Краткие сведения о грибах

Грибы (Fungi) относятся к низшим споровым растениям, лишены хлорофилла и не могут самостоятельно синтезировать органические соединения. Источниками питания грибов являются для сапрофитов разлагающиеся органические вещества, а для паразитов - живые организмы растительного и животного мира.

Группа грибов включает до 80000 видов, отличающихся значительным разнообразием. Сюда относятся всем известные съедобные и ядовитые шляпные грибы и трутовики; однако преобладающее количество видов грибов - микроскопические, различимые с помощью лупы или микроскопа.

Вегетативное тело грибов состоит из тонких бесцветных нитей, или гиф, которые разветвляясь и сплетаясь, в совокупности образуют грибницу, или мицелий.

Мицелий у низших грибов, например у мукоровых (фото 172), лишен перегородок - одноклеточный. У высших грибов мицелий имеет поперечные перегородки - многоклеточный (фото 229).

Клетки большинства грибов имеют оболочку. Последняя с возрастом гриба твердеет и нередко приобретает бурую или даже черную окраску.

Протоплазма клеток содержит запасные питательные вещества, в частности капли масла, а также зерна метахроматина или волютина. В дрожжевидных клетках ряда грибов зерна волютина хорошо заметны в неокрашенном препарате (фото 3, 4).

Одним из видоизменений мицелия являются склероции - твердые, округлые или продолговатые образования, состоящие на поверхности из плотного сплетения толстостенных темноокрашенных гиф, а внутри из рыхлых бесцветных гиф, богатых питательными веществами. Склероции могут сохраняться в состоянии покоя в неблагоприятных условиях зимовки, а весной прорастать в мицелий, а у ряда грибов с образованием плодоношений.

Некоторые грибы, например Rhizopus, имеют особые гифы, напоминающие собой корни высших растений и называемые ризоидами (фото 180, 181). Последние извлекают питательные вещества из субстрата и служат в то же время органами прикрепления.

Видоизменением мицелия являются также мицелиальные тяжи, образующиеся у представителей высших и несовершенных грибов, например Cephalosporium (фото 222), и состоящие из нескольких параллельно идущих гиф.

Грибы размножаются вегетативным путем и спорообразованием.

В простейшем случае грибы размножаются путем отделения участков мицелия. Этим способом пользуются, например, при пересевах культур грибов в лабораторных условиях и в практике разведения шампиньонов.

Органы вегетативного размножения грибов - оидии, хламидоспоры, бластоспоры и артроспоры.

При образовании оидиев вся грибница или часть ее распадается на отдельные цилиндрические или эллиптические клетки (оидии).

Для оидиев характерно размножение почкованием (Candida albicans - фото 74, Rhodotorula - фото 242).

Хламидоспоры - обособившиеся участки гифодеты плотной оболочкой, иногда окрашенной, нередко снабженной щетинками, бородавочками и шипами (Fusarium sporotrichioides - фото 104, 105, Mucor racemosus - фото 176, пыльная головня ячменя - фото 162). Хламидоспоры образуются на концах гиф или межклеточно, одиночно или в цепочках.

У головневых вся масса черной пыли, заполняющей пораженные части растений, состоит из хламидоспор.

Бластоспоры - клетки округлой формы, напоминают дрожжевые, отшнуровываются от мицелия и размножаются в дальнейшем почкованием. Типичные бластоспоры имеются у Candida albicans (фото 78, 80).

Артроспоры - четковидные клетки, образуются путем сегментации мицелия и распадения его на прямоугольные или многоугольные клетки (молочная плесень - фото 225-226).

Спорообразование у грибов может быть бесполым или половым. Органы спорообразования имеют значение при диагностике грибов. Споры образуются на гифах, поднимающихся от мицелия. Они весьма разнообразны по величине, форме и окраске. Величина спор различных грибов колеблется от нескольких микрон, например у Penicillium, до 100 микрон, как у Micfosporum lanosum - возбудителя микроспории мелких домашних животных (кошек, собак) и у ряда видов Fusarium.

При бесполом размножении споры по отношению к образующим их органам могут быть внутренними (эндогенными) или наружными (экзогенными).

Эндогенные споры образуются у низших грибов внутри особых крупных клеток - спорангиев (фото 175) и называются спорангиеспорами.

У ряда низших грибов, ведущих водный образ жизни, внутри клеток образуются подвижные зооспоры, снабженные жгутиками.

Экзогенные споры, или, как их чаще называют, конидии, встречаются у низших грибов, но распространены, главным образом, у высших. Конидии образуются на специализированных гифах - конидиеносцах, которые иногда сложно разветвлены. Конидиеносцы бывают одноклеточные или многоклеточные. Они располагаются одиночно, пучками или тесным слоем.

На вершине конидиеносцев некоторых грибов имеются образования, называемые стеригмами, от которых отчленяются конидии (Stachybotrys alternans - фото 90).

Конидии развиваются на конидиеносцах одиночно, в цепочках или в головках. Конидии большинства высших грибов образуются базипетально, т. е. отделением перегородкой верхней части конидиеносца, которая, округляясь, превращается в конидию. Таким образом, получается цепочка конидий; верхняя из них является самой старой, нижняя самой молодой. Это можно проследить у Penicillium и других грибов.

Реже наблюдается образование спор акропетально. В этом случае первая конидия дает на вершине вырост, развивающийся во вторую конидию, которая в свою очередь дает третью конидию и т. д. При таком образовании спор самая старая конидия расположена у основания конидиеносца, а самая молодая - на вершине (Alternaria - фото 228).

У грибов рода Fusarium образуются споры двух типов: микроконидии и макроконидии. Микроконидии располагаются в воздушной грибнице на конидиеносцах, одиночно (фото 98) или собранные в головках. Макроконидии образуются в воздушной грибнице, группируются в спородохиях (фото 99) или пионнотах (фото 112). Спородохии - подушечки, состоящие из скопления конидиеносцев, несущих массу макроконидий (фото 101). Пионноты имеют вид слизи, покрывающей субстрат сплошь или в виде бугорков, и состоят из одних макроконидий. Спородохии и пионноты окрашены в кремовый, синий или оранжевый цвет.

У возбудителей стригущего лишая (Trichophyton и Microsporum) часто развиваются алейроспоры и веретенообразные или булавовидные макроконидии (фото 41, 46). Алейроспоры (фото 37) тесно связаны с мицелием и освобождаются только после отмирания последнего, например у Trichophyton gypseum.

Конидии могут развиваться на конидиеносцах во внутренних полостях особых образований - пикнид, состоящих из грибной ткани. После созревания у пикнид образуются отверстия (порус), через которые конидии (стилоспоры) выходят наружу (Phoma - фото 245, 246).

У ржавчинных грибов различают уредоспоры - летние споры (фото 167), телейтоспоры - зимние споры (фото 169, 170) и другие.

Половое размножение грибов характерно для каждого класса. Наиболее ясно выражено оно у низших грибов (фикомицеты). Продуктом оплодотворения у низших грибов, например у Zygorhynchus, является зигоспора (зигота), одетая в толстую оболочку (фото 184) и обычно прорастающая после периода покоя.

У высших грибов половой процесс приводит к образованию сумкоспор у сумчатых и базидиоспор - у базидиальных грибов. Сумкоспоры развиваются в особых вместилищах - сумках, которые могут образовываться внутри плодовых тел - перитециев, например у Sordaria fimicola (фото 189). У некоторых сумчатых грибов, например у спорыньи, плодовые тела погружены в особые головчатые стромы (фото 134, 135).

Число сумкоспор (аскоспор) всегда кратно двум (Sordaria - фото 190).

Базидии - клетки, снабженные выростами, на которых экзогенно развиваются обычно четыре базидиоспоры.

Сумки и базидии развиваются на сплетениях гиф в особых плодовых телах, нередко сложных по строению, различных по окраске и иногда значительных по размеру.

Сложность цикла развития грибов затрудняла установление их систематического положения. В некоторых случаях отдельные стадии развития одного и того же гриба рассматривались как самостоятельные виды. Так, за самостоятельные виды грибов принимались конидиальная, склероциальная (покоящаяся) и сумчатая стадии развития спорыньи (фото 130-141). Углубленное изучение цикла развития грибов позволило уточнить их систематику.

Грибы под воздействием температуры, влажности, условий питания и других факторов внешней среды подвержены значительной изменчивости. С этим приходится считаться при диференциации грибов и диагностике микотических заболеваний.

Современная систематика грибов основана на учете их морфологических, культуральных, биологических, биохимических признаков и данных цикла развития и филогенеза.

Практически при определении тех или иных грибов учитывается строение грибницы и, главным образом, органов размножения.

В зависимости от характера и органов полового размножения все грибы разделяются на четыре класса.

I. Класс Архимицеты, или простейшие грибы (Archymycetes).

II. Класс Фикомицеты (Phycomycetes).

III. Класс Аскомицеты, или сумчатые грибы (Ascomycetes).

IV. Класс Базидиомицеты, или базидиальные грибы (Basidiomycetes).

Часть Архимицетов - сапрофиты, но большинство - паразиты водорослей, реже культурных и дикорастущих растений.

Среди фикомицетов имеются паразиты культурных растений (мильдью винограда, картофельный грибок и другие) и сапрофиты (фото 171-185).

Класс сумчатых грибов объединяет большое количество паразитов сельскохозяйственных растений, а также отдельных представителей грибов, патогенных для животных, и грибов сапрофитов.

К базидиальным грибам относятся съедобные и ядовитые шляпные грибы, дереворазрушители, а также паразиты злаковых и других растений - ржавчинные и головневые.

Обособленно выделена искусственная группа несовершенных грибов (Fungi imperfecti). В нее включают грибы с многоклеточным мицелием и конидиальными спороношениями. У большинства несовершенных грибов до сих пор не удалось выяснить половую стадию размножения.

В зависимости от характера образования конидиальных спороношений, грибы этой группы подразделяются на три порядка.

1. Гифомицеты (Hyphomycetales) - конидиеносцы расположены отдельно, соединены в пучки, или в коремии.

2. Меланкониевые (Мelanconiales) - конидиеносцы собраны густым слоем на ложе из сплетения гиф.

3. Сферопсидные (Sphaeropsidales) - конидиеносцы образуются в пикнидах.

По мере изучения грибов из группы несовершенных их относят в класс сумчатых или базидиальных, в цикл развития которых они входят.

Наибольшее количество патогенных и сапрофитных грибов, представляющих практический интерес, относится к гифомицетам, в связи с чем последние нашли наиболее полное отражение в атласе.

К несовершенным грибам (гифомицетам) близко стоят актиномицеты (Actinomycetes), или "лучистые грибы", имеющие хорошо развитый, тонкий, членистый или нечленистый мицелий и размножающиеся спорами. У менее совершенных форм класса актиномицетов мицелий быстро распадается на кокковидные или палочковидные образования (Actinomyces bovis - фото 23).

Патогенные грибы, развиваясь и паразитируя в организме животного, вызывают тяжелые хронические заболевания, известные под названием микозов (эпизоотический лимфангоит, актиномикоз, дерматомикозы и другие).

Ряд болезнетворных грибов образует на кормах токсические продукты, которые вызывают у сельскохозяйственных животных отравления, называемые микотоксикозами (стахиботриотоксикоз, отравление перезимовавшими злаками, "пьяный хлеб").

Кроме того, склероции некоторых грибов (рожки спорыньи, склероции Claviceps paspali), паразитирующих на культурных и дикорастущих злаках, содержат токсические вещества. У животных при поедании таких злаков со склероциями возникают отравления (эрготизм, клавицепстоксикоз).

Все эти грибы представлены в атласе.

Микозы диагносцируются клинически и патолого-анатомически с установлением гриба-возбудителя в пораженных тканях больного животного. Точное определение грибов-возбудителей микозов сельскохозяйственных животных требует, проведения посевов из патологического материала на искусственные питательные среды для получения чистой культуры.

Диагностика микотоксикозов основывается на обнаружении в неблагополучных кормах токсических грибов с учетом эпизоотологических данных, клиники и патолого-анатомической картины вскрытия.

При исследовании патологического материала и неблагополучных кормов мы обнаруживаем, помимо патогенных грибов, большое разнообразие других грибов, которые включают:

1) плесневые грибы - сапрофиты, широко распространенные в природе, встречающиеся обильно на кормовых и пищевых продуктах, в почве, в воздухе, на растительных и животных остатках;

2) грибы-паразиты кормовых растений, развивающиеся на них в период вегетации. Среди грибов этой группы наиболее распространены головневые и ржавчинные.

Плесневые грибы объединяют преимущественно несовершенные грибы, а также фикомицеты (мукоровые) и сумчатые.

Основные возбудители стригущего лишая лошадей - Microsporum equinum, Trichophyton equinam - ввиду отсутствия оригинальных материалов не удалось отразить в атласе.