Гриб паразит спорынья обитает

» Грибы » Спорынья — один из самых вредных грибов

0

632

Рейтинг статьи

В природе много живых организмов существуют во взаимовыгодном симбиозе. Но некоторые виды в процессе эволюции перешли к откровенному паразитированию: они губят своего носителя. Примером такого воздействия является гриб спорынья, наносящий огромный вред сельскому хозяйству. Борьба с ним ведется планомерно, но пока остается в стадии боевой ничьей.

Спорынья — один из самых вредных грибов

Паразитный вид относится к семейству носящему такое же название – Спорыньевые. Идет активное поражение цветов ржи, пшеницы, ячменя, однако гриб не брезгует и дикорастущими злаками. Споры нитевидные, прорастают из упавших на землю рожков прошлого года при длительной сырой погоде и недостаточной обработке посевного материала.

Если своевременно не принять профилактические меры, то он способен погубить большую часть посевов.

Общая характеристика грибов

Грибы — это царство эукариотических организмов (насчитывающее более 120 тыс. видов), представители которого характеризуются сочетанием признаков как растений, так и животных.

❖ Признаки грибов, сходные с признаками растений: ■ наличие клеточных стенок и центральных вакуолей в клетках; ■ неподвижность (прикрепленный образ жизни); ■ неограниченный верхушечный рост; ■ поглощение пищи путем всасывания (адсорбции); ■ размножение спорами; ■ способность к синтезу витаминов.

❖ Признаки грибов, сходные с признаками животных: ■ гетеротрофный тип питания; ■ наличие хитина в клеточных стенках; ■ отсутствие хлоропластов и фотосинтезирующих пигментов; ■ накопление углевода гликогена как запасного вещества; ■ образование и выделение мочевины как продукта метаболизма.

❖ Распространение грибов: грибы обитают в сырых затененных местах или на открытых пространствах в богатой органическими веществами влажной почве, в опавших листьях, гниющих пнях, на растениях и растительных остатках, на продуктах питания, в организмах животных и человека.

Гриб спорынья и христианство

В средние века в Европе основной пищей людей была ржа и пшеница. Когда была сухая зима и влажное лето появлялась спорынья, которая убиралась вместе с колосьями и употреблялась в пищу в составе хлеба. Так возникали эпидемии эрготизма (отравление алкалоидами спорыньи). Последствия действия спорыньи ужасны: нарушение глазодвигательной функции, расстройство психики, боли в животе, конвульсии, отмирание конечностей и смерть. Церковь окрестила эту болезнь «огонь святого Антония» и конечно, же видела причиной одержимость бесами, а единственное лечение — это прикосновение к мощам святого Антония, которые конечно никому не помогали. В это время больные эрготизмом испытывали мучительные, огненные боли в животе, помрачались рассудком, заживо гнили… Они видели галлюцинации, дьявола, чертей и все круги ада, которые вскоре стали реальностью… Тогдашний Папа Римский Урбан объявил крестовый поход против бесовщины, а на деле фанатики просто «утопили себя» в крови больных эрготизмом. В итоге получилась массовая кровавая бойня, которая захлестнула Европу.

Кстати, еще один пример христианского зверства произошел в Америке и известен как Салемский Суд. В те смутные времена инквизиция подвергала людей самым изощренным пыткам, из которых мало кто выходил живым. Фанатики сжигали, вешали и сажали в тюрьму женщин обвиняя их в сговоре с дьяволом. Например, чтобы «проверить» вас на предмет ведьмовства, достаточно было кому то из ваших недоброжелателей заявить об этом инквизиции, и вы с огромной вероятностью не жилец. Как оказалось позже, виноваты были алкалоиды спорыньи, испортившие урожай на полях. Но об этом никто не знал, даже церковь, или же знала? Но предпочла использовать гриб спорынью чтобы удержать власть и запугать людей.

Строение грибов

Вегетативное тело у большинства видов грибов — грибница, или мицелий, образованный гифами.

■ Дрожжи и некоторые грибы-паразиты — мицелия не имеют.

Гифы — тонкие (толщиной 2-30 мкм) ветвящиеся нити, образующие вегетативное тело гриба. Обладают верхушечным ростом. Имеют разное строение у низших и высших грибов (см. ниже).

Различают субстратный и воздушный мицелий.

Субстратный мицелий служит для фиксации к субстрату и всасывания воды и минеральных веществ.

Воздушный мицелий (у некоторых грибов) поднимается над субстратом и содержит спорангии.

У шляпочных грибов мицелий расположен в почве, а на поверхности находится плодовое тело.

Плодовое тело — это видимая, поднимающаяся над субстратом часть гриба, представляющая собой множество плотно переплетенных гифов, являющаяся вместилищем спороносных органов гриба и служащая для защиты спор и их распространения.

Видоизменения мицелия (наблюдаются у многих грибов): ризоиды, гаустории, столоны, ризомицелий и др.

Ризоиды — нитевидные корнеобразные выросты, служащие для прикрепления мицелия к субстрату и поглощения из него воды и минеральных веществ.

Гаустории (обычно встречаются у грибов-паразитов) — выросты, с помощью которых мицелий проникает в клетки хозяина и поглощает питательные вещества.

Столоны служат для распространения гриба по субстрату.

Ризомицелий — это зачатки мицелия в виде тонких безъядерных нитей.

Клеточная стенка грибов содержит в основном полисахариды (связанные с белками и липидами), хитин, пигменты. В цитоплазме находятся одно или несколько ядер и клеточные органеллы.

Плектенхима — ложная ткань у многих шляпочных грибов, мицелий которых образован плотным переплетением многоклеточных гиф.

Низшие грибы — грибы, гифы которых не имеют перегородок и представляют гигантскую ветвящуюся многоядерную клетку (пример: мукор). Длительность жизни мицелия низших грибов -несколько дней.

Высшие грибы — грибы, гифы которых разделены на отдельные отсеки поперечными перегородками (септами). В центрах перегородок имеются поры, через которые перемещается цитоплазма. Имеют многоклеточный мицелий (примеры: пеницилл, шляпочные грибы). Длина клеток мицелия высших грибов может достигать нескольких метров. Длительность жизни мицелия высших грибов — несколько лет.

Спорынья и ее описание

Спорынья известна под названиями маточные рожки, черные рожки. Вместе с пастушьей сумкой относится к разделу растений влияющих на мускулатуру матки. Спорынья это гриб, паразитирующий на ржи и других злаках. Склероции спорыньи развиваются в цветках колоса преимущественно ржи и образуют удлиненно-твердые образования — рожки длиной 1—3 см, толщиной до 6 мм (такова покоящаяся стадия гриба). Вместе с зерном злаков рожки спорынья перезимовывают в почве, весной прорастают, образуя плодовые тела в виде шаровидных головок со спорами на тонких ножках. Созревшие аскоспоры потоком воздуха переносятся на рыльца пестиков цветущей ржи и прорастают. Мицелий гриба спорынья проникает в завязь и разрастается в ней, образуя грибницу. После прекращения конидиального спороношения ми-целиальные сплетения гриба в завязи ржи уплотняются и превращаются в темно-фиолетовые рожки (склероции). Рожки гриба спорынья ядовиты.

Размножение грибов

❖ Способы размножения грибов: бесполое и половое.

♦ Формы бесполого размножения грибов: ■ вегетативное размножение (частями мицелия); ■ почкование (пример: дрожжи); ■ спорообразование (посредством образования эндогенных (в спорангиях) или экзогенных (на конидиеносцах) спор.

Спорангий — орган бесполого размножения, в котором образуются эндогенные споры.

Конидиеносцы — специальные выросты мицелия, на которых образуются экзогенные, т.е. имеющие наружное происхождение, споры (конидии); пример: пеницилл.

❖ Половое размножение у грибов разнообразно:

■ у большинства видов — путем слияния женских и мужских половых гамет, в результате чего образуется зигота;

■ у некоторых видов высших и низших грибов — слиянием содержимого половых структур — гаметангиев, не дифференцированных на гаметы;

■ у многих высших грибов — слиянием содержимого двух вегетативных клеток мицелия, которое происходит путем образования между ними анастомозов (выростов).

Питание грибов

❖ Тип питания грибов — гетеротрофный.

❖ Способы питания грибов: симбиотрофное и сапротрофное.

Для грибов-симбионтов характерны паразитизм и мутуализм. Ферменты сапротрофных грибов быстро расщепляют субстрат и полупереваренный питательный материал всасывают поверхностью субстратного мицелия. К сапротрофным относятся большинство шляпочных грибов, плесневые грибы (мукор, аспер-гилл, пеницилл и др.) и дрожжи.

Отдельные группы грибов

❖ Деление грибов на группы: ■ плесневые грибы (примеры: мукор, пеницилл, аспергилл); ■ грибы-паразиты (примеры: головня, спорынья, ржавчина); ■ почкующиеся грибы — сборная группа грибов без мицелия (пример; дрожжи); ■ шляпочные грибы: — трубчатые (пример: белый гриб); — пластинчатые (пример: сыроежка).

Плесневые грибы — микроскопические грибы, образующие на поверхности органических субстратов характерные пушистые или паутинистые налеты (плесень) серого, зеленого, черного или сизого цвета. Поселяются в верхних слоях почвы, на увлажненных продуктах, плодах, овощах, бумаге, коже, текстиле, навозе и т.д. Вызывают порчу продуктов, разрушают многие промышленные материалы; некоторые вызывают болезни растений. Продолжительность жизни субстратного мицелия — несколько дней. Питание сапротрофное. Размножение бесполое, спорами. У низших плесневых грибов (мукор и др.) споры образуются эндогенно в спорангиях; у высших плесневых грибов (пеницилл, аспергилл и др.) — споры (конидии) образуются экзогенно на конидиеносцах.

Грибы-паразиты — грибы, которые поселяются на телах других организмов — растений, животных или человека — и питаются готовыми органическими веществами. У большинства грибов-паразитов, поселяющихся на растениях, мицелий развивается внутри тканей корня, стебля, листа и плода, у некоторых (пример: мучнисторосяные) — на поверхности органов растения. Размножаются спорсши. Вызывают различные заболевания кожи, ногтей, волос (бластомикозы, молочница, парша, стригущий лишай и т.д.).

■ Головневые грибы поражают злаки, образуя на их колосьях большое количество черных спор.

■ Спорыньевые грибы паразитируют преимущественно на ржи, формируя в колосьях спорангии в виде черных рожек.

■ Мучнисто-росяные грибы поражают рожь, пшеницу, крыжовник, люпин, образуя беловатый мучнистый налет.

■ Трутовые грибы (рис. 6.13) поселяются на деревьях. Из спор трутовиков, попадающих в раны в коре деревьев, формируется грибница, которая разрушает древесину. Продолжительность жизни субстратного мицелия — много лет.

Дрожжи — сборная группа грибов, не имеющих типичного мицелия и существующих в виде отдельных почкующихся или делящихся клеток овальной или округлой формы и их колоний (рис. 6.11). Встречаются на поверхности растений, в нектаре цветков, на плодах и ягодах, в почве. Имеют окислительный или бродильный тип обмена веществ. Питание сапротрофное. Размножаются почкованием. У некоторых дрожжей имеет место половой процесс в виде копуляции. При размножении дочерние клетки не отделяются от материнской. Продолжительность жизни субстратного мицелия — несколько дней. Дрожжи используются в хозяйственной деятельности человека (в хлебопечении, виноделии, пивоварении). Некоторые дрожжи патогенны (пример: кандилозы).

Шляпочные грибы (рис. 6.12) обитают на богатой органическими веществами почве или на гниющей древесине (пример: опята). Субстратный мицелий шляпочного гриба образует грибницу, а воздушный формирует плодовое тело, являющееся органом спороношения и состоящее из шляпки и ножки. Верхний слой шляпки покрыт кожицей и окрашен, на нижней стороне шляпки находятся пластинки (примеры: сыроежки, грузди) или трубочки (примеры: белые грибы, маслята). Продолжительность жизни субстратного мицелия — несколько лет.

Питание большинства шляпочных грибов — сапротрофное. Некоторые виды являются симбионтами: их грибница вступает в симбиоз с корнями растений, образуя микоризу (примеры: подберезовик, подосиновик, белый гриб). Для симбионтов необходимы определенные условия жизни: конкретные растительные сообщества, достаточное количество влаги и оптимальная температура.

Размножение шляпочных грибов — бесполое (осуществляется участками мицелия и спорами, образующимися в спорангиях эндогенно) и половое: в архегониях и антеридиях образуются гаметы, оплодотворение происходит с участием воды.

Съедобные шляпочные грибы (белый гриб, подберезовик, сыроежка, лисичка и др.) употребляются в пищу.

Условно-съедобные грибы можно употреблять в пишу после длительной термической обработки (сморчки, строчки).

Ядовитые грибы в процессе метаболизма накапливают ядовитые вещества; в пишу не употребляются (мухомор, бледная поганка, ложная лисичка и др.),

■ Один из отличительных признаков ядовитых грибов — наличие на ножке пленчатого кольца (за исключением ложных опят).

Микориза — это симбиоз мицелия грибов и корней высших растений. При этом мицелий (грибница) оплетает мелкие корни растения и проникает внутрь их, выполняя функцию корневых волосков. Гриб получает от растения органические вещества, а растение от гриба — воду и минеральные соли.

Дрожжи. Пресневые и паразитические грибы

Дрожжи

— одноклеточные грибы размером до 0,1–0,4 миллиметра, насчитывают 1500 видов. Живут на поверхности растений, в цветочном нектаре, на плодах, в древесных соках, а также в почве. Размножаются разными способами: спорами, почкованием или делением на две части. Дрожжи — сладкоежки, при отсутствии кислорода они питаются разными углеводами (прежде всего, сладкими гексозами), а если кислород есть, их «меню» расширяется. Сахара раскладываются дрожжами на спирт и углекислый газ — эффект «разрыхления» теста с помощью пузырьков газа используется в хлебопечении. Повсеместно дрожжи применяются в пивоварении, виноделии, для изготовления белкового корма.

Плесневые грибы

1. Белая плесень
   , или
   мукор
   , насчитывает 60 видов. Живут эти грибы в почве, на различных органических поверхностях, продуктах (например, на залежавшемся хлебе), образуют пушистую плесень. Грибница мукора состоит из единственной многоядерной клетки. На концах грибницы формируются шаровидные спорангии со спорами.
2. Сизые плесени
   насчитывают 250 видов. К ним относится известный гриб пеницилл, спасший уже множество жизней, после того как в 1930-е годы был обнаружен и пущен в медицинский оборот антибиотик пенициллин. Можно увидеть зеленоватые плотные скопления пеницилла на подкисающем варенье, других несвежих продуктах. Под микроскопом его концевые ниточки со спорами похожи на кисти — это так называемое кистевидные спорангии. Два вида пенициллов применяются для производства сыров: в голубых плесневых сырах грибки поселяются во внутренних порах, а на белых сырах — снаружи, образуя корочку.

Головневые грибы (головня)

1. Паразиты растений, особенно хлебных злаков, вызывающие заболевание головню
   , при которой растения чернеют и выглядят как обугленная головешка.
2. Споры
   грибов прорастают весной в
   гифы
   , тонкие нити, а осенью прикрепляются к зерновкам.
3. Гифы проникают в проростки, стебли, там высасывают соки растения. Вместе с подрастающим стеблем гифы поднимаются все выше.
4. Достигнув колоса, гифы образуют внутри множество спор (8–20 миллионов), которые и являются тем самым черным налетов.

Спорыньевые грибы (спорынья)

1. Паразитирует на ржи, осоках, дикорастущих злаках. Заражение спорыньей
   проявляется черными «рожками» длиной до 5 сантиметров, которые растут вместо зерновок и как бы торчат из колоса. В старые времена это зрелище так пугало людей, что спорынью связывали с дьяволом.
2. Как протекает заболевание? Весной в завязях цветков формируются фиолетово-черные рожки. Осенью они опадают на почву или сохраняются с собранным зерном.
3. Весной рожки дают споры
   . Споры попадают на цветочные рыльца злаков, формируется
   мицелий
   — образуются новые рожки.
4. При употреблении человеком изделий из муки, в которой перемолоты рожки спорыньи, у него развивается болезнь «антонов огонь», эрготизм
   . Она характеризуется тяжелым отравлением, лихорадкой, судорогами, головными болями, галлюцинациями, омертвением пальцев. В Средние века эрготизм был очень распространенным заболеванием, а отравившихся людей считали одержимыми и «исцеляли» мощами св. Антония, откуда и название заболевания. Интересно, что по существующим сегодня ГОСТам, в зерне может содержаться до 1 процента примесей головни и спорыньи.

Другие паразитические грибы

1. Фитофтора
   — паразит картофеля, других пасленовых. Распространяется по всему растению, начиная с клубней, на листьях формирует споры. В середине XIX века фитофтора погубила в Ирландии весь урожай картофеля, спровоцировав страшнейший голод.
2. Ржавчинные грибы
   (пукциниевые, ржавчина) — поражают листья и стебли растений, могут зимовать в корнях.
3. Мучнистая роса
   (мучнисторосяные) — проявляется белым налетом с капельками влаги на листьях и стеблях смородины, крыжовника, винограда, роз, на дикорастущих растениях.
4. Плодовая гниль
   (монилиоз) — поражает семечковые и косточковые (айву, яблони, груши), дикорастущие растения.

Хочешь сдать экзамен на отлично? Жми сюда — услуги репетитора по биологии

Значение грибов

❖ Положительное значение: ■ грибы участвуют в круговороте веществ и почвообразовании; ■ минерализуют органические остатки; ■ служат пищей для некоторых животных и человека; ■ используются в фармацевтической промышленности (пени-цилл), хлебопечении, виноделии, пивоварении (дрожжи).

❖ Отрицательное значение: ■ ядовитые фибы вызывают отравления; ■ фибы-паразиты вызывают болезни растений, животных и человека; ■ некоторые фибы вызывают порчу продуктов, древесины, произведений искусства, изделий из кожи, ткани и т.д.