普通植物病理学第二章植物病原真菌1( fungi )

1、第二章 植物病原真菌 ( fungi,概述 真菌的一般性状和分类 鞭毛菌亚门真菌 接合菌亚门真菌 子囊菌亚门真菌 担子菌亚门真菌 半知菌亚门真菌,一、 概 述,真核生物 营养体多为分枝的丝状体，营养方式为吸收 繁殖产生有性孢子和无性孢子 细胞壁主要成分是几丁质，少数种类是纤维素,1. 真菌的主要特征,一、 概 述,2. 与人类的关系,有机物的分解和利用 食用，药用 食品工业 医药工业 青霉素（penicillin） 动、植物产品的霉变和腐败 人的疾病 植物病害,二 、真菌的一般性状和分类,真菌的营养体 真菌的繁殖体 真菌的分类,一）真菌的营养体,1. 原生质团（plasmodium）:是一团无

2、细胞壁只有细胞膜的多核原生质,原生质团,单细胞,2. 单细胞（uniocell）:是一个单细胞，有些单细胞营养体具有假根（rhizoid)；而有些单细胞芽殖产生的芽孢子相互连接成链状，称为假菌丝（pseudomycelium),无隔菌丝,有隔菌丝,3. 菌丝（hypha）、菌丝体（mycelium） 细长且有分支的丝状体，单根丝状体称为菌丝；相互交织成的菌丝集合体称为菌丝体,3.菌丝、菌丝体（mycelium,菌丝体的形成和生长 菌丝变态 菌丝组织 菌丝组织体 菌丝细胞结构,芽 管,菌丝顶端生长,菌 落,1） 菌丝体的形成和生长,菌丝体的形成,玉米大斑病,2） 菌丝变态 真菌的营养菌丝为方便、

3、有利摄取养料，适应生存环境，产生多种形态上的改变菌丝变态,吸器（haustorium） 假根（rhizoid） 附着枝（hyphopodium） 附着胞（appressorium,吸 器（haustorium） 真菌菌丝产生的一种短小分枝，在功能上特化为专从寄主细胞内吸取养分的菌丝变态结构,假根（rhizoid） 有些真菌菌体的某个部位长出外表像根的根状分枝菌丝，可以伸入基质内吸取养分并固着菌体,附着枝（hyphopodium） 在菌丝两侧长出的12个细胞的耳状结构，起着吸收养分和固着菌体的功能,附着胞（appressorium） 芽管或菌丝顶端的膨大部分，可以牢固地附着在寄主体表，其下方产生

4、侵入钉穿透寄主角质层和表层细胞壁,3）菌丝组织 菌丝以疏松或紧密的形式交织在一起，形成的群团结构,疏丝组织 （prosenchyma,拟薄壁组织（pseudoparenchyma,4）菌 丝 组 织 体,菌核（sclerotium） 菌索（rhizomorph） 子座（stroma,由拟薄壁组织和疏丝组织构成的真菌的各种营养结构和繁殖结构,菌核（sclerotium） 由真菌菌丝或菌丝与寄主组织共同构成的一种较为坚硬的结构，其内部是疏丝组织，外层是拟薄壁组织；菌核内贮存较多的养分，是一种休眠体,菌索（rhizomorph） 真菌的菌丝组织纠缠在一起形成的绳索状结构，形似高等植物的根，既可以吸收

5、营养也可抵抗不良的环境,繁殖器官,子座（stroma） 由菌丝组织形成的为产生孢子等繁殖器官的垫状或头状组织结构。 有的子座是菌丝组织和寄主植物组织结合而形成的（假子座,5）菌丝细胞结构,7、细胞壁多为几丁质,11、伏鲁宁体(woronin body) 菌丝中的一种电子稠密的球体，常与菌丝隔膜结合形成孔塞,5、膜边体（lomasome） 某些真菌菌丝细胞中由单层膜包裹的细胞器，位于细胞壁和细胞膜之间,二） 真菌的繁殖,繁殖体的产生 无性繁殖(asexual reproduction) 有性生殖 ( sexual reproduction ) 真菌的性分化 真菌的准性生殖 真菌的生活史 ( li

6、fe-cycle,二） 真 菌 的 繁 殖,1. 繁殖体的产生,子实体：真菌产生孢子的结构,整体产果式 分体产果式,原生质团,孢子,菌丝,孢子,2. 无性繁殖（asexual reproduction,二） 真 菌 的 繁 殖,不经过两个性细胞或性器官的结合，直接由菌丝或原质团产生，或由菌丝分化形成的产孢结构上产生孢子的繁殖方式,无性孢子,游动孢子（zoospore） 孢囊孢子（sporangiospore） 分生孢子（conidium） 节孢子 （arthrospore） 厚垣孢子 (chlamydospore,1） 游动孢子（zoospore,游 动 孢 子 囊,鞭毛菌的无性孢子。无细胞壁

7、，呈球形、梨形或肾形，具鞭毛1根或2根，可以在水中游动。产生游动孢子的孢子囊称作游动孢子囊,孢 囊 孢 子,孢 子 囊,孢 囊 梗,2） 孢囊孢子（sporangiospore） 接合菌的内生型无性孢子。不具鞭毛，有细胞壁；产生在孢子囊(sporangium)内，着生孢子囊的特殊分化的菌丝称为孢囊梗（sporangiophore,分 生 孢 子 梗,3） 分生孢子（conidiurn） 子囊菌，半知菌及担子菌的无性孢子。主要由芽殖和断裂方式产生，着生在菌丝特化的分生孢子梗上，是一类外生无性孢子的统称,分 生 孢 子,各 式 分 生 子,4）节孢子（arthrospore） 由营养菌丝的细胞以断

8、裂的方式直接形成的孢子,厚垣孢子,菌 丝,5）厚垣孢子（chlamydospore） 由菌丝中的个别细胞膨大、原生质浓缩、细胞壁加厚而形成的一种休眠孢子，通常呈球形或近球形，单生或多个连接在一起,3. 有性生殖 ( sexual reproduction,通过两个性器官或性细胞的结合，而进行生殖的一种方式。其特征为细胞核结合,二） 真 菌 的 繁 殖,性器官称为配子囊（gametangium） 性细胞称为配子（gamete,质配（）双核期（）核配（）减数分裂（,3.有性生殖 ( sexual reproduction ) 有 性 孢 子,两性细胞核进行结合的细胞发育所形成的 孢子（,1）休眠孢

9、子囊（restingsporangium） （2）卵孢子 （oospore） （3）接合孢子 （zygospore,两性细胞核结合后经减数分裂，最初形成的细胞发育所形成的孢子（,4）子囊孢子（ascospore） （5）担孢子 （basidiospore,游动配子,休 眠 孢 子 囊,1）休眠孢子囊（restingsporangium） 通常由两个游动配子配合所形成的合子发育而成，具厚壁,原生质团,卵 孢 子,藏卵器,卵 球,雄 器,2）卵孢子（oospore） 卵菌的有性孢子，由雄器和藏卵器配合产生具有厚壁的休眠孢子。大多球形，具厚壁，包裹在藏卵器内,原配子囊,3）接合孢子zygospore

10、 接合菌的有性孢子，由配子囊配合方式产生。接合孢子外有厚壁的接合孢子囊包被，接合孢子囊内包含一个接合孢子,接合孢子囊,接合孢子囊,配子囊,配 囊 柄,接 合 孢 子 囊,配 囊 柄,子 囊,子 囊 孢 子,4）子囊孢子（ascospore） 子囊菌的有性孢子，产生在子囊内，每个子囊通常含有8个子囊孢子，子囊一般着生在子囊果内,子囊果,子囊孢子形成过程,子囊孢子形成过程,子囊孢子形成过程,各 式 子 囊 孢 子,担 子,5）担孢子（basidiospore） 是担子菌的有性孢子，是经过减数分裂后形成的单细胞、单核、单倍体的孢子,担孢子,各 式 担 孢 子,二） 真 菌 的 繁 殖,4. 真菌的性

11、分化,同宗配合（homothallism）： 单个菌株就可以完成有性生殖称为同宗配合。 异宗配合（heterothallism）： 单个菌株不能完成有性生殖，需要两个性亲和菌株交配才能完 成有性生殖称为异宗配合。 性亲和： 雌、雄配子（体）可以交配完成有性生殖的称为性亲和,5. 真菌的准性生殖,二） 真 菌 的 繁 殖,准性生殖概念 通过异核体细胞的结合，形成杂合二倍体的细胞核；在有丝分裂过程中，杂合二倍体细胞核的染色体进行交换，并进行非整倍体分裂，通过不断丢失染色体实现细胞核的单倍体化，形成遗传重组的单倍体,异核体和异核菌丝体的形成 形成杂合二倍体 有丝分裂交换与单倍体化,准性生殖的步骤,6

12、. 真菌的生活史 ( life-cycle,二） 真 菌 的 繁 殖,是指真菌从一种孢子萌发开始，经过一系列的生长和发育阶段，最后又产生同一种孢子的过程。 典型的真菌生活史包括无性繁殖和有性生殖两个阶段,6. 真菌的生活史 ( life-cycle,单主寄生（autoecism）：真菌只在同一寄主植物上寄生，就可完成其生活史的现象，称为单主寄生,蚕豆锈菌,6. 真菌的生活史 ( life-cycle,转主寄生（heteroecism）：真菌必须在两种不同的寄主植物上寄生，才能完成其生活史的现象，称为转主寄生。这两种寄主植物均称为转主寄主。 多型现象（polymorphism）：真菌在整个生活史

13、中可以产生2种或2种以上有性孢子的现象,小麦秆锈病菌,小麦秆锈病的转主寄生和孢子的多型性,小麦,小檗,夏 孢 子,担孢子,性 孢 子,锈孢子,冬孢子,在Whittake将真菌独立成界真菌界（Fungi）的基础上，将真菌界分为两个门( 真菌门（Eumycophyta）和粘菌门，根肿菌纲(Plasmodiophoromycetes)归在真菌门,1. 营养体是无细胞壁的变形体或原生质团，营养方式主要是吞食.黏菌门（Myxomycota） 1 .原生质团或假原生质团缺乏，营养阶段为典型的丝状体.真菌门（Eumycota） 2 2. 具游动孢子，有性生殖产生卵孢子或休眠孢子囊.鞭毛菌亚门（Mastigo

14、mycotina） 2. 不具游动孢子3 3. 具有性阶段.4 3. 缺乏有性阶段.半知菌亚门（Deuteromycotina） 4. 有性生殖形成接合孢子.接合菌亚门（Zygomycotina） 4. 无接合孢子5 5. 有性生殖形成子囊孢子.子囊菌亚门（Ascomycotina） 5. 有性生殖形成担孢子.担子菌亚门（Basidiomycotina,三） 真 菌 的 分 类,1.安斯沃思 (G. C. Ainsworth 1971 ， 1973) 的分类系统,2.真菌辞典的分类系统,CavaliverSmith（19811988）提出生物八界系统， 真菌辞典第八版（1995）接受了八界系统

15、。 原核生物界（Monera）、 原生 动物界( Protozoa )、 胆藻界（ Biliphyta ）、 眼虫动物界（ Euglenozoa）、 藻物界 （Chromista）、 动物界（Animalia）、 绿色植物界（Viridiplantae）、真菌界（Fungi,三） 真 菌 的 分 类,为了区分安斯沃思分类系统的真菌与真菌辞典分类系统的真菌，在学术界一般将安斯沃思分类系统的真菌称为菌物,黏菌、根肿菌归在原生动物界 卵菌和丝壶菌归在藻物界 其他真菌都归在真菌界，共4个门， 即壶菌门、接合菌门、子囊菌门和担子菌门,三） 真 菌 的 分 类,3. 菌物各成员在生物八界系统中的地位,三）

16、 真 菌 的 分 类,4. 真 菌 的 命 名,第一词是属名，第二词是种名。 属名的首字要大写，种名则一律小写。 拉丁学名要求斜体,命名人的姓名写在种名之后，如学名已改动，原命名人置于括号中 寄生霜霉Peronospora parasitica（Persoon）Fries 如果命名人是俩人，则用“et”或“&”连接。 禾顶囊壳 Gaeumannomyces graminis (Sacc) Arx et Olivier 当一学名为无效名称而被另一命名人作为有效名称发表时，两命名人之 间以“ex”连接。 灰葡萄孢（Botrytis cinerea Pers. ex Fr.,命名法：linnaeus

17、的拉丁双名制命名法,三） 真 菌 的 分 类,5真菌的种下分类,专化型(forma specialis,缩写为f.sp.)： 对不同科、属寄主植物的寄生专化性类群。 禾柄锈菌（Paccinia graminis Pers.） 麦类秆锈病菌（ P. graminis Pers. f . sp. tritici Eriks. ） 生理小种(physiological race)：对不同种或品种寄主植物的毒性差异类群。 营养体亲和群(vegetative compatibility group,缩写为VCG)或菌丝融合群(anastomosis group,缩写为AG)：根据营养体相互融合而划分的类群,复习思考