菌物学张正光南京农业大学菌物学相关参考书植物病原真菌学(陆家云等,2001)植物病害诊断(陆家云等,1995)普通真菌学(邢来君等,1999)植物病原真菌学(张中义,1987)真菌鉴定手册(魏景超,1983)真菌学名称与名词(中国农业出版社,1976)菌物学大全(裘维藩,1998)Ainsworth&Bisby’sDictionaryoftheFungi(10th-edition),2008IntroductoryMycology(Alexopolous,1995)TheFifthKingdom(BryceKendrick,2001)菌物学相关杂志菌物学报(菌物系统、真菌学报)植物病理学报微生物学报微生物学通讯植物保护学报MycologiaFungalGeneticsandBiologyMycologicalResearchAppliedandEnvironmentMicrobiologyMicrobiologyMolecularMicrobiologyPhytopathologyCurrentOpinionofMicrobiologyMolecularPlant-MicrobeInteractionCellularMicrobiologyEukaryoticCellWebSiteofMycology~fungi/第一章菌物学概述一、什么是菌物(fungus)?一类真核生物;营养体:典型的为丝状体、原质团或变形体(无细胞壁)、具有细胞壁的单细胞,大多数具有假根;有真正的细胞核;多数真菌不能进行光合作用,是异养型,以吸收的方式从外界获取营养;通过产生孢子进行繁殖的真核生物;菌物包括粘菌、卵菌和真菌三大类;二、菌物的种类和分布种类:估计25-50万种,已经描述约十几万种,我国估计有10余万种,已经描述1万余种;分布:海水、淡水、陆地、空气,无所不在,人类生活在真菌的海洋中。三、菌物在生物界的分类地位两界系统:动物界和植物界三界系统:动物界、植物界和原生生物界(按照营养方式)四界系统(Whittaker):动物界、植物界、原生生物界和菌物界五界系统:动物、植物、原生生物、原核生物和菌物界八界系统:动物界、真菌界、胆藻界、绿色植物界、眼虫动物界、原生动物界、藻物界、原核生物界真菌界包括无鞭毛真菌和后生鞭毛壶菌原生动物界:根肿菌纲藻物界:卵菌和丝壶菌四、菌物的起源与演化真菌(truefungi):有共同的起源,由壶菌向高等真菌演化;假菌(pesudofungi):与藻类相近,可能起源于某些藻类;根肿菌和粘菌:与原生动物相似;传统观念:鞭毛菌接合菌子囊菌担子菌原核生物界原生生物界五、菌物学发展历史1.古菌物学时期(-1860):迷信观点,简单的描述,食用菌、酿酒、药用真菌的记载,显微镜的使用;距今6000~7000年前的仰韶文化时期,有采食蘑菇的记录;我国酿酒史7000~8000年前;南宋陈仁玉的“菌谱”记载了浙江等地的11种食用菌(公元1245年);真菌直接作为药材;西方17世纪中叶,荷兰人列文虎克的显微镜促进了真菌学研究由大型真菌转入小型真菌;第一个将显微镜用于真菌学研究的学者是意大利人MicheliD.C.H.Persoon\E.M.Fries\Micheli2.近代菌物学时期(1860-1950)开始科学认识,个体发育、生理、遗传和分类有较大的发展;近代真菌学的奠基人:H.A.DeBary(1831-1888):第一个将进化论的观点引入真菌分类,出版了“黑粉菌”、“地衣”和“真菌的形态学和生理学”等书,提出的真菌分类系统是按照进化顺序排列的,成为真菌分类学的基础;创立了“单元论”假说;禾柄锈菌的多态性和转主寄生现象的研究,马铃薯晚疫病(1876)的认识;Saccardo(1845-1920):“真菌汇刊”遗传学领域1904年发现了毛霉目的性别分化;19世纪20、30年代发现黑粉菌、担子菌的性别分化;1940年BeadleGW和TatumEL对脉孢霉的研究提出了“一个基因一种酶”的概念(1958年诺贝尔奖)(每个基因控制且仅控制一种酶的形成)3、现代菌物学(1950-):真菌学全面发展时期:大量新技术在菌物学中的应用,如电镜、生物化学、分子生物学、同位素技术等;真菌的细胞结构:隔膜结构、鞭毛结构等;真菌毒素:黄曲霉毒素、赤霉菌毒素等;现已知200多种真菌可产生毒素系统进化:多源演化系统;真菌遗传与分子生物学:不同种的酵母菌、稻瘟病菌等FungiAspergillusnidulansAspergillusterreusBatrachochytriumdendrobatidisBotrytiscinerea(Botryotiniafuckeliana)CandidaalbicansCandidaguilliermondii(Pichiaguilliermondii)Candidalusitaniae(Clavisporalusitaniae)CandidatropicalisChaetomiumglobosumCoccidioidesimmitisCoccidioidesposadasiiCoprinopsiscinereaCryptococcusneoformansCryptococcusneoformansvar.grubiiFusariumgraminearum(Gibberellazeae)Fusariumoxysporumf.sp.lycopersiciFusariumverticillioides(Gibberellamoniliformis)Histoplasmacapsulatum(Ajellomycescapsulatus)KluyveromyceswaltiiLodderomyceselongisporusMagnaporthegriseaMicrosporumgypseumNeurosporacrassaParacoccidioidesbrasiliensisPucciniagraminisf.sp.triticiPyrenophoratritici-repentisRhizopusoryzaeSaccharomycesbayanusSaccharomycescerevisiaeSaccharomycesmikataeSaccharomycesparadoxusSchizosaccharomycesjaponicusSchizosaccharomycesoctosporusSclerotiniasclerotiorumStagonosporanodorum(Phaeosphaerianodorum)UncinocarpusreesiiUstilagomaydisVerticilliumalbo-atrumVerticilliumdahliae……………六、真菌与人类的关系有益:地球清洁工、医药、菌根、食用菌、工业真菌、农用真菌、遗传学研究材料、生物测定材料、生物工程菌株;有害:人类和动物病害、70%植物病害、人和动物中毒、毁坏物品;真菌与人类文明:酒文化(《诗经》到《红楼梦》)茶文化北美移民等七、我国菌物学概况上世纪二十年代真正开始真菌研究,主要为留学生:胡先骕、戴芳澜、邓叔群、俞大绂、魏景超组织:菌物学会(1980年成立真菌学会,位于植物学会;二级学会,1993年改为菌物学会一级学会)刊物:菌物学报(1981年创刊,真菌学报)挂靠单位:中国科学院微生物研究所邓叔群胡先骕戴芳澜俞大绂魏景超中国生物学的创始人中央研究院院士中央研究院院士学部委员八、真菌的命名1.命名:俗名法:寄主+病害名称+菌优点、缺点,如:马铃薯晚疫病菌、棉花黄萎病菌;稻瘟病菌;双名法(拉丁文命名法):属名+种名+命名人如:PhytophthorainfestansdeBarysp.spp.var.subsp.f.sp九、真菌的分类分类单元(英文名称)DomainKingdomSubkingdomhylum(Division)Subphylum(Subdivision)ClassOrderSuborderFamilySubfamilyTribeGenusSpecies中文名称(词尾)领域界亚界门(-mycota)亚门(-mycotina)纲(-mycetes)目(-ales)亚目(-ineae)科(-aceae)亚科(-oideae)族(-inae)属种Ainsworth1971年采用的分类体系(引自“TheFungi”4A,4B1973,Ainsworth等编)菌物界Fungi粘菌门Myxomycota集胞粘菌纲Acrasiomycetes粘菌纲Myxomycetes水生粘菌纲Hydromyxomycetes根肿菌纲Plasmodiophoromycetes真菌门Eumycota鞭毛菌亚门Mastigomycotina壶菌纲Chytridiomycetes丝壶菌纲Hyphochytridiomycetes卵菌纲Oomycetes接合菌亚门Zygomycotina接合菌纲Zygomycetes毛菌纲Trichomycetes子囊菌亚门Ascomycotina半子囊菌纲Hemiascomycetes不整囊菌纲Plectomycetes核菌纲Pyrenomycetes盘菌纲Discomycetes虫囊菌纲Laboulbeniomycetes腔囊菌纲Loculoascomycetes担子菌亚门Basidiomycotina冬孢菌纲Teliomycetes层菌纲Hymenomycetes隔担子菌亚纲Phragmobasidiomycetidal无隔(整)担子菌亚纲Holobasidiomycetidae腹菌纲Gasteromycetes半知菌亚门Deuteromycotina芽孢纲Blastomycetes腔胞纲Coelomycetes丝胞纲Hyphomycetes真菌词典(1995)第八版的分类体系原生动物界Protozoa集胞粘菌门Acrasiomycota网柱粘菌门Dictyosteliomycota粘菌门Myxomycota粘菌纲Myxomycetes原柄菌纲Protosteliomycetes根肿菌门Plasmodiophoromycetes假菌界(藻物界)Chromista丝壶菌门Hyphochytidiomycota:1个目网粘菌门Labyrinthulomycota:2个目卵菌门Oomycota:9个目真菌界Fungi子囊菌门Ascomycota:46个目担子菌门Basidiomycota担子菌纲Basidiomycetes冬孢菌纲Teliomycetes黑粉菌纲Ustomycetes(Ustilaginomycetes)壶菌门Chytridiomycota:1个纲,5个目接合菌门Zygomycota毛菌纲Trichomycetes接合菌纲Zygomycetes真核生物Eukaryata各界特征的区别特征动物界藻物界真菌界植物界原生动物界AnimaliaChromistaFungiPlantaeProtozoa营养方式异养自养或异养异养的自养的异养的(吞噬或渗透)(光合作用,吸收)(吸收,渗透)(光合作用)(吞噬或自养的光合作用)细胞壁无,通常为纤维素;几丁质和葡聚糖纤维素