真菌學(xué)研究生課件

真菌學(xué)真菌學(xué)第一節(jié)真菌學(xué)概論一、真菌的概念二、真菌與人類的關(guān)系三、真菌的一般形態(tài)四、真菌的生活史五、真菌的分類

一、真菌的概念真菌：有真正的細(xì)胞核，沒有葉綠素，它們一般進(jìn)行有性生殖和無性繁殖，營養(yǎng)體通常是絲狀且有分枝的結(jié)構(gòu)，細(xì)胞壁的主要成分為幾丁質(zhì)或纖維素，通常進(jìn)行營養(yǎng)吸收的生物。二、真菌與人類的關(guān)系真菌的數(shù)量及分布種類多：25-50萬種，已知約10萬種；中國：8-10萬種，已知8000種數(shù)量大：分布廣：醫(yī)藥：茯苓、馬勃、雷丸、蟲草、靈芝、豬苓；青霉素、灰黃霉素、頭孢霉素等。食用菌：香菇、草菇、雞叢、羊肚菌、口蘑、松口蘑、木耳、銀耳、喉頭菌等。二）對人類有害的真菌對植物的危害：引起人和動物的疾?。侯^癬、腳癬；牛、羊、狗的山谷熱等。產(chǎn)生毒素：100余種，如黃曲霉毒素，致癌。三、真菌的一般形態(tài)與特性營養(yǎng)體：指真菌營養(yǎng)生長的所形成的結(jié)構(gòu)。繁殖體：指真菌繁殖階段所形成的結(jié)構(gòu)。一）營養(yǎng)體的類型1菌絲體（mycelium）：真菌的典型營養(yǎng)體是絲狀體叫菌絲（hypha），組成真菌菌體的一團(tuán)菌絲叫菌絲體。菌絲呈管狀，多數(shù)真菌的菌絲以隔膜（septa）把菌絲分成很多間隔----有隔菌絲；有些真菌的菌絲沒有隔膜-----無隔菌絲。菌絲在各菌種之間差異有限，透明、有色、暗色、有無隔、直徑大小、橫隔的構(gòu)造和隔膜處是否小于菌絲直徑，表面有無疣狀物，是否等徑等隔膜的類型：封閉隔：多數(shù)無隔菌絲當(dāng)菌絲形成繁殖器官、衰老或受傷時(shí)常形成完全封閉的隔膜。單空隔：隔膜中間為一孔。多孔隔：隔膜中間有許多微孔。復(fù)式隔（桶孔隔膜）（doliporeseptum）：在隔膜壁的中部圍繞著中心膜孔，有一個(gè)炸面圈或琵琶形的膨大，兩邊有園頂狀的膜狀結(jié)構(gòu)所覆蓋—隔孔帽。附著枝（hypophode）：菌絲兩旁長出的短的分枝結(jié)構(gòu)，只起附著或營養(yǎng)功能，無侵入功能。外生真菌產(chǎn)生，如小煤炱目。吸器（haustorium，haustoria）：植物專性寄生菌菌絲在寄主間隙延伸穿過細(xì)胞壁，在寄主細(xì)胞內(nèi)發(fā)育成吸器，吸收營養(yǎng)。形狀不同。菌環(huán)（hyphaetrap）：菌絲組成的環(huán)狀物。菌網(wǎng)（networkloops）：多個(gè)菌環(huán)形成的網(wǎng)。菌核（sclerotium）：由菌絲緊密交接形成的一種堅(jiān)硬結(jié)構(gòu)。外為擬薄壁組織，內(nèi)為疏絲組織。形狀不一，顏色較深，渡過不良環(huán)境。子座（stroma）：類似墊狀的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，常在其中或其上長生子實(shí)體，也是繁殖體的一部分。柱狀、棒狀、頭狀等。假子座（pseudostroma）：由菌絲組織和寄主組織共同形成的子座。菌索（rhizomorph）：菌絲組織形成的繩狀物，類似高等植物的根，又稱根狀菌索。能抵抗不良環(huán)境，當(dāng)環(huán)境轉(zhuǎn)佳時(shí)，又從尖端繼續(xù)生長延伸。

四）真菌的繁殖

1無性繁殖（asexualreproduction）：以營養(yǎng)繁殖為特征，即沒有兩個(gè)性細(xì)胞或性器官的結(jié)合。無性繁殖產(chǎn)生的孢子稱為無性孢子。無性繁殖的類型：1）

斷裂：菌絲斷裂成短片段或菌絲細(xì)胞相互脫離產(chǎn)生孢子。2）

裂殖：真菌的營養(yǎng)體細(xì)胞一分為二，變成兩個(gè)菌體。3）芽殖：真菌的營養(yǎng)體、孢子或絲狀真菌的產(chǎn)孢細(xì)胞以芽生的方式產(chǎn)生孢子。4）原生質(zhì)割裂：成熟的孢子囊內(nèi)的原生質(zhì)被分割成許多小塊，每小塊的原生質(zhì)連同其中的細(xì)胞核共同形成一個(gè)孢子。無性孢子的類型：1）游動孢子（zoospore）：游動孢子囊（zoosporangium）萌發(fā)時(shí)，原生質(zhì)割裂成許多小塊，形成帶著鞭毛能游動的孢子。鞭毛菌的無性孢子。2）孢子囊孢子（sporangiospore）：孢子囊（sporangium）內(nèi)產(chǎn)生的單胞的內(nèi)生孢子。部分鞭毛菌和接合菌的無性孢子。1）分生孢子（conidium，conidia）：子囊菌和半知菌的無性孢子。通過芽殖或斷裂的方式產(chǎn)生。產(chǎn)生孢子的特化的菌絲稱為分生孢子梗（conidiophore）。分生孢子?？梢詥紊⒋厣褪?。有的分生孢子梗自墊狀菌絲長出，使產(chǎn)孢總體結(jié)構(gòu)呈盤狀—分生孢子盤；有的產(chǎn)生于覆碗狀或球形的結(jié)構(gòu)——分生孢子器。2）厚垣孢子（chlamydospore）：菌絲中個(gè)別細(xì)胞膨大細(xì)胞壁加厚形成的休眠孢子。2有性生殖（sexualreproduction）

以兩性細(xì)胞的結(jié)合，細(xì)胞核的結(jié)合為特征。產(chǎn)生的孢子稱有性孢子。一般在生活史中只進(jìn)行一次。多在生長后期。1）

細(xì)胞學(xué)過程質(zhì)配（plasmogamy）：即帶著細(xì)胞核的原生質(zhì)進(jìn)行配合，形成雙核體（dikayon）。核配（karyogamy）：細(xì)胞核的配合。減數(shù)分裂（meiosis）：結(jié)合的核進(jìn)行減數(shù)分裂變成單倍體。質(zhì)配到核配經(jīng)歷的時(shí)間長短不一。雙核期不同，低等菌極短，高等均很長。

2）有性生殖的方式

游動配子配合（planogameticcopulation）：兩個(gè)游動配子可以是同形的，也可以是異形的，后者兩個(gè)配子中一個(gè)能動一個(gè)不能動。配子囊接觸交配（gametangialcontact）：有同形的和異形的兩類交配。同形的分為“+”“-”，異形的分為“雌”“雄”。交配時(shí)兩個(gè)配子囊接觸產(chǎn)生溶壁、溶孔等通道，一方的細(xì)胞核進(jìn)入另一方的配子囊中，隨后無核的配子囊消解。配子囊配合（gametangialcopulation）：兩個(gè)配子囊細(xì)胞全部融合在一起，合二為一。授精作用（spermatization）：在雄器中產(chǎn)生小型單核精子（性孢子），借昆蟲、風(fēng)和水傳到雌性器官，或由精器上發(fā)生的授精絲把精子送到雛形器官中而與卵細(xì)胞結(jié)合。體細(xì)胞結(jié)合（somatogamy）：即菌絲直接融合完成配合。不產(chǎn)生任何性器官。3）

有性孢子的類型休眠孢子囊（restingsporangium）：由兩個(gè)游動配子配合所形成的合子發(fā)育而成，具厚壁。萌發(fā)時(shí)產(chǎn)生游動孢子。卵孢子（oospore）：由雄器和藏卵器交配形成。2N。卵菌的有性孢子。接合孢子（zygospore）：由配子囊配合產(chǎn)生。接合菌的有性孢子。子囊孢子（ascospore）：由兩個(gè)異形配子囊結(jié)合，發(fā)育成子囊，子囊中形成的孢子叫子囊孢子，一般為8個(gè)。子囊菌的有性孢子。擔(dān)孢子（basidiospore）：由雙核菌絲上產(chǎn)生的擔(dān)子上形成的外生孢子。一般為4個(gè)。擔(dān)子菌的有性孢子。3準(zhǔn)性生殖（parasexuality）異核體菌絲中兩個(gè)在遺傳上不同的細(xì)胞核結(jié)合形成雜合二倍體，雜合二倍體核在有絲分裂中可以發(fā)生染色體的交換、基因重組，經(jīng)過單倍體化形成單倍體。作用類似于有性生殖。一些未發(fā)現(xiàn)有性生殖的半知菌可以進(jìn)行準(zhǔn)性生殖，某些真菌既可以進(jìn)行有性生殖也也可以進(jìn)行準(zhǔn)性生殖。多型現(xiàn)象（polymorphism）：許多真菌的生活史中可以產(chǎn)生兩種或兩種以上的孢子。如全生活史的銹菌可以產(chǎn)生性孢子、銹孢子、夏孢子、冬孢子和擔(dān)孢子共5種類型的孢子。單主寄生（autoecism）：在一種寄主上就能完成生活史。又叫同主寄生。轉(zhuǎn)主寄生（heteroecism）：必需在兩種或兩種以上寄主植物上生活才能完成其生活史。又叫異主寄生。五、真菌的分類一）真菌分類的目的：根據(jù)國際上已經(jīng)承認(rèn)的一些分類系統(tǒng)給每一種真菌命名，以便交流有關(guān)真菌的各方面的知識；指出已知菌種之間的親緣關(guān)系，因?yàn)橛H緣關(guān)系相近的種其生物學(xué)特性也相似。2、真菌在生物中的分類地位原核生物界原生生物界植物界菌物界動物界粘菌門真菌門⑴林奈（Linnaeus）（1753）:兩界系統(tǒng)動物界植物界⑵Whittaker（1969）:五界系統(tǒng)有人提出設(shè)立另一個(gè)界：病毒界真菌的分類單元界（Kingdom）門（Division）-mycota亞門(Subdivision)-mycotina綱(Class)-mycetes目(Order)-ales科(Family)-aceae屬(Genus)種(Species)種指彼此非常相象明顯區(qū)別于其它類群的實(shí)體。種是真菌分類的基本單元。多采用生物學(xué)種的概念，但某些類群結(jié)合寄主范圍進(jìn)行種的劃分。變種（variety）：種下具有一定的形態(tài)差異。專化型（Formaspecialis,f.sp.）：對不同種的寄主植物寄生程度不同。小種（race）、生理小種（physiologicalrace）：對不同品種的致病能力不同。營養(yǎng)體親和群（vegetativecompatibilitygroup,VCG）、菌絲融合群（anastomosisgroup,AG）:根據(jù)營養(yǎng)體親和性在種下或?qū)；拖旅鎰澐值念惾?，這些真菌通常不產(chǎn)生孢子。二）真菌的命名根據(jù)《國際植物命名法規(guī)》；命名起點(diǎn)：《國際植物命名法規(guī)》（1981）真菌和植物的命名起點(diǎn)都是1753年5月1日。合格發(fā)表：有拉丁文描述；清晰的照片或繪圖；發(fā)表在正式的刊物上；必需保存模式標(biāo)本（type）。優(yōu)先權(quán)：第一個(gè)發(fā)表的具有優(yōu)先權(quán)，其它以后發(fā)表的名稱都是該名稱的異名（synonym）。學(xué)名需改動，建立新組合時(shí)，將原定名人用括號括起來。一種真菌只能有一個(gè)學(xué)名，對于半知菌的允許有性階段和無性階段采用不同的學(xué)名；學(xué)名用拉丁文書寫，采用雙名法命名。屬名+種加詞（+命名人）PucciniagraminisPers.Puccinia

graminis

Pers.

Gaeumannomyces

graminis(Sacc.)ArxetOliverPhytophthora

parasiticaDasturvar.nicotianae(BradedeHaan)TuckerColletotrichum

gleosporioides(Penz.)Sacc.f.sp.cuscutae

真菌在生物中的位置Linnaeus(1753):兩界系統(tǒng)動物界植物界Whittaker(1969):五界系統(tǒng)

五界系統(tǒng)原核類:原核界真核類:單細(xì)胞原生界多細(xì)胞植物界，菌物界，動物界真菌的分類系統(tǒng)(1)Ainthworth（1973）的分類系統(tǒng)：真菌界：粘菌門真菌門：鞭毛菌亞門接合菌亞門擔(dān)子菌亞門子囊菌亞門半知菌亞門(2)Alexopoulus（1979）的分類系統(tǒng)真菌界：裸菌門，鞭毛菌門，無鞭毛菌門真菌界分類檢索表1．原生質(zhì)團(tuán)或假原生質(zhì)團(tuán)存在粘菌門1．原生質(zhì)團(tuán)或假原生質(zhì)團(tuán)缺乏2（真菌門）2.有能動細(xì)胞（游動孢子），有性孢子為卵孢子鞭毛菌亞門2．無能動細(xì)胞33．具有性階段43.缺有性階段半知菌亞門4．有性孢子為子囊孢子子囊菌亞門4．有性孢子為接合孢子接合菌亞門4．有性孢子為擔(dān)孢子擔(dān)子菌亞門

⑶Cavaliver-Smith（1981，1988）提出8界系統(tǒng)，1995年《真菌字典》（第八版）接受了8個(gè)界的系統(tǒng)：原核生物界、原生動物界、膽藻界、真菌界、眼蟲動物界、藻物界、動物界、綠色植物界。涉及真菌的有三個(gè)界：藻物界（Chromista）：卵菌、絲壺菌。原生動物界（Protozoa）：粘菌、根腫菌。真菌界（Fungi）：其它真菌，狹義真菌。本書仍采用5界系統(tǒng)，將所有真菌歸于菌物界中，包括粘菌門和真菌門兩大類群真菌。

3、真菌分類系統(tǒng)的演變和比較

（1）三綱一類的系統(tǒng)①藻狀菌綱③擔(dān)子菌綱②子囊菌綱④半知菌類（2）Ainsworth（1973）的系統(tǒng)真菌（菌物）界包括粘菌門和真菌門，而真菌門包括5個(gè)亞門：①鞭毛菌亞門（Mastigomycotina）②接合菌亞門（Zygomycotina）③子囊菌亞門（Ascomycotina）④擔(dān)子菌亞門（Basidiomycotina）⑤半知菌亞門（Deuteromycotina）（3）Alexopoulus（1979）的系統(tǒng)①裸菌門②鞭毛菌門③無鞭毛菌門真菌5個(gè)亞門的主要特征真菌的5個(gè)亞門界（Kingdom）門（Division）-mycota亞門(Subdivision)-mycotina綱(Class)-mycetes目(Order)-ales科(Family)-aceae屬(Genus)種(Species)4、真菌的分類單元種指彼此非常相象明顯區(qū)別于其它類群的實(shí)體。種是真菌分類的基本單元。多采用生物學(xué)種的概念，但某些類群結(jié)合寄主范圍進(jìn)行種的劃分。種下分類單位：變種（variety）:種下具有一定的形態(tài)差異。?；停╢ormaspecialis,f.sp.）:對不同種的寄主植物寄生程度不同。小種（race）、生理小種（physiologicalrace）:對不同品種的致病能力不同。營養(yǎng)體親和群（vegetativecompatibilitygroup,VCG）、菌絲融合群（anastomosisgroup,AG）:根據(jù)營養(yǎng)體親和性在種下或?qū)；拖旅鎰澐值念惾?，這些真菌通常不產(chǎn)生孢子。5、真菌種的命名根據(jù)《國際植物命名法規(guī)》；命名起點(diǎn)：《國際植物命名法規(guī)》（1981）真菌和植物的命名起點(diǎn)都是1753年5月1日。合格發(fā)表：有拉丁文描述；清晰的照片或繪圖；發(fā)表在正式的刊物上；必需保存模式標(biāo)本（type）。優(yōu)先權(quán)：第一個(gè)發(fā)表的具有優(yōu)先權(quán)，其它以后發(fā)表的名稱都是該名稱的異名（synonym）。學(xué)名需改動，建立新組合時(shí)，將原定名人用括號括起來?！粢环N真菌只能有一個(gè)學(xué)名（有性），對于半知菌的允許有

性階段和無性階段采用不同的學(xué)名；◆學(xué)名用拉丁文書寫，采用雙名法命名?！魧倜?種名（+命名人）：小麥赤霉病菌：Gibberellazeae（有性）

Fusariumgraminearum（無性）PucciniagraminisPers.

Gaeumannomyces

graminis(Sacc.)ArxetOliverPhytophthora

parasitica