29植物和真菌多样性的进化本节主要教学内容和要求:•主要教学内容:•真菌和地衣的主要特征•真菌常见种类和利用•真菌的起源•教学目标:•掌握真菌的主要特征•了解真菌常见种类和利用•了解真菌的起源(一)真菌的起源•真菌的起源。有两种观点,一种为多元论,认为不同的真菌起源于不同的藻类,较勉强;另一种为单元论,根据低等的真菌或它的游动孢子具鞭毛,推测真菌由原始的鞭毛生物演化而来,再循着鞭毛菌类-接合菌类-子囊菌类-担子菌类演化。(二)真菌的主要特征1真菌的形态结构•1)营养体形态:是分支或不分支的菌丝或由菌丝构成的菌丝体,大多是菌丝体。共同特征为菌丝,菌丝是特殊形式的细胞、可长可短。菌丝有隔或无隔。•2)细胞结构:有细胞核1、2或多个,细胞质中具线粒体、核糖核蛋白体、内质网、高尔基体、液泡、贮藏物等;•细胞壁成分主要见几丁质(多糖类)。2.真菌的营养方式•从动植物等尸体或其它有机质取得营养•专性和兼性腐生均有。•专性和兼性寄生均有。•寄生从活的有机体获取营养。•共生与其它生物如藻类、高等植物的根系(菌根)共生。3.真菌的繁殖•1)营养繁殖。•含单细胞菌类的细胞分裂繁殖,菌丝断裂的方式繁殖,从细胞的一定部位产生突起形成芽孢子行出芽生殖。3.真菌的繁殖•3)有性生殖。有几种类型:•游动配子(+、-)配合(有同配、异配、卵配)。•配子囊配合。+、-配子囊端壁接触触解,内容物合而为一。配子囊接触配合。一方或双方配子囊的配子退化为核,接触后一方的核进入另一方中,后无核的配子囊解体。•体配。体细胞替代了性器官的功能,在2个营养细胞间或1个孢子与营养细胞间进行配合。2)无性生殖。通过产生大量的无性孢子。类群菌丝特点有性生殖孢子类型鞭毛菌亚门无隔多核卵孢子接合菌亚门无隔多核接合孢子子囊菌亚门有隔子囊孢子担子菌亚门有隔担孢子半知菌亚门有隔无性生殖时分生孢子,未发现有性阶段(知生活史一半)水霉的无性生殖卵囊精囊水霉的有性生殖子囊菌亚门代表植物点青霉(P.otatum)青霉菌,Penicilliumsp.酵母菌属(Saccharomyces)Aspergillussp.曲霉分生孢子分生孢子梗青霉属曲霉属麦角菌Clavicepspurpurea(Fr.Tul.)植物多寄生在禾本科植物子房内,后期在子房内形成圆形到香蕉形的黑色或白色的菌核。菌核越冬后,产生子座。担孢子的形成菌丝的双核结合,经减数分裂,产生4个担孢子.4、常见真菌3)伞菌目(Agaricales),有毒的伞菌香菇①香菇•俗称香菌、香蕈、冬菇、平庄菇(广东)、椎茸(日本)。•属于担子菌纲、伞菌目、口蘑科、香菇属。•香菇素有山珍之王之称,是高蛋白、低脂肪的营养保健食品。香菇不但具有清香味鲜的独特风味,而且含有大量的对人体有益的营养物质。据分析,每百克鲜香菇中,含有蛋白质12—14g,远远超过一般植物性食物的蛋白质含量;含碳水化合物59.3g,钙124mg,磷415mg,铁25.3mg;还含有多糖类、维生素B1、维生素B2、维生素C等。干香菇的水浸物中有组氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、缬氨酸、天门冬氨酸及天门冬素、乙酰胺、胆碱、腺嘌呤待成分。•香菇不仅是一道席上名菜,而且历来被我国人民作为延年益寿的补品。它含有多种化学成分,具有调节人体新陈代谢、帮助消化、降低血压、减少胆固醇、预防肝硬变、消除胆结石、防治佝偻病等功效。近年来,美国科学家发生香菇中含有一种“β-葡萄糖苷酶”,这种物质有明显的加强机体细胞免疫能力,抑制癌细胞的生长的作用。因此,人们把香菇称为“抗癌新兵”。②木耳•别名:又名木蛾、树鸡、云耳、耳子黑木耳、光木耳、细木耳、褐木耳等。•属于担子菌纲,有隔担子菌亚纲,木耳目,木耳科,木耳属。•黑木耳是一种营养丰富、用途广泛的胶质食用菌。③银耳•别名:白木耳。•属担子菌纲、银耳科、银耳属。•银耳原系野生,主要生长在各种枯死的阔叶树干上,尤喜生于阴湿的栎类及其它阔叶林内的枯腐木。现在利用木段、木屑等栽培已很普及。银耳的胶质子实体呈纯白色或淡黄色,由众多的平伏片状或浪形叶状瓣片聚生成丛,或由瓣片丛聚脑状或瘤状。干燥时,会逐渐缩小,变成脆硬的角质结构,颜色也变深。福建省银耳产量多,品质优,驰名中外,已成为全国主要产区和出口创汇基地之一。古田县为“银耳故乡”,产量居全国县级单位之冠。•银耳是传统的高级滋补品和珍贵药用菌,具有润肺补肾、止咳生津、提神益气、健脑嫩肤、恢复肌肉疲劳等功能。对老弱病残,特别是手术后病人和产妇,效果尤其显著。④草菇•别名:秆菇、麻菇、兰花菇、南华菇、贡菇、中国菇、广东菇、美味苞脚菇。•属担子菌纲、伞菌目、光柄菇科、苞脚菇属。•草菇鲜菇肉质肥嫩,味鲜爽口,干菇芳香浓郁,是宴席珍品。草菇蛋白质含量高于一般的蔬菜,维生素C含量居于水果蔬菜之首,并且含有人体必必需的8种氨基酸,被称为“健康食品”。草菇含有较多的鲜味物质--谷氨酸和各种糖类,使草菇具有鲜美的风味。草菇肉质脆嫩,味道鲜美,长期以来为席上佳肴,深受人们的青睐,是国内外市场上消费量较大的食用菌品种之一。中医认为,草菇性寒、味甘,有消暑去热之功和发乳肥孩、护肝健胃及解毒之效。现代医学研究表明,草菇含有异构蛋白,可增强人体免疫机能,降低胆固醇含量,预防动脉粥样硬化。⑤金针菇•又名金菇、毛柄金钱菌。属担子菌纲、伞菌目、口蘑科、小火焰菌属或金钱菌属。⑥猴头又称为猴头菇、猴头蘑、菜花菌、刺猬菌、对脸蘑、山伏菌,日本称为山伏茸。隶属真菌门、担子菌亚门、非褶菌目、猴头菌科、猴头菌属。食药两用菌,它质嫩味鲜,是筵席上的佳肴,人们常将其与熊掌、海参、鱼翅并列为四大名菜,并有“山珍猴头,海味燕窝”之说。猴头性平、味甘,有助于消化,利心脏。可治消化不良、胃溃疡、胃窦炎、胃痛、胃胀及神经衰弱等疾病。具有抗癌作用。⑦竹荪•俗名有竹参、竹笙、面纱菌、网纱菌、竹姑娘。•属于腹菌纲、鬼笔目、鬼笔科、竹荪属。•含有丰富的营养,而且由于含有异多糖的多糖体,其组分为半乳糖、葡萄糖、甘露糖和木糖,对增强机体免疫力,抗癌防癌有一定作用。竹荪属生理碱性食品,能调整中老年人的血酸和脂肪酸,长期食用有降低高血压的作用,•因此竹荪食品是一种具有良好疗效的保健食品。其对治疗高血压、神经衰弱、肠胃疾病等具有显著效果,能防癌抗癌,减肥壮体。竹荪还具有特异的防腐功能,夏日加入竹荪烹调的菜、肉多日不变馊。⑧灵芝⑨冬虫夏草又名虫草、冬虫草、雅扎贡布(藏语音,即长角的虫子)。属于麦角菌目、麦角菌科、虫草属。为名贵中药,性温、味甘、后微辛、补精益髓、保肺、益肾、止血化痢、止痨嗽。含有虫草菌素,是一种有抗生作用或抑制细胞分裂作用的与核酸有关的物质。冬虫夏草的人工栽培进展较快,利用菌丝体可以深层发酵培养,其培养物用于保建品和制药。⑩茯苓•为多孔菌科的干燥菌核。•茯苓性甘、淡,平。归心、肺、脾、肾经。有利水渗湿,健脾宁心的功效。用于水肿尿少,痰饮眩悸,脾虚食少,便溏泄泻,心神不安,惊悸失眠。5.真菌与人类的关系•食用真菌。食用菌味道鲜美、食用丰富,具有高蛋白、低脂肪和低热量的特点。全球规模化栽培的有20余种,著名的有蘑菇、香菇、木耳、银耳、猴头、竹荪等。•药用真菌。香菇、木耳、猴头等既可食用又可食用。著名的如灵芝、茯苓、云芝、虫草等。估计抗癌真菌在100种以上。•工业上的用途。酵母、曲霉、毛霉、根霉可酿酒,酵母可制面包。真菌还可广泛应用于化工、造纸、制革、食品与医药工业。5.真菌与人类的关系•农业上在作用。真菌霉分解饲料,提高其营养价值。还可用真菌提取生长激素和杀虫剂。•在生态系统物质循环中的作用。真菌可以分解木质素、纤维素和其它大分子有机物,起着极其重要的作用。•有害真菌。真菌会造成植物病害,如稻瘟病、黑粉病、白粉病、锈菌。有些真菌会引起食物和衣物霉变。黄曲霉毒素可使动物或人致肝癌。误服毒蘑菇可致死。二、开路先锋植物——地衣•地衣是真菌与绿藻或蓝藻的共生体。•组成地衣的真菌大多是子囊菌,也有担子菌。地衣的生活力很强,在旱生演替系列中,是侵入岩石的先锋群落。它们能在岩石上生长,加速岩石的风化,促进土壤的形成,被誉为生命之先驱。•原因:真菌依靠藻类获取营养,藻类则得到真菌的保护,使水分不易过度蒸发。少数地衣可食用,如冰岛衣。石耳和地茶可作饮料。•地衣是一类由真菌和藻类共生在一起的很特殊的植物,真菌的菌丝缠绕藻细胞,从外面包围藻类,夺取藻类光合作用制造的有机物,使藻类与外界隔绝,只能靠菌类供给水分、CO2和无机盐。因此,它们是一种利益不均等的特殊共生关系,若将它们分离,藻类能生长、繁殖,而真菌只能饿死,它们是在弱寄生的基础上发展起来的共生关系。地衣的形态可以分为壳状、叶状和枝状。地衣的利用•在大城市虽然很少见到地衣,但它其实并不陌生,我们最熟悉的酸碱指示剂石蕊试液(或石蕊试纸)就是从地衣中提取的。地衣还应用于许多方面:①药用,如松萝能疗痰、催吐。石蕊能生津润咽、解热化痰,还可作茶饮;②食用,如石耳、石蕊、冰岛衣等,许多地衣还作动物饲料,提取淀粉、蔗糖、酒精等;③作香料、染料等。如扁枝衣属、树花属、石蕊属、梅花衣属、肺衣属等含有芳香油,可配制化妆品、香水、香皂等,也可用于卷烟。有的可作染料、指示剂等。•不过地衣也有害处,它能寄生在经济树木特别是柑桔、茶树上,森林中的云杉、冷杉也挂满地衣,为地衣所覆盖,影响光照和呼吸,还是害虫的藏身地。某些壳状地衣能生长在古老的玻璃窗上,侵蚀玻璃。因此,在利用地衣的同时,还要防止它的危害。谢谢!