Corp vegetativ de ciuperci. dimorfism de drojdie miceliană. Miceliu de ciuperci - ce este? Ce sunt miceliul de ciuperci? Corpul ciupercii se numește miceliu.

Caracteristici generale (M.V. Gorlenko)

Structura ciupercilor

Ciupercile sunt un vast grup de organisme care numără aproximativ 100 de mii de specii. Ei ocupă o poziție specială în sistemul lumii organice, reprezentând, aparent, un regat special, alături de regatele animalelor și plantelor. Acestea sunt lipsite de clorofilă și, prin urmare, necesită materie organică gata preparată pentru nutriție (sunt denumite heterotrofe). Prin prezența în schimbul de uree, chitină în membrana celulară, un produs de rezervă - glicogen și nu amidon - se apropie de animale. Pe de altă parte, în modul de hrănire prin absorbție (hrănire adsorbtivă), și nu prin înghițirea alimentelor, acestea seamănă cu plantele în creștere nelimitată.

Ciupercile sunt foarte diverse ca aspect, habitat și funcții fiziologice. Cu toate acestea, au și trăsături comune. Baza corpului vegetativ al ciupercilor este miceliu, sau miceliu, care este un sistem de filamente subțiri ramificate, sau hife, situate pe suprafața substratului în care trăiește ciuperca sau în interiorul acesteia. De obicei miceliul este foarte abundent, cu o suprafață totală mare. Prin aceasta, absorbția alimentelor are loc osmotic. Ciuperci condiționat numit inferior, miceliul nu are partiții (necelulare); la unii, corpul este un protoplast gol; în rest, miceliul este împărțit în celule.

Celula de ciuperci este în mare parte acoperită cu o coajă tare - perete celular... Este absent în zoospori și în corpul vegetativ al unor ciuperci protozoare. În interiorul peretelui celular este o membrană citoplasmatică care înconjoară interiorul celulei - protoplast(fig. 1).

Peretele celular este 80-90% compus din polizaharide care conțin azot și fără azot. În plus, conține cantități mici de proteine, lipide și polifosfați. La majoritatea ciupercilor, chitina este principala polizaharidă, iar celuloza la oomicete.

Citoplasma ciupercii conține proteine ​​structurale și celule care nu sunt asociate cu organite enzime, aminoacizi, carbohidrați, lipide... Celula de ciuperci conține organite: mitocondrii(similar în principal cu cele ale plantelor superioare), lizozomi cu enzime proteolitice care descompun proteinele. Există o ciupercă în cușcă vacuole care conține substanțe nutritive de rezervă - volutină, lipide, glicogen precum și grăsimile, mai ales nesaturate acid gras... Nu există amidon.

O celulă de ciuperci conține de la unul la mai mulți nuclei. Nucleul are o membrană dublă, un nucleol și cromozomi care conțin acid dezoxiribonucleic (ADN).

Hife, din care se formează miceliul, au creștere apicală și se ramifică abundent. Ramurile lor sunt cu atât mai tinere, cu cât sunt mai aproape de vârful în creștere. În timpul formării organelor de sporulare și adesea în organele vegetative, filamentele de ciuperci sunt strâns legate, formându-se tesut fals, sau plectenchim(fig. 2). Diferă de țesătura reală prin origine. Țesutul fals al ciupercilor se formează prin împletirea filamentelor miceliului și a plantelor superioare - ca rezultat al diviziunii celulare în toate direcțiile. La microscop, plectenchimul seamănă adesea cu un parenchim obișnuit și uneori se observă o anumită diferențiere într-o acoperire, conductoare etc.

După cum sa indicat, în majoritatea ciupercilor chytrid, miceliul este absent, iar apoi corpul lor este reprezentat de un protoplast gol. La alte chidridide, precum și la omicete, majoritatea zigomicetelor, este lipsită de septuri, deși uneori ajunge la dimensiuni mari, reprezentând, în esență, o celulă gigantă cu mulți nuclei. La alte ciuperci, hifele de miceliu au septuri transversale care le împart în celule, adesea multinucleate.

Conexiunea paralelă a hifelor formează corzi miceliale, vizibile în mod clar la baza corpurilor fructifere mari. Apa și nutrienții curg prin ele.

La unele ciuperci (în special la ciupercile de miere și ciupercile casei), firele sunt mai puternice, se numesc rizomorfe (ajung la câțiva metri lungime și la câțiva milimetri grosime). În rizomorfe, pereții hifelor exterioare sunt de culoare închisă, iar hifele interioare sunt de obicei albe. Scopul rizomorfelor este același cu cel al firelor subțiri și, în unele cazuri, există tuburi conductoare speciale în interiorul rizomorfelor - hife late, care amintesc de vasele plantelor superioare.

Un tip special de modificare a miceliului este sclerotie- țesut dens de hife. Sclerotia este bogată în substanțe nutritive de rezervă și ajută ciuperca să suporte condiții nefavorabile în timpul iernii, în timpul secetei, etc. cmîn diametru. Din sclerotie se dezvoltă fie miceliu, fie organe fructifere.

Propagarea ciupercilor

Ciupercile au vegetativ, asexualși sexual reproducere.

Înmulțirea vegetativă poate fi efectuată prin separarea părților sale de cea mai mare parte a miceliului, care se poate dezvolta independent. În plus, miceliul se poate dezvolta artrospori (oidia) și clamidospori(fig. 3). Artrosporii se formează ca urmare a dezintegrării hifelor în celule scurte separate, fiecare dintre acestea dând naștere unui nou organism. Chlamydospores se formează aproximativ în același mod, dar au o coajă mai groasă de culoare închisă. Ei tolerează bine condițiile adverse și germinează cel mai adesea cu miceliu.

Înmulțirea vegetativă este, de asemenea, posibilă prin miceliu înmugurit sau celule individuale, de exemplu, în ciuperci de drojdie. Acest proces constă în formarea de excrescențe (muguri) pe celulele miceliului, crescând treptat în dimensiune. Astfel de rinichi sunt separați de celula mamă sau păstrează o legătură cu aceasta, luând forma unui fel de lanțuri. Înmugurirea este deosebit de caracteristică ciupercilor de drojdie, dar se întâmplă și la reprezentanții altor grupuri. De exemplu, ascosporii sunt adesea înmugurați în ciuperci vocale și bazidiosporii unor smut.

Reproducerea asexuală se realizează folosind formațiuni speciale numite dispute... Sporii se pot dezvolta în interiorul siturilor speciale de spori (endogen) sau la capetele unor creșteri speciale ale miceliului - conidiofori(exogen).

În multe ciuperci inferioare, reproducerea asexuată are loc cu ajutorul zoosporilor mobili, echipați cu flageli și capabili de mișcare independentă în apă (Fig. 4). Zoosporii se dezvoltă în zoosporangia. În alte ciuperci inferioare, sporii sunt lipsiți de organe de mișcare, se formează în sporangii, iar sporii înșiși sunt numiți sporangiospori. Sporangia se așează pe hife speciale, diferite de rest, sporangiate, ridicându-se în sus de substratul pe care s-au dezvoltat. Această dispunere a sporangiei facilitează răspândirea sporilor de către curenții de aer după ce sunt eliberați de ruperea membranei sporangilor.

Reproducere asexuală folosind conidia cunoscut la marsupiale, basidial, imperfect și câteva ciuperci inferioare, adaptate existenței terestre. Conidiile sunt acoperite cu o coajă, nu au organe de mișcare (flageli), sunt răspândite de curenții de aer, insecte și oameni. Conidia poate fi transportată pe distanțe lungi. Există informații despre faptul că sporii agentului cauzal al ruginii tulpinii de grâu au fost transferați la 1000 km de la sursa dezvoltării lor în masă.

Conidiile diferă prin modul în care sunt formate. O descriere a acestui proces și a diferitelor tipuri de conidii este dată în capitolul despre ciuperci imperfecte. Formarea lor are loc pe miceliu sau în diferite tipuri de depozite de spori (pat de picnidii). Când germinează, conidiile dau naștere unui tub de germeni și apoi hife.

Reproducerea sexuală constă în fuziunea organelor genitale masculine și feminine gameti, Rezultând zigot... Acești gameti sunt haploizi, adică au o jumătate (nepereche) de cromozomi. Când se formează un zigot, nucleii se unesc, numărul de cromozomi se dublează și faza diploidă începe cu un set complet (împerecheat) de cromozomi. La ciupercile inferioare, procesul sexual constă în fuziunea gametilor mobili de aceeași dimensiune și diferite (respectiv iso- și heterogamie) sau are loc un proces sexual oogam. În acest din urmă caz, femeia ( oogonie) și masculin ( antheridia) organele genitale (Fig. 5). În oogonia se dezvoltă mai multe ovocite sau unul dintre ele. Fertilizarea ovocitului are loc fie prin spermatozoizi, fie printr-o creștere (pinten) a anteridiului, care își revarsă conținutul în oogonie. La ciupercile inferioare, produsul de reproducere ( oospore) crește într-un sporangiu cu mulți spori în el.

La ciupercile zigomicete, procesul sexual constă în fuziunea a două celule, mai des exterioare care nu se disting de la capetele miceliului ( zigogamie). În multe dintre ele, numai celulele cu semne sexuale diferite, denumite în mod convențional + sau -, pot fuziona, deși în exterior sunt aceleași. Acest fenomen este numit heterotallism(dioice). A fost descoperit în ciupercile mucorilor și este acum cunoscut în ciupercile din multe grupuri sistematice.

La marsupiale, procesul sexual constă în fecundarea excrescenței antheridium a organului genital feminin ( arcul) cu conținut nediferențiat în ovocite. Archikarp este format din askogonași trichogine, prin care conținutul de antheridiu este turnat în ascogon. În acest caz, nucleele masculine și feminine sunt conectate în perechi (dar nu se îmbină), formându-se dicarions... După fertilizare, creșterile se dezvoltă din askogon - hife ascogene... La capetele lor, după fuziunea nucleilor ( cariogamie) sunt formate genți de mână, sau asci, și în ele ascospori, sau ascospori... Înainte de formarea ascosporilor, apare divizarea de reducere. Într-un fel sau altul, pungile sunt închise în corpurile fructifere - clestotecii, peritecii, apotecii, pseudotecii... Procesul sexual la marsupiale poate continua, de asemenea, într-un mod diferit, dar se încheie întotdeauna cu formarea unei burse (pentru mai multe detalii, consultați capitolul despre marsupiale).

Basidiomicetele se caracterizează printr-un proces sexual numit somatogamie... Constă în fuziunea a două celule ale miceliului vegetativ. Produs sexual - bazidiu, pe care 4 basidiosporilor, în mod egal cu semne sexuale diferite. Basidiosporii sunt haploizi, dau naștere unui miceliu haploid, care este de scurtă durată. Prin formarea anastomozelor între filamentele miceliului sau într-un alt mod, fuziunea miceliului haploid și formarea miceliului dikariot, pe care are loc formarea bazidiilor cu bazidiosporii.

La ciupercile imperfecte și, în unele cazuri, în altele, procesul de reproducere este înlocuit heterocarioza (multi-nuclear) și proces parasexual... În primul caz, în prezența mai multor nuclee adesea eterogene din punct de vedere genetic în celule, nucleele acestora, trec de la un segment al miceliului la altul prin formarea anastomozelor sau fuziunea hifelor (Fig. 5). Cu toate acestea, fuziunea nucleilor nu are loc în acest caz. Apariția nucleilor absenți anterior în celule este baza variabilității adaptive.

Fuziunea nucleilor după transferul lor într-o altă celulă se numește proces parasexual... Nucleii diploizi rezultați sunt capabili să se înmulțească, iar recombinarea mitotică este posibilă și, datorită acestui fapt, restructurarea materialului genetic.

Spre deosebire de miceliul vegetativ, care are o structură foarte uniformă, tipurile de sporulare în ciuperci sunt caracteristic diferite. Adesea, aceeași ciupercă poate avea mai multe sporulații: asexuată, dintre care uneori există mai multe, și sexuală. Aceia și ceilalți alternează, urmând unul după altul. Se numește prezența mai multor tipuri de sporulare în același tip de ciupercă pleomorfism... Dacă nu cunoașteți legătura dintre sporularea individuală, atunci fiecare dintre ele poate fi considerată o specie independentă de ciuperci. Pentru a determina poziția sistematică a ciupercii, sporulația sexuală este de primă importanță: în ciupercile inferioare - forma procesului sexual, numărul de flageli ai stadiului mobil; la ciupercile superioare - natura formării corpurilor fructelor, forma, structura acestora etc.

Taxonomia ciupercilor

În prezent, ciupercile sunt împărțite în următoarele clase principale:

Chytridiomycetes(Chytridiomycetes). Nu au miceliu sau miceliul lor este rudimentar, subdezvoltat. Zoosporii și gametii sunt mobili, cu un singur flagelat. Procesul sexual este izo-, hetero- și oogam.

Oomycetes(Oomycetes). Miceliu bine dezvoltat, dar necelular; zoospori cu doi flageli (unul neted, celălalt cu pene). Procesul sexual este oogam, produsul sexual este oospore.

Zigomicete(Zigomicete). Miceliul este în mare parte necelular. Sporangiosporii (rareori conidii) sunt imobile. Procesul sexual este zigogamia.

Marsupiale, sau ascomicete(Ascomicete). Miceliul este în mare parte bine dezvoltat, adesea cu stadii marsupiale și conidiale. Procesul de reproducere este de obicei gametangiogamie, produsul de reproducere este saci.

Basidiomicete(Basidiomicete). Miceliul este dezvoltat, celular. Procesul sexual este somatogamia, produsul sexual este bazidiu.

Deuteromicete, sau ciuperci imperfecte(Deuteromicete). Miceliul este dezvoltat. Reproducerea asexuală prin conidii, procesul sexual este necunoscut. Variabilitatea acestei clase de ciuperci este creată de heterocarioză și de procesul parasexual.

În plus față de aceste clase, există grupuri mici de ciuperci cu o poziție sistematică neclară, pe care unii oameni de știință le-au ridicat la rangul unei clase (de exemplu, tricomicete).

Grupuri ecologice de ciuperci

Ciupercile sunt răspândite în natură pe o mare varietate de substraturi. În procesul de adaptare la diferite condiții de viață sau de utilizare a diverselor substanțe sau țesuturi vii pentru nutriție, s-au format anumite grupuri ecologice de ciuperci.

Grupul de ciuperci din sol este foarte extins, al cărui habitat principal este solul. Aceste ciuperci sunt implicate în descompunerea (mineralizarea) materiei organice, formarea humusului etc. În apropierea lor se găsesc ciuperci care distrug podeaua pădurii: frunze căzute, ace. Acest grup include ciuperci cu capac - saprofite pentru așternut și altele.

Multe himenomicete din sol sunt formatori micorizați. În grupurile de ciuperci din sol, se disting locuitorii permanenți ai solului - ciuperci care intră acolo doar într-o anumită perioadă de viață (în special specii patogene pentru animale și plante), și ciuperci - rizosfera plantelor care trăiesc în zona rădăcinii lor sistem.

Ciupercile prădătoare pot trăi ca saprofite, dar sunt capabile să captureze și să se hrănească cu nematode - viermi rotunzi mici.

Grupurile specializate de ciuperci care trăiesc în sol includ coprofile care trăiesc pe soluri bogate în humus (grămezi de gunoi de grajd, locuri de acumulare a excrementelor animalelor etc.); keratinofile, limitate la viață pe păr, coarne, copite de animale.

Se formează un grup special xilofite- ciuperci care descompun lemnul. Printre aceștia, există distrugători de lemn viu și cei care se hrănesc cu lemn mort (ramuri căzute, reziduuri de tăiere etc.).

Este caracteristic un grup de ciuperci de casă - distrugătoare de părți din lemn ale clădirilor.

Există grupuri ecologice specifice de ciuperci care se dezvoltă pe diverse materiale industriale (de exemplu, metal) și produse și le provoacă daune (daune biologice), precum și ciuperci care trăiesc pe hârtie și produse realizate din aceasta (cărți, manuscrise etc.) ).

Originea ciupercilor

Formele moderne de ciuperci au apărut cu mult timp în urmă. În orice caz, sporii fungici, care amintesc de unele specii moderne, se găsesc în sedimentele din cele mai vechi ere geologice. Deci, în sedimentele din Mesozoic (acum 185-70 milioane de ani), au fost găsite rămășițele ciupercilor, aproape de saprolegnium (Fig. 7, 1) și de genul imperfect. diplodia(Diplodia). În zăcămintele Cretacice (70 de milioane de ani din era modernă), s-a găsit ciuperca marsupială Phragmothyrites locaenica (Fig. 7, 2), precum și spori de ciuperci apropiate genurilor Corineum și Helminthosporium (Fig. 7, 3-4 ). Sporii, foarte asemănători cu cei ai speciilor moderne de ciuperci de rugină din genul Fragmidium (Fig. 7.5), au fost găsiți în paleogen (acum 70-20 milioane de ani). Resturile de ciuperci și amprente de spori se găsesc în straturile de cărbune brun, cărbuni terțiari și argile în diferite regiuni ale Uniunii Sovietice. În Peninsula Chukchi, în grosimea depozitelor preglaciare, au fost găsite rămășițe ale unei ciuperci de tinder, aproape de specia modernă Ganoderma applanata, care este acum răspândită pe scară largă pe trunchiurile de copaci vii și moarte.

Valoarea ciupercilor în natură și viața umană

Ciupercile joacă un rol important în circulația substanțelor în natură, în descompunerea rămășițelor animalelor și plantelor care pătrund în sol, în formarea materiei organice din sol și în creșterea fertilității solului.

Reziduurile organice care intră în sol se descompun împreună cu bacteriile și actinomicetele, ciuperci microscopice din sol. În plus față de creșterea fertilității solului, distrugerea reziduurilor organice ajută la curățarea acestuia de rudimentele organismelor patogene. Descompunerea deșeurilor forestiere este efectuată de un grup special de ciuperci de capace - saprofite de așternut. Acestea includ, de exemplu, mulți vorbitori, micene, colibii, marasmius și o serie de altele.

După scurgerea mlaștinilor, pe așternutul de pădure se dezvoltă o floră diversificată de ciuperci saprofite, producând mineralizarea treptată a așternutului de pădure și descompunerea straturilor de turbă de dedesubt. În cele din urmă, acest lucru duce la formarea de soluri foarte fertile pe locul fostelor turbării.

Ciupercile de obicei colonizează rapid resturile lemnoase din pădure și în tăiere. Primii care s-au așezat sunt ciupercile care colorează lemnul, care sunt capabile să distrugă în continuare lemnul. Prin urmare, ciupercile reprezintă o verigă importantă în procesul complex de descompunere a ramurilor căzute și a tăierii lemnului.

Multe ciuperci au un aparat enzimatic bogat și formează, de asemenea, o serie de substanțe active fiziologic. Aceste proprietăți ale ciupercilor sunt utilizate pe scară largă de către oameni. Enzimele unui număr de ciuperci sunt utilizate în diverse scopuri: pectinaze - pentru clarificarea sucurilor de fructe; celulaze - pentru prelucrarea materiilor prime, furaje, distrugerea deșeurilor de hârtie; proteaze - pentru hidroliza proteinelor; amilaze - pentru hidroliza amidonului etc. În Vietnam, sosurile de soia sunt preparate folosind enzimele unor mucegaiuri.

Una dintre realizările remarcabile din ultimele timpuri este descoperirea antibiotice... Primul antibiotic utilizat pe scară largă în practică a fost penicilină- un produs rezidual al unuia dintre tipurile de ciuperci penicili. În medicină, preparatele din sclerotia ergotului sunt utilizate pe scară largă. Cu ajutorul unei ciuperci mucegai negru(Aspergillus niger) produce acid citric la scară industrială.

Ciupercile din genul Fusarium produc substanță de creștere - giberelină, care și-a primit numele de la numele etapei lor marsupiale - gibberella fujikuroya. Tratarea plantelor cu gibbereline crește productivitatea acestora: crește setarea boabelor de struguri, timpul de înflorire a plantelor ornamentale este accelerat, iarba crește mai repede pe peluze etc.

Din secolul al XVI-lea. cunoscut este cultul ciupercilor sacre mexicane, deoarece ulterior a fost găsit aparținând genului psilocybe, efectul lor intoxicant și narcotic. Ciupercile crude consumate de oameni provoacă halucinații, însoțite de veselie, emoție și viziuni fantastice. Ciupercile din genul psilocybe au fost cultivate în laborator, iar substanța psilocibină, care provoacă aceste fenomene, a fost izolată de ele. Această substanță este acum sintetizată și utilizată în psihoterapie. S-a dovedit că halucinogenii se găsesc și în alte ciuperci (agaric de muște roșu, coarne de ergot etc.).

Este binecunoscut faptul că populația folosește pe scară largă ciupercile de căprioară ca hrană, iar unele dintre ele sunt special cultivate de oameni. În multe țări, șampionul este crescut, în unele țări din Europa de Vest - miere de vară agaric, în țările din Asia de Sud-Est - volvariella (șampanie pe bază de plante). Cele de mai sus nu se limitează la beneficiile ciupercilor.

Ciupercile cauzează mari daune silviculturii, afectând atât copacii în creștere, cât și lemnul industrial. Potrivit unui micolog ceh V. Ripacheka, ciupercile care distrug lemnul distrug în medie 10-30% din lemnul recoltat. Ciupercile distrug clădirile din lemn, părțile din lemn ale altor clădiri (ciupercile casei), traversele, placajul (tabelul 3).

Ciupercile strică uleiurile lubrifiante și alte produse petroliere, produsele optice, acoperirile cu vopsea și lac și provoacă coroziunea metalelor. Ciupercile distrug cărțile, folosind adeziv, țesături, hârtie, piele, vopsele, fire pentru hrană, adică toate substanțele care alcătuiesc o carte. Deteriorări cunoscute ale ciupercilor la operele de artă, în care acestea distrug stratul de vopsele, stratul de bază, în legătură cu care stratul de vopsea se pierde și se desprinde (Tabelul 4).

Multe ciuperci sunt dăunătoare sănătății umane și animale. Ciupercile sunt cunoscute - agenți patogeni ai bolilor pielii, părului, unghiilor (pecingine, crustă, diferite tipuri de dermatită). Ciupercile afectează plămânii, în special la păsările tinere (aspergiloza păsărilor), în unele cazuri ele fiind cauza sinuzitei cronice, a bolilor oculare ale omului, a diferitelor boli ale peștilor etc.

Micotoxicoza este foarte dăunătoare - boli ale oamenilor și animalelor asociate cu otrăvirea alimentelor și furajelor de către toxinele (otrăvurile) fungilor. Consumul de cereale otrăvit cu toxine de ciuperci Fusarium este cauza unor astfel de boli la om, cum ar fi durerea de gât septică și boala Urovskaya (asociată cu creșterea normală a oaselor afectată la copii). Utilizarea fânului și paiului pentru hrănirea cailor în anii 30, pe care s-a dezvoltat ciuperca Stachybotrys alternaas, a cauzat boli masive și moarte mare a cailor. Această boală a fost numită stachibotriotoxicoza(după numele ciupercii - agentul său patogen).

Activitatea dăunătoare a ciupercilor din depozitele de cărți și muzee este foarte periculoasă. L. A. Belyakova indică faptul că există până la 200 de specii de diverse ciuperci care sunt dăunătoare în depozitele de cărți. Acestea sunt capabile să distrugă 10 până la 60% din fibrele de hârtie în termen de trei luni. Există cazuri în care, ca urmare a activității ciupercilor, rezistența hârtiei a scăzut la 50%. Toate acestea pot duce la distrugerea cărților foarte valoroase.

Pentru a combate deteriorarea cărților cauzată de ciuperci, se iau măsuri speciale: organizează regimul corect de depozitare, utilizează dezinfectanți care fac parte din lipici etc.

Pentru a combate ciupercile care dăunează operelor de artă din muzee, se folosesc agenți chimici speciali, care sunt folosiți atât pentru prelucrarea exponatelor în sine, cât și a containerelor în care sunt transportate și depozitate.

Structura ciupercilor. Corpul vegetativ al marii majorități a speciilor de ciuperci este 1) miceliu, sau miceliu, format din filamente subțiri, incolore sau hife, cu creștere nelimitată și ramificare laterală (corp real). Miceliul se diferențiază de obicei în două părți funcțional distincte: substrat, servind la atașarea la substrat, absorbția și transportul apei și substanțelor dizolvate în el și aer, ridicându-se deasupra substratului și formând organe de reproducere.

2) Corp fals - plasmodiu, intracelular (cancer de cartof, tumoră)

În procesul de adaptare la diferite habitate terestre, ciupercile dezvoltă numeroase modificarea miceliului. 1) Responsabil pentru modul vegetativ de reproducere: Osidia, claminosporii din basidiomicetele „pelerină”, blastosporii - înmugurirea drojdiei

2) Responsabil de iernare: clamidospori, sclerotie - un plex strâns de hife ale miceliului, care este acoperit cu o coajă densă, rizomorfe - hife paralele, stoloni- hife arcuate aeriene - ciuperca se răspândește rapid pe substrat, stolonii sunt atașați la substrat de rizoizi, pelicula micelială.

Ciupercile se înmulțesc metode asexuale (inclusiv vegetative) și sexuale. Înmulțirea vegetativă este efectuată de părți ale miceliului (caracteristică aproape tuturor ciupercilor), dezintegrarea hifelor în celule individuale, înmugurire (în principal drojdie).

Reproducerea asexuală se efectuează folosind spori. Sporii se pot forma în interiorul unor creșteri speciale ale hifelor - sporangii sau la capetele hifelor specializate, ale căror celule finale formează lanțuri de spori - conidiaÎn multe ciuperci inferioare, reproducerea asexuată are loc cu ajutorul sporilor mobili - zoospor echipat cu flageli. La ciupercile superioare, sporii sunt privați de capacitatea de a se mișca activ.

Reproducerea sexuală în ciuperci este deosebit de diversă. În unele grupuri de ciuperci, procesul sexual are loc prin fuziunea conținutului a două celule la capetele hifelor. La marsupiale, se observă fuziunea conținutului antheridium și a organului feminin de reproducere sexuală (archegonia), nediferențiată în gameți, iar la basidiomicete, fuziunea conținutului a două celule vegetative, în care sunt excrescențe sau anastomoze adesea formate între ele.

Ciclul de dezvoltare în ciuperci- acesta este trecerea secvențială a diferitelor etape și sporulare, culminând cu formarea etapei inițiale (formarea sporilor). În ciclu sunt cunoscute 2 proprietăți: 1) Pleomorfism - formarea diferitelor tipuri de spori (ciupercile de rugină au 5 tipuri de sporulare la un moment dat); 2) Polimorfism - capacitatea de a exista simultan sau secvențial în diferite forme.

Principalele direcții de protecție: Prezentarea pansamentului semințelor este eficientă împotriva agenților patogeni care provin din semințe. Dar, înainte de a începe această procedură, trebuie să determinați în mod clar ce infecție trebuie combătută - semințe sau sol și, în funcție de sursa de pericol, alegeți cel mai potrivit agent de pansament. În ceea ce privește bolile de rugină (afectează frunzele, copacii, tulpinile și nu se transmit prin semințe), ele pot fi combătute în mai multe moduri, de exemplu, cultivând soiuri rezistente sau folosind fungicide eficiente. Lupta împotriva unor astfel de tipuri de boli precum putregaiul rădăcinii sau ergotul poate fi efectuată folosind metode agrotehnice - rotația competentă și la timp a recoltei în rotația culturilor, prelucrarea corespunzătoare, însămânțarea, aplicarea îngrășămintelor azotate, lucrul cu materialul semințelor. Agenții cauzali ai unor boli periculoase precum praful și smântâna dură de grâu și orz și toate infecțiile cu frunze ale cerealelor pot fi înfrânte numai printr-o metodă chimică.

6. Principiile clasificării ciupercilor și baza taxonomiei acestora . Regatul ciupercilor Mycota este împărțit în 2 diviziuni: Myxomycota și Eumycota, acesta din urmă include ciuperci-microorganisme studiate de micologia medicală. În funcție de modul de reproducere, morfologia hifelor și natura miceliului, ciupercile multicelulare sunt împărțite în clase. Ciupercile care nu au miceliu și reproducere sexuală (arhicete), sunt clasificate în două clase: Chytridiomycetes (inferior) și Hyphochridiomycetes (raznoglutikovye). Ciuperci care se caracterizează prin miceliu non-septic și formarea sporangiosporilor în timpul reproducerii asexuate (phycycycetes), în funcție de tipul de spori formați în timpul reproducerii sexuale, sunt împărțiți în 2 clase: zigomicetele (respectiv, acestea se caracterizează prin oospori sau zigospori). Ciupercile multicelulare superioare cu miceliu septic, pentru care, alături de reproducerea asexuată, este caracteristică, sunt încadrate în clasele Ascomycetes (ascosporii sexuali sunt caracteristici) și Basidiomycetes (formarea bazidiosporilor în timpul reproducerii sexuale este caracteristică) și alte câteva ciuperci care nu reproduceți sexual. Clasele de ciuperci sunt împărțite în familii, familii în genuri, genuri în specii. Acest lucru ia în considerare: localizarea și natura sporilor, morfologia ciupercilor, activitatea metabolică, producția de pigmenți, zona de distribuție, natura bolilor cauzate.

Corpul vegetativ al ciupercilor chitradia este un plasmodiu multinucleat, care se dezvoltă întotdeauna endogen, în interiorul celulelor plantei gazdă. Când apar condiții nefavorabile, zoosporangia acoperită sau chisturile se formează din plasmodiu. Germinând în condiții umede, formează mai mulți zoospori mobili cu un flagel. Plantele sunt infectate de zoospori fuzionați singuri sau în perechi. Când este infectat cu zoospori unici, plasmodiul se dezvoltă în celulele infectate, din care se formează zoosporangia instabilă, incapabilă de conservare pe termen lung sau chisturi de vară. Astfel de chisturi de vară germinează în zoospori în același sezon de creștere, fără o perioadă de repaus. Când sunt infectate de zoospori împerecheați, zoosporangia cu pereți groși sau chisturile de iarnă se formează din plasmodiu, care germinează numai după o perioadă de repaus. Astfel de chisturi pot persista în sol timp de câțiva ani.

Chytridiomycetes infectează țesuturile și organele tinere, provocând creșterea excesivă (hipertrofie) și formarea de excrescențe pe tuberculi și rădăcinile alimentatoarelor verzi. Cei mai periculoși dintre aceștia sunt synchitrium endobioticum - agentul cauzal al cancerului de cartof (celulele care înconjoară zonele afectate ale țesuturilor se împart în mod repetat, pereții lor devin lignificați, în urma cărora se formează tumori tuberoase pe tuberculi) și plasmodiofora brassicăi - agentul cauzal al kilykapusta.

Principalele direcții în care ar trebui construite măsurile de protecțieÎn lupta împotriva bolilor cauzate de chytridiomycetes, acestea sunt reduse la următoarele: Introducerea soiurilor rezistente la boli. Acest lucru este deosebit de important în legătură cu cancerul de cartof, în care chisturile agentului patogen pot persista în sol mulți ani;

Respectarea rotației culturilor cu revenirea culturii la locul său de odinioară numai după expirarea viabilității sporilor de odihnă; Calcarea solurilor acide; Tratamentul cu fungicide și agenți de pansament: Maxim, Dikhan m45 etc.

Cei mai dăunători sunt reprezentanții genurilor Pythium și Phytophthora. Dintre genul Pythium, Pythium debaryanum este cel mai răspândit. Se așează pe rădăcinile răsadurilor de plante (sfeclă, varză, porumb, morcovi). Rădăcinile, precum și bazele tulpinilor, devin subțiri, devin negre, ceea ce duce la moartea plantelor tinere. Boala se numește picior negru, mâncător de rădăcini, moarte de răsad.

Cel mai periculos reprezentant al Phytophthora este Phytophthora infestans, care afectează roșiile, cartofii și umbrele de noapte.

Cel mai mare pericol pentru plantele agricole este reprezentat de două genuri: Peronospora și Plasmopara. Ambele genuri includ multe specii. Printre aceștia se numără agenții cauzali ai mucegaiului pufos (mucegai pufos) de mazăre - P. pisi, fasole - P. Fabae, trifoi - P. Pratensis, plante din familia cruciferelor - P. Brassicae.

Principalele măsuri de protecție împotriva bolilor cauzate de reprezentanții clasei Oomycetes: respectarea rotației culturilor; reglarea umidității mediului de creștere a plantelor, introducerea în producție a soiurilor rezistente la mucegaiul pufos, utilizarea fungicidelor pentru a reduce reinfecția cu mucegai pufos.

Ciupercile marsupiale aparțin subclasei Fruidus. Cu sporulație asexuată, se formează conidii. Se formează corpuri de fructe de trei tipuri (cu pungi și ascospori): clestoteciu (corp de fructe închis); perithecium (semi-deschis) și apothecium (deschis). Subclasele sunt împărțite în ordine. Există 3 grupe de ordine: Plectomicete, Pirineomicete și Discomicete.

Ciupercile din grupul de ordine Plectomycetes formează cel mai adesea cleistotecii, mai rar periteci. Acest grup include ciuperci care se dezvoltă pe resturi vegetale și produse de depozitare de origine vegetală. (Aspergillus și Penicillium).

Simptomele creșterii marsupiale sunt o acoperire pulbere albă pe organele aeriene tinere, inclusiv frunzele. Placa este o miculație situată superficial și sporulație conidială asexuată, constând din conidii ovale unicelulare conectate în lanțuri. Conidiile determină re-infectarea repetată a plantelor. De-a lungul timpului, cleistotecii se formează pe miceliu sub formă de puncte negre, care sunt vizibile cu ochiul liber. În cleistotecii, se formează saci cu ascospori. Acestea servesc ca o formă de conservare a agentului patogen în condiții nefavorabile.

Pirenomicetele includ și ordinele Hypocreales, Sphaeriales și Claviceptitales. În ordinea hipocratică, un loc important este ocupat de ciuperci care cauzează boli Fusarium ale culturilor de cereale, sferice - cauzează pata neagră a ierburilor și trifoiilor de pajiști. Ergotul provoacă ergotul de secară - Claviceps purpurea, boala asemănătoare acoperirii cerealelor - Epichloe typhina.

Reprezentanții grupului de ordine Discomycetes formează un corp deschis de fructificare - apotecii. Stadiul conidial este absent. Reprezentanții genului Sclerotinia din ordinul helocyae provoacă sclerotinoză sau putregai alb. Când este deteriorat, țesutul devine apos, apoi acoperit cu o floare albă de miceliu asemănătoare bumbacului. Treptat, se așează, se îngroașă, se formează sclerotii întunecate mari. Din ele, fie miceliul, fie apotecia germinează în viitor.

Cea mai comună specie este Whetzelinia sclerotiorum - agentul cauzal al putregaiului alb de floarea-soarelui și morcovi. Ciupercile din genul Pseudopeziza provoacă pete pe frunzele de lucernă, trifoi, fasole, coacăze.

Comandați Phacidiales. Agentul cauzal al coccomicozei cireșelor este Coccomyces hiemalis.

Reprezentanții subclasei Caviform nu au un corp fructifer real. Pungile se formează în cavități speciale - loci. Stadiul marsupial se formează pe resturi de plante moarte. De exemplu, agenții cauzali ai crustei de mere și pere - Venturia inaequalis, putregaiul rădăcinii de Ophiobolus de grâu și orz - Ophiobolus graminis.

Majoritatea speciilor din subclasa Heterobasidiomycetidae sunt, de asemenea, saprotrofe. O excepție este agentul cauzal al putregaiului de pâslă (roșu) al sfeclei, morcovilor și altor legume.

În funcție de faza infecției plantelor, ciupercile smut sunt împărțite în mod convențional în 4 grupe (Tabelul 1):

I. Dezvoltarea tipului de smut de grâu dur - infecție în timpul germinării semințelor dintr-o infecție localizată: a) pe suprafața semințelor; b) în solul de lângă semințe; c) sub pelicula de semințe (în culturile de cereale decorticate).

II. Dezvoltare ca praf de grâu - infestare în timpul înfloririi prin flori. În embrionul cariopselor normale dezvoltat din ele, există un miceliu embrionar. Când semințele germinează, începe să crească și afectează difuz planta.

III. Infecție pe parcursul întregului sezon de vegetație. Așa se dezvoltă smutul cu bule de porumb.

IV. Infecția răsadurilor la suprafața solului în timpul perioadei de germinare.

Soiuri rezistente: Smuglyanka, Valentina, Severodonskaya 12 etc. Prafîntâlnită în toate domeniile cultivării grâului. Agentul cauzal al bolii este ciuperca Ustilago tisa! Jens. Afectează grâul de primăvară și de iarnă. Infecția apare în perioada de înflorire. Odată ajunși pe stigmatul unei flori de grâu, teliosporii germinează și formează hife diploide, care ajung în bazidii, constând din numeroși basidiospori alungiți sau promycelium filamentos, în vârful cărora se formează multe sporidii de 1 ... 2 celule. infectează plantele în timpul înfloririi. Ca urmare a bolii, germinarea semințelor scade, calitatea produsului se deteriorează, productivitatea scade cu 10 ... 20%. Smutul indian este un obiect de carantină pentru Rusia. Boli de secară. Solid distribuite peste tot, mai des în regiunile centrale și nordice ale Federației Ruse. Agentul cauzal este ciuperca Tilletia secalis Kuhn. Simptomele se găsesc în faza de maturitate a laptelui. În loc de cereale, se formează saci smut, constând dintr-o masă de spori negri. Spicul este adesea erect, solzii spiculetelor sunt răspândiți, cariopsisul păstrează doar o coajă mată. Principala sursă de infecție este semințele acoperite cu spori. Teliosporii germinează în sol și își pierd vitalitatea. Plantele se pot infecta în momentul germinării semințelor. Biologia agenților patogeni de durum din grâu și secară este identică. T e b le v a i g o v n i distribuite peste tot, dar mai ales în regiunile centrale ale țării. Agentul cauzal este ciuperca Urocystis occulta Rab. Boala se manifestă pe tulpini (mai des în partea superioară), mai rar pe frunze, învelișuri și în partea inferioară a urechii sub formă de dungi longitudinale de diferite lungimi. Sunt acoperite inițial de epidermă și au o culoare gri-plumb. Mai târziu, epiderma se fisurează, expunând o masă neagră, prăfuită, de teliospori. Plantele adesea nu eclozează, randamentul scade de 5 ... 6 ori. Teliosporii ciupercii formează sporoculi, compuși din 1 ... 4 celule fertile centrale de culoare închisă și 1 ... 9 celule periferice de culoare maro gălbuie și nefertile. Teliosporii germinează cu bazidii, pe deasupra cărora se formează basidiosporii. Infecția apare din momentul în care semințele germinează până când se formează prima frunză. Condiții optime: temperatura 13,5 ... 20 ° C, umiditatea solului 25 ... 40% PV. Sursa principală de infecție este semințele acoperite cu spori. Teliosporii rămân viabili în sol nu mai mult de 1 an. Soiul Relay Tatarstan se distinge prin rezistența sa crescută. Praf apare în focare mici în regiunile Samara, Orenburg, în Caucazul de Nord. Agentul cauzal al prafului este Ustilago vavilovi Jacz. Într-o plantă bolnavă, partea inferioară a urechii este complet distrusă. În acest caz, se formează o masă de spori neagră, slab difuzată. Cântarele de spiculete sunt uneori păstrate. Partea superioară a urechii rămâne sterilă. Boli de cefalee ale orzului. Solidîntâlnită în toate zonele în care se cultivă orz. Agentul cauzal este ciuperca Ustilago hordei Lagerh. Smutul dur apare în perioada de eclozare. Plantele rămân în urmă în creștere, iar tufișurile lor productive scad. Uneori există pierderi semnificative de răsaduri. La începutul înfloririi, culoarea urechilor plantelor afectate devine mai întunecată, în curând se înnegresc. Toate părțile vârfului, cu excepția vârfului, se transformă într-o masă negru-maro de teliospori lipiți împreună în bulgări duri. Acest tip de smut este adesea numit piatră. Sporii nu sunt purtați de vânt. Masa lor, închisă în resturile de solzi pericolori, este distrusă numai în timpul treierării și a altor operațiuni efectuate cu cereale. Infecția are loc în sol în timpul germinării semințelor acoperite de spori. Temperatura optimă este de 5 ... 30 ° C, umiditatea solului este de 60 ... 70% PV. Nocivitatea bolii se manifestă nu numai prin distrugerea urechii, ci și prin deteriorarea germinării semințelor. Cu o dezvoltare puternică a bolii, randamentul scade cu 10 ... 15% sau mai mult. Praf provoacă cele mai mari pierderi în Caucazul de Nord și Siberia. Agentul cauzal este ciuperca Ustilago nuda Rostr. Boala este răspândită. Infecția apare în timpul înfloririi. Pulverizarea teliosporilor, căzând pe stigmatul florilor, germinează și formează un miceliu, care pătrunde în ovar. Un gărgăriță infectată nu arată diferit de unul sănătos. Când semințele germinează, miceliul începe să crească. Se răspândește difuz în întreaga plantă, pătrunzând în punctul de creștere. Boala se manifestă în perioada de eclozare. Urechea afectată este acoperită mai întâi cu o peliculă subțire transparentă prin care masa sporului este vizibilă în mod clar. În curând, filmul se fisurează și sporii sunt pulverizați. Toate elementele vârfului sunt distruse, transformându-se într-o masă de spori negri. Doar miezul, uneori o parte din copertine, rămâne intact. Soiurile Rakhat, Suzdalets, Raushan etc. au o rezistență crescută. Cap negru sau fals, înflăcărat distribuite în regiunea Volga. Agentul cauzal este ciuperca Ustilago nigra Tarke. Conform semnelor de manifestare și biologie a agentului patogen, acesta nu diferă de pulberea de orz. Infecția apare în timpul germinării semințelor. Teliosporii formează bazidii segmentate cu 4 basidi: variole, care se reproduc prin înmugurire repetată. Bolile capului de ovăz. Agentul cauzal al smutului dur (acoperit)- ciuperci Ustilago levis Magn. Boala se manifestă în timpul măturării. Paniculele se transformă într-o masă de spori. Doar peliculele subțiri argintii exterioare cu solzi de spiculete care acoperă teliosporii rămân neafectate (prin urmare, acest tip de smut este adesea numit smut acoperit). Ramurile de inflorescență nu se dezvoltă, panicula are un aspect compact. În timpul recoltării, cea mai mare parte a teliosporilor se dezintegrează, căzând sub solzii florilor sau pe suprafața lor, germinează, dă un miceliu care, la rândul său, se dezintegrează în pietre prețioase. În această formă, agentul patogen rămâne până la însămânțare. Plantele sunt infectate în perioada germinării semințelor atât cu pietre prețioase, cât și cu miceliu. Praf răspândită peste tot. Agentul cauzal este Ustilago avenae Jens. Boala se manifestă în faza de popping. Toate părțile florii și ale ovarului se transformă într-o masă prăfuită de măslini negri de teliospori. Când sunt bătute, cad sub solzi și germinează cu basidia cu basidiosporii. Originea infecțioasă poate ajunge sub stratul de semințe în timpul înfloririi. Odată ajuns pe stigmatul ovarului florii, sporii germinează în bazidiu cu basidiosporii. Sporidia, uneori bazidiosporă, copulează și produce hife infecțioase care pătrund sub membrane, uneori în pericarpul cariopsisului. Hife infecțioase sub filme și, uneori, în pericarp, cariopii se dezintegrează în pietre prețioase și rămân în această formă până la însămânțare. Când semințele germinează, pietrele formează un miceliu nou, care pătrunde în răsad, provocând infecția plantelor. Dezvoltarea puternică a smutului de cap este mai des observată la semănatul târziu al ovăzului. Varietatea Express de ovăz de primăvară se caracterizează printr-o rezistență crescută la bolile smut.

Principalele măsuri sunt introducerea în producția de soiuri rezistente și gestionarea științifică a producției de semințe. Măsurile preventive includ: respectarea izolării spațiale a parcelelor de semințe din culturile agricole (cel puțin 0,5 km), dezinfectarea mașinilor și echipamentelor agricole. Dezinfectarea termică previne apariția bolii capului în grâu, orz și secară, ai cărui agenți patogeni rămân sub formă de miceliu în interiorul semințelor. Decapare (pentru culturi de cereale), fungicide de contact. Măsuri agrotehnice: arătură-toamnă, cu tăiere de miriște.

generații de urediniospori, ceea ce explică răspândirea rapidă a bolii. Urediniosporii germinează în picături de apă la o temperatură de 1 ... 30 ° C (optim 18 ... 20 ° C). La plantele afectate

scade aria suprafeței fotosintetice a tulpinilor și a tecilor frunzelor; datorită numeroaselor rupturi ale epidermei, transpirația crește, iar echilibrul apei este perturbat. Spre sfârșitul sezonului de creștere a culturilor de cereale, teliopustulele cu teliospori apar pe învelișurile frunzelor, tulpinile și uneori pe frunze. Dezvoltându-se în locurile de formare a urediniei, ele formează adesea dungi negre de până la 22 mm lungime. Teliosporii sunt bicelulari, cu o membrană îngroșată, maro.

o gamă largă de temperatură de 2,5 ... 31 ° C (optim 15 ... 25 ° C) și prezența umezelii lichide. Perioada de incubație, în funcție de temperatura aerului, durează 5 ... 18 zile. În partea europeană a Rusiei, rugina brună se dezvoltă adesea într-un ciclu incomplet, deoarece urediniomicetele iernează pe răsadurile culturilor de iarnă. Când se dezvoltă într-un ciclu complet (de exemplu, în Siberia), teliosporii germinează și formează bazidii cu basidiosporii, care infectează plantele.

Stadiul ecial se dezvoltă pe gazda intermediară, iar apoi urediniostage se formează pe frunzele de grâu. Persistența și acumularea de infecții sunt facilitate de vremea rece și umedă în august și septembrie, ierni relativ calde, precipitații intense în prima jumătate a sezonului de creștere și în perioada cerceilor. Rezervele de infecție sunt răsaduri voluntare, buruieni de iarbă și gazde intermediare - busuioc și plătică. Surse suplimentare de infecție pot fi plantele infectate de secară, orz, grâu de capră, iarbă de grâu târâtoare, albastru, albastru cu frunze înguste, păiuș de luncă etc. galben- Ciupercă vestică Rissipa striiformis. Boala este răspândită în zona non-Cernozem, în regiunile muntoase înalte din Caucazul de Nord și în teritoriul Altai. Are o specializare filogenetică îngustă și se distinge printr-un set relativ mare de rase (mai mult de 60), limitate la diferite soiuri. Rasele de grâu pot infecta soiurile de orz susceptibile, iar rasele de orz pot infecta soiurile de grâu. Agentul cauzal se dezvoltă într-un ciclu incomplet, afectează frunzele, tecile, tulpinile, solzii spiculetelor, copacii, semințele (TsV. IL. 2, B). Tipul de dezvoltare este semi-difuz. Primăvara, mici dungi longitudinale de pustule praf-galben lămâie (urediniostage) înconjurate de țesut clorotic apar pe frunzele inferioare și apoi pe frunzele superioare. Pustulele sunt situate în linii punctate între venele de pe părțile superioare și inferioare ale frunzei și uneori ating o lungime de aproximativ 10 cm. Până la înflorire sau la maturitatea lăptoasă, majoritatea frunzelor devin galbene, se usucă și cad . Cariopsele devin ușoare și ușoare, Urediniosporii sunt unicelulari, galbeni strălucitori, sferici sau ușor alungiți, cu o membrană spinoasă incoloră, care dau mai multe generații în timpul verii. Până la sfârșitul sezonului de creștere, împreună cu pustule galbene, apar pustule negre acoperite de epidermă și dispuse în rânduri

teliosporii, care nu au nicio valoare practică. Nu a fost stabilită o gazdă intermediară pentru agentul patogen al ruginii galbene, iar stadiul ecial nu a fost găsit. Agentul cauzal al ruginii galbene sub formă de urediniomicete iernează în culturile de iarnă și pe cerealele sălbatice perene. Este posibilă conservarea agentului patogen din sămânță. Urediniosporii germinează la OC (temperatura optimă 8 ... 15 OC). Boala se dezvoltă la umiditate ridicată și temperaturi moderate (primăvara răcoroasă și prima jumătate a verii), precum și precipitații frecvente în perioada de urechi. Soiurile de grâu Don 95, Ophelia, Polovchanka, Krasnodarskaya 90 și altele se disting prin rezistență crescută. l și n e n despre, sau stelvoy, rz și în ch și n y r și Bazidiomicete graminis dioice ale lui Rissip Pers. [. sp. secalis Eriks. et Henn. Sunt cunoscute peste 20 de rase fiziologice ale acestei ciuperci. Boala este răspândită peste tot, dar mai des se găsește în zona non-Cernozem din Federația Rusă și regiunea Volga. Boala se manifestă în timpul perioadei de înflorire sau la începutul maturității lactee pe tulpini și frunze sub formă de pustule de uredinie alungite, de culoare maro ruginie, fuzionând în dungi continue. Astfel de pustule se găsesc adesea pe cântarul spiculelor și al copiilor. În acest moment, o tulburare a epidermei se găsește pe tulpini, frunze și alte organe. Până când secara este complet coaptă, în loc de pustule maro-ruginite, se formează pustule negre-maronii sau negre - teliopustule. Pe lângă secară, agentul patogen infectează orz și multe ierburi de cereale. Caracteristicile biologice și morfologice sunt aceleași cu cele ale agentului cauzal al ruginii liniare a grâului. Nocivitatea bolii este foarte mare. Pierderea de cereale cu daune grave plantelor poate ajunge la 60% sau mai mult. Soiurile de secară de iarnă Relay Tatarstan, Valdai, Chulpan 7 etc. au o rezistență crescută. folosit- dioidi basidiomycete Rissipa recondita Rob. et Desm. [. sp. secalis Rob et. Desm. Apare în toate domeniile cultivării secarei. Prin natura manifestării, boala este similară cu rugina maro de grâu. Afectează răsadurile și plantele adulte. Pe frunze și învelișuri, se formează numeroase pustule rotunde sau alungite, brun-ruginiu (uredinia). Puțin mai târziu, cel mai adesea pe partea inferioară a frunzei sub epidermă, apar pustule maro închis (teliopustule). Teliosporii germinează la scurt timp după formare. Bazidiosporii rezultați infectează plantele intermediare - flori strâmbe (Lygopsis arvensis

Agent cauzal galben, caracteristicile sale biologice, morfologice sunt aceleași cu cele ale agentului cauzal al ruginii galbene a grâului și a secarei. Boala apare în principal în regiunile nord-vestice și nordice ale Federației Ruse în anii cu vreme rece în prima jumătate a sezonului de vegetație.

ziune. Boala se manifestă pe tulpini, solzi de spiculete și stâlpi la început sub formă de uredinia galben lamaie, rotunjită, cu un diametru de până la 0,5 mm. Apoi, sunt din ce în ce mai mulți; sunt dispuse în grupuri sub formă de linii punctate longitudinale cu margine clorotică. Până la sfârșitul sezonului de creștere, maro închis, aproape

telia neagră. Rugina pitică sunt eu distribuite în toate domeniile de cultivare a acestei culturi. Agentul cauzal este ciuperca dioică Rissich hordei Otth. Pe orzul de primăvară se găsește destul de târziu - la începutul maturității cerealelor lactee sau chiar ceroase, pe orzul de iarnă - la răsaduri. Pe frunze și învelișuri, apar pustule de culoare galben deschis, situate aleatoriu - uredinia. Mai târziu, pustulele negre subepidermice, telia, sunt așezate pe partea inferioară a frunzelor și a tecilor frunzelor. Sporularea ecială se formează pe pasărea lactarius (Ornithogalum). Urediniosporii germinează în prezența umezelii lichide și la o temperatură a aerului de 10 ... 25 ° C. Perioada de incubație durează 7 ... 8 zile. După o perioadă inactivă, teliosporii germinează și formează basidiosporii. Rugina piticului de orz se poate dezvolta într-un ciclu incomplet, deoarece ciuperca iernează destul de bine în uredini: ostadi pe orz de iarnă și voluntari germinați, oferind noi generații de urediniospori în primăvară. Prin urmare, rugina pitică este mai frecventă în regiunile sudice, unde se cultivă orz de iarnă. Au fost identificate peste 50 de rase ale agentului cauzal al ruginii pitice, agentul cauzal l și n e n despre, sau stelvoy, rzha v p h și n despre v s a- Ripește ciuperca dioică

graminis Pers. [. sp. avenae Eriks. et Nepp, Caracteristicile biologice și morfologice ale ciupercii sunt aceleași cu cele ale agentului cauzal al ruginii liniare a grâului. În anii de dezvoltare epifitotică a bolii, deficitul de producție a cerealelor poate ajunge la 60% sau mai mult. În același timp, și calitatea acestuia se deteriorează. Soiurile Express, Coryphaeus, Privet etc. au o rezistență crescută. Rugina coroanei

o în cu un distribuite în toate domeniile de cultivare a ovăzului. Agentul cauzal este ciuperca Rissia coronifera Kleb. Un agent patogen divers cu un ciclu complet de dezvoltare. Afectează lamele frunzelor și învelișurile frunzelor. Tipul de infecție este local. Boala se manifestă de obicei după epilare sau la începutul umplerii cerealelor. Ciclul de dezvoltare al ciupercii se desfășoară după cum urmează. În primăvară, teliosporii iernează pe miriști sau alte resturi vegetale germinează cu bazidii cu bazidiospori, care, prin împrăștiere, infectează laxativul de cătină. Pe această plantă se formează două tipuri de sporulare - spermagonale și eciale. Eciosporii răspândiți de curenții de aer și, căzând pe plantele de ovăz sau de cereale, dau naștere urediniomicetelor, pe care apar uredinia, iar ulterior telia. În timpul verii, ciuperca poate forma 2 ... 3 generații de urediniospori. În funcție de temperatură, perioada de incubație durează 7 ... 14 zile. Temperatura optimă pentru dezvoltarea bolii este de 18 ... 21 ° C. Semănatul târziu al ovăzului este mai afectat. Agentul cauzal al ruginii coroanei are 1O forme biologice. Pe ovăz, sp. avena, care afectează ovăzul sălbatic, secara, orz. s-au găsit aproximativ 150 de curse în această formă; unele se dezvoltă și pe coadă de vulpe, iarbă de grâu, pleavă, spiculă parfumată, păiuș. Ierburile furajere pot servi ca o sursă suplimentară de infecție. Soiurile Express, Privet etc. au o rezistență crescută.

Principalele direcții ale măsurilor de protecție. Respectați rotația culturilor (respectarea izolării spațiale) de cel puțin 2 mii de metri între soiuri. Distrugerea plantelor intermediare și a buruienilor. Cultivarea cerbilor cu rotație a cusăturii și prelucrare preliminară. Nutriție minerală echilibrată NPK, raportul optim este 1,5-2-2,5. Pulverizare: Byton, Titl, Alto, Arger.

La ciupercile din genul Botrytis, conidioforii sunt ramificați, conidiile sunt unicelulare, ovale, colectate la capetele conidioforilor din cap. Cel mai frecvent B. cinerae este agentul cauzator al putregaiului cenușiu al mazării, sfeclei, varzei, morcovilor.

La ciupercile din genul Drechslera, conidioforii sunt bine dezvoltați, conidiile sunt longitudinale, multicelulare și au o culoare pal măslinie. Reprezentanții sunt agenții cauzali ai petei de orz (D. Graminea) și a petei de orz (D. Teres).

La ciupercile din genul Cercocpora, conidioforii sunt colectați în ciorchini, conidiile sunt lungi, asemănătoare vântului, b / culoare, cu mai multe septuri. Agentul cauzal al cercosporei sfeclei este C. Beticola.

La reprezentanții genurilor Alternaria, Macrosporium, conidioforii sunt simpli, solitari sau colectați în ciorchini, conidiile sunt clavate sau ovoide, cu septuri transversale și longitudinale, maronii. Acestea provoacă pete de multe culturi, de exemplu Alternaria de cartofi - A. Solani, Alternaria de varză - A. Brassicae.

La ciupercile de ordinul melanconiei, sporulația se dezvoltă pe plexurile speciale ale miceliului (tampoane) .Conidioforii sunt scurți, răsuciți. Conidiile sunt unicelulare, b / tsv. Cauze antrocnoze: trifoi - Colletotrichum Trifolii, in - C. lini. Pe frunze apar pete de diferite forme și dimensiuni; pe fructe, semințe și lăstari, acestea se transformă în ulcere.

La reprezentanții ordinului, sporulația conidială picnidială se dezvoltă în picnidii sferici sau în formă de pară. Sunt scufundate în substrat; doar o mică parte iese la suprafață cu o priză sub formă de puncte negre. Conidii sau picnosporii se formează în interiorul picnidiei pe peretele lor. Aceste ciuperci provoacă boli la fața locului, putregai uscat.

La ciupercile din genul Phoma, picnosporii sunt mici, unicelulari, b / col. Reprezentant - agentul cauzal al fomozei cartofului (P. exigua). La ciupercile din genul Ascochyta, picnosporii cu unul, tăiați cu două septuri, b / col. Reprezentant - agentul cauzal al mazărei ascocite (A. pisi)

Ciupercile aparținând ordinului miceliu sau steril, miceliul nu formează sporulare. În ciclul de dezvoltare, există sclerotie și miceliu vegetativ. Un reprezentant tipic este Rhizoctonia Solani - agentul cauzal al rhizoctoniei de cartofi. Genul Sclerotium aparține și ordinului, a cărui specie provoacă putregaiul pe floarea-soarelui, roșii, fasole, ceapă.

12. Ecologia și dinamica bolilor infecțioase. Infecție primară și secundară. Conservarea și iernarea agenților patogeni. Condiții pentru apariția epifitotiei.Infecție primară și secundară. Infecția primară sau infecția primară este un principiu cauzator de boli (reprezentat printr-o anumită formă), care pentru prima dată într-un anumit sezon de vegetație după ce a fost depozitat în condiții nefavorabile, a provocat o infecție a plantelor. Infecția primară apare de obicei din cauza infecției iernate, dar poate apărea într-o anumită zonă cu plante și din exterior, transferată de la distanță mare. Infecția inițială, ca început patogen iernat la ciuperci, poate fi reprezentată de diverse forme: sclerotie, chisturi, cleistotecie, teliospori etc. Etapele de iernare ale agenților patogeni sunt uneori foarte persistente și pot persista (de exemplu, în sol) pentru câțiva ani (spori de odihnă ai agentului cauzal al chilei de varză - P / asmodiophorabrassicae). Durata conservării infecției primare ar trebui luată în considerare la compilarea rotațiilor culturilor. A doua infecție se numește un început patogen, oferind

suprainfecție, adică răspândirea bolii de la plantă la plantă în timpul sezonului de creștere. Infecția secundară la agenții patogeni fungici poate fi, de asemenea, prezentată sub diferite forme: zoospori, sporangiespori, conidii, urediniospori, resturi de miceliu etc. Infecția plantelor cu unele boli apare o singură dată în timpul sezonului de vegetație. Astfel de boli se numesc monociclice e c k și m și. Acestea includ smut durum, smut praf de grâu, pata roșie a frunzelor de prun etc. În majoritatea celorlalte boli - se numesc poli ciclice - după sfârșitul perioadei de incubație, se formează o infecție care poate provoca infectarea plantelor noi în aceeași creștere. sezon, iar acest lucru se întâmplă în mod repetat. Această infecție se numește de obicei generație. Exemple de boli policiclice sunt mucegaiul american de coacăze și agrișe (peste 1O generații de conidii se formează în timpul sezonului de creștere), rugina coroanei de ovăz (2 ... 3 generații de urediniospori se formează în timpul verii). Pentru a organiza protecția împotriva bolilor, este necesar să știm cum se poate răspândi în general agentul patogen al unei anumite boli, precum și cum se răspândește în timpul sezonului de creștere.

Condiții pentru apariția epifitotiei... Focarele de masă ale bolilor plantelor într-o anumită zonă se numesc epifitotii. Apariția epifitoticelor este determinată de aportul inițial de infecțioase

debutul, viteza de creștere, viteza de răspândire pe distanțe mari și capacitatea de a infecta plantele cu o cantitate mică de origine infecțioasă. Acești factori depind în mare parte de caracteristicile biologice ale agentului patogen, de rezistența plantelor și de condițiile meteorologice. Agentul patogen trebuie să fie extrem de agresiv, din rase care sunt virulente soiurilor cultivate. Măsurile agrotehnice și vremea afectează, de asemenea, rezistența plantelor. Condiții de mediu (temperatură,

pe plantă, primind de la ea nutrienții de care are nevoie, aceste substanțe trebuie să fie prezente

în țesuturile acestei plante într-o formă accesibilă, în același timp nu ar trebui să existe toxic pentru agentul patogen

trandafir și multe alte culturi. Dintre numeroșii agenți patogeni bacterieni, se poate numi Pseudotonassolanacearut (cauzează bacterioze vasculare ale plantelor din 27 de familii). Unul dintre cei mai specializați

13. metode agrotehnice și fizico-mecanice de combatere a bolilor plantelor. Metoda agrotehnică include: alegerea optimă a unui loc pentru amenajarea unei grădini, un loc pentru o grădină de legume; selecția soiurilor zonate de fructe și copaci și tufe de fructe de pădure, condițiile cele mai productive și specifice și rezistente la boli majore și dăunători; creșterea materialului săditor de calitate pură și sănătoasă; utilizarea tehnicilor de plantare și îngrijire a culturilor de fructe și fructe de pădure și a plantelor de legume, asigurându-le condițiile necesare pentru creștere și fructificare. Cu o agrotehnică ridicată a grădinii, culturile de fructe și fructe de pădure sunt mai rezistente la daunele cauzate de dăunători și boli. Metoda agrotehnică include, de asemenea, tăierea și arderea ramurilor și lăstarilor uscați, deteriorați și bolnavi, udarea regulată, fertilizarea și fertilizarea. Atunci când cultivați culturi de legume în sistemul de măsuri agrotehnice, este important să raționalizați și să plasați diferite culturi de legume, lucrarea la sol, timpul optim de însămânțare, utilizarea îngrășămintelor, îngrijirea adecvată a plantelor, distrugerea buruienilor și a reziduurilor post-recoltare a plantelor, selectarea bolilor -soiuri rezistente. Atunci când plasați plante în grădină, trebuie evitată, așa cum sunt, apropierea de plante din aceeași familie botanică. sunt afectate de aceleași boli și dăunători. Rotația corectă a culturilor poate reduce daunele acestora cauzate de boli și dăunători. Prin cultivarea solului, este posibil să se reducă semnificativ numărul de microorganisme patogene și dăunători din acesta, perturbând condițiile activității lor vitale și distrugându-le mecanic. Înlocuirea solului vechi cu unul nou reduce dramatic apariția dăunătorilor și dezvoltarea bolilor. Aplicarea corectă a îngrășămintelor crește rezistența plantelor la boli și dăunători.

Un timp de însămânțare bine ales cu semințe de înaltă calitate, zone optime de nutriție a plantelor asigură crearea microclimatului necesar (temperatură, iluminare) și producerea de plante sănătoase, rezistente la boli. O condiție prealabilă pentru gestionarea corectă a legumiculturii este îndepărtarea de pe amplasament și distrugerea buruienilor și a reziduurilor de plante post-recoltare, care sunt o sursă și distribuitor de microorganisme patogene. Metoda fizică și mecanică. Această metodă include tehnici care vizează distrugerea sau suprimarea agenților patogeni din semințe și materialul săditor, în sol, distrugerea plantelor afectate. Tehnicile fizice sunt asociate cu utilizarea temperaturilor ridicate și scăzute, a luminii și a radiațiilor, a ultrasunetelor, a curenților de înaltă frecvență. Cel mai adesea, o tehnică de încălzire este utilizată pentru a dezinfecta semințele și materialul săditor. Pentru a distruge infecția din semințe, acestea sunt încălzite în așa fel încât să distrugă organismele patogene, dar să nu afecteze germinarea semințelor. Deci, pentru a suprima agenții patogeni ai smutului de grâu și orz, semințele sunt scufundate timp de 2 ore în apă încălzită la temperatura de 47 ° C, apoi răcite și uscate. Semințele unor culturi de legume pentru dezinfectarea de la agenții patogeni ai bolilor fungice sunt încălzite timp de 20 ... 25 de minute în apă cu o temperatură de 48 ... 50 ° C. Dezinfectarea termică a semințelor trebuie efectuată cu mare atenție, menținând strict temperatura și timpul. Pentru a suprima agenții patogeni ai solului în sere, metoda de aburire a substratului este utilizată pe scară largă. Solul este încălzit cu abur supraîncălzit, astfel încât la o adâncime de 25 ... 30 cm temperatura solului crește la 90 ... 95 ° С; temperatura se menține la acest nivel timp de 1 ... 2 ore. Când solul se încălzește până la 70 ... 80 ° C, expunerea este crescută la 10 ... 12 ore.

În sere, se utilizează dezinfectarea biotermică a substraturilor, care sunt preparate din composturi cu autoîncălzire. Microorganismele termofile aerobe în dezvoltare intensă din ele contribuie la descompunerea rapidă a substanțelor organice și la încălzirea compostului la o temperatură de 60 ... 65 ° C. În astfel de condiții, mulți fitopatogeni mor. Metodele fizice includ curățarea semințelor de secară de sclerotia patogenului ergotului prin scufundarea semințelor într-o soluție de clorură de sodiu. Tehnicile mecanice includ tăierea lăstarilor bolnavi și a ramurilor de pomi fructiferi, curățarea (distrugerea plantelor bolnave) în parcele de semințe și îndepărtarea gazdelor intermediare pentru ciuperci de rugină.

14. metoda chimică în lupta împotriva bolilor plantelor. Metode de penetrare a pesticidelor pentru combaterea bolilor. Mecanizarea lucrărilor de protecție chimică a plantelor. Clasificarea fungicidelor după natura acțiunii, conceptul ratei de consum și compoziția de lucru. Metoda de control chimic constă în utilizarea substanțelor chimice pentru a proteja plantele de boli sau pentru a ucide infecțiile plantelor infectate. Substanțele chimice utilizate împotriva bolilor se numesc fungicide. Prin compoziția lor, fungicidele aparțin diferitelor grupuri chimice - cupru, sulf, mercur, arsenic. În funcție de starea lor fizică, fungicidele pot fi lichide, solide, gazoase. Acestea sunt utilizate în diferite moduri - prin decapare, pulverizare, praf, fumigare. Pansament: Este o metodă de pre-însămânțare a dezinfectării semințelor și materialului săditor cu substanțe lichide și pulverulente. Această metodă este utilizată și pentru dezinfectarea solului. Îmbrăcămintea pentru semințe se efectuează folosind mașinile PU-1, PU-3 și PZ-10. Pulverizarea: constă în aplicarea de fungicide lichide pe suprafața plantei, în principal înainte de infestarea acesteia. Pulverizarea se efectuează folosind mașini speciale de pulverizat sau mașini combinate de pulverizare-pulverizare. Dintre acestea, un pulverizator pe un șasiu autopropulsat OSSH-15A, un pulverizator combinat montat ONK-B, un pulverizator de grădină OVS, un pulverizator pentru tractoare OVT-1, un pulverizator pentru podgorii OV-3 și, de asemenea, unele se folosesc alte pulverizatoare. Îndepărtarea prafului: constă în faptul că substanțele otrăvitoare sub formă de pulbere sunt aplicate pe suprafața plantelor. Următoarele mașini sunt utilizate pentru polenizare: un polenizator pe un șasiu autopropulsat OSSH-10, un pulverizator-polenizator combinat montat ONK-B, un polenizator pneumatic de mare viteză OPS-ZOB, un universal montat universal ONU „Comet” și altele dispozitive mai moderne. Fumigarea: o metodă de utilizare a otrăvurilor în stare gazoasă sau vapori. Această metodă este utilizată pentru dezinfectarea serelor și a depozitelor, mai rar a solului. Studiul fungicidelor, proprietăților lor chimice și fizice, efectelor toxice se efectuează în cadrul cursului „Protecția plantelor chimice”. Combaterea chimică a dăunătorilor și bolilor realizat prin pansarea semințelor, pulverizarea sau praful, metoda aerosolului, fumigarea solului și împrăștierea momelilor otrăvite. Prin îmbrăcarea semințelor, agenții patogeni (smut) sunt distruși. Semințele pot fi tratate cu semi-uscate, umede, uscate cu umiditate și metode termice. Plantele sunt pulverizate cu pesticide lichide pulverizate. Consum lichid de la 25 la 2000 l / ha. La pulverizarea cu volum mic, debitul fluidului de lucru este redus de aproximativ trei ori cu același debit al otrăvii. Pentru stropirea cu volum mic a culturilor de câmp și legume, se consumă 25-250 l / ha, pentru livezi și podgorii - 230-500 l / ha. Pulverizarea cu volum mic se efectuează cu pulverizatoare cu ventilator, care asigură o dispersie ridicată a lichidului și uniformitatea acoperirii plantelor. Se dezvoltă tehnologia pulverizării cu volum foarte mic, cu consum de 1-3 kg / ha de pesticid lichid. În generatoarele de aerosoli, o soluție concentrată de substanță chimică toxică este transformată în ceață. Ca solvenți se utilizează motorină, motorină etc.Consumul de pesticide lichide pentru tratarea culturilor de câmp și legume este de 5-10 l / ha, livada - 8-25 l / ha. Pentru prepararea fluidelor de lucru și a mașinilor de umplere cu acestea, se utilizează unitatea APR "Temp" și stația de umplere SZS-10. Transportă pesticide lichide și umple pulverizatoarele cu cisterne ZZhV-1.8, RZhU-3.6 și RZhT-4. Când sunt polenizate, plantele sunt acoperite cu un strat subțire de pesticid praf. Este mai puțin greoaie decât pulverizarea, nu necesită apă, dar consumul de otrăvuri crește de 4-6 ori. În funcție de acțiunea asupra agentului patogen: profilactic sau protector (previne infecția plantelor sau suspendă dezvoltarea și răspândirea agentului patogen în locul acumulării infecției înainte de apariția infecției, suprimând în principal organele sale de reproducere); terapeutice sau eradicate (acționează asupra miceliului, organelor de reproducere și etapelor de hibernare ale agentului patogen, determinându-le să moară după infecția plantelor). Rata de consum este cantitatea de substanță activă, preparat sau compoziție de lucru necesară procesării unei unități de suprafață, volum sau un obiect separat. Ratele de consum ale pesticidelor sunt indicate în catalogul compilat anual. Supraevaluarea ratelor de consum recomandate de medicamente poate avea un efect negativ asupra plantelor, precum și duce la acumularea de pesticide în mediu și produse. Cantitatea de substanță activă conținută în compoziția de lucru ar trebui să asigure moartea dăunătorului și să nu aibă un efect negativ asupra plantei protejate.

Matrite. Corpul vegetativ al ciupercilor se numește miceliu. Conform metodologiei de cercetare (examinarea detaliilor structurii la microscop, cultivarea pe medii nutritive artificiale etc.), acestea sunt apropiate de alte microorganisme.

Miceliul de mucegaiuri constă din filamente sau hife împletite, care ajută la ancorarea ciupercii pe substrat. Spre deosebire de actinomicete, grosimea celulelor miceliului mucegaiului este de 5-7 microni, adesea 10 microni. Hifele de mucegai se pot ramifica. Ciupercile de mucegai se reproduc prin spori sau hife. Determinați mucegaiurile prin capacitatea lor de a sporul.

Sporularea este cel mai bine observată în plăcile Petri, examinând părțile mai subțiri ale coloniilor la micșorarea microscopului în lumină transmisă sau la microscop binocular. Materialul pentru examinarea microscopică este luat cu atenție cu un ac de la suprafață într-o picătură de apă pe o lamă de sticlă, acoperit cu o sticlă de acoperire și examinat la microscop cu o mărire mare a unui sistem uscat (este mai bine să utilizați un tânăr cultură). În majoritatea cazurilor, dispunerea naturală a sporilor este perturbată, dar de obicei este posibil să se găsească locuri în preparat în care este posibil să se examineze structura conidioforilor și forma conidiilor.

Ciupercile se reproduc vegetativ, asexual și sexual. Înmulțirea vegetativă este efectuată de părți ale miceliului, formarea de oidia, clamidospori, blastospori și înmugurire.

Reproducerea asexuală în ciupercile inferioare are loc cu ajutorul unor spori care se formează în interiorul unor corpuri fructifere speciale numite sporangii. Hifele de miceliu, pe care se află sporangii cu endospori, se numesc sporangiofori. Majoritatea matrițelor dau forme imperfecte de sporulare - spori conidiali. Conidiile se detașează de sterigmele situate la capetele hifelor fructifere, numite conidiofori.

Reprezentanții mucegaiurilor cu cel mai simplu tip de sporulare sunt Oidium lactis- Mucegai de lapte, care apare sub forma unei pufuri catifelate, de obicei pe suprafața produselor lactate precum smântână, iaurt. Coloniile au un miceliu alb, ușor ascendent, din filamente multicelulare neramificate.

Lângă ciupercă Mucor miceliu unicelular foarte pufos, ramificat, care umple de obicei întreaga cutie Petri, târându-se chiar pe capac. Atunci când este privit la o mărire mare, miceliul apare ca o celulă ramificată gigantică, dar cu un număr mare de nuclee. Sporularea mucorului este și mai caracteristică, sporangioforii ascendenți ajung la vârf cu formațiuni sferice - sporangii plini de endospori.

Matrite Aspergillus(mucegaiul de udare) și Peniciliu(chistul) au un miceliu multicelular ramificat. Avea Aspergillus niger pe conidioforii ascendenți se formează umflături incolore, pe care cresc sterigmele, la capetele sterigmelor, se dezvoltă spori în lanțuri - conidii. Sporii de culoare neagră, localizați în jurul conidiofoidului, seamănă cu jeturile de apă care curg dintr-o udă. De aici și numele ciupercii - leucemie sau mucegai negru. Pe lângă sporulația conidială în Aspergillus există sporulare marsupială a tipului de ciuperci perfecte. Aproape de substrat, se formează cleistocarpi, constând din fire care se împletesc, în fire sunt pungi cu spori.

Matrite Peniciliu sau peri, capătul ramurii neîngroșate a ramurilor de miceliu într-o manieră asemănătoare unei furci, se formează conidii la capetele ramurilor primare sau secundare. Toată sporularea datorată poziției paralele a ramurilor are forma unor perii și de aici și denumirea - „perie”.

La multe specii din gen Fusarium există doar sporulație conidială și nu există stadiu sexual. Sporulația conidială la fuzariani este extrem de diversă în morfologie și mod de formare a conidiilor. Ciupercile din acest gen au două tipuri de conidii - macro și microconidia. Macroconidia se formează pe miceliul aerian pe conidiofori simpli sau ramificați sau sunt acumulări ale unei mase de conidiofori sub formă de sporodochie sau formează pionnote. Macroconidia are septuri, fusiforme, fusiforme în formă de seceră, în formă de seceră, mai puțin lanceolate. În masă, macroconidiile sunt de culoare deschisă (alb-ocru, ocru-roz, portocaliu, albastru, albastru-verde). Microconidia se formează de obicei pe miceliu aerian pe conidiofori simpli sau complecși, în lanțuri sau colectate în capete și, de asemenea, adesea sub formă de grupuri între hife de miceliu. Conidiile sunt unicelulare, foarte rar au 1 sau 2-3 septuri, de obicei ovale, ovoide, elipsoide, mai rar sferice, în formă de pară și fusiforme. Miceliul din ciuperci este adesea alb, alb-roz, roz-liliac sau maro. La unele specii, clamidosporii se formează în miceliu (și uneori în conidii) - părți unicelulare ale hifelor, separate de restul celulelor de o membrană groasă, în unele cazuri se formează sclerotie - o strânsă acumulare de hife ale unui corn -cum consistența de culoare albicioasă, gălbuie, maro sau albastră. Această etapă inactivă servește pentru iernarea și transferul condițiilor nefavorabile, contribuind astfel la conservarea speciei.

Ciuperci din gen Trichoderma au un miceliu incolor sau deschis la culoare, prostrat, târâtor, care formează adesea smocuri dense în formă de pernă sau plate, care capătă o culoare verde când apare sporulația. Conidioforii sunt ramificați, adesea cu ramuri opuse. Sterigmele sunt de obicei în formă de sticlă la bază, lărgite, îngustate în sus, simple sau 2-3, situate în vârfuri pe ramurile conidioforilor. Conidiile sunt sferice sau eliptice-ovate, de culoare deschisă la capetele sterigmelor.

Este mai bine să studiați morfologia ciupercilor în preparatele intravitale într-o picătură zdrobită sau microcameră. Pregătirea se face în felul următor:

O picătură de apă distilată sau soluție salină se aplică pe mijlocul unei lame de sticlă curate. Cu o buclă bacteriologică sterilă sau cu un ac de disecție, îndepărtați miceliul aerian al ciupercii de pe suprafața mediului nutritiv, transferați miceliul capturat pe o lamă de sticlă într-o picătură de apă. Miceliul este rupt în bucăți separate, preparatul este acoperit cu o sticlă de acoperire, plasat pe stadiul microscopului și vizualizat la început, la scăzut, apoi la mărirea medie a microscopului cu un condensator pubescent. Pentru o mai bună vizibilitate a structurii miceliului, adăugați o cantitate mică de vopsea (o picătură de fucsină) la picătura de sub lamela de sticlă.

Întrebări de control:

1. Numiți trăsăturile morfologiei ciupercilor, diferența lor față de bacterii și actinomicete.

2. Metode de reproducere a ciupercilor filamentoase.

3. Numiți principalele clase de ciuperci.

4. Determinați metodele de formare a sporilor în ciupercile studiate.

5. Să dezvăluie trăsăturile sporulației conidiale la ciupercile imperfecte.

Lucrări de laborator nr. 13

Miceliul și corpul fructificator sunt, respectiv, organele subterane și terestre ale ciupercii. Funcțional, miceliul este responsabil pentru asimilarea umezelii și a nutrienților etc., iar corpul fructului este responsabil pentru reproducere.

Funcții de miceliu

Miceliul este părțile subterane și invizibile ale ciupercii, care se răspândesc în profunzime și lățime pe distanțe mari. Este alcătuit din structuri asemănătoare firelor numite vulturi. Miceliul are mai multe funcții:

1. Intrarea în simbioză cu plantele.
2. Asimilarea materiei organice din aceste plante.
3. Absorbția umezelii.
4. Reproducere asexuată.
5. Formarea corpului fructificator.

După cum știți, ciupercile nu se pot hrăni singure, adică creați substanțe organice din substanțe anorganice. Prin urmare, aparțin heterotrofilor. Din acest motiv, adesea intră în simbioză cu plantele, în special cu speciile lemnoase. Miceliul învelește sau pătrunde în rădăcina plantei, absorbind toți nutrienții necesari de acolo. În schimb, planta primește umiditate, pe care miceliul o asimilează.

Corpul fructului este format din filamente de miceliu împletite. Cu toate acestea, în acest caz, miceliul este peren, în timp ce corpul principal trăiește pentru o perioadă limitată de timp.

Funcțiile corpului fructificator

Corpul fructificator al ciupercii este exact partea care este numită direct „ciupercă” în viața de zi cu zi și în limbajul colocvial. Este vizibil cu ochiul liber, deoarece este situat pe suprafața pământului. Funcția principală a corpului fructificator este reproducerea sporilor. La el, deasupra sau în interior, se coc sporii, care sunt organele de reproducere sexuală a ciupercii. Sporii sunt mici formațiuni de tip polen care pot fi văzute în exemplare vechi și ofilite. Sunt răspândite de vânt și apă. Când sunt așezați într-un substrat adecvat, sporii încep să germineze.

Corpurile fructifere ale multor tipuri de ciuperci sunt consumate împreună cu animale și oameni și conțin o cantitate mare de substanțe nutritive. Cu toate acestea, unele specii conțin otrăvuri alcaloide în interior, astfel încât pot dăuna sănătății umane sau chiar duce la moarte.

Lectura nr. 6 Eucariote (ciuperci filamentoase și de drojdie). Viruși și fagi.

3 eucariote (ciuperci filamentoase și de drojdie).

3.1 Ciuperci Caracteristici generale. Ciupercile (Musota) sunt un grup extins și variat de organisme vegetale. Nu conțin clorofilă, nu sunt capabili să sintetizeze substanțe organice din dioxid de carbon; ciuperci - chimioorganotrofe. În natură, ciupercile trăiesc pe o varietate de substraturi, în sol, în apă și joacă un rol important în ciclul substanțelor din natură.

Se consumă multe ciuperci, utilizate în condiții industriale pentru a obține acizi organici, vitamine, enzime, antibiotice.

Numeroase ciuperci care cresc pe alimente, materiale și produse industriale provoacă deteriorarea și distrugerea acestora. Unele dintre ele sunt capabile să producă substanțe toxice pentru oameni și animale - micotoxine. Multe ciuperci atacă plantele cultivate în timpul sezonului lor de creștere, provocând mari daune agriculturii. Există ciuperci care provoacă boli la oameni și animale.

Structura corpului ciupercii. Corpul vegetativ al majorității ciupercilor este un miceliu sau miceliu, format din filamente ramificate - hife. Astfel de ciuperci sunt numite filamentoase (sau mucegai).

Folosind un microscop electronic cu scanare, sa stabilit (A.A.Kudryashova) că hifele fungice diferă prin aspect, structura peretelui, lungimea, grosimea și relieful suprafeței. Pot fi drepte, curbate, spiralate, cu umflături sau îngroșări, cu depresiuni și procese scurte de „rădăcini” care servesc pentru atașarea la substrat. Suprafața hifelor este cu vârfuri, netedă, reticulată, fibroasă, uneori pliată. Diametrul hifelor variază de la 2 la 25 microni sau mai mult.

Hifele cresc în vârful sau capetele ramificațiilor, astfel încât celulele lor sunt eterogene în lungime. Miceliul se dezvoltă parțial în substrat (miceliu substrat), pătrunzând în el și aspirând apă și substanțe nutritive din acesta, și parțial pe suprafața substratului (miceliu aerian) sub formă de depozite pufoase, asemănătoare cu pânza de păianjen sau subțiri, filme. Hifele ciupercilor individuale pot fi strâns legate și chiar pot crește împreună. La unele ciuperci, hifele sunt conectate în paralel în fire, ajungând uneori la câțiva metri lungime, iar nutrienții curg prin ele.

Puține ciuperci nu au miceliu. Aceștia sunt unii reprezentanți ai ciupercilor inferioare, precum și ale drojdiilor, care sunt celule unice rotunjite sau alungite.

Miceliul unor ciuperci este celular - hifele sunt împărțite prin septuri (septuri) în celule, adesea multinucleate; miceliul celorlalți este non-celular, hifele nu au partiții și întregul miceliu este, parcă, o celulă gigantă cu un număr mare de nuclei. Așa-numitele corpuri fructifere ale ciupercilor, în care se află organele de reproducere, sunt compuse dintr-un plex dens de hife. Miceliul modificat este sclerotia - de obicei întunecată, diverse forme de formare din hife strâns legate între celulele fungice. Sclerotia este rezistentă la condițiile de mediu nefavorabile, bogate în substanțe nutritive de rezervă.

Structura celulei. Ciupercile au un tip de celulă eucariotă, a cărei structură este similară cu celulele altor organisme vegetale, dar ciupercilor le lipsește plastidele.

Celulele majorității ciupercilor au un perete celular multistrat compus din 80-90% polizaharide; există cantități mici de proteine, lipide, polifosfați.

Principalul polizaharid al peretelui celular al majorității ciupercilor este chitina, în unele este celuloză. O membrană citoplasmatică cu trei straturi este localizată sub peretele celular.

Citoplasma conține numeroase organite - structuri de diferite structuri și funcții.

Mitocondriile - formațiuni din membrane lipoproteice, în care se desfășoară procese energetice și se sintetizează ATP - o substanță bogată în energie.

Reticul endoplasmatic (reticul endoplasmatic) - un sistem membranar de tubuli interconectați (îngustarea sau extinderea pe alocuri), care pătrunde în citoplasmă și este asociat cu membrana citoplasmatică și membrana nucleului. În acest organoid are loc sinteza multor substanțe (lipide, carbohidrați etc.).

aparate Golgi - sistem de membrană asociat cu membrana nucleară și reticulul endoplasmatic. Funcțiile sale diverse includ transportul substanțelor sintetizate în reticulul endoplasmatic, precum și îndepărtarea produselor metabolice din celulă.

Ribozomi - foarte mici, rotunjite, numeroase formațiuni. Unele dintre ele sunt în stare liberă, altele sunt atașate de membrane. Sinteza proteinelor are loc la ribozomi.

Lizozomi - mici corpuri rotunjite acoperite cu o membrană. Acestea conțin enzime care digeră (descompun) proteinele, carbohidrații și lipidele provenite din exterior.

Miezul (sau mai mulți nuclei) este înconjurat de o membrană dublă. Nucleoplasma conține un nucleol și cromozomi care conțin ADN. În învelișul nuclear există pori care asigură transportul substanțelor între nucleu și citoplasmă.

Vacuole - cavități înconjurate de o membrană, umplute cu seva celulară și incluziuni de nutrienți de rezervă (volutină, glicogen, grăsime).

Reproducerea ciupercilor. O caracteristică a ciupercilor este o mare varietate de metode și organe de reproducere. Una și aceeași ciupercă are adesea mai multe forme de reproducere. În acest caz, aspectul ciupercii se poate schimba atât de mult încât, cu fiecare dintre ele, ciuperca este considerată ca o specie independentă.

Ciupercile se reproduc vegetativ, asexual și sexual,

Reproducerea vegetativă are loc fără formarea unor organe specializate: de părți ale miceliului sau de celule individuale de oidie (artrospori), formate ca urmare a dezmembrării hifelor, care cresc în miceliu pe un substrat nutritiv. Reproducerea are loc și de clamidosporii formați pe hife - celule cu pereți groși, care sunt rezistente la condiții adverse.

Cu reproducerea asexuată și sexuală, se formează celule specializate - spori, cu ajutorul cărora se efectuează reproducerea.

Cu reproducerea asexuată, sporii se formează pe hife speciale ale miceliului aerian, care sunt diferite în exterior de alte hife. La unele ciuperci, sporii se formează exogen (deschis) - în partea de sus a hifelor din afara lor. Astfel de spori se numesc conidii, iar hifele care le poartă sunt numite conidiofori.

Conidioforii se dezvoltă pe miceliu singuri sau în grupuri. Odată cu dezvoltarea grupului, conidioforii unor ciuperci sunt combinate în mănunchiuri (coremie), în timp ce în altele sunt situate într-un strat apropiat în formațiuni speciale în formă de ulcior (picnidii) sau în formă de farfurie (pat) de plex dens de hife. Conidiile se formează direct pe conidiofori sau pe celule speciale situate la vârful său. Aceste celule sunt de obicei în formă de sticlă și se numesc sterigme sau fialide. Conidiile sunt situate pe conidiofori (sau sterigmate) individual, în grupuri, în lanțuri etc.

În alte ciuperci, sporii se formează endogen - în interiorul celulelor speciale care se dezvoltă la capetele hifelor. Aceste celule, recipientele sporilor, se numesc sporangii, sporii din ele se numesc sporangiospori, iar hifele care poartă sporangii cu spori se numesc sporangiofori. Sporangiul este separat de hifa purtătoare printr-un sept (coloană) care crește în sporangiu. În unele ciuperci, sporii mobili se formează în sporangii, echipați cu flageli - zoospori. Sporangiosporii și conidiile vin în diferite forme, dimensiuni și culori, datorită cărora ciupercile din stadiul de sporulare arată ca plăci colorate. Conidii coapte se sfărâmă. Când sporangiosporii se maturizează, sporangii izbucnesc și sporii se revarsă din ei. Conidiile și sporangiosporii sunt transportați pasiv pe distanțe mari de curenții de aer. Odată ajuns în condiții favorabile, sporii cresc în hife. Sporangioforii, și în special conidioforii ciupercilor, au o structură și un aspect variat, tipice reprezentanților individuali.

În timpul reproducerii sexuale a ciupercilor, sporulația este precedată de procesul sexual - fuziunea celulelor germinale, urmată de unificarea nucleilor lor. Ca urmare, se formează organe reproductive specializate. Dezvoltarea acestor organe, formele procesului sexual în ciuperci sunt diverse.

La ciupercile cu miceliu celular ca organ de reproducere sexuală, se formează bazidii cu spori sau pungi cu spori.

Basidia este o celulă alungită saculară pe care există creșteri - sterigme (de obicei patru), fiecare dintre ele având un spor. Acești spori sunt numiți basidiospori. Basidiile sunt, de asemenea, multicelulare.

Geanta (askus ) are forma unei celule cilindrice, în interiorul căreia există spori (de obicei opt), numiți ascospori. Ascosporii vin în diferite forme, incolore sau colorate.

Basidia și bursa sunt uneori localizate singure pe miceliu, dar în cea mai mare parte se dezvoltă în grupuri sau straturi în formațiuni speciale de hife strâns legate între ele - corpuri de fructe. Corpurile fructelor sunt foarte diverse ca formă, structură și culoare. Astfel de corpuri fructifere sunt, de exemplu, un capac cu un picior de ciupercă porcini, russula, ciupercă de miere etc.

La ciupercile cu miceliu necelular, ca urmare a procesului sexual, se formează un spor - un zigospor sau oospor.

Odată cu dezvoltarea unui zigospor, se îmbină două celule externe nedistinguibile ale miceliului și, odată cu dezvoltarea unui oospor, se îmbină două celule germinale externe diferite.

Oosporii și zigosporii au o coajă groasă, conțin numeroși nutrienți de rezervă și pot supraviețui mult timp în condiții nefavorabile.

Majoritatea ciupercilor se pot reproduce asexual și sexual, astfel de ciuperci sunt numite perfecte. Unele ciuperci nu sunt capabile de reproducere sexuală, sunt numite imperfecte. Trăsăturile metodelor de reproducere și structura organelor de reproducere sunt utilizate în recunoașterea ciupercilor. Aceste caracteristici stau la baza clasificării lor.

Bazele taxonomiei ciupercilor . Toate ciupercile sunt unite în regatul Musot, care este împărțit în două secțiuni: ciuperci slime - Myxomycota și de fapt ciuperci, sau ciuperci adevărate ale Eumycota.

Ciupercile adevărate (eumicete) sunt împărțite în șase clase: 1 - - chytridiomycetes; 2 - oomicete; 3 - zigomicete; Al 4-lea - ascomicete; 5 - basidiomicete și 6 - deuteromicete (ciuperci imperfecte). Ciupercile din primele trei clase sunt considerate ca forme inferioare, iar restul - ca mai mari. Împărțirea ciupercilor în clase se bazează pe un complex de caracteristici, dintre care principalele sunt structura miceliului, tipurile de reproducere sexuală și asexuată.

Mai jos este o scurtă descriere a principalelor clase de ciuperci; pentru fiecare dintre ele, ciupercile sunt date ca exemple, care sunt agenți cauzali comuni ai alterării alimentelor sau utilizați în producția industrială.

Chytridiomycetes (Chytridiomycetes). Miceliul lor este slab dezvoltat sau absent, iar corpul este un protoplast gol, membrana celulară este absentă. Chytridiomycetes se reproduc în principal asexuat prin intermediul unor spori mobili cu un flagel - zoospori, dezvoltându-se în interiorul zoosporangiei.

Procesul sexual este variat; la unii, ca urmare a procesului sexual, se formează un oospor, la alții un zigospor.

Synchitrium este agentul cauzator al cancerului tuberculilor de cartofi. Pe tuberculii afectați din apropierea ochilor, se formează creșteri întunecoase (tumori) de diferite dimensiuni, asemănătoare unui burete. Creșterile conțin o masă de zoospori ai ciupercii, care sunt eliberați din țesutul în descompunere al tuberculului și infectează alți tuberculi. Acest lucru poate fi repetat de multe ori în timpul verii. Toamna se formează chisturi latente în tuberculi, care pot persista în sol mulți ani. Primăvara, în condiții favorabile, germinează, formând zoospori, care infectează plantele tinere. Pierderile de culturi pot fi de până la 40-60%. Principalele măsuri de control sunt creșterea soiurilor rezistente și dezinfectarea solului.

Oomycetes (Oomycetes ). Miceliul lor este bine dezvoltat, non-celular, multinucleat. Reproducerea asexuală are loc cu ajutorul zoosporilor cu doi flageli care se dezvoltă în zoosporangia. În timpul procesului sexual, se formează oospori.

Phytophthora - sau ciuperca de cartof, afectează tuberculii și vârfurile cartofilor. Pe sporangiofori scurți, ramificați, se dezvoltă sporangii ovoidali sau în formă de lămâie. Într-un mediu umed, în ele se formează mai mulți zoospori mobili, care apoi cresc în hife. Într-un mediu uscat, zoosporii nu se formează, sporangiul crește direct în hife. Phytophthora afectează și roșiile și vinetele.

Plasmopara este o ciupercă care provoacă o boală a strugurilor numită mucegai sau mucegai pufos. Ciuperca infectează frunzele și fructele de pădure. Boabele afectate devin maronii, devin acoperite cu o floare de pânză de păianjen, formată din purtători de spori fungici, se răsucesc și cad. Dezvoltarea bolii este favorizată de umiditatea crescută a aerului. Cuplurile cu plasmă oospore iernează în sol și pot rămâne viabile timp de câțiva ani.

Zygomycetes (Zugomycetes ). Miceliul lor este bine dezvoltat, non-celular. Reproducerea asexuală are loc cu ajutorul sporangiosporilor imobile; sexual - zigospori (zigoti). Această clasă include ciupercile mucor (Misogazea), care sunt răspândite în natură. Ciupercile Mukorovye se caracterizează printr-o structură variată a organelor de reproducere asexuată. În unele, de exemplu, în tamnidium, împreună cu sporangii mari multi-spori, există și sporangii mici cu un număr mic de spori - sporangioli. Multe ciuperci mucoase sunt agenții cauzatori ai alterării diferitelor produse alimentare. Se dezvoltă pe alimente ca o masă albă sau cenușie pufoasă. Cele mai importante dintre ciupercile mucorului sunt mucorul și rizopul. Ciupercile din genul Mukor (Mycor) au sporangii mari formați pe sporangiofori unici, simpli sau ramificați. Speciile acestui gen diferă unele de altele prin forma și culoarea sporangiosporilor, prin forma clamidosporilor etc.

Ciupercile din genul Rhizopus (Rhizopus) formează sporangiofori de culoare brună, ramificată, ramificată, crescând în ciorchini (tufișuri). La baza acestora din urmă, există formațiuni conice - rizoizi, cu ajutorul cărora ciuperca se atașează la substrat. Sporangii sunt mari, cu spori de culoare închisă sub formă de „capete” negre pe sporangiofori, așa că rizopul este numit „mucegai capitat”. Sporii au capace care cad după maturare. Rhizopus se răspândește foarte repede pe substrat cu ajutorul unor hife târâtoare lungi (stoloni), care amintesc de o mustată de căpșuni. Afectând fructele, fructele de pădure, legumele, ciuperca provoacă „putregaiul lor moale” - distrugerea completă a țesuturilor.

Unele ciuperci mucor au, de asemenea, o valoare pozitivă datorită capacității lor de a produce acizi organici, enzime și fermenta zahărul în alcool etilic. În țările din est, acestea sunt utilizate împreună cu drojdia în producția de băuturi alcoolice și la fabricarea produselor alimentare specifice fermentate din soia.

Ascomicete. Ascomicetele sau ciupercile marsupiale diferă prin structură și proprietăți.

Miceliul din majoritatea este bine dezvoltat, celular, dar ascicetamul include și organisme care nu au miceliu, care sunt reprezentate de celule înmugurite unice. Cu toate acestea, toate au o origine comună și o serie de caracteristici comune în structură. Reproducerea asexicată a ascomicetelor miceliale are loc cu ajutorul conidiilor. Sporulația conidială este variată. Conidioforii se formează pe miceliu singuri sau în grupuri, creând coremie, picnidie, pat. În timpul procesului sexual, ascosporii se formează în pungi (asci). Azbestul se dezvoltă în multe ciuperci din corpuri de fructe de diferite forme și structuri, caracteristice reprezentanților individuali ai ascomicetelor. Unele ciuperci marsupiale nu au corpuri fructifere, iar pungile lor se dezvoltă direct pe miceliu. Ciupercile care formează corpuri fructifere se numesc fructifere, în timp ce cele care nu se formează sunt denumite fructifere.

Miceliul din majoritatea este bine dezvoltat, celular, dar ascicetamul include și organisme care nu au miceliu, care sunt reprezentate de celule înmugurite unice. Cu toate acestea, toate au o origine comună și o serie de caracteristici comune în structură. Reproducerea asexicată a ascomicetelor miceliale are loc cu ajutorul conidiilor. Sporulația conidială este variată. Conidioforii se formează pe miceliu singuri sau în grupuri, creând coremie, picnidie, pat. În timpul procesului sexual, ascosporii se formează în pungi (asci). Azbestul se dezvoltă în multe ciuperci din corpuri fructifere de diferite forme și structuri, caracteristice reprezentanților individuali ai ascomicetelor. Unele ciuperci marsupiale nu au corpuri fructifere, iar sacii lor se dezvoltă direct pe miceliu. Ciupercile care formează corpuri fructifere se numesc fructifere, în timp ce cele care nu se formează sunt denumite fructifere.

La unele marsupiale, sporulația conidială este necunoscută, la altele predomină în ciclul de dezvoltare. În natură (pe hrană), aceste ciuperci marsupiale se găsesc de obicei în stadiul conidial; au un nume independent și sunt considerați în clasa ciupercilor imperfecte.

Multe voci au miceliu adevărat, cum ar fi Eremoteciul lui Ashby, utilizat pentru producția industrială de vitamina B2 (riboflavină). În alte ciuperci vocale, miceliul se descompune parțial în artrospori. Există, de asemenea, astfel de ciuperci, care sunt celule unice în devenire. Cei mai importanți reprezentanți ai ciupercilor fonice nemiceliene sunt drojdia.

Grupul de ciuperci fructifere include unele specii de ciuperci răspândite din genurile Aspergillus și Penicillium, capabile de sporulare marsupială. Corpurile lor de fructe arată ca niște bile mici formate din hife strâns legate. În interiorul acestor corpuri globulare se află saci de spori. Majoritatea speciilor de aspergillus și penicili apar doar în stadiul conidial și aparțin clasei de ciuperci imperfecte.

Ciuperci din genul Aspergillus ( Aspergillus) au conidiofori unicelulari, neramificați. Vârfurile conidioforilor sunt umflate într-o măsură mai mare sau mai mică și poartă pe suprafața lor sterigme situate pe unul sau două niveluri cu un lanț de conidii (Fig. 16, a). Conidii de diferite culori (verzui, galben, maro), adesea rotunjite. Conidioforii sunt asemănători ca aspect cu păpădia coaptă.

La ciupercile din genul Penicillium, conidioforii sunt multicelulari, ramificați. La capetele ramurilor conidioforilor sunt sterigme cu lanțuri de conidii. Conidiile sunt verzi, albastre, gri-verzi sau nevopsite. Partea superioară a conidiofoidului este sub forma unei perii de diferite grade de complexitate, de unde și denumirea ciupercii - peniciliu (perie).

Ciupercile Aspergillus și penicillus sunt agenți cauzali comuni ai alterării (mucegaiului) în alimente, produse industriale și materiale. Unii dintre reprezentanții lor sunt folosiți în industrie pentru producerea de preparate de acid citric și enzime.

Anumite tipuri de ciuperci din genul peniciliu sunt utilizate la producerea preparatului medicamentos penicilină. Penicillium Roquefort joacă un rol important în maturarea brânzei Roquefort, Penicillium Camemberi în producția de brânză Camembert.

Unele aspergilus provoacă boli - aspergiloză (căile respiratorii, pielea, mucoasa bucală) la oameni și animale. Există specii care emit substanțe otrăvitoare pentru animale și oameni - aflatoxine (derivați de cumarină), una dintre acțiunile biologice a acestora fiind formarea tumorii.

Sclerotinia este un agent cauzal comun și periculos al putrezirii albe a fructelor și legumelor în timpul depozitării. După cum indică și numele, aceste ciuperci se caracterizează prin formarea sclerotiei pe miceliu în ciclul de dezvoltare. Sporulația conidială este absentă.

Ciupercile includ, de asemenea, ciuperci de trufe și morel, ale căror corpuri fructifere sunt consumate, precum și cusături care sunt considerate comestibile condiționat, deoarece unele dintre speciile lor sunt otrăvitoare. Trufele formează corpuri de fructe subterane, tuberoase, de consistență cărnoasă sau cartilaginoasă, de culoare închisă, ajungând la dimensiunea tuberculilor de cartof. Corpurile fructifere ale morelurilor sunt mari, cărnoase, constau dintr-o tulpină și un capac, cu o suprafață maro pliată, unde pungile cu spori sunt situate în straturi.

Basidiomicete(Basidiomicete). Acestea sunt cele mai dezvoltate ciuperci cu miceliu celular; unele ciuperci au miceliu peren. Reproducerea asexuală (conidii) este rară. Organele reproducerii sexuale sunt bazidii cu basidiosporii. La unele ciuperci, basidiile sunt unicelulare, în altele, multicelulare. Basidiile unicelulare cu formă cilindrică sau clavată poartă un bazidiospor pe patru excrescențe scurte (sterigmate). Basidiile pluricelulare sunt formate din patru celule, pe care există un bazidiospor pe sterigmă. Basidia cu bazidiospori se poate dezvolta direct pe miceliu, dar mulți bazidiomiceti au corpuri fructifere.

Basidiomicetele cu bazidii unicelulare trăiesc în sol, pe resturi vegetale, unele pe copaci. Basidia cu basidiosporii în majoritatea sunt situate într-un strat (himeniu) pe corpurile fructifere sau în interiorul lor. Structura, forma și consistența corpurilor fructelor sunt variate și caracteristice diferitelor tipuri de ciuperci. Acest grup de basidiomicete include ciuperci de cap și tinder.

Ciuperci pălărie au un corp de fructe carnos anual, format dintr-un capac și un picior. Suprafața inferioară a capacului constă din plăci radial divergente (de exemplu, într-o ciupercă russula, miere) sau din numeroase tuburi (într-o ciupercă porcini, boletus etc.). Basidiile cu spori se găsesc pe suprafețele laterale ale plăcilor și pe pereții interiori ai tubulilor. Multe ciuperci cu capac sunt comestibile. Ceea ce se numește în mod obișnuit ciuperci și se mănâncă sunt corpuri fructifere; miceliul trăiește în sol. Unele ciuperci sunt otrăvitoare.

În țara noastră și în altele, aceștia sunt angajați în cultivarea industrială a ciupercilor champignon comestibile. În unele țări (China, Japonia) se cultivă și alte ciuperci lamelare. În zilele noastre, metoda de creștere a miceliului de ciuperci în fermentatoare este din ce în ce mai răspândită. Această metodă vă permite să acumulați rapid o cantitate semnificativă de miceliu, care, în ceea ce privește compoziția chimică și gustul, diferă puțin de corpurile fructifere ale ciupercii corespunzătoare.

Ciuperci polipore - distrugătoare de lemn. Miceliul trăiește în lemn viu (în trunchiuri, rădăcini de copaci) sau mort (procurare, prelucrat în clădiri), distrugându-l. Corpurile fructelor se formează pe suprafața lemnului afectat. În majoritatea ciupercilor, acestea sunt perene, variate ca formă, dimensiune, consistență și culoare. Corpurile fructelor sunt libere, dense, lemnoase, cruste, asemănătoare copitei.

Ciupercile de ciuperci și rugină provoacă mari daune agriculturii.

Deuteromicete , sau ciuperci imperfecte (deuteromicete). Acestea sunt ciuperci cu miceliu celular, care nu au sporulare sexuală sau nu au fost încă găsite. Majoritatea sunt reproduse prin conidii. Conidioforii din diferite specii au un aspect diferit, sunt localizați singuri sau în grupuri. Unele ciuperci formează oidia (artrospori); există forme fără organe speciale de reproducere. Conidiile sunt diverse ca formă, structură, culoare; pot fi unicelulare și pluricelulare.

Mulți reprezentanți ai ciupercilor imperfecte sunt ascomicetele și, eventual, și basidiomicetele care și-au pierdut capacitatea de sporul sexual, de exemplu, speciile Aspergillus și Penicilli care nu au un stadiu marsupial de dezvoltare. Unele ciuperci considerate în această clasă sunt etape de dezvoltare conidiale ale anumitor ascomicete cunoscuți. Deci, speciile de ciuperci Botrytis și Monilia descrise mai jos sunt etape conidiale ale ciupercilor marsupiale din familia sclerotiniaceae.

Cei mai comuni și periculoși agenți cauzatori ai alterării alimentelor sunt următorii.

Fusarium (Fuzarium) are două tipuri de conidii, macroconidia - multicelulară curbată cu secera, care se dezvoltă pe conidiofori ramificați scurți, și microconidia - unicelulare mai mici eliptice sau rotunjite (sau cu una sau două septuri). Miceliul acestor ciuperci este alb, alb-roz, gălbui. Fusarii provoacă boli ale diferitelor legume și fructe, cunoscute în mod colectiv sub numele de „fusarium”. Există specii care formează substanțe otrăvitoare pentru oameni.

Botrytis are conidiofori cu ramuri asemănătoare copacilor, purtând la capetele ramurilor conidii unicelulare de culoare fum, colectate în capete. Această ciupercă afectează merele, pere, multe legume și mai ales fructele de pădure. În același timp, suprafața lor este acoperită cu o floare cenușie pufoasă, țesuturile devin apoase, devin maronii, se înmoaie. Botrytis, împreună cu alte ciuperci, provoacă așa-numita putregai kagatny al sfeclei de zahăr.

Alternaria se caracterizează prin prezența conidiilor multicelulare de culoare închisă, de formă alungită clavată, așezate în lanțuri sau individual pe conidiofori subdezvoltate. Diferite tipuri de Alternaria sunt răspândite în sol și pe resturile vegetale. Ciuperca provoacă o boală a multor plante agricole numită alternarioză. Dezvoltând pe alimente, altenaria formează pete negre deprimate pe ele.

Oidium formează un miceliu alb ramificat, ale cărui hife se dezintegrează ușor în oidia - artrospori. Una dintre speciile acestui gen - Oidium lactis - mucegai de lapte, se dezvoltă adesea sub forma unui film catifelat pe suprafața legumelor murate și a produselor lactate în timpul depozitării. Ciuperca folosește acidul lactic în aceste alimente, ceea ce le face să se strice. În produsele lactate, oidiul descompune proteine ​​și grăsimi. Această mucegai apare și pe drojdie presată, unt, brânză și alte alimente.

Monilia este o ciupercă care nu are conidiofori adevărați. Conidiile, conectate în lanțuri simple sau ramificate, sunt situate pe procese scurte ale miceliului. Aceste ciuperci sunt agenți patogeni activi ai deteriorării fructelor.

Cladosporium are conidiofori slab ramificați care poartă lanțuri de conidii la capete. Conidiile sunt de diferite forme (rotunde, ovale, cilindrice etc.) și de dimensiuni, adesea bicelulare. Miceliul, conidioforii și conidiile sunt de culoare verde măslin. Aceste ciuperci se caracterizează prin faptul că secretă în mediu un pigment întunecat. Cladosporium se găsește adesea în timpul depozitării refrigerate pe diverse produse alimentare sub formă de pete catifelate de măsline negre (până la negre).

3.2 Drojdie Caracteristici generale

Drojdiile sunt microorganisme unicelulare, imobile, care sunt răspândite în natură; se găsesc în sol, pe frunze, tulpini și fructe ale plantelor, într-o varietate de substraturi alimentare de origine vegetală și animală.

Utilizarea pe scară largă a drojdiei în industrie se bazează pe capacitatea sa de a induce fermentația alcoolică.

Forma și structura celulei de drojdie. Forma celulelor de drojdie este adesea rotundă, oval-ovoidală sau eliptică, mai rar cilindrică și în formă de lămâie. Există drojdie cu o formă specială - seceră, în formă de ac, în formă de săgeată, triunghiulară. Dimensiunea celulelor de drojdie nu depășește de obicei 10-15 microni.

Forma și mărimea drojdiei pot varia semnificativ în funcție de condițiile de dezvoltare, precum și de vârsta celulelor.

Structura unei celule de drojdie este similară cu cea a unei celule fungice. Drojdia are toate structurile de bază caracteristice tipului de celule eucariote (nucleu separat de citoplasmă, reticul endoplasmatic, aparat Golgi, lizozomi, mitocondri, ribozomi, vacuoli). Picături de grăsime, granule de glicogen și volutină se găsesc în celule ca substanțe nutritive de rezervă.

Peretele celular (cochilia) drojdiei este stratificat; în majoritatea drojdiilor, conține în principal (până la 60-70% greutate uscată) hemiceluloză; în cantități mici - proteine, lipide, chitină. La unele drojdii, membrana poate deveni lucidă într-un grad sau altul, ca urmare a faptului că celulele se lipesc între ele și, atunci când sunt dezvoltate în mediu lichid, formează fulgi care se așează la fundul vasului. O astfel de drojdie este numită fulgi, spre deosebire de drojdia prăfuită, ale cărei pereți celulari nu ling; drojdia pulverizată într-un lichid este în suspensie.

Înmulțirea drojdiei . Cea mai caracteristică și răspândită metodă de propagare vegetativă în drojdie este înmugurirea; doar câteva drojdii se reproduc prin diviziune.

Următoarele tipuri de înmugurire sunt cunoscute în drojdie: multilaterală, biopolară, unipolară și uniformă.

Procesul de înmugurire constă în faptul că pe celulă apare un tubercul (uneori există mai mulți dintre ei), care crește treptat. Acest tubercul se numește rinichi. Înmugurirea este precedată de împărțirea nucleului în două părți și, împreună cu o parte a citoplasmei și a altor elemente celulare, trece în celula tânără care se formează. Pe măsură ce rinichiul crește, se formează o constricție la joncțiunea celulei mame, delimitând celula tânără fiică, care apoi fie se desprinde (se desprinde) de celula mamă, fie rămâne cu ea. O cicatrice rămâne la locul separării celulei fiice. În condiții favorabile, acest proces durează aproximativ 2 ore.

Celulele înfloritoare formează de obicei nu unul, ci mai mulți muguri. Odată cu aceasta, poate începe și înmugurirea celulelor tinere. Astfel, se formează treptat grupuri de multe celule interconectate, numite agregate în devenire.

În unele cazuri, în special la suprafața mediului lichid, astfel de agregate în devenire formează o peliculă subțire care se descompune ușor atunci când lichidul este agitat. Există drojdii care formează pelicule ridate mai mult sau mai puțin groase care sunt ținute ferm atunci când sunt agitate. O astfel de drojdie filmată cauzează adesea stricarea legumelor sărate și murate, a vinului și a berii.

Pe lângă înmugurire, multe drojdii se înmulțesc cu spori. Sporii de drojdie se pot forma asexual și sexual. În primul caz, nucleul celulei este împărțit în câte părți se formează spori într-un anumit tip de drojdie, după care se formează treptat ascospori în celulă (ca într-o pungă). Formarea de spori sexuali este precedată de fuziunea celulară (copulație). La unele drojdii, sporii germinatori copulează. Numărul de spori din celula diferitelor specii de drojdie este diferit. Pot fi doi, patru și uneori opt sau chiar doisprezece.

Sporii majorității drojdiilor sunt rotunde sau ovale, dar unele sunt aciculare, în formă de pălărie. Pe suprafața multor spori, există diverse formațiuni, cum ar fi excrescențe, negi și jante. Sporii de drojdie sunt mai rezistenți la efecte adverse decât celulele vegetative, dar mai puțin rezistenți decât sporii bacterieni. În condiții favorabile, sporii cresc în celule.

În multe așa-numitele drojdii culturale, adică cultivate de oameni în scopuri industriale și economice, capacitatea de sporul se slăbește semnificativ și, uneori, se pierde complet.

Fundamentele taxonomiei drojdiilor. Drojdia, așa cum s-a menționat mai sus, aparține clasei de ciuperci marsupiale (Ascomycetes), subclasei vosomatoase, care nu formează miceliu. Împărțirea ciupercilor vocale în ordine, familii, genuri se bazează pe caracteristicile reproducerii lor, caracteristicile morfologice, fiziologice și biochimice.

Cel mai interesant este genul Saccharomyces, care combină atât speciile naturale, cât și cele culturale utilizate în industrie. Unele dintre tipurile lor diferă prin capacitatea de a fermenta anumite zaharuri, intensitatea fermentației, cantitatea de alcool formată, temperaturile optime de înmugurire și formarea sporilor etc.

În industrie, cea mai utilizată drojdie saccharomyces cerevisia. În prezent, în diferite țări ale lumii, acestea sunt produse peste 2 miliarde de tone.Produsele comerciale sunt presate și uscate în diferite moduri drojdie, precum și drojdie nutrițională, caracterizată prin sisteme de enzime complet inactivate. Drojdia nutrițională este utilizată mai degrabă ca aditiv alimentar decât ca catalizator biologic.

Saccharomyces cerevisia (Sacch. Cerevisiae) - drojdie rotundă sau ovală. Acestea sunt utilizate în producția de alcool etilic, fabricarea berii, dospirea și coacerea. Fiecare producție folosește propriile rase (soiuri) specifice unui anumit tip de drojdie.

Saccharomyces vini (Sacch.vini) - drojdie eliptică. Acestea sunt utilizate în principal în vinificație. Acest tip de drojdie este, de asemenea, reprezentat de multe rase.

Acestea și alte specii din genul Saccharomyces, cu dezvoltare spontană (spontană) în produsele alimentare care conțin zahăr, provoacă alterarea lor - fermentarea, acrarea.

Pe lângă drojdiile care formează spori, există și drojdii care nu formează spori - asporogene. Sunt deseori numite organisme de drojdie asemănătoare drojdiilor sau imperfecte și sunt denumite ciuperci imperfecte.

Dintre drojdiile asporogene, cele mai importante sunt genurile Candida și Torulopsis. Numeroși reprezentanți ai acestora sunt răspândiți în natură, cei mai mulți nu sunt capabili de fermentație alcoolică, mulți provocând deteriorarea alimentelor.

Torulopsis are celule rotunde sau ovale. Mulți dintre ei sunt capabili să provoace doar o fermentație alcoolică ușoară. Anumite tipuri sunt utilizate în producția de kumis și kefir.

Candida este o drojdie ale cărei celule sunt alungite și capabile să formeze miceliu primitiv (pseudomiceliu). Mulți dintre ei nu sunt capabili de fermentație alcoolică. Unele specii (de exemplu, Candida utilis), care oxidează zahărul și alcoolul etilic în acizi organici sau dioxid de carbon și apă, sunt dăunători în producția de vinuri, bere și drojdie de panificație. Această drojdie va strica legumele murate, băuturile răcoritoare și multe alte alimente.

Există tipuri care cauzează boli - candidoză la om, în care sunt afectate membranele mucoase ale gurii și alte organe.

Dintre drojdiile asporogene, există culori galbene, roz, roșii, care se datorează prezenței pigmenților în celule - carotenoizi. În prezent, unele dintre aceste drojdii (specii din genul Rhodotorula-Rhodotorula) sunt utilizate pentru a obține preparate proteice-carotenoide pentru hrana animalelor, care sunt o sursă de vitamina A pentru animale.

Recent, drojdia Candida utilis a fost folosită pe scară largă pentru a obține proteine, aminoacizi, vitamine și enzime. De exemplu, sintetizează proteinele atunci când sunt cultivate pe industria de hârtie uzată, iar Sacharomyces lipolitic - pe alcani de ulei; Saccharomyces cerevisia este utilizată pentru a obține enzima invertază.

ÎN MINH ei. GV Plekhanov AA Kudryashova împreună cu un grup de angajați au obținut un preparat din drojdia „Alexandrina”, destinată utilizării în scopuri terapeutice și profilactice. Este un amestec complet solubil în apă de aminoacizi, vitamine și minerale. În industria alimentară, poate fi utilizat ca un aditiv alimentar natural extrem de eficient și multifuncțional, care nu afectează negativ proprietățile organoleptice ale alimentelor. Adăugarea acestui medicament la produsele alimentare contribuie la creșterea valorii fiziologice a acestora, la apariția de noi semne și proprietăți pozitive sau la îmbunătățirea inerentei acestora (îmbunătățirea calității, îmbunătățirea stabilității spumei băuturilor și capacitatea de formare a jeleului a produselor de cofetărie , încetinirea stalității produselor de panificație, menținerea formei produselor din făină în timpul gătitului, reducerea conținutului caloric al produselor zaharoase etc.). Deșeurile generate în timpul producției acestui medicament pot fi folosite atât în ​​industria alimentară, cât și în domeniul creșterii animalelor, creșterii plantelor, în cultivarea microorganismelor de laborator și industriale, a animalelor de blană, a peștilor, a ciupercilor, a florilor etc.

Noile bioproduse naturale permit obținerea de produse alimentare ecologice, hrană eficientă pentru animale și medii nutritive pentru microorganisme, medicamente noi și produse de parfumerie și cosmetice cu activitate biologică ridicată. Permisiunea pentru producția și vânzarea sa industrială pentru populație a fost obținută de la Ministerul Sănătății al Federației Ruse și din Standardul de Stat.

3.3 Viruși și fagi. Virușii (din Lat. Virus - otravă) sunt un grup special de microorganisme de dimensiuni mai mici și organizare mai simplă decât bacteriile. Virușii nu au structură celulară, dimensiunea lor este măsurată în nanometri. Virușii au fost descoperiți de botanistul rus D. I. Ivanovsky în 1892 în timp ce studiau boala mozaicului din frunzele de tutun, care a cauzat mari daune plantațiilor de tutun din Crimeea. Descoperirea lui D. I. Ivanovsky a pus bazele unei noi științe - virologia.

Virușii au diverse forme, dimensiuni și compoziție chimică. Majoritatea au formă de tijă sau au o formă sferică. Unele virusuri constau doar din proteine ​​și un acid nucleic - ADN sau ARN, altele conțin și lipide, polizaharide. Particula virală se numește virion. Acidul nucleic (sub formă de spirală) este situat în interiorul virionului, în afara acestuia este acoperit cu un înveliș proteic (capsidă), format din subunități morfologice individuale (capsomere). Virușii sunt crescuți pe celule vii sau culturi de țesuturi, deoarece, de regulă, nu se dezvoltă pe medii nutritive artificiale.

Virușii au o rezistență diferită la influențele externe. Multe sunt inactivate la 60 "C timp de până la 10 minute, altele rezistă la temperaturi de 90 ° C timp de până la 10 minute. Virușii tolerează uscarea și temperaturile scăzute destul de ușor, dar nu sunt foarte rezistente la multe antiseptice, raze ultraviolete și radiații radioactive. .

Fagi - acestea sunt virusuri ale microorganismelor care cauzează moartea - dezintegrarea (liza) celulelor lor. Virușii bacterieni se numesc bacteriofagi sau pur și simplu fagi, actinomicete - actinofage, virusuri fungice - micofage, alge albastre-verzi (cianobacterii) - cianofage.

Pentru prima dată liza bacteriilor antrax a fost observată de NF Gamaleya în 1898. D. Errel în 1917 a stabilit fenomenul lizei în bacteriile de dizenterie, el a fost primul care a izolat și a descris un bacteriofag („devorator”) de bacterii.

Morfologia fagului a fost studiată cu ajutorul unui microscop electronic. Majoritatea fagilor sunt compuși dintr-un cap și un proces. Capul de fag poate avea forme diferite, cel mai adesea este un poliedru acoperit cu o coajă proteică (capsidă). În interiorul capsidei există un acid nucleic, cel mai adesea unul - ADN sau ARN. Procesul unui fag are o tijă goală internă, prin canalul căreia ADN-ul fagului trece în celula gazdă. Arborele este acoperit la exterior cu o teacă retractabilă. Tulpina și teaca procesului sunt compuse din subunități proteice. În unele faze, procesul se încheie cu o placă bazală, care are proiecții (dinți) și filamente.

Fagii pot fi, de asemenea, filiformi, pot consta dintr-un singur cap sau pot fi analogi apendicelui (un apendice foarte scurt). Unii fagi au procese lungi cu o teacă necontractantă sau contractantă.

Fagii sunt răspândiți în natură. Multe dintre ele au specificitate - pot afecta un anumit tip sau grup de tipuri conexe de microorganisme.

Interacțiunea unui fag cu o celulă microbiană are loc în mai multe faze. Mai întâi, fagul este adsorbit de celula susceptibilă, apoi, sub acțiunea enzimei fagice (similară cu lizozima), se formează o gaură în peretele celulei microbiene prin care doar acidul nucleic pătrunde în celulă; membrana proteică goală a capului și a procesului rămâne în afara celulei și apoi se prăbușește.

Sub influența acidului nucleic fagic care a pătruns în celulă, toate procesele metabolice ale celulei microbiene sunt rearanjate pentru sinteza particulelor de fagi: sunt sintetizate acidul nucleic fagic și subunitățile proteice ale membranelor. La început, capetele și procesele sunt formate separat, care sunt apoi combinate în particule de fagi maturi. După un anumit timp, celula gazdă moare, se prăbușește și fagii ies.

Fenomenul fagolizei (dizolvarea culturilor de microorganisme) este observat în industriile asociate cu utilizarea microorganismelor. Dezvoltarea fagilor în culturile de microorganisme industriale duce la faptul că celulele culturii sunt lizate fără a avea timp să sintetizeze substanțele necesare. Acest lucru cauzează mari daune economice întreprinderilor. Acesta este modul în care bacteriile lactice care fac parte din fermentații pentru produsele lactate fermentate sunt adesea lizate. Astfel de startere nu sunt potrivite pentru consum.

Bacteriofagii, lizând bacteriile infectate de acestea, numite virulent... Unii fagi, cu toate acestea, infectează bacteriile, dar nu le lizează; astfel de fagi se numesc moderat... În celula bacteriană gazdă, acestea nu se înmulțesc, dar în timpul divizării, bacteriile sunt transferate în celulele fiice.

Fagii sunt utilizați în medicină pentru tratamentul și prevenirea anumitor boli, cum ar fi dizenteria, holera. Fagii sunt extrem de convenabili ca modele pentru rezolvarea problemelor de biologie generală, biologie moleculară, genetică și medicină.