О ком идёт речь?
- Амёба размером с тарелку. Одноклеточная и многоядерная. Размножается спорами, но не гриб и не растение. Перемещается по поверхности, не имея конечностей. Не имея мозга, ловко решает задачки типа буриданова осла. Даже в лабиринтах легко находит выход. Способна консервироваться на разных жизненных стадиях?
Это всё о миксомицетах. Слизевики́, миксомицеты (Myxomycota), отдел грибоподобных организмов.
Внешне слизевики могут напоминать:
- плодовые тела грибов,
- грибницу,
- чей-то плевок,
- кусочки монтажной пены,
- скопление шариков весёленьких расцветок,
- ягоды ежевики,
- чьи-то экскременты,
- иней,
- желеобразные палочки и решётки,
- яркую шерсть на гнилушке,
- кусочки слизи и вообще непонятно что.
Ликогала
Отдел Myxomycota (слизевики)
Еще одна история…
- «Картофельный голод» в Ирландии 1845 — 1849 гг. унес, по разным оценкам, от 800 тыс. до 1 млн жизней (до голода население составляло 8,2 млн человек). Это произошло из-за способности фитофторы поражать высшие растения и в том числе картофель, клубни которого в 19 веке были основная пищей ирландцев. Картошка была основой рациона бедняков. А бедными и нищими крестьянами, живущими в полуземлянках, было около 85% ирландцев.
Грибоподобные организмы
Цель урока: познакомиться с грибоподобными
организмами, их строением, особенностями
жизнедеятельности и значением.
В чем особенности строения клеток грибоподобных организмов?
Их сходство с грибами состоит в том, что псевдогрибы имеют развитый мицелий , гетеротрофию и осмотрофный способ поглощения питательных веществ .
Отличительные особенности :
Клеточная стенка содержит целлюлозу, а не хитин.
Диплоидны на протяжении жизненного цикла, гаплоидны только гаметы.
Зооспоры на переднем конце имеют два жгутика неравной длины. Один жгутик перистый, второй гладкий.
Вероятнее всего произошли псевдогрибы от фотосинтезирующего одноклеточного эукариотического организма. Но в ходе эволюции утратили способность к фотосинтезу.
Где обитают грибоподобные организмы?
Грибоподобные организмы широко распространены в водной среде . Они часто встречаются в пресных водоёмах, реже в морских.
Они распространены в наземных условиях .
Среди псевдогрибов есть сапротрофы , которые питаются растительными и животными остатками.
Многие псевдогрибы являются паразитами растений, водорослей, водных грибов, животных и человека.
Паразитируя на диатомовых водорослях, псевдогрибы растворяют их кремниевый панцирь и вызывают гибель клеток. В некоторых природных сообществах диатомовых водорослей до 75% особей может быть заражено псевдогрибами.
Среди грибоподобных организмов наибольшее значение имеют представители ГРУППЫ ООМИЦЕТОВ . Своё название они получили по типу полового процесса — ООГАМИИ .
Среди них много паразитов растений. Мицелий не септированный,
распространяется по межклетникам, образует гаустории, проникающие в клетки растения.
Название «фитофтора» переводится как «уничтожающий растение», что он и делает, полностью разрушая растительный организм, в который попадает. А попадает фитофтора в основном в культуры семейства Паслёновых, хотя не щадит также и землянику , и клещевину , и гречиху . У растений есть «слабые места» для внедрения инфекции — это устьица. Спора фитофторы стремится попасть внутрь растения именно через устьице. Но зооспоре обязательно нужна вода, там она подвижна, и как только появляется хоть капелька воды — всё, путь врагу открыт!
При влажной и теплой погоде на листьях нижнего яруса куста картофеля появляются бурые расплывчатые пятна со светло-зеленой каймой. Пятна быстро разрастаются и покрывают всю листовую пластинку. Листья загнивают, приобретают коричневый цвет и свисают на стеблях. В
сырую погоду обычно с нижней стороны листа на границе здоровой и пораженной ткани образуется нежный паутинистый налёт белого цвета. Это зооспорангиеносцы с зооспорангиями .
Лимоновидные зооспарангии фитофторы смываются дождями, разносятся ветром и попадают на надземные части других растений. Попавший в каплю воды зооспорангий прорастает. При этом если прохладно и сыро, то формируются двужгутиковые зооспоры, если сухо и тепло, то он прорастает гифой, как конидия.
Зооспоры покидают зооспорангий через отверстие на вершине и некоторое время плавают. Затем зооспоры теряют жгутики и превращаются в неподвижные цисты.
Циста прорастает гифой, которая внедряется в ткань листа или плода.
При благоприятных условиях, через три-четыре дня после заражения на нижней стороне листа образуется новое
спороношение.
Половое размножение – оогамия (половой процесс при котором гаметы различаются по строению и функциям). В оогонии формируется яйцеклетка, а в антеридии сперматозоиды. При оплодотворении формируется зигота – ооспора, покрытая толстой оболочкой.
Выводы
- Грибоподобные организмы широко распространены как в
водной среде, так и на суше.
- Клеточная стенка хорошо развитого мицелия содержит не хитин, а целлюлозу; организмы диплоидны на протяжении всей жизни, за исключением гамет; два разных жгутика расположены на переднем конце зооспор.
- Паразитические грибоподобные организмы могут быть
опасными для растений и животных.
Это интересно…
- Посмотрите видеосюжет о слизевиках (миксомицетах): https://rutube.ru/video/4f1d035a87453c251f0906c16a9fae0d/
Слизевик поглощает все на своем пути: бактерии, грибы, микробы. Обволакивая пищу, он получает из нее питательные вещества и быстро растет. При неблагоприятном климате он высыхает и ждёт наилучших условий, чтобы снова ожить. Период ожидания может затянуться на несколько десятилетий. При отличных условиях внешней среды и хорошем питании плазмодий может разрастаться до 3 квадратных метров.
То, что попадается нам на глаза — плазмодий, та самая большая многоядерная амёбообразная клетка, или скопление таких клеток в период размножения. Пока миксомицет размножаться не собрался, он зря никому глаза не мозолит, предпочитает ползать во влажных и темноватых местах в поисках пищи. Ползающий плазмодий может напоминать сеть из переплетающихся нитей с веерообразным краем с той стороны, куда он направляется. В направлении движения появляются протоплазменные выросты, а позади происходит втягивание.
Грибоподобные организмы
- Читать п. 5, выполнить упражнения в рабочей тетради
Псевдогрибы
на стр.
Оомицеты
Слизевики (миксомицеты)
Фитофто́ра
Оогамия
Ооспора
№ 1. Почему грибоподобные организмы не относят к настоящим грибам?
Грибоподобные организмы отличаются от настоящих грибов по биохимическому составу и структуре клеток. Вместо хитина в составе их клеточной стенки целлюлоза. Грибоподобные организмы диплоидны на протяжении всего жизненного цикла.
№ 2. В чем различия в строении псевдогрибов и зигомицетов?
Псевдогрибы – это группа организмов, которые внешне напоминают настоящие грибы, но генетически и биохимически к ним не относятся. Например, клеточные стенки у них состоят из целлюлозы, а у настоящих грибов – из хитина. Их мицелий не разделен перегородками на клетки и распространяется по межклетникам. У псевдогрибов есть подвижные споры – зооспоры, которые на передних концах имеют по два жгутика неравномерной длины, что является важной особенностью их строения. У зигомицетов споры образуются в спорангиях и у них нет жгутиков.
№ 3. В чем сходство и различия в строении псевдогрибов и аскомицетов?
Сходства: наличие нитевидных структур – гифов, способность образовывать споры для бесполого размножения.
Различия: клеточные стенки у псевдогрибов состоят из целлюлозы, у аскомицетов – из хитина; наличие жгутиков у зооспор псевдогрибов; образование спор внутри мешочка – аска у аскомицетов.
№ 4. Почему оомицеты относят к грибоподобным организмам?
У оомицетов есть грибница и они могут размножаться спорами, как грибы. Однако на молекулярном уровне они ближе к растениям и водорослям. Их мицелий не разделен перегородками на клетки и распространяется по межклетникам. Бесполое размножение у оомицетов может происходить зооспорами, конидиями. Обитать они могут как на суше, так и в воде.
№ 5. В чем особенности размножения фитофторы в дождливое и сухое лето?
В дождливое лето фитофтора активно распространяется из-за высокой влажности, которая способствует образованию двужгутиковых зооспор. Они легко смываются дождями и разносятся ветром, попадая на надземные части других растений. Оказавшись даже в капле воды, зооспорангий начинает прорастать.
В сухое лето размножение фитофторы замедляется. В таких условиях зооспорангий фитофторы прорастает гифом, как конидия. Через отверстие на вершине зооспорангия зооспоры покидают его и некоторое время находятся в почве. Затем теряют жгутики и превращаются в неподвижные цисты.
№ 6. В чем особенности полового размножения фитофторы?
Фитофтора размножается половым путем через процесс оогамии. В оогонии (женская структура) формируется яйцеклетка. В антеридии не образуются сперматозоиды, но его ядра принимают участие в оплодотворении. В результате оогамии формируется зигота – ооспора, которая покрыта толстой оболочкой и способна переносить неблагоприятные условия окружающей среды. Когда благоприятные условия наступают, ооспора прорастает.
№ 7. Зная особенности жизненного цикла фитофторы, предположите, как можно прервать процесс развития этого оомицета.
Для прерывания жизненного цикла фитофторы необходимо воздействовать на ключевые этапы ее развития. Поскольку фитофтора активно размножается в условиях высокой влажности, важно избегать переувлажнения почвы и растений. Сделать это можно с помощью капельного полива, проветривания теплиц. Также важно своевременно удалять зараженные листья, стебли и плоды, чтобы предотвратить распространение спор. Обработка растений противогрибковыми препаратами на ранних стадиях заболевания может предотвратить массовое распространение фитофторы.
№ 8. Классифицируйте основные профилактические меры при вероятности возникновения фитофтороза растений семейства Пасленовые.
Профилактические меры:
1) агротехнические: правильная схема посадки растений, поддержка почвы в чистоте и удаление растительных остатков, севооборот (не высаживать растения семейства Пасленовые на одно и то же место несколько лет подряд);
2) климатические: обеспечить правильный режим полива, не переувлажнять почву, защищать растения от холодной росы и частых перепадов температуры;
3) химические: применение специальных средств, особенно во время благоприятных для фитофторы условий (дожди, высокая влажность);
4) биологические: использование биопрепаратов, которые угнетают развитие патогенов.
№ 9. Предположите, почему питиозная корневая гниль распространена в Центральном, Северо-Западном и Волго-Вятском регионах страны, а не в Северном и Южном.
Питиозную корневую гниль вызывают оомицеты рода Pythium, которые предпочитают влажные и прохладные условия. В Центральном, Северо-Западном и Волго-Вятском регионах страны часто наблюдаются умеренно влажные условия с обилием осадков. Это создает благоприятную среду для развития данного заболевания. В Северном регионе климат более холодный, а в Южном преобладают засушливые условия, что ограничивает активность оомицетов и снижает вероятность их распространения.
№ 10. Вы обнаружили признаки фитофтороза на своем приусадебном участке. Опишите увиденное. Какие меры необходимо принять?
К признакам фитофтороза можно отнести появление темных бурых пятен на листьях с белым налетом на нижней стороне, бурых пятен на стеблях и плодах (например, на томатах), загнивание плодов.
Меры борьбы:
1) немедленно удалить пораженные участки растений;
2) обработать здоровые растения специальными препаратами, в составе которых есть медь;
3) снизить влажность (изменение режима полива, проветривание);
4) сжечь растительные остатки после сбора урожая, чтобы уничтожить патогены.
№ 11. Почему картофель рекомендуют убирать в сухую погоду?
Картофель рекомендуют убирать в сухую погоду, потому что влажные условия способствуют заражению клубней фитофторой и другими грибковыми заболеваниями. Влажная почва и дождь могут увеличить вероятность загнивания клубней при их хранении.
№ 12. В Европе урожай картофеля часто уничтожает фитофтора. В Центральной Америке этот гриб тоже широко встречается, но картофель не повреждает. Почему?
Картофель в Центральной Америке не страдает от фитофторы, потому что местные сорта эволюционировали вместе с патогеном. За долгие годы вывелись новые сорта с так называемым естественным иммунитетом. В Европу картофель был завезен из Америки, но без патогенов, поэтому у европейских сортов не было возможности развить устойчивость к фитофторе.
№ 13. Почему развитие фитофтороза заметно увеличивается при резких перепадах температур, таких, какие бывают в конце лета?
Перепады температур, особенно в конце лета, приводят к образованию конденсата на листьях и стеблях растений, что создает благоприятные условия для размножения спор фитофторы.
№ 14. Почему возбудитель фитофтороза был завезен в Европу в 1842 – 1843 гг.? С какими событиями это связано? Предположите, почему произошло распространение заболевания.
Возбудитель фитофтороза был завезен в Европу с посадочным материалом картофеля из Америки. Этот период совпадет с активной фазой колонизации и перевозок сельскохозяйственных культур. В 1842 – 1843 гг. глобальная торговля, увеличение объемов перевозок растений поспособствовали распространению патогенов. А отсутствие знаний о фитосанитарных нормах и несоблюдение правил и карантина привели к быстрому развитию заболевания.
№ 15. Для борьбы фитофторой можно использовать как биологические, так и химические средства борьбы. Какие вы предпочтете? Обоснуйте свой выбор.
Для борьбы с фитофторой я бы отдал предпочтение биологическим средствам, поскольку они безопасны для окружающей среды. Однако действуют они медленно и не всегда эффективно, особенно в условиях массового заражения.
свою очередь химические средства быстры в действии и эффективны. Но частое их использование может привести к накоплению токсинов в почве и к развитию устойчивости у фитофторы.