《植物與植物生理》第三單元微課件4菌類植物匯報人：唐雪松學(xué)習(xí)目標(biāo)了解菌類植物各類別的分類；了解細(xì)菌和粘菌的形態(tài)特征；了解真菌的類別、特征及代表植物。主要內(nèi)容菌類植物概述菌類植物的分門細(xì)菌門粘菌門真菌門重點和難點重點菌類植物各類別的分類；真菌的類別、特征及代表植物。難點真菌的類別、特征一、菌類植物概述菌類是個龐大的家族，它無處不在。現(xiàn)在已知的菌類大約有10多萬種。菌類植物可分為細(xì)菌門、粘菌門和真菌門三類生物。菌類植物不是一個具有自然親緣關(guān)系的類群，它是一群沒有根、莖、葉分化，并依靠現(xiàn)成的有機物質(zhì)而生活的一類低等植物的總稱。菌類植物生活環(huán)境比較廣泛，在水、空氣、土壤以至動、植物的身體內(nèi)，它們均可生存。植物體有單細(xì)胞的、多細(xì)胞的，其形態(tài)多種多樣。其中有些體積很小，要借助高倍顯微鏡才能看見，有些就比較大，肉眼可見。菌類植物結(jié)構(gòu)簡單，沒有根、莖、葉等器官，一般不具有葉綠素等色素，大多營異養(yǎng)生活。異養(yǎng)就是營寄生或腐生生活。二、菌類植物的分門菌類不是一個純一的類群，為方便分為三個門:細(xì)菌門：是一群原核生物。單細(xì)胞，體微小，細(xì)胞壁的主要成分為粘質(zhì)復(fù)合物，一般不具纖維素壁，用細(xì)胞分裂的方式進(jìn)行繁殖。粘菌門：是一群介于動物和植物之間的真核生物。無細(xì)胞壁，變形蟲狀體型，用孢子繁殖，孢子具纖維素壁。真菌門：是一群具有真核，產(chǎn)生孢子的生物，通常為分枝的絲狀營養(yǎng)體，大多具有甲殼質(zhì)（幾丁質(zhì)）的細(xì)胞壁，少數(shù)種類具有纖維素成分的細(xì)胞壁，它們一般行有性和無性生殖。三、細(xì)菌門Bacteriophyt細(xì)菌門是一類微小的單細(xì)胞原核生物，在高倍顯微鏡或電子顯微鏡下才能觀察清楚。絕大多數(shù)種類不含光合色素，營腐生（從動植物遺體或其他有機物吸取養(yǎng)分）或寄生（從活的動植物體吸取養(yǎng)分）生活；少數(shù)自養(yǎng)生活，如紫細(xì)菌、硫細(xì)菌等。由于其也具有細(xì)胞壁而置于廣義的植物界。細(xì)菌門菌類主要進(jìn)行無性生殖，除少數(shù)種類外，分裂繁殖是細(xì)菌的唯一繁殖方法。在自然界的物質(zhì)循環(huán)中，細(xì)菌門起著重要的作用。但細(xì)菌門的有害方面也不容忽視。細(xì)菌的種類約有2000種。（一）形態(tài)特征細(xì)菌的形態(tài)通?？煞譃槿N基本類型：球菌：細(xì)胞球形，直徑0.5～2微米；桿菌：細(xì)胞呈桿棒狀，長1.5～10微米，寬0.5～1微米；螺旋菌：細(xì)胞長而彎曲，略彎曲的稱為弧菌。此外，還有一類特殊的細(xì)菌，稱放線菌。個體為單細(xì)胞分枝的絲狀體，能產(chǎn)生分生孢子。由于放線菌的分枝絲狀體和孢子形成的方式和真菌很相似，因此可把它們看作是細(xì)菌和真菌的過渡類群。細(xì)菌細(xì)胞的構(gòu)造比一般真核植物細(xì)胞簡單，沒有真正的細(xì)胞核，核質(zhì)分散于細(xì)胞質(zhì)中。細(xì)胞壁的主要化學(xué)成分是粘質(zhì)復(fù)合物。多數(shù)細(xì)菌的細(xì)胞壁外面還有一層透明的膠狀物質(zhì)，稱為莢膜，它是由多糖類物質(zhì)所組成，有保護(hù)細(xì)胞的作用。不少桿菌和螺旋菌在其生活中的某一個時期生出鞭毛能游動。鞭毛有單生、叢生和周生的。球菌常無鞭毛，不能游動。很多桿菌生長到某個階段，細(xì)胞失水，細(xì)胞質(zhì)濃縮，逐漸形成1個厚壁的芽孢。芽孢的抗逆能力很強，遇適宜的環(huán)境條件能重新形成一個細(xì)菌，故芽孢無繁殖意義。（二）繁殖細(xì)菌主要以裂殖方式進(jìn)行無性生殖。在分裂時，首先核質(zhì)進(jìn)行分裂，接著在菌體中央形成橫隔膜，把細(xì)胞質(zhì)分為兩個部分，然后細(xì)胞壁向內(nèi)生長將橫隔膜分為兩層，并形成子細(xì)胞的細(xì)胞壁。細(xì)菌裂殖的速度極快，在最適的條件下，20～30分鐘就可分裂一次。細(xì)菌在固體培養(yǎng)基上裂殖的結(jié)果，許多細(xì)胞堆積在一起形成肉眼看得見的群體，叫做菌落。放線菌的氣生菌絲，繁殖時形成分生孢子。在適宜的條件下，分生孢子萌發(fā)長成新菌絲。（三）價值意義在自然界的物質(zhì)循環(huán)中，細(xì)菌起著重要的作用。地球上動植物的尸體和排泄物，必須經(jīng)過腐生細(xì)菌的分解腐爛，使復(fù)雜的有機物變?yōu)闊o機物，重新為植物吸收利用，使物質(zhì)不斷地循環(huán)。與豆科植物共生的根瘤菌屬(Rhizobium)和固氮菌屬(Azotobacter)都能攝取大氣中的氮，制成有機氮，直接或間接供綠色植物需要。某些細(xì)菌寄生于昆蟲體內(nèi)，并使昆蟲致死，如殺螟桿菌、白僵菌等生物農(nóng)藥，早已用于防治害蟲。細(xì)菌在工業(yè)、醫(yī)藥衛(wèi)生等方面的應(yīng)用也很廣。工業(yè)上可利用細(xì)菌生產(chǎn)多種工業(yè)產(chǎn)品，如枯草桿菌生產(chǎn)蛋白酶和淀粉酶，可用于皮革脫毛、絲綢脫膠和棉布脫漿等；乳酸桿菌、醋酸桿菌可分別產(chǎn)生乳酸、醋酸等化工原料；谷氨酸短桿菌生產(chǎn)谷氨酸（谷氨酸鈉即味精）和肌苷酸，用于食品及醫(yī)藥。醫(yī)藥衛(wèi)生方面，利用細(xì)菌生產(chǎn)預(yù)防和治療疾病的疫苗、抗病血清、代血漿以及各種抗生素，例如常見的鏈霉素、四環(huán)素、土霉素、氯霉素等，都是從放線菌的代謝物中提取出來的抗生素藥物。細(xì)菌的有害方面也不容忽視。寄生細(xì)菌能引起人、畜、禽及植物發(fā)生病害，甚至造成死亡，如痢疾、霍亂、白喉、破傷風(fēng)等病菌；水稻葉枯病、棉花角斑病、蔬菜軟腐病等病原菌。腐生細(xì)菌常致使肉類等食品腐爛，工業(yè)生產(chǎn)中常因污染了雜菌而使發(fā)酵停止等等。四、粘菌門Myxomycota粘菌門是介于動植物之間的一類生物，約有500種。它們的生活史中一般是動物性的，另一段是植物性的。營養(yǎng)體為多核而裸露的原生質(zhì)（體）團(tuán)，借助偽足伸縮作變形蟲式的運動，能吞食腐木和爛葉碎屑。（一）特征大多數(shù)生于森林中陰暗和潮濕的地方，在腐木上、落葉上或其他濕潤的有機物上。大多數(shù)粘菌為腐生菌，無直接的經(jīng)濟意義，只有極少數(shù)粘菌寄生在經(jīng)濟植物上，危害寄主。該門生物營養(yǎng)方式是攝食，類似原生動物，所以長期以來稱其為菌動物；又因其能產(chǎn)生子實體和孢子，類似真菌，故稱為粘菌。事實上粘菌是介于動物和真菌之間的生物。粘菌在生長期或營養(yǎng)期為裸露的無細(xì)胞壁多核的原生質(zhì)團(tuán)，稱變形體，其營養(yǎng)體構(gòu)造、運動或攝食方式與原生動物中的變形蟲相似，多核而無細(xì)胞壁，能變形運動和攝入有機物。原生質(zhì)團(tuán)生長發(fā)育到一定階段，在一定的環(huán)境條件下轉(zhuǎn)變成子實體。子實體具不同的形狀和顏色，其中經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生單倍體的孢子，孢子具纖維素組成的胞壁，單核。孢子萌發(fā)后，經(jīng)兩兩結(jié)合形成二倍體的合子，不經(jīng)休眠即萌發(fā)，細(xì)胞核經(jīng)多次分裂，再形成營養(yǎng)體。營養(yǎng)體亦可進(jìn)行二分裂或原生質(zhì)團(tuán)斷裂而繁殖成新的營養(yǎng)體。粘菌（二）主要類群粘菌在全世界約有500種，一般分為3個綱，即粘菌綱（Myxomycetes）、集胞（粘）菌綱（Acrasiomycetes）和根腫菌綱（Plasmodiophoromycetes）。粘菌綱是最常而種類最多（約450種）的一綱，集胞菌綱種類不多，根腫菌綱中有幾個種是危害經(jīng)濟植物的寄生菌。五、真菌門Eumycota營養(yǎng)體大多為分枝繁茂的發(fā)達(dá)菌絲體，少數(shù)菌絲體不發(fā)達(dá)，一些低等種類為單細(xì)胞。真菌不含色素，不能進(jìn)行光合作用，生活方式是異養(yǎng)的。一部分為寄生，另一部分為腐生。細(xì)胞壁的主要組分為甲殼質(zhì)或纖維素。真菌是一群數(shù)目龐大的生物類群，約10萬種以上，廣布于全世界，與人類關(guān)系密切。（一）真菌門的常見概念菌絲：組成真菌營養(yǎng)體（菌絲體）的纖細(xì)管狀物（絲狀體），有或無分枝，按照隔膜的有無分無隔（如水霉）和有隔菌絲（如青霉）。菌絲體：形成真菌營養(yǎng)體的許多菌絲的集合體。菌核：某些真菌貯存營養(yǎng)物質(zhì)的一團(tuán)緊密交織的菌絲體，由疏松組織和擬薄壁組織組成。子座：容納子實體的褥座，呈墊狀。根狀菌索：高等真菌的菌絲體糾結(jié)成繩索狀，外貌與高等植物的根相似，其作用與菌核相同。分生孢子：真菌的一種外生的無性生殖細(xì)胞，為鑒定真菌的依據(jù)之一。子實體：真菌產(chǎn)生孢子的構(gòu)造，有能育菌絲和營養(yǎng)菌絲組成。（二）形態(tài)特征真菌有真正細(xì)胞核、沒有葉綠素，它們一般都能進(jìn)行有性和無性繁殖，能產(chǎn)生孢子，它們的營養(yǎng)體通常是絲狀的且有分枝的結(jié)構(gòu)，具有幾丁質(zhì)(chitin)或纖維素的細(xì)胞壁，并且常常是進(jìn)行吸收營養(yǎng)的生物。真菌不含光合作用的色素，不能進(jìn)行光合作用制造養(yǎng)料，所以菌類的營養(yǎng)方式是異養(yǎng)的。異養(yǎng)方式多樣凡從活的動物、植物吸收養(yǎng)分的稱為寄生(Parasitism)；從死的動、植物體或其他無生命的有機物中吸取養(yǎng)分的稱為腐生(saprophytism)；從活的有機體吸取養(yǎng)分，同時又提供該活體有利的生活條件，從而彼此間互相受益、互相依賴的稱為共生(symbiosis)。真菌除少數(shù)種類是單細(xì)胞外，絕大多數(shù)是由纖細(xì)、管狀的菌絲(hypha)構(gòu)成的。菌絲分枝或不分枝。組成一個菌體的全部菌絲稱為菌絲體。菌絲一般直徑在10um以下，最細(xì)的不到0．5um，最粗的可超過100um。大多數(shù)菌絲都有隔膜，把菌絲分隔成許多細(xì)胞，稱為有隔菌絲，有的低等真菌的菌絲不具隔膜，稱為無隔菌絲。菌絲細(xì)胞內(nèi)貯藏的營養(yǎng)物質(zhì)是肝糖、油脂和菌蛋白，而不含淀粉。菌絲又是吸收養(yǎng)分的結(jié)構(gòu)。腐生真菌可由菌絲直接從基質(zhì)中吸收養(yǎng)分，或產(chǎn)生假根吸取養(yǎng)分。寄生菌在寄主細(xì)胞內(nèi)寄生，直接和寄主的原生質(zhì)接觸吸取養(yǎng)分。（三）繁殖方式真菌的繁殖方式有營養(yǎng)繁殖、無性生殖和有性生殖三種。營養(yǎng)繁殖營養(yǎng)繁殖中常見的如菌絲斷裂，每一條斷裂的菌小段都可發(fā)育成一個新的菌絲體。有些單細(xì)胞真菌，如裂殖酵母以細(xì)胞分裂方式進(jìn)行繁殖。有的從母細(xì)胞上以出芽方式形成芽孢子進(jìn)行繁殖，如釀酒酵母。有些真菌在不良環(huán)境中，其菌絲中間個別細(xì)胞膨大，細(xì)胞質(zhì)變濃形成一種休眠細(xì)胞，即厚壁孢子。無性生殖無性生殖產(chǎn)生各種類型的孢子，如孢囊孢子、分生孢子等。孢囊孢子是在孢子囊內(nèi)形成的不動孢子。分生孢子是由分生孢子梗的頂端或側(cè)面產(chǎn)生的一種不動孢子。這些無性孢子在適宜的條件下萌發(fā)形成芽管，芽管又繼續(xù)生長而形成新的菌絲體。有性生殖有性生殖是很復(fù)雜的，方式是多樣的，有同配生殖、異配生殖、接合生殖、卵式生殖；通過有性生殖也產(chǎn)生各種類型的孢子，如子囊孢子、擔(dān)孢子等。（四）分類根據(jù)國際真菌研究所編著的《真菌詞典》第7版(1983)記載，真菌有5950屬，64200種，中國已知約有8000種。傳統(tǒng)的分類方法，分為四綱，即藻菌綱，子囊菌綱、擔(dān)子菌綱和半知菌綱。新的分類分成5個亞門，即鞭毛菌亞門、接合菌亞門、子囊菌亞門、擔(dān)子菌亞門和半知菌亞門。亞門檢索表1．有能動細(xì)胞(游動孢子)；有性階段的孢子典型地為卵孢子——鞭毛菌亞門Mastigomycotina1．無能動細(xì)胞2．具有性階段3．有性階段孢子為接合孢子——接合菌亞門Zygomycotina3．無接合孢子4．有性階段孢子為子囊孢子——子囊菌亞門Ascomycotina4．有性階段孢子為擔(dān)孢子——擔(dān)子菌亞門Basidiomycotina2．缺有性階段——半知菌亞門Deuteromyc0tina（五）代表植物1、酵母菌形態(tài)雖然簡單，但生理卻比較復(fù)雜，種類也比較多，應(yīng)用也是多方面的。在工業(yè)上用于釀酒。酵母菌將葡萄糖、果糖、甘露糖等單糖吸入細(xì)胞內(nèi)，在無氧的條件下，經(jīng)過內(nèi)酶的作用，把單糖分解為二氧化碳和酒精，此作用即發(fā)酵。在醫(yī)藥上，因酵母菌富含維生素B、蛋白質(zhì)和多種酶，菌體可制成酵母片，治療消化不良。可從酵母菌中提取生產(chǎn)核酸類衍生物、輔酶A、細(xì)胞色素C、谷胱甘肽和多種氨基酸的原料。2、麥角菌屬于麥角菌科。寄生在禾本科麥類植物的子房內(nèi)，菌核形成時露出子房外，呈紫黑色，質(zhì)較堅硬，形狀象動物的角故叫麥角。麥角落地過冬，春季寄主開花時，茵核萌發(fā)生成紅頭紫柄的子座。每一個菌核可生出20—30個子座，孢子散出后，借助于氣流、雨水或昆蟲傳到麥穗上，萌發(fā)成芽管，浸入子房，長出菌絲，菌絲充滿子房而發(fā)生出極多分生孢子，同時分泌蜜汁，昆蟲采蜜時，遂將分生孢子帶至其他麥穗上。菌絲體繼續(xù)生長，最后不再產(chǎn)生分生孢子，形成緊密堅硬紫黑色的菌核即麥角。3、冬蟲夏草菌是麥角菌科一種寄生于蝸蛹蛾科昆蟲幼蟲體上的子囊菌。這種菌的子囊孢子為多細(xì)胞的針狀物，由子囊散出后分裂成小段，每段萌發(fā)，產(chǎn)生芽管，侵入昆蟲的幼蟲體內(nèi)，蔓延發(fā)展，破壞蟲體內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，把蟲體變成充滿菌絲的僵蟲，冬季形成菌核，夏季自幼蟲體的頭部長出棍棒狀的子座，子座上端膨大，近表面生有許多子囊殼，殼內(nèi)生有許多長形的子囊，每個子囊具2—8個子囊孢子，通常只有2個成熟，子囊孢子細(xì)長、有多數(shù)橫隔，它從子囊殼孔口散射出去，又繼續(xù)侵害幼蟲。4、木耳屬于木耳科。子實體葉狀或耳狀，半透明，膠質(zhì)，有彈性，深褐色至黑色。黑木耳的擔(dān)子，每個橫裂分隔成四個細(xì)胞，每個細(xì)胞生出細(xì)長的小梗，小梗上著生擔(dān)孢子。分布于全國各地。腐生于柞、械、榆、榕樹等砍伐段木和樹樁上，也有人工栽培。木耳含有麥角甾醇、腦磷脂、卵磷脂、甘露糖等，能補氣益血，潤肺止血。5、曲霉菌

屬于叢梗孢科。菌絲有隔，為多細(xì)胞。無性生殖發(fā)達(dá)，由菌絲體上產(chǎn)生大量分生孢子梗，其頂端膨大成球狀，叫做孢囊，在孢囊的整個表面生出很多放射狀排列的小梗，小梗單層或雙層，小梗頂端長出一串串球形的分生孢子。分生孢子呈綠、黑、褐、黃、橙各種顏色。曲霉菌的種類很多，廣泛分布于空氣、土壤、糧食、中藥材上，是釀造工業(yè)的重要菌種，并可生產(chǎn)檸檬酸、葡萄糖酸及其他有機酸。黑曲霉