2023学年完整公开课版菌类植物

《植物与植物生理》第三单元微课件4菌类植物汇报人：唐雪松学习目标了解菌类植物各类别的分类；了解细菌和粘菌的形态特征；了解真菌的类别、特征及代表植物。主要内容菌类植物概述菌类植物的分门细菌门粘菌门真菌门重点和难点重点菌类植物各类别的分类；真菌的类别、特征及代表植物。难点真菌的类别、特征一、菌类植物概述菌类是个庞大的家族，它无处不在。现在已知的菌类大约有10多万种。菌类植物可分为细菌门、粘菌门和真菌门三类生物。菌类植物不是一个具有自然亲缘关系的类群，它是一群没有根、茎、叶分化，并依靠现成的有机物质而生活的一类低等植物的总称。菌类植物生活环境比较广泛，在水、空气、土壤以至动、植物的身体内，它们均可生存。植物体有单细胞的、多细胞的，其形态多种多样。其中有些体积很小，要借助高倍显微镜才能看见，有些就比较大，肉眼可见。菌类植物结构简单，没有根、茎、叶等器官，一般不具有叶绿素等色素，大多营异养生活。异养就是营寄生或腐生生活。二、菌类植物的分门菌类不是一个纯一的类群，为方便分为三个门:细菌门：是一群原核生物。单细胞，体微小，细胞壁的主要成分为粘质复合物，一般不具纤维素壁，用细胞分裂的方式进行繁殖。粘菌门：是一群介于动物和植物之间的真核生物。无细胞壁，变形虫状体型，用孢子繁殖，孢子具纤维素壁。真菌门：是一群具有真核，产生孢子的生物，通常为分枝的丝状营养体，大多具有甲壳质（几丁质）的细胞壁，少数种类具有纤维素成分的细胞壁，它们一般行有性和无性生殖。三、细菌门Bacteriophyt细菌门是一类微小的单细胞原核生物，在高倍显微镜或电子显微镜下才能观察清楚。绝大多数种类不含光合色素，营腐生（从动植物遗体或其他有机物吸取养分）或寄生（从活的动植物体吸取养分）生活；少数自养生活，如紫细菌、硫细菌等。由于其也具有细胞壁而置于广义的植物界。细菌门菌类主要进行无性生殖，除少数种类外，分裂繁殖是细菌的唯一繁殖方法。在自然界的物质循环中，细菌门起着重要的作用。但细菌门的有害方面也不容忽视。细菌的种类约有2000种。（一）形态特征细菌的形态通常可分为三种基本类型：球菌：细胞球形，直径0.5～2微米；杆菌：细胞呈杆棒状，长1.5～10微米，宽0.5～1微米；螺旋菌：细胞长而弯曲，略弯曲的称为弧菌。此外，还有一类特殊的细菌，称放线菌。个体为单细胞分枝的丝状体，能产生分生孢子。由于放线菌的分枝丝状体和孢子形成的方式和真菌很相似，因此可把它们看作是细菌和真菌的过渡类群。细菌细胞的构造比一般真核植物细胞简单，没有真正的细胞核，核质分散于细胞质中。细胞壁的主要化学成分是粘质复合物。多数细菌的细胞壁外面还有一层透明的胶状物质，称为荚膜，它是由多糖类物质所组成，有保护细胞的作用。不少杆菌和螺旋菌在其生活中的某一个时期生出鞭毛能游动。鞭毛有单生、丛生和周生的。球菌常无鞭毛，不能游动。很多杆菌生长到某个阶段，细胞失水，细胞质浓缩，逐渐形成1个厚壁的芽孢。芽孢的抗逆能力很强，遇适宜的环境条件能重新形成一个细菌，故芽孢无繁殖意义。（二）繁殖细菌主要以裂殖方式进行无性生殖。在分裂时，首先核质进行分裂，接着在菌体中央形成横隔膜，把细胞质分为两个部分，然后细胞壁向内生长将横隔膜分为两层，并形成子细胞的细胞壁。细菌裂殖的速度极快，在最适的条件下，20～30分钟就可分裂一次。细菌在固体培养基上裂殖的结果，许多细胞堆积在一起形成肉眼看得见的群体，叫做菌落。放线菌的气生菌丝，繁殖时形成分生孢子。在适宜的条件下，分生孢子萌发长成新菌丝。（三）价值意义在自然界的物质循环中，细菌起着重要的作用。地球上动植物的尸体和排泄物，必须经过腐生细菌的分解腐烂，使复杂的有机物变为无机物，重新为植物吸收利用，使物质不断地循环。与豆科植物共生的根瘤菌属(Rhizobium)和固氮菌属(Azotobacter)都能摄取大气中的氮，制成有机氮，直接或间接供绿色植物需要。某些细菌寄生于昆虫体内，并使昆虫致死，如杀螟杆菌、白僵菌等生物农药，早已用于防治害虫。细菌在工业、医药卫生等方面的应用也很广。工业上可利用细菌生产多种工业产品，如枯草杆菌生产蛋白酶和淀粉酶，可用于皮革脱毛、丝绸脱胶和棉布脱浆等；乳酸杆菌、醋酸杆菌可分别产生乳酸、醋酸等化工原料；谷氨酸短杆菌生产谷氨酸（谷氨酸钠即味精）和肌苷酸，用于食品及医药。医药卫生方面，利用细菌生产预防和治疗疾病的疫苗、抗病血清、代血浆以及各种抗生素，例如常见的链霉素、四环素、土霉素、氯霉素等，都是从放线菌的代谢物中提取出来的抗生素药物。细菌的有害方面也不容忽视。寄生细菌能引起人、畜、禽及植物发生病害，甚至造成死亡，如痢疾、霍乱、白喉、破伤风等病菌；水稻叶枯病、棉花角斑病、蔬菜软腐病等病原菌。腐生细菌常致使肉类等食品腐烂，工业生产中常因污染了杂菌而使发酵停止等等。四、粘菌门Myxomycota粘菌门是介于动植物之间的一类生物，约有500种。它们的生活史中一般是动物性的，另一段是植物性的。营养体为多核而裸露的原生质（体）团，借助伪足伸缩作变形虫式的运动，能吞食腐木和烂叶碎屑。（一）特征大多数生于森林中阴暗和潮湿的地方，在腐木上、落叶上或其他湿润的有机物上。大多数粘菌为腐生菌，无直接的经济意义，只有极少数粘菌寄生在经济植物上，危害寄主。该门生物营养方式是摄食，类似原生动物，所以长期以来称其为菌动物；又因其能产生子实体和孢子，类似真菌，故称为粘菌。事实上粘菌是介于动物和真菌之间的生物。粘菌在生长期或营养期为裸露的无细胞壁多核的原生质团，称变形体，其营养体构造、运动或摄食方式与原生动物中的变形虫相似，多核而无细胞壁，能变形运动和摄入有机物。原生质团生长发育到一定阶段，在一定的环境条件下转变成子实体。子实体具不同的形状和颜色，其中经减数分裂产生单倍体的孢子，孢子具纤维素组成的胞壁，单核。孢子萌发后，经两两结合形成二倍体的合子，不经休眠即萌发，细胞核经多次分裂，再形成营养体。营养体亦可进行二分裂或原生质团断裂而繁殖成新的营养体。粘菌（二）主要类群粘菌在全世界约有500种，一般分为3个纲，即粘菌纲（Myxomycetes）、集胞（粘）菌纲（Acrasiomycetes）和根肿菌纲（Plasmodiophoromycetes）。粘菌纲是最常而种类最多（约450种）的一纲，集胞菌纲种类不多，根肿菌纲中有几个种是危害经济植物的寄生菌。五、真菌门Eumycota营养体大多为分枝繁茂的发达菌丝体，少数菌丝体不发达，一些低等种类为单细胞。真菌不含色素，不能进行光合作用，生活方式是异养的。一部分为寄生，另一部分为腐生。细胞壁的主要组分为甲壳质或纤维素。真菌是一群数目庞大的生物类群，约10万种以上，广布于全世界，与人类关系密切。（一）真菌门的常见概念菌丝：组成真菌营养体（菌丝体）的纤细管状物（丝状体），有或无分枝，按照隔膜的有无分无隔（如水霉）和有隔菌丝（如青霉）。菌丝体：形成真菌营养体的许多菌丝的集合体。菌核：某些真菌贮存营养物质的一团紧密交织的菌丝体，由疏松组织和拟薄壁组织组成。子座：容纳子实体的褥座，呈垫状。根状菌索：高等真菌的菌丝体纠结成绳索状，外貌与高等植物的根相似，其作用与菌核相同。分生孢子：真菌的一种外生的无性生殖细胞，为鉴定真菌的依据之一。子实体：真菌产生孢子的构造，有能育菌丝和营养菌丝组成。（二）形态特征真菌有真正细胞核、没有叶绿素，它们一般都能进行有性和无性繁殖，能产生孢子，它们的营养体通常是丝状的且有分枝的结构，具有几丁质(chitin)或纤维素的细胞壁，并且常常是进行吸收营养的生物。真菌不含光合作用的色素，不能进行光合作用制造养料，所以菌类的营养方式是异养的。异养方式多样凡从活的动物、植物吸收养分的称为寄生(Parasitism)；从死的动、植物体或其他无生命的有机物中吸取养分的称为腐生(saprophytism)；从活的有机体吸取养分，同时又提供该活体有利的生活条件，从而彼此间互相受益、互相依赖的称为共生(symbiosis)。真菌除少数种类是单细胞外，绝大多数是由纤细、管状的菌丝(hypha)构成的。菌丝分枝或不分枝。组成一个菌体的全部菌丝称为菌丝体。菌丝一般直径在10um以下，最细的不到0．5um，最粗的可超过100um。大多数菌丝都有隔膜，把菌丝分隔成许多细胞，称为有隔菌丝，有的低等真菌的菌丝不具隔膜，称为无隔菌丝。菌丝细胞内贮藏的营养物质是肝糖、油脂和菌蛋白，而不含淀粉。菌丝又是吸收养分的结构。腐生真菌可由菌丝直接从基质中吸收养分，或产生假根吸取养分。寄生菌在寄主细胞内寄生，直接和寄主的原生质接触吸取养分。（三）繁殖方式真菌的繁殖方式有营养繁殖、无性生殖和有性生殖三种。营养繁殖营养繁殖中常见的如菌丝断裂，每一条断裂的菌小段都可发育成一个新的菌丝体。有些单细胞真菌，如裂殖酵母以细胞分裂方式进行繁殖。有的从母细胞上以出芽方式形成芽孢子进行繁殖，如酿酒酵母。有些真菌在不良环境中，其菌丝中间个别细胞膨大，细胞质变浓形成一种休眠细胞，即厚壁孢子。无性生殖无性生殖产生各种类型的孢子，如孢囊孢子、分生孢子等。孢囊孢子是在孢子囊内形成的不动孢子。分生孢子是由分生孢子梗的顶端或侧面产生的一种不动孢子。这些无性孢子在适宜的条件下萌发形成芽管，芽管又继续生长而形成新的菌丝体。有性生殖有性生殖是很复杂的，方式是多样的，有同配生殖、异配生殖、接合生殖、卵式生殖；通过有性生殖也产生各种类型的孢子，如子囊孢子、担孢子等。（四）分类根据国际真菌研究所编著的《真菌词典》第7版(1983)记载，真菌有5950属，64200种，中国已知约有8000种。传统的分类方法，分为四纲，即藻菌纲，子囊菌纲、担子菌纲和半知菌纲。新的分类分成5个亚门，即鞭毛菌亚门、接合菌亚门、子囊菌亚门、担子菌亚门和半知菌亚门。亚门检索表1．有能动细胞(游动孢子)；有性阶段的孢子典型地为卵孢子——鞭毛菌亚门Mastigomycotina1．无能动细胞2．具有性阶段3．有性阶段孢子为接合孢子——接合菌亚门Zygomycotina3．无接合孢子4．有性阶段孢子为子囊孢子——子囊菌亚门Ascomycotina4．有性阶段孢子为担孢子——担子菌亚门Basidiomycotina2．缺有性阶段——半知菌亚门Deuteromyc0tina（五）代表植物1、酵母菌形态虽然简单，但生理却比较复杂，种类也比较多，应用也是多方面的。在工业上用于酿酒。酵母菌将葡萄糖、果糖、甘露糖等单糖吸入细胞内，在无氧的条件下，经过内酶的作用，把单糖分解为二氧化碳和酒精，此作用即发酵。在医药上，因酵母菌富含维生素B、蛋白质和多种酶，菌体可制成酵母片，治疗消化不良。可从酵母菌中提取生产核酸类衍生物、辅酶A、细胞色素C、谷胱甘肽和多种氨基酸的原料。2、麦角菌属于麦角菌科。寄生在禾本科麦类植物的子房内，菌核形成时露出子房外，呈紫黑色，质较坚硬，形状象动物的角故叫麦角。麦角落地过冬，春季寄主开花时，茵核萌发生成红头紫柄的子座。每一个菌核可生出20—30个子座，孢子散出后，借助于气流、雨水或昆虫传到麦穗上，萌发成芽管，浸入子房，长出菌丝，菌丝充满子房而发生出极多分生孢子，同时分泌蜜汁，昆虫采蜜时，遂将分生孢子带至其他麦穗上。菌丝体继续生长，最后不再产生分生孢子，形成紧密坚硬紫黑色的菌核即麦角。3、冬虫夏草菌是麦角菌科一种寄生于蜗蛹蛾科昆虫幼虫体上的子囊菌。这种菌的子囊孢子为多细胞的针状物，由子囊散出后分裂成小段，每段萌发，产生芽管，侵入昆虫的幼虫体内，蔓延发展，破坏虫体内部的结构，把虫体变成充满菌丝的僵虫，冬季形成菌核，夏季自幼虫体的头部长出棍棒状的子座，子座上端膨大，近表面生有许多子囊壳，壳内生有许多长形的子囊，每个子囊具2—8个子囊孢子，通常只有2个成熟，子囊孢子细长、有多数横隔，它从子囊壳孔口散射出去，又继续侵害幼虫。4、木耳属于木耳科。子实体叶状或耳状，半透明，胶质，有弹性，深褐色至黑色。黑木耳的担子，每个横裂分隔成四个细胞，每个细胞生出细长的小梗，小梗上着生担孢子。分布于全国各地。腐生于柞、械、榆、榕树等砍伐段木和树桩上，也有人工栽培。木耳含有麦角甾醇、脑磷脂、卵磷脂、甘露糖等，能补气益血，润肺止血。5、曲霉菌

属于丛梗孢科。菌丝有隔，为多细胞。无性生殖发达，由菌丝体上产生大量分生孢子梗，其顶端膨大成球状，叫做孢囊，在孢囊的整个表面生出很多放射状排列的小梗，小梗单层或双层，小梗顶端长出一串串球形的分生孢子。分生孢子呈绿、黑、褐、黄、橙各种颜色。曲霉菌的种类很多，广泛分布于空气、土壤、粮食、中药材上，是酿造工业的重要菌种，并可生产柠檬酸、葡萄糖酸及其他有机酸。黑曲霉