植物病原真菌真菌学概论培训课件

1植物病原真菌真菌学概论6/30/20242植物病原真菌真菌学概论6/30/20243植物病原真菌真菌学概论6/30/2024真菌：真菌：具有细胞壁和真正细胞核，没有叶绿素，典型的繁殖方式是产生各种类型的孢子。营养体通常是丝状且有分枝的结构，细胞壁的主要成分为几丁质或纤维素，通常进行营养吸收的生物。一、真菌的概念4植物病原真菌真菌学概论6/30/2024l种类多：约有150万种，只有约7万种为文献所记载。中国：8-10万种，已知8000种。l进化史长：亿多年。l分布广l繁殖快：锈菌夏孢子堆有1000个夏孢子，在一个生长季，可繁殖4-5代，夏孢子数可达1012个。5植物病原真菌真菌学概论6/30/2024（1 1）食品与食品加工：）食品与食品加工：）食品与食品加工：）食品与食品加工：l蘑菇、木耳、银耳、香 菇、草菇、鸡丛、羊肚 菌、口蘑、松口蘑、喉 头菌等。l茭白l酱、醋、面包、奶酪、蒸 馒 头、豆 腐 乳的制作二、真菌与人类的关系1、益处6植物病原真菌真菌学概论6/30/20247植物病原真菌真菌学概论6/30/2024（2 2）医药卫生：）医药卫生：）医药卫生：）医药卫生：l中药：灵芝、茯苓、冬虫夏草、马勃、雷丸、猪苓。l西药：青霉素（penicillin）、灰 黄霉素、头孢霉素等。l麦角菌素8植物病原真菌真菌学概论6/30/2024（3 3）工业：）工业：）工业：）工业：酒精制造：酒精制造：糖化酶酒精酶淀粉单糖酒精糖化酶（根霉、毛霉）酒精酶（酵母菌）发酵工业：发酵工业：甘油、柠檬酸、乳酸、葡萄糖酸、延胡索酸。9植物病原真菌真菌学概论6/30/2024（4 4）农业、园林：）农业、园林：）农业、园林：）农业、园林：l病虫草害的生物防治菟丝子炭疽病菌。白僵菌防治害虫幼虫。木霉菌、拟青霉、轮枝菌等对其它真菌病原的拮抗作用、防治作用。非致病菌、致病菌的弱菌系诱导植物对致病菌的诱导抗性。l植物生长调节物质l菌根菌：扩大了植物根的吸收面积。10植物病原真菌真菌学概论6/30/2024云杉芽虫幼虫云杉芽虫幼虫云杉芽虫幼虫云杉芽虫幼虫被真菌寄生被真菌寄生被真菌寄生被真菌寄生菌菌菌菌根根根根：与与与与植植植植物物物物共共共共生生生生捕食线虫真菌捕食线虫真菌捕食线虫真菌捕食线虫真菌11植物病原真菌真菌学概论6/30/2024（5 5）生态环境：）生态环境：）生态环境：）生态环境：l物质的生物循环：有机物的降解；地球生态系中，分解者，“清洁工”。l地衣：固氮12植物病原真菌真菌学概论6/30/2024（6 6）为科学研究提供重要的试验材料）为科学研究提供重要的试验材料）为科学研究提供重要的试验材料）为科学研究提供重要的试验材料l植物病理学的诞生与发展l酵母菌：易培养易培养 与动物的生物化学相似性与动物的生物化学相似性 基因组测序：第一个真核生物基因组测序：第一个真核生物 基因芯片基因芯片13植物病原真菌真菌学概论6/30/20242、害处（1 1）对植物的危害）对植物的危害）对植物的危害）对植物的危害 10,000多种真菌,7080%的植物病害由真菌引起。l产量损失，质量下降l真菌毒素l麦角中毒l黄曲霉素的致癌作用14植物病原真菌真菌学概论6/30/2024（2 2）人与动物的病害与毒害：）人与动物的病害与毒害：）人与动物的病害与毒害：）人与动物的病害与毒害：l病害皮肤病：手足癣，头癣，牛、羊、狗的山谷热等。肺部感染：原生动物肺炎囊菌。15植物病原真菌真菌学概论6/30/2024l毒害：毒菇 许多真菌含有毒性物质，引起人和动物的中毒致病、致死，如毒蘑菇80余种。腹鸣、呕吐、幻觉、狂笑、精神错乱等。16植物病原真菌真菌学概论6/30/2024（3 3）木材、食品、饮料、衣物的腐烂变质）木材、食品、饮料、衣物的腐烂变质）木材、食品、饮料、衣物的腐烂变质）木材、食品、饮料、衣物的腐烂变质产生毒素：100余种，如黄曲霉毒素，致癌。17植物病原真菌真菌学概论6/30/2024三、真菌的一般形态与特性营养体：指真菌营养生长的所形成的结构。从孢子萌发形成菌丝，菌丝生长发育到生殖器官形成前的阶段，称作营养生长阶段。这个阶段的菌丝体称作营养体。繁殖体：指真菌繁殖阶段所形成的结构。18植物病原真菌真菌学概论6/30/2024（1 1）菌丝体（）菌丝体（）菌丝体（）菌丝体（mycelium masi:lmmycelium masi:lm）：）：）：）：真 菌 的 典 型 营 养 体 是 丝 状 体，单 根 细 丝 叫 菌 丝（hypha）haf，组成真菌菌体的一团菌丝叫菌丝体。菌丝呈管状，多数真菌的菌丝以隔膜（septa sept）把菌丝分成很多间隔有隔菌丝（高等真菌的菌丝）；有些真菌的菌丝没有隔膜无隔菌丝（低等真菌的菌丝）。菌丝在各菌种之间差异有限，透明、有色、暗色、有无隔、直径大小、横隔的构造和隔膜处是否小于菌丝直径，表面有无疣状物，是否等径等。真菌的营养体没有根、茎、叶的分化，没有维管组织，可直接从环境中吸收养分，具有输送和贮存养分的功能。1、营养体的类型19植物病原真菌真菌学概论6/30/202412：原生质团 3：无隔菌丝 4：有隔菌丝20植物病原真菌真菌学概论6/30/2024隔膜的类型：隔膜的类型：隔膜的类型：隔膜的类型：l封闭隔：多数无隔菌丝当菌丝形成繁殖器官、衰老或受伤时常形成完全封闭的隔膜。l单空隔：隔膜中间为一孔。l多孔隔：隔膜中间有许多微孔。l复式隔（桶孔隔膜）（dolipore septum）：在隔膜壁的中部围绕着中心膜孔，有一个炸面圈或琵琶形的膨大，两边有园顶状的膜状结构所覆盖隔孔帽。21植物病原真菌真菌学概论6/30/2024l顶端生长l无限生长、不断分支l各部分都有潜在的生长能力菌丝（菌丝（hypha）22植物病原真菌真菌学概论6/30/2024菌丝生长菌丝生长菌丝生长菌丝生长 生生长长时时向向四四周周呈呈辐辐射射状状延延伸伸，所所以以真真菌菌在在培培养养基基上上通通常常形成圆形的菌落。形成圆形的菌落。23植物病原真菌真菌学概论6/30/2024菌丝生长与植物病害症状关系（圆形）菌丝生长与植物病害症状关系（圆形）菌丝生长与植物病害症状关系（圆形）菌丝生长与植物病害症状关系（圆形）24植物病原真菌真菌学概论6/30/2024（2 2）原生质团（）原生质团（）原生质团（）原生质团（plasmodium plzmdmplasmodium plzmdm）：）：）：）：菌体简单，没有细胞壁，只有一层原生质膜包围着多核的原生质，变形虫状，可以随着原生质流动而运动，如根肿菌。（3 3）单细胞（）单细胞（）单细胞（）单细胞（uniocelluniocell）：）：）：）：营养体为有细胞壁和原生质膜的单细胞，如酵母菌，壶菌。25植物病原真菌真菌学概论6/30/2024（4 4）假菌丝（）假菌丝（）假菌丝（）假菌丝（pseudomyceliumpseudomycelium）：）：）：）：某些酵母菌细胞进行牙殖产生的芽孢互相连接成链状类似菌丝体。（5 5）两型菌丝（两型菌丝（两型菌丝（两型菌丝（amphoteric hypha mfterkamphoteric hypha mfterk）：）：）：）：菌体在寄主体内和培养基上表现出两种不同的菌丝类型称为两型菌丝。如外囊菌，寄主菌丝体，培养基酵母状菌体。26植物病原真菌真菌学概论6/30/2024 真真菌菌的的营营养养菌菌丝丝在在进进化化过过程程中中为为了了更更好好地地吸吸收收营营养养，满满足足其其生生长长发发育育的的要要求求，并并具具有有相相应应的的功功能能，逐逐渐渐形形成成了了一一些些特殊形态的结构特殊形态的结构变态结构。变态结构。（1 1）附着胞（）附着胞（）附着胞（）附着胞（appressoriumappressorium，appressoriaappressoria）：）：）：）：是是植植物物病病原原真真菌菌孢孢子子萌萌发发形形成成的的芽芽管管或或菌菌丝丝顶顶端端的的膨膨大大部部分分，可可以以牢牢固固地地附附着着在在寄寄主主体体表表面面，其其下下方方产产生生侵侵入入钉钉穿穿透透寄寄主主角角质质层层和和表表层层的的细细胞胞壁壁，起起着着附附着着和和吸收养分的功能。吸收养分的功能。2、菌丝的变态结构27植物病原真菌真菌学概论6/30/2024（2 2）附着枝（）附着枝（）附着枝（）附着枝（hypophodehypophode）：）：）：）：菌丝两旁长出的短的分枝结构，只起附着菌丝两旁长出的短的分枝结构，只起附着 或营养功能，或营养功能，无侵入功能。外生真菌产生，如小煤炱目。无侵入功能。外生真菌产生，如小煤炱目。（3 3）吸器（）吸器（）吸器（）吸器（haustorium h:strmhaustorium h:strm，haustoria)haustoria)：植植物物专专性性寄寄生生菌菌菌菌丝丝在在寄寄主主间间隙隙延延伸伸穿穿过过细细胞胞壁壁，在在植植物物细细胞胞内内形形成成的的膨膨大大或或分分枝枝状状的的结结构构吸吸器器，其其功功能能是是增增加加真真菌菌对对营营养养的的吸吸收收面面积积。形形状不同。状不同。28植物病原真菌真菌学概论6/30/202429植物病原真菌真菌学概论6/30/2024（4 4）假根（）假根（）假根（）假根（rhizoid razdrhizoid razd）：）：）：）：菌菌丝丝产产生生的的类类似似植植物物根根的的结结构构，深深入入基基质质吸吸收收营营养养；并并固固定、支定、支撑撑菌体菌体。1 1：根霉：根霉2 2：壶菌：壶菌30植物病原真菌真菌学概论6/30/2024（5 5）菌环和菌网（）菌环和菌网（）菌环和菌网（）菌环和菌网（hyphae trap and network loops hyphae trap and network loops）：）：）：）：菌丝组成的环状物及多个菌环形成的网。菌丝组成的环状物及多个菌环形成的网。均用于捕食（套均用于捕食（套住或粘住）小动物（线虫）。住或粘住）小动物（线虫）。31植物病原真菌真菌学概论6/30/202432植物病原真菌真菌学概论6/30/2024 很很多多真真菌菌在在生生活活史史的的某某个个阶阶段段菌菌丝丝体体能能形形成成一一定定的的组组织织，其其中中菌菌丝丝互互相相交交织织的的程程度度不不同同，有有的的较较紧紧，有有的的很很疏疏松松，二二者者一一般般称称为为密密丝丝组组织织（plectenchyma plektekm）。）。3、菌丝体的组织化33植物病原真菌真菌学概论6/30/2024l l疏疏疏疏丝丝丝丝组组组组织织织织（prosenchymaprosenchyma）:密密丝丝组组织织疏疏松松，多多少少能能看看出出菌菌丝体，大致作相互平行排列，机械力可分开。丝体，大致作相互平行排列，机械力可分开。l l拟拟拟拟薄薄薄薄壁壁壁壁组组组组织织织织（pseudoparanchymapseudoparanchyma）:大大致致由由等等径径的的薄薄壁壁细细胞胞组组成成，排排列列紧紧密密很很象象高高等等植植物物的的组组织织，组组织织中中的的细细胞胞一一般般是不易分离的（碱液煮可分开）。是不易分离的（碱液煮可分开）。34植物病原真菌真菌学概论6/30/2024 由菌丝紧密交接形成的一种坚硬结构。外为拟薄壁组织，内为疏丝组织。形状不一，颜色较深，渡过不良环境。（1 1）菌核（）菌核（）菌核（）菌核（sclerotiumsclerotium）：）：）：）：35植物病原真菌真菌学概论6/30/2024菌核萌发菌核萌发菌核萌发菌核萌发36植物病原真菌真菌学概论6/30/2024 类类似似垫垫状状的的营营养养结结构构，常常在在其其中中或或其其上上长长生生子子实实体体，也也是是繁繁殖殖体体的的一一部部分分。柱柱状状、棒状、头状等。棒状、头状等。假假子子座座（pseudostroma）：由由菌菌丝丝组组织织和和寄主组织共同形成的子座。寄主组织共同形成的子座。（2 2）子座（）子座（）子座（）子座（stroma strm stroma strm）：）：）：）：37植物病原真菌真菌学概论6/30/2024 菌菌丝丝组组织织形形成成的的绳绳状状物物，类类似似高高等等植植物物的的根根，又又称称根根状状菌菌索索。能能抵抵抗抗不不良良环环境境，当当环环境境转转佳佳时时，又又从从尖尖端端继继续续生生长长延伸。延伸。（3 3）菌索（）菌索（）菌索（）菌索（rhizomorph razm:frhizomorph razm:f）：）：）：）：38植物病原真菌真菌学概论6/30/2024l广广义义地地讲讲，真真菌菌的的繁繁殖殖体体是是任任何何能能够够单单独独进进行行传传播播并并形形成成新新个个体体的的菌菌体体单单位位，如如各各种种类类型型的孢子、菌核、菌丝片断等。的孢子、菌核、菌丝片断等。l 典型的繁殖体是各种类型的孢子。典型的繁殖体是各种类型的孢子。4、真菌的繁殖39植物病原真菌真菌学概论6/30/2024l整体产果：真菌的整个营养体转变为繁殖整体产果：真菌的整个营养体转变为繁殖结构（子实体）。结构（子实体）。l 分分体体产产果果：绝绝大大多多数数真真菌菌仅仅是是部部分分营营养养体体转变为繁殖体，其余部分仍在进行营养生长。转变为繁殖体，其余部分仍在进行营养生长。繁殖器官形成的形式：繁殖器官形成的形式：繁殖器官形成的形式：繁殖器官形成的形式：40植物病原真菌真菌学概论6/30/2024l无性繁殖无性繁殖无性繁殖无性繁殖l l 有性生殖有性生殖有性生殖有性生殖l l 准性生殖准性生殖准性生殖准性生殖真菌的繁殖形式：真菌的繁殖形式：真菌的繁殖形式：真菌的繁殖形式：41植物病原真菌真菌学概论6/30/2024子子子子实实实实体体体体：真真菌菌的的产产孢孢机机构构（包包括括无无性性繁繁殖殖、有有性性繁繁殖殖、形形态简单的、形态复杂的）。态简单的、形态复杂的）。广义的概念是指菌类中任何产生孢子的结构。但通常更主要的是指高等真菌（子囊菌和担子菌）中高度组织化的产生有性孢子的结构。子实体都是由两部分组成的，一为子实层，一为由菌丝组成的支持保护结构。子囊菌纲的子实体特称为子囊果，并分为球形的闭囊壳，瓶状的子囊壳和盘状或杯状的子囊盘3种类型。在担子菌纲中，子实体也特称为担子果，其形状、大小、质地、颜色更是形形色色。如伞状、半圆形、马蹄形、喇叭形、球形、头状、耳状、笔状、珊瑚状等。许多为肉质，如蘑菇，也有的木质或木栓质，如灵芝、树舌；还有的为革质，如云芝；胶质的如木耳、银耳等。42植物病原真菌真菌学概论6/30/2024（1 1）无性繁殖（）无性繁殖（）无性繁殖（）无性繁殖（asexual reproductionasexual reproduction）以以营营养养繁繁殖殖为为特特征征，真真菌菌不不经经过过核核配配和和减减数数分分裂裂，即即没没有有两两个个性性细细胞胞或或性性器器官官的的结结合合。而而是是其其营营养养体体菌菌丝丝直直接接通通过过断断裂裂、裂裂殖殖、芽芽殖殖、割割裂裂等等方式产生孢子的繁殖方式。方式产生孢子的繁殖方式。无性繁殖产生的孢子称为无性孢子无性繁殖产生的孢子称为无性孢子 。无无性性孢孢子子的的形形态态、色色泽泽、细细胞胞数数目目、排排列列和和产产生方式等特征，是真菌分类与鉴定的重要依据。生方式等特征，是真菌分类与鉴定的重要依据。43植物病原真菌真菌学概论6/30/2024 节孢子 厚垣孢子无性繁殖的类型：无性繁殖的类型：无性繁殖的类型：无性繁殖的类型：1）断裂：菌丝断裂成短片段或菌丝细胞相互脱离产生孢子。44植物病原真菌真菌学概论6/30/20242）裂殖：单细胞的真菌的营养体一分为二，变成两个菌体。似细菌的裂殖。如裂殖酵母菌。45植物病原真菌真菌学概论6/30/20243）芽殖：单细胞的真菌营养体、孢子或丝状真菌的产孢细胞以芽生的方式产生无性孢子。如酵母菌。46植物病原真菌真菌学概论6/30/2024 4）原生质割裂：成熟的孢子囊内的原生质被分割成许多小块，每小块的原生质连同其中的细胞核共同形成一个孢子。如鞭毛菌产生的游动孢子。47植物病原真菌真菌学概论6/30/2024l内内生生：成成熟熟的的孢孢子子囊囊内内的的原原生生质质分分割割成成若若干干小块（割裂），每一小块形成一个孢子。小块（割裂），每一小块形成一个孢子。l 外外生生：外外生生在在特特化化的的菌菌丝丝上上的的无无性性孢孢子子称称作作分生孢子。分生孢子。典型的无性繁殖：典型的无性繁殖：典型的无性繁殖：典型的无性繁殖：48植物病原真菌真菌学概论6/30/2024真菌无性繁殖产生的孢子真菌无性繁殖产生的孢子真菌无性繁殖产生的孢子真菌无性繁殖产生的孢子49植物病原真菌真菌学概论6/30/2024 真菌产生内生无性孢子的器官统称为孢孢子子囊囊（sporangium）。孢子囊通常着生在特化的菌丝上，这种特化的菌丝称作孢囊梗孢囊梗。1 1）游动孢子（）游动孢子（）游动孢子（）游动孢子（zoospore zsp:zoospore zsp:）游动孢子囊（zoosporangium）萌发时，原生质割裂成许多小块，形成带着12根鞭毛，能游动的孢子。鞭毛菌的无性孢子。2 2）孢囊孢子（）孢囊孢子（）孢囊孢子（）孢囊孢子（sporangiospore sprndrsp:sporangiospore sprndrsp:）孢子囊（sporangium sprnd m）内产生的单胞的内生孢子。没有鞭毛，不能游动。接合菌的无性孢子。无性孢子的类型：无性孢子的类型：无性孢子的类型：无性孢子的类型：50植物病原真菌真菌学概论6/30/2024外生在特化的菌丝上的无性孢子称作分生孢子。产生孢子的特化的 菌 丝 称 为 分 生 孢 子 梗（conidiophore）。分生孢子梗可以单生、簇生和束生。有的分生孢子梗自垫状菌丝长出，使产孢总体结构呈盘状分生孢子盘；有的产生于覆碗状或球形的结构分生孢子器。分生孢子主要通过芽殖或断裂的方式产生。形状大小多异。子囊菌和半知菌的无性孢子。3 3）分生孢子（）分生孢子（）分生孢子（）分生孢子（conidiumconidium，kndm kndm conidiaconidia）51植物病原真菌真菌学概论6/30/202452植物病原真菌真菌学概论6/30/2024分生分生分生分生孢子的类型图孢子的类型图孢子的类型图孢子的类型图53植物病原真菌真菌学概论6/30/20244 4）厚垣孢子）厚垣孢子）厚垣孢子）厚垣孢子（chlamydosporechlamydospore）菌菌丝丝中中个个别别细细胞胞膨膨大大，原原生生质质浓浓缩缩，细细胞胞壁壁加加厚厚而而成成为为有休眠功能的孢子。有休眠功能的孢子。klmdsp:54植物病原真菌真菌学概论6/30/2024 真真菌菌性性细细胞胞（配配子子）或或性性器器官官（配配子子囊囊）结结合合，经经过过质质配配、核核配配和和减减数数分分裂裂，形形成成有有性性孢孢子子的的过过程程。产产生生的的孢孢子子称称有有性性孢孢子子。一一般般在在生生活活史史中中只只进进行行一一次次。多多在在生长后期生长后期 。生物学意义：生物学意义：生物学意义：生物学意义：真真菌菌的的有有性性生生殖殖产产生生的的结结构构和和有有性性孢孢子子具具有有渡渡过过不不良环境的作用。良环境的作用。有有性性生生殖殖的的杂杂交交过过程程产产生生了了遗遗传传物物质质重重组组的的后后代代，形形成成多多样样性性的的后后代代群群体体，有有益益于于增增强强真真菌菌物物种种的的生生活活力和适应性。力和适应性。（2 2 2 2）有性生殖（）有性生殖（）有性生殖（）有性生殖（sexual reproductionsexual reproduction）55植物病原真菌真菌学概论6/30/2024 质质配配到到核核配配经经历历的的时时间间长长短短不不一一。双双核核期期不不同同，低低等等菌菌极短，高等均很长。极短，高等均很长。双双核核阶阶段段：有有些些高高等等真真菌菌质质配配以以后后要要经经过过一一定定时时期期才才进进行行核配，此期间菌丝生长形成双核菌丝体。如：锈菌。核配，此期间菌丝生长形成双核菌丝体。如：锈菌。1 1）细胞学过程细胞学过程l质质配配（plasmogamy）：即即带带着着细细胞胞核核的的原原生生质质进进行行配配合合，形成双核体（形成双核体（dikayon）。）。plzm plzmg gm m l核配（核配（karyogamy）：细胞核的配合。）：细胞核的配合。kr kr g gm m l减减数数分分裂裂（meiosis）：结结合合的的核核进进行行减减数数分分裂裂变变成成单单倍倍 体。体。56植物病原真菌真菌学概论6/30/2024 游游动动配配子子配配合合（planogametic copulation）：两个游动配子可以是同形的，也可以是异形的，后者两个配子中一个能动一个不能动（游动孢子（精子）与不动的雌配子囊结合）。如低等鞭毛菌。配子配子配子配子 质配的类型质配的类型质配的类型质配的类型2 2）有性生殖的方式）有性生殖的方式57植物病原真菌真菌学概论6/30/2024配配子子囊囊接接触触交交配配（gametangial contact）：交配的配子囊形状和大小大多有明显差异（异型配子囊），大的称雌器（雌配子囊），小的称雄器（雄配子囊）。雌、雄配子囊交配时，一方的细胞核通过受精丝（管）输入对方体内，随后无核的配子囊消解。如霜霉目真菌。58植物病原真菌真菌学概论6/30/2024配配 子子 囊囊 配配 合合（gametangial copulation）：两个配子囊相接触的壁消解，融合成一个新细胞，并在其中进行质配、核配核减数分裂，如接合菌。59植物病原真菌真菌学概论6/30/2024授授精精作作用用（spermatization）：在性孢子器或性孢子梗上产生小型单核精子（性孢子），借昆虫、风和水等媒介传带到受精丝上或营养菌丝上，在接触点处形成小孔将孢子的内含物输入对方，完成质配的过程。如一些不产生雄器的子囊菌、禾丙锈菌及一些高等担子菌。60植物病原真菌真菌学概论6/30/2024体体细细胞胞结结合合（somatogamy）：即菌丝直接融合完成配合。不产生任何性器官。越是高等的真菌，其性器官就越简单，甚至不分化为特殊的性器官。61植物病原真菌真菌学概论6/30/2024不同类型有性生殖示意图（性细胞结合方式）不同类型有性生殖示意图（性细胞结合方式）不同类型有性生殖示意图（性细胞结合方式）不同类型有性生殖示意图（性细胞结合方式）62植物病原真菌真菌学概论6/30/2024质配的结果是两个分别来自父本和母本的单倍体细胞核进入同一细胞，随即两个细胞核结合，形成二倍体的细胞核。（N+N）(2N)核配核配核配核配63植物病原真菌真菌学概论6/30/2024两次连续的分裂，二倍体细胞形成四个细胞，每个细胞中的细胞核的染色体数目减半，使经核配形成的二倍体细胞核又恢复到原来的单倍体。(2N)NNNN 减数分裂减数分裂减数分裂减数分裂64植物病原真菌真菌学概论6/30/20243 3）有性孢子的类型）有性孢子的类型N+N2N2NNNNN异型配子囊:卵孢子同型配子囊:接合孢子子囊孢子担孢子游动配子配合：休眠孢子（囊）65植物病原真菌真菌学概论6/30/2024真菌有性孢子类型真菌有性孢子类型真菌有性孢子类型真菌有性孢子类型66植物病原真菌真菌学概论6/30/2024休休眠眠孢孢子子囊囊（resting sporangium）：由两个游动配子配合所形成的合子发育而成，具厚壁。萌发时发生减数分裂释放出单倍体的游动孢子。如壶菌、根肿菌。根肿菌纲真菌的休眠孢子囊萌发时通常只释放出一个游动孢子，休眠孢子囊有时也称为休眠孢子。67植物病原真菌真菌学概论6/30/2024卵孢子（卵孢子（oospore）：）：由雄器和藏卵器交配形成。2N。卵孢子大多球形，壁厚，包裹在藏卵器内，通常经过一定时期的休眠后才萌发。每个藏卵器内含一至多个卵孢子（低等的数目多，高等的只一个）。如卵菌的有性孢子。68植物病原真菌真菌学概论6/30/2024接合孢子（接合孢子（zygospore）：）：由两个同型配子囊配合方式形成。接合孢子被厚壁的接合孢子囊所包被，通常需要经较长时间的休眠后才萌发。接合菌的有性孢子。69植物病原真菌真菌学概论6/30/2024子囊孢子（子囊孢子（ascospore）：）：由两个异形配子囊结合，发育成子囊，子囊中形成的孢子叫子囊孢子，一般为8个。子囊菌的有性孢子。70植物病原真菌真菌学概论6/30/2024担孢子（担孢子（basidiospore）：）：由由双双核核菌菌丝丝上上产产生生的的担担子子上上形形成成的的外外生生孢孢子子。每每个个担担子子上通常着生上通常着生4个担孢子。担子菌的有性孢子。个担孢子。担子菌的有性孢子。71植物病原真菌真菌学概论6/30/2024 接合孢子、卵孢子及休眠孢子囊形成于核配后、减数分裂前，仍为二倍体，都为厚壁孢子，到萌发时才进行减数分裂形成单倍体。子囊孢子和担孢子都是减数分裂后形成的单倍体有性孢子。72植物病原真菌真菌学概论6/30/2024l同宗配合（homothallism）：有些真菌单个菌株自身的雌雄器官结合就能完成有性生殖，称作同宗配合。（少数真菌）l 异宗配合（heterothallism）：有些真菌单个菌株不能完成有性生殖，必须与另外的性亲和菌株进行交配才能完成有性生殖。（多数真菌）73植物病原真菌真菌学概论6/30/2024准性生殖：准性生殖：准性生殖：准性生殖：异异核核体体菌菌丝丝中中两两个个在在遗遗传传上上不不同同的的细细胞胞核核结结合合形形成成杂杂合合二二倍倍体体，杂杂合合二二倍倍体体核核在在有有丝丝分分裂裂中中可可以以发发生生染染色色体体的的交交换换、基基因因重重组组，经经过过单单倍倍体体化化，最最后后形形成成遗遗传传物物质质重重组组的单倍体过程。作用类似于有性生殖。的单倍体过程。作用类似于有性生殖。（3 3 3 3）准性生殖（）准性生殖（）准性生殖（）准性生殖（parasexualityparasexuality）74植物病原真菌真菌学概论6/30/2024 与有性生殖的区别：与有性生殖的区别：与有性生殖的区别：与有性生殖的区别：有性生殖是通过减数分裂进行遗传物质重组禾产生单倍体，而准性生殖是通过二倍体细胞核的有丝分裂交换进行遗传物质的重新组合，并通过产生非整倍体后不断丢失染色体来实现单倍体化的。一些未发现有性生殖的半知菌可以进行准性生殖，某些真菌既可以进行有性生殖也也可以进行准性生殖。75植物病原真菌真菌学概论6/30/2024准性生殖过程：准性生殖过程：准性生殖过程：准性生殖过程：形成异核体形成异核体 细胞核突变 菌丝融合（anastomosis）形成杂合二倍体形成杂合二倍体 有丝分裂交换与单倍体化有丝分裂交换与单倍体化76植物病原真菌真菌学概论6/30/2024l 营养体亲和性（vegetative compatibility）：真菌不同菌株间营养体菌丝融合并进行准性生殖（生存）的能力。l 营 养 体 亲 和 的 菌 株 为 同 一 亲 和 群（vegetative compatibility group,VCG）或菌丝融合群。77植物病原真菌真菌学概论6/30/2024四、真菌的生活史 真菌的生活史（life-cycle）是指真菌孢子经萌发、生长和发育，最后又产生同一种孢子的整个生活过程。典型的生活史包括无性繁殖和有性生殖两个阶段。但在有些真菌的生活史中，并不都具有无性和有性两个阶段。如：半知菌只有无性阶段；而一些高等担子菌经一定时期的营养生长后就进行有性生殖，只有有性阶段而缺乏无性阶段。78植物病原真菌真菌学概论6/30/202479植物病原真菌真菌学概论6/30/2024l 多多型型现现象象（polymorphism）：许许多多真真菌菌的的生生活活史史中中可可以以产产生生两两种种或或两两种种以以上上的的孢孢子子。如如全全生生活活史史的的锈锈菌菌可可以以产产生生性性孢子、锈孢子、夏孢子、冬孢子和担孢子共孢子、锈孢子、夏孢子、冬孢子和担孢子共5种类型的孢子。种类型的孢子。l 单单主主寄寄生生（autoecism）：在在一一种种寄寄主主上上就就能能完完成成生生活活史史。又叫同主寄生。（多数真菌）又叫同主寄生。（多数真菌）l 转转主主寄寄生生（heteroecism）：必必需需在在两两种种或或两两种种以以上上寄寄主主植植物物上上生生活活才才能能完完成成其其生生活活史史。又又叫叫异异主主寄寄生生。（如如小小麦麦秆秆锈锈病病菌菌，夏夏孢孢子子、冬冬孢孢子子、担担孢孢子子产产生生在在小小麦麦上上，性性孢孢子子和和锈锈孢孢子子产产生生在在小小檗檗上上；梨梨胶胶锈锈菌菌的的冬冬孢孢子子和和担担孢孢子子产产生生在在柏柏上上，性孢子和锈孢子则产生在梨树上。）性孢子和锈孢子则产生在梨树上。）80植物病原真菌真菌学概论6/30/2024生活史的类型：生活史的类型：生活史的类型：生活史的类型：1 1、无性型：、无性型：、无性型：、无性型：如半知菌。2 2、单单单单倍倍倍倍体体体体型型型型：如许多单倍体鞭毛菌、接合菌和一些低 等子囊菌。3 3、单倍体、单倍体、单倍体、单倍体-双核型：双核型：双核型：双核型：如锈菌。4 4、单单单单倍倍倍倍体体体体-二二二二倍倍倍倍体体体体型型型型：只有少数低等鞭毛菌如异水霉属 真菌。5 5、二倍体型：、二倍体型：、二倍体型：、二倍体型：卵菌。81植物病原真菌真菌学概论6/30/20241 1、真菌分类的目的、真菌分类的目的、真菌分类的目的、真菌分类的目的 根据国际上已经承认的一些分类系统给每一种真菌命名，以便交流有关真菌的各方面的知识；指出已知菌种之间的亲缘关系，因为亲缘关系相近的种其生物学特性也相似。五、真菌的分类82植物病原真菌真菌学概论6/30/20242、真菌在生物中的分类地位、真菌在生物中的分类地位 林奈（Linnaeus）（1753）:两界系统 动物界 植物界 Whittaker（1969）:五界系统有人提出设立另一个界：病毒界83植物病原真菌真菌学概论6/30/2024 Cavaliver-Smith（1981，1988）提出8界系统，1995年真菌字典（第八版）接受了8个界的系统：原核生物界、原原生生动动物物界界、胆藻界、真真菌菌界界、眼虫动物界、藻物界藻物界、动物界、绿色植物界。涉及真菌的有三个界：涉及真菌的有三个界：涉及真菌的有三个界：涉及真菌的有三个界：藻物界（Chromista）：卵菌、丝壶菌。原生动物界（Protozoa）：粘菌、根肿菌。真菌界（Fungi）：其它真菌，狭义真菌。本本书书仍仍采采用用5 5界界系系统统，将将所所有有真真菌菌归归于于菌菌物物界界中中，包包括粘菌门和真菌门两大类群真菌括粘菌门和真菌门两大类群真菌。84植物病原真菌真菌学概论6/30/2024 3 3、真菌分类系统的演变和比较、真菌分类系统的演变和比较 （1）三纲一类的系统 藻状菌纲 担子菌纲 子囊菌纲 半知菌类（2）Ainsworth（1973）的系统 真菌（菌物）界包括粘菌门和真菌门，而真菌门包括5个亚门：鞭毛菌亚门（Mastigomycotina）接合菌亚门（Zygomycotina）子囊菌亚门（Ascomycotina）担子菌亚门（Basidiomycotina）半知菌亚门（Deuteromycotina）（3）Alexopoulus（1979）的系统 裸菌门 鞭毛菌门 无鞭毛菌门85植物病原真菌真菌学概论6/30/2024真菌真菌5 5个亚门的主要特征个亚门的主要特征亚 门营 养 体无性繁殖有性生殖鞭毛菌原质团或没有隔膜的菌丝体 游动孢子休眠孢子囊或卵孢子接合菌菌丝体，典型的没有隔膜 孢囊孢子接合孢子子囊菌有隔膜的菌丝体，少数是单细胞分生孢子等子囊孢子担子菌有隔膜的菌丝体不发达担孢子半知菌有隔膜的菌丝体或单细胞 分生孢子等没有有性生殖，但可能进行准性生殖真菌的真菌的5个亚门个亚门86植物病原真菌真菌学概论6/30/2024l界（Kingdom）l门（Division）-mycotal亚门(Subdivision)-mycotinal纲(Class)-mycetesl目(Order)-alesl科(Family)-aceael属(Genus)l种(Species)4 4、真菌的分类单元、真菌的分类单元87植物病原真菌真菌学概论6/30/2024种指彼此非常相象明显区别于其它类群的实体。种是真菌分类的基本单元。多采用生物学种的概念，但某些类群结合寄主范围进行种的划分。88植物病原真菌真菌学概论6/30/2024种下分类单位：种下分类单位：种下分类单位：种下分类单位：l变种变种（variety）:种下具有一定的形态差异。l专专化化型型（forma specialis,f.sp.）:对不同种的寄主植物寄生程度不同。l小小 种种（race）、生生 理理 小小 种种（physiological race）:对不同品种的致病能力不同。l营营养养体体亲亲和和群群（vegetative compatibility group,VCG）、菌菌 丝丝 融融 合合 群群（anastomosis group,AG）:根据营养体亲和性在种下或专化型下面划分的类群，这些真菌通常不产生孢子。89植物病原真菌真菌学概论6/30/20245 5、真菌种的命名、真菌种的命名根据国际植物命名法规；l命名起点：国际植物命名法规（1981）真菌和植物的命名起点都是 1753年5月1日。l合格发表：有拉丁文描述；清晰的照片或绘图；发表在正式的刊物上；必需保存模式标本（type）。l优先权：第一个发表的具有优先权，其它以后发表的名称都是该名称的异名（synonym）。l学名需改动，建立新组合时，将原定名人用括号括起来。90植物病原真菌真菌学概论6/30/2024一种真菌只能有一个学名（有性），对于半知菌的允许有 性阶段和无性阶段采用不同的学名；学名用拉丁文书写，采用双名法命名。属名+种名（+命名人）：小麦赤霉病菌：Gibberella zeae（有性）Fusarium graminearum（无性）Puccinia graminis Pers.Gaeumannomyces graminis(Sacc.)Arx et Oliver Phytophthora parasitica Dastur var.nicotianae(Brade de Haan)Tucker Colletotrichum gleosporioides(Penz.)Sacc.f.sp.cuscutae 属名的首字要大写，种名则一律小写，并用斜体（印刷体）或下划线（手写）91植物病原真菌真菌学概论6/30/2024真菌界分类检索表真菌界分类检索表1原生质团或假原生质团存在原生质团或假原生质团存在粘菌门粘菌门1原生质团或假原生质团缺乏原生质团或假原生质团缺乏2（真菌门）（真菌门）2.有能动细胞（游动孢子），有性孢子为卵孢子有能动细胞（游动孢子），有性孢子为卵孢子 鞭毛菌亚门鞭毛菌亚门2无能动细胞无能动细胞 33具有性阶段具有性阶段 43.缺有性阶段缺有性阶段 半知菌亚门半知菌亚门4有性孢子为子囊孢子有性孢子为子囊孢子子囊菌亚门子囊菌亚门4有性孢子为接合孢子有性孢子为接合孢子接合菌亚门接合菌亚门4有性孢子为担孢子有性孢子为担孢子担子菌亚门担子菌亚门 92植物病原真菌真菌学概论6/30/2024