, а также в производстве сыров. Однако эти же грибы, образуя плесени, служат причиной больших потерь продуктов.

У пиреномицетов (свыше 6 000 видов) цилиндрические сумки находятся в плодовых телах (перитециях), которые внешне напоминают колбу. По форме и окраске перитеции сильно варьируют. Некоторые пиреномицеты вызывают болезни плодовых растений (рак яблони, снежная плесень) и злаков (спорынья), а также являются сырьём для изготовления наркотиков.

У дискомицетов (около 6 000 видов) плодовое тело обычно открытое, чашевидное или дисковидное с гимением на поверхности (за исключением трюфелей, образующих под землей аскокарпы с внутренним гимением). Большинство дискомицетов обитает на почве. Встречаются паразиты растений (например, бурая гниль яблок и груш). Один из порядков этих грибов в симбиозе с водорослями образует лишайники. К съедобным дискомицетам помимо трюфелей относятся сморчки и строчки.

Наконец, у локулосумчатых аски окружены двойной оболочкой.

Рисунок 3.2.2.4.Дискомицеты. Слева направо: сморчок, строчок обыкновенный, дальдиния большая, оранжевая чаша, леотия вискозная

Грибы-аскомицеты

Наиболее многочисленный класс высших грибов включает около 30 тыс. видов, разнообразных как по строению, так и образу жизни.

Вегетативное тело аскомицетов — мицелий, расчлененный поперечными перегородками, каждая клетка которого у одних может быть одноядерной, у других — многоядерной. У некоторых аскомицетов, например дрожжевых грибов, вегетативное тело представлено отдельными клетками, способными в одних случаях отчленять клетки-почки (почкование), в других—делиться пополам.

Размножаются с помощью конидий. Ближе к осени на мицелии аскомицетов появляются особые плодовые тела, в которых образуются сумки (аски), содержащие споры (чаще 8), возникающие в результате довольно сложно протекающего полового процесса.

У простейших представителей сумчатых грибов сумки образуются непосредственно на грибнице, у высокоорганизованных — внутри или на поверхности особых вместилищ — плодовых тел.

Плодовые тела аскомицетов бывают нескольких типов: клейстотеции — замкнутые, с округлыми, как правило, сумками внутри; перитеции — полузамкнутые, в форме шара или груши с отверстием на вершине для выхода аскоспор, сумки располагаются чаще в их основании; апотеции — открытые, в форме блюдца или бокала, с сумками, расположенными на поверхности; псевдотеции напоминают перитеции, но представляют собой полости (локулы) в ткани стромы (плотном сплетении мицелия) и не имеют собственной оболочки.

Аксомицеты. Фото: Ian Sutton

Грибы, растущие на дереве. Фото: Ian Sutton

Среди простейших аскомицетов в центральной части России можно встретить тафриновые грибы. Они паразитируют на многих древесных и кустарниковых породах и заражают плоды, листья и ветви. Один из них — тафрина сливовая, заражающая плоды сливы и черемухи. Под влиянием гриба плоды деформируются, увеличиваются в размерах, теряют сочность. Косточки в таких плодах (их называют «дутые плоды») не развиваются, а мякоть приобретает зеленоватый оттенок. Плоды непригодны к употреблению. Мицелий гриба растет под кутикулой пораженных плодов. На концах разветвлений грибницы формируются сумки, выступающие на поверхность плода, они имеют цилиндрическую форму и располагаются плотным слоем. Внутри сумок образуются овальные споры. В течение года бывает только одно поколение гриба, повторного заражения в вегетационный период не происходит. При сильном развитии заболевания на деревьях бывает до 50% пораженных плодов. Развитию болезни способствуют высокая влажность и умеренная температура воздуха.

Некоторые виды тафриновых грибов, например тафрина березовая, способны заражать листья. Они становятся кожистыми, волнистыми, как бы гофрированными, на них появляются светло-зеленые или желтые пятна. Размер больных листьев меньше, чем здоровых. К середине лета пораженные листья, главным образом с нижней стороны, покрываются нежным беловатым восковидным налетом,— это сумки гриба. В условиях Ленинградской области можно встретить виды тафрина на листьях ольхи, тополя и других древесных пород.

Почти всюду на территории Ленинградской области встречаются так называемые мучнисто-росяные грибы. Эта группа грибов (подкласс настоящих грибов) объ-; единяет исключительно облигатных паразитов высших растений. Все они вызывают опасное заболевание — мучнистую росу культурных и дикорастущих растений. На пораженных органах растений появляется белый мучнистый налет,— это поверхностная грибница, на которой в течение всего летнего периода формируются органы бесполого размножения — короткие конидиеносцы с цепочками бесцветных конидий. Именно конидии вызывают массовые повторные заражения растений, образуя несколько поколений в течение вегетационного периода. В конце лета на той же грибнице можно увидеть даже невооруженным глазом черные точки— это плодовые тела (клейстотеции).

Особенности номенклатуры

Четко отмечено, в отдельных таксонах различных рангов наблюдается тенденция либо к усовершенствованию в ходе эволюции половых спороношений при подавлении или отсутствии бесполого размножения, либо к усовершенствованию бесполого размножения при подавлении полового размножения. Во втором варианте гриб представлен только вегетативными структурами (чаще всего мицелием) и бесполыми спороношениями, которые затрудняют точное определение его таксономического положения. Это создает затруднения для систематики и диагностики.

Точное систематическое положение видов, известных только в анаморфной стадии, выяснить часто невозможно. Одновременно не представляется возможным во многих случаях установить родственные связи между бесполым и половым спороношением. Эта ситуация привела к возникновению особых правил номенклатуры, то есть присвоения и использования видовых названий.

Виды, имеющие два и более типов спороношения, в частности, представители рода Claviceps, называют плеоморфными. Бесполые спороношения и другие бесполые структуры, например, склероции – анаморфы, половые спороношения – телеоморфы, а всю совокупность стадий развития – голоморфа.

Сумчатые грибы

Сумчатые грибы весьма разнообразны. Многие аскомицеты используются в промышленности. Первыми из них в этом плане являются дрожжи, которых к настоящему времени описано свыше 300 видов.

Сумчатые грибы широко распространены в природе, среди них есть паразитные и сапрофитные виды. Характеризуются хорошо развитой многоклеточной грибницей.

Какие сумчатые грибы вызывают заболевания сеянцев лесных пород.

Класс Ascomycetes ( сумчатые грибы), вместе со следующим классом базпдиальных грибов, относится к группе высших грибов.

Развитие сумок у настоящих сумчатых грибов ( а-я.

Подкласс плодосумчатые или настоящие сумчатые грибы ( Euascomyceti-dae) характеризуется наличием плодовых тел, внутри или на поверхности которых располагаются сумки. Плодовые тела могут быть трех типов: клейстокарпии, перитеции и апотеции. В цикле развития вначале возникают конидиаль-ные спороношения, затем появляются сумки с сумкоспора-ми. В зависимости от формы плодового тела и расположения в нем сумок подкласс делится на три группы порядков: плек-томицеты, пиреномицеты и дискомицеты.

Типы раковых болезней ( по Воронцову и Семечковой.

Вызывают рак чаще всего сумчатые грибы, которые поражают участки с тонкой корой. Инфекция поселяется на поврежденных или отмерших участках коры. Болезнь вызывает постепенное ослабление и усыхание вышележащих частей дерева. Чаще всего от рака этого типа страдают лиственные породы ( клен, осина), реже хвойные.

Аскомицеты ( Ascomycetes) — спорообразующие микроорганизмы, или сумчатые грибы, у которых споры образуются в специальных сумках. Аскомицеты имеют разнообразную форму, строение, и сумки у них развиваются и располагаются по-разному. Размножаются аскомицеты половым путем. Класс аскомице-тов состоит из двух подклассов: 1) простейшие аскомицеты ( Рго-toascomycetes), у которых сумки развиваются на мицелии, плодового тела нет, и 2) настоящие, высшие аскомицеты ( Euasco-mycetes) — сумки у них располагаются группами внутри или на поверхности плодовых тел, представляющих собой плотное сплетение гиф мицелия. Первый / подкласс делится а два порядка: пер вичиосумчатые грибы ( Protascales) и экзоасковые ( Ехо-ascales), отличающиеся видом мицелия, местом образования сумок. Порядок первичносумчатых ( подразделяется а семейства.

Пикниды родов.

Часто в пределах одного и того же рода сферопсидальных грибов есть виды, в цикле развития которых имеются разные сумчатые грибы. Например, грибы рода септория ( Septoria) генетически связаны с представителями нескольких родов сумчатых грибов.

В соответствии с изложенным выше, для бактерий характерен преимущественно разрыв С17 — С20 — связи. Сумчатые грибы, базидиомицеты и фикомицеты сравнительно мало участвуют в этих реакциях. Наиболее же характерно метаболическое превращение прогестерона в тестололактон для несовершенных грибов, 103 вида которых способны отщеплять боковую цепь и 65 видов — расщеплять кольцо D. Такое различие в числе видов, осуществляющих обе реакции, частично объясняется тем, что во многих случаях процесс не доводился до конца, поскольку тестололактон является нежелательным побочным продуктом.

Что касается крахмала и клетчатки, то они как источники углеродного питания очень плохо усваиваются мукоровыми грибами. Сумчатые грибы из рода хетомиум ( Chaeto-mium), наоборот, способны хорошо и энергично усваивать клетчатку. Пенициллы усваивают не только моно — и дисахариды, но и крахмал, а некоторые из них и клетчатку. Аспергиллы, помимо простых источников углерода, ассимилируют и сложные ароматические, в частности непищевые, углеводородные соединения, как, например, некоторые продукты нефти.

В общей системе протофитов микробы-продуценты биологически активных веществ относятся к различным классам, порядкам, семействам, родам и видам. Среди них известны бактерии, актиномицеты, несовершенные грибы, сумчатые грибы и базидиомицеты. Потенциально каждый вид может выступать продуцентом одного или нескольких биологически активных веществ

Однако в практику внедрены лишь те виды, продукция которых оказалась наиболее важной для человека.

При превращении глюкозы в глюконовую кислоту плесневые грибки по своему действию превосходят бактерии уксуснокислого брожения. Такое же действие на глюкозу оказывает большинство кислотообразующих Aspergillaceae и многие другие сумчатые грибы; иногда хороший выход достигается лишь в буферной среде ( углекислым кальцием связывается образующаяся кислота); другие грибки действуют также и в кислом растворе.

Практическое значение

Тип Аскомицеты (Ascomycota) – включает множество паразитических грибов, в том числе возбудителей экономически значимых заболеваний культурных растений. К таким относят виды, входящие в семейство Эризифовые (Erysiphaceae), вызывающие такие заболевания как роса мучнистая гороха, роса мучнистая моркови, роса мучнистая томатов.

Опасными фитопатогенами являются:

Aureobasidium pullulans – возбудитель побурения (ломкости) стеблей льна;
Botryotinia fuckeliana – возбудитель гнили серой земляники;
Claviceps purpurea – возбудитель спорыньи ржи;
Coccomyces hiemalis – возбудитель кокомикоза.

Многие аскомицеты являются активными агентами биодеструкции – разрушения природных материалов и изделий из них. От некоторых аскомицетов страдают пищевые продукты, в частности Eurotium herbariorum – возбудитель плесневения семян.

Значение в природе и жизни человека[]

Аскомицеты играют важную роль в наземных экосистемах. Разрушая такие субстраты, как опад, мёртвые ветки и стволы деревьев (в том числе входящие в их состав целлюлозу и лигнин, недоступные большинству организмов), они вносят существенный вклад в биологические циклы углерода и азота. Сами по себе аскомицеты являются пищей для беспозвоночных, грызунов и более крупных животных: оленей и кабанов.

Аскомицеты являются основой для многих (до 98 %) лишайников. С корневыми системами высших растений многие аскомицеты образуют микоризу. Грибы рода Xylaria культивируются муравьями Attini и некоторыми термитами.

Многие асковые широко используются в хозяйственной деятельности человека, например, трюфели и сморчки употребляются в пищу. Дрожжи незаменимы в хлебопечении и на бродильных производствах, другие виды широко используются для получения биологически активных веществ (антибиотиков, витаминов, ферментов, алкалоидов, гиббереллинов и пр.). Многие виды широко используются в генетических исследованиях.

ОТДЕЛ АСКОМИКОТА (ASCOMYCOTA), ИЛИ СУМЧАТЫЕ ГРИБЫ

Гаплоидные вегетативные гифы оплетают аскогенные гифы и сумки, формирую плотную покровную ткань.

Рис.2. Плодовые тела эуаскомицетов

1,2 — клейстотеции; 3 — перитеций; 4,5 — апотеций; 6 — сумка; 7 — парафизы; 8 — перефизы

Настоящие плодовые тела могут развиваться как непосредственно на мицелии, так и на стромах – плотных сплетениях гиф различной формы, размера, консистенции. Аскострома развивается иначе. Сначала складывается строма из переплетающихся гиф. В ней образуются аскогоны и происходит половой процесс. Аскогонные гифы и появляющиеся на них сумки раздвигают или разрушают плектенхиму стромы, освобождая в ней полость (локулу). Каждая локула содержит одну или несколько сумок. Строма под локулой разрушается и образуется отверстие, через которое освобождаются аскоспоры.

Классификация аскомицетов

На основе отсутствия или наличия плодовых тел и их типа класс Ascomycetes делят на три подкласса:

1. Подкласс гемиаскомицеты, или голосумчатые – Hemiascomycetidae, — плодовые тела отсутствуют, сумки образуются непосредственно на мицелии, прототуникатные

2. Подкласс эуаскомицеты – Euascomucetidae – сумки образуются в клейстотециях, перитециях или апотециях, прототуникатные или уникатные.

3. Подкласс лакулоаскомицеты – Loculoascomucetidae – сумки образуются в аскостромах, битуникатные.

У подкласса эуаскомицетов (Euascomycetidae) сумки образуются в настоящих плодовых телах, развивающихся по аскогимениальному типу. Лишь у немногих примитивных представителей этого подкласса сумки формируются группами или пучками на мицелии и не окружены перидием или перидий плодового тела представляет рыхлое сплетение гиф, сквозь которое просвечивают сумки.

Система эуаскомицетов основана на строении плодовых тел, типе развития центра перитеция (у пиреномицетов), строении сумок, наличии и характере строме. В современной системе эуаскомицеты для удобства часто подразделяют на группы порядков соответственно типу плодовых тел и строению сумок, обычно не присваивая этим группам ранга таксонов.

К подклассу эуаскомицеты относят сейчас около двадцати порядков. Одна их групп порядков эуаскомицетов – группа порядков плектомицеты. К этой группе относят эуаскомицеты с клейстотециями, реже с перитециями, в которых беспорядочно располагаются прототуникатные сумки. Аскоспоры у этой группы всегда освобождаются пассивно. Одним из основных порядков этой группы является порядок эуроциевые – Eurotiales.