Почвенные грибы.: Грибы — главные компоненты биоценозов многих почв, как по числу

Лекция № 7. царство грибов (fungi)

Почвенные грибы.: Грибы - главные компоненты биоценозов многих почв, как по числу

7.3. Экологическиегруппыгрибовиихпрактическое
значение (слайд 7.3)

7.1. Морфологияифизиологиягрибнойклетки

Царство грибов сочетает свойства растений и животных. Общие признаки грибов и растений: неподвижность, верхушечный рост и размножение с помощью спор. Вместе с тем у грибов, как и у животных, отсутствует фотосинтез, в продуктах обмена присутствует мочевина, а в оболочках клеток имеется хитин (слайд 7.4).

Строение грибной клетки типичное для эукариот (слайд 7.5). Основой вегетативного тела грибов является мицелий. Гифы, из которых образуется мицелий, имеют верхушечный рост и обильно ветвятся.

В грибной клетке имеется от одного до нескольких ядер. У ядра двойная мембрана, ядрышко и хромосомы, содержащие ДНК.

Унизших грибов гифы не имеют поперечных перегородок (неклеточный мицелий) (слайд 7.6). У высших грибов гифы имеют поперечные перегородки, делящие их на отдельные клетки (слайд 7.7), в каждой из которых находится одно, два или больше ядер (гетерокариоз).

Убольшинства грибов имеются плодовые тела, имеющие различную консистенцию, окраску и форму. Они также состоят из гиф, только более плотно переплетенных между собой (слайд 7.8). Неблагоприятные условия грибы переносят в форме покоящихся клеток: хламидоспор, артроспор, склероций (слайд 7.9).

Основная масса грибов – аэробы и обладают кислородным дыханием. Некоторые грибы (дрожжи, мукоровые грибы, аспергиллы) могут вызывать различные типы брожения (слайд 7.10).

По типу питания грибы являются гетеротрофами: сапротрофами, паразитами, редко хищниками. Тип питания осмотрофный.

При этом происходит выделение ферментов и осмотическое всасывание органических веществ. Наряду с бактериями, грибы – редуценты, разлагающие сложные органические вещества.

На грибы приходится утилизация 2/3 связанного углерода. В этом заключается глобальная экологическая роль грибов.

7.2.Способыразмножениягрибов

Вегетативное размножение осуществляется участками мицелия, почкованием клеток (у дрожжей), артроспорами и хламидоспорами (слайд

7.11).

Микробиология с основами вирусологии. Конспект лекций-59-

Лекция № 7. царство грибов (fungi)

7.2. Способы размножения грибов

Для дрожжей типичным способом бесполого размножения является почкование; бинарное деление наблюдается редко. Дрожжи, имеющие процесс деления, образуют истинный мицелий, почкующиеся клетки образют псевдомицелий (слайд 7.12).

Бесполое размножение происходит путем образования бесполых спор (конидий), образующихся в спорангиях (на конидиеносцах). Споры некоторых низших грибов обладают жгутиком и способны к передвижению в воде (зооспоры).

Распространение спор происходит после разрыва оболочки конидиеносца (или спорангия).

При бесполом размножении образуется огромное количество спор, вследствие чего указанный способ играет важнейшую роль в распространении грибов в окружающей среде (слайд

7.13).

Половое размножение грибов осуществляется путем слияния мужских и женских половых клеток (гамет) с последующим объединением ядер (слайд 7.14).

В качестве органов размножения у низших грибов образуются зигоспоры и ооспоры, а у высших – базидии с базидиоспорами или сумки (аски) с аскоспорами.

У базидиомицетов произошло угасание типичного полового процесса и оплодотворение осуществляется путем соматогамии.

Если женские и мужские гаметангии образуются на мицелии, развившемся из одной споры, то говорят о гомоталлических грибах (слайд 7.15). У гетероталлических грибов талломы различны в половом отношении, т. е.

несут либо только мужские, либо только женские половые органы. У гомоталлических грибов возможно самооплодотворение (аутогамия).

В тех случаях, когда самооплодотворению препятствует какого-то рода физиологический барьер, говорят об их несовместимости.

Совершенные грибы имеют стадии бесполого и полового размножения. У несовершенных грибов в жизненном цикле отсутствует (либо не обнаружена) половая стадия. Эта группа грибов не имеет таксономического значения.

Половое и бесполое спороношение сменяются в жизненном цикле грибов закономерно; половое размножение обычно завершает жизненный цикл.

7.3. Экологическиегруппыгрибовиихпрактическоезначение

В природе насчитывается свыше 300 тыс. видов грибов, ареал которых охватывает всю Землю. Имеется несколько экологических групп грибов.

Почвенные грибы – участвуют в минерализации органического вещества, образовании гумуса, разрушении лесной подстилки и т.п.; способствуют очищению почвы от патогенных микроорганизмов. Грибы – главные компоненты биоценозов многих почв по числу видов и по биомассе

(слайд 7.16).

Грибы-микоризообразователи – формируют симбиотические связи с корнями высших растений.

Микробиология с основами вирусологии. Конспект лекций-60-

Лекция № 7. царство грибов (fungi)

7.3. Экологические группы грибов и их практическое значение

Грибы-ксилотрофы – разрушители древесины, выделяют ферменты, разлагающие клетчатку и лигнин. Большой вред наносят лесному хозяйству

(слайд 7.17).

Энтомопатогенные грибы – вызывают заболевания членистоногих (насекомых, паукообразных, клещей). На их основе созданы биопрепараты, применяемые для уничтожения вредных насекомых и др.

Первичноводные грибы – древнейшая группа грибов, паразиты водных организмов – водорослей, беспозвоночных животных и рыб (слайд 7.18).

Вторичноводные грибы – не имеют подвижных зооспор, однако адаптация к водному образу жизни.

Фитопатогенные грибы – вызывают заболевания растений: спорынья, пыльная головня, ржавчина, корневые гнили. Известны микотоксикозы человека и животных вызываемые грибами, некоторые грибы способны вызывать острые, иногда смертельные пищевые отравления.

Зоопатогенные грибы – возбудители грибковых заболеваний человека и животных (слайд 7.19). Поражают покровы млекопитающих (Trichophyton), слизистые оболочки (Candida) и внутренние органы (Aspergillus).

Грибы-микофилы – паразитируют на мицелии и плодовых телах других грибов. Вредят грибному производству, являются основой биопрепаратов

(слайд 7.20).

Лихенизированные грибы – входят в состав лишайников, не встречаются в свободном состоянии и очень медленно растут на искусственных средах.

Грибы-хищники – ловят и переваривают амеб, ракообразных, коловраток, микроскопических нематод и т. д.

Микромицеты вызывают порчу пищевых продуктов, портят смазочные масла и другие нефтепродукты, оптические изделия, лакокрасочные покрытия, вызывают коррозию металлов. Грибы разрушают книги, произведения искусства, и т.п. Однако, большое количество видов грибов – полезные (слайд 7.21).

Грибы принимают активное участие в круговороте веществ в природе, находят практическое применение в хозяйственной деятельности человека.

1.Продуценты биологически активных веществ: органических кислот

(Asperqillus), ферментов (Asperqillus, Penicillium), липидов (Penicillium),

гиббереллинов (Fusarium), антибиотиков (Penicillium), витаминов (дрожжевые грибы);

2.Грибы используются в пищевой промышленности для созревания сыров (Р. roqueforti, Р. camamberti), в виноделии, пивоварении, хлебопечении (дрожжевые грибы); около 150 видов грибов съедобны и используются в питании.

3.Грибы используются в сельском хозяйстве для борьбы с возбудителями болезней растений и вредителями (Trichoderma, Trichotecium, Beauveria и др.).

Микробиология с основами вирусологии. Конспект лекций-61-

Источник: https://studfile.net/preview/6897015/page:11/

Экологические группы грибов

Почвенные грибы.: Грибы - главные компоненты биоценозов многих почв, как по числу

Грибы обитают повсеместно: в воде, почве, на древесине и растительном опаде, на живых тканях растений и животных. Осмотрофный способ питания ставит грибы в совершенно определенный разряд организмов в пищевой цепи превращения веществ и энергии. Грибы, в экосистеме выполняют роль редуцентов, которые разлагают сложные органические вещества до более простых.

Экологические классификации грибов основаны на двух подходах – трофическом (на основе способа питания – паразитический, симбиотрофный, сапротрофный, а также заселяемых субстратов – гумусовые сапротрофы, подстилочные сапротрофы и проч.) и топическом (на основе среды обитания, например, почвенные, водные грибы).

Связь грибов с растениями, по-видимому, сложилась очень давно, вероятно, на ранних этапах их эволюции. Самые примитивные грибы – хитридиомицеты и оомицеты паразитируют на самых примитивных растениях – водорослях. Грибы появились на суше под покровом вышедших на сушу растений, как их паразиты и симбионты.

Считается, что грибы вступили в контакт с растениями вначале как паразиты, а затем у некоторых из них в процессе сопряженной эволюции сложились мутуалистические взаимоотношения с растениями, что проявилось в формировании микоризы.И.В.

Каратыгин считает, что «систематикам и экологам растений полезно видеть в каждом растении симбиогенную ассоциацию, в которой существенную роль играют грибные организмы.»

Ферментативный аппарат грибов – гидролитические ферменты, которые выделяются в окружающую среду и обеспечивают первичное разложение пищевого субстрата, – настроен на разложение углеводов – строительного материала и запасных веществ растений.

Поэтому не только паразитические грибы избрали объектами своего нападения в основном растения, но и сапротрофные грибы питаются погибшими растениями, оставляя трупы животных бактериям. Большая группа грибов (копрофилы) питается навозом животных, но опять-таки травоядных, содержащим непереваренные растительные остатки.

Из всего многообразия организмов, существующих в современной биосфере, только грибы обладают необходимыми и ферментными системами, позволяющими им осуществлять полную биохимическую конверсию соединений древесины.

Поэтому можно без какого-либо преувеличения сказать, что именно взаимосвязанная деятельность растений и дереворазрушающих грибов лежит в основе биологического круговорота лесных экосистем (на грибы приходится утилизация 2/3 связанного углерода), играющих исключительную роль в биосфере. В этом заключается глобальная экологическая роль грибов.

Ряд грибов питается животными. Водные оомицеты часто поражают икру и рыбную молодь, нанося большой вред рыбному хозяйству. Есть виды, питающиеся почвенными беспозвоночными животными (амебами, нематодами).

Некоторые из них преобразуют отдельные гифы в ловчие кольца — липкие капканы для нематод, а затем разлагают с помощью выделяемых ферментов содержимое попавшей в капкан жертвы и высасывают его.

Большая группa грибов (прежде всего Entomophtorales и Laboulbeniales) паразитирует на насекомых и клещах, часто вызывая их массовые поражения — эпизоотии. Многие грибы (микофилы) паразитируют на других грибах — плодовых телах шляпочных грибов, мицелии микромицетов.

Известны грибы, специализированные на питании белком кератином, из которого построены покровы млекопитающих (кожа, волосы, ногти), и вызывающие дерматомикозы — лишаи, ногтееды и прочие болезни животных и человека. Симбиоз с животными для грибов не характерен, исключение составляют сычужные грибы (см. ниже).

Таким ообразом по способу питания грибы можно распределить следующим образом: сапротрофы, паразиты, симбиотрофы, хищники.

Между перечисленными группами нет резких границ, а существует множество переходов. Многие грибы одну часть жизненного цикла проводят на живых растениях, а другую – на мертвых растительных остатках или в почве как сапротрофы.

Например, возбудитель парши яблони Vепturia в конидиальной стадии паразитирует летом на листьях и плодах и вызывает образование черных пятен, покрытых налетом конидий.

После опадания отмерших листьев мицелий гриба продолжает развиваться в них, питаясь сапротрофно; в образующихся сплетениях гиф (строме) формируются сумки со спорами. Хищные грибы могут развиваться как сапротрофы.

Некоторые почвообитающие сапротрофные грибы могут вызывать глубокие микозы у человека с ослабленной иммунной системой (Absidia corymbifera, Aspergillus flavus, Chrysosporium keratinophilum, Fusarium oxysporum, Paecilomyces variotii, Scopulariopsis brevicaulis и др.)

Возможны переходы не только между паразитным и сапротрофным питанием, но и между паразитизмом и мутуализмом. Так осенний опенокв одних условиях (в ненарушенных человеком биоценозах) вступает в симбиотические отношения с древесными растениями, в других (при сильном вытаптывании) – становится разрушительным некротрофным паразитом тех же растений.

Сапротрофные грибы.

Грибы вышли на сушу под покровом растительной ткани, поэтому сапротрофия вторичный по отношению к паразитизму способ питания грибов. Многие виды грибов в ходе онтогенеза сменяют паразитизм на сапротрофизм. В ходе эволюции сапротофитизм мог неоднократно сменяться паразитизмом, особенно при усилении аридности климата.

Сапротрофные грибы широко распространены и входят в состав всех основных типов наземных биоценозов. Они осуществляют совместно с бактериями и животными очень важную функцию разложения и минерализации отмерших органов растений, трупов и экскрементов животных.

Особенно велико значение сапротрофных грибов в лесных фитоценозах, где ежегодно в почву и на ее поверхность поступает большое количество опада (отмерших листьев, корней, ветвей и др.

) Грибы, отличаясь от бактерий более развитой ферментативной системой, принимают основное участие в разрушении ряда трудноразлагающихся соединений, в частности клетчатки и лигнина.

Среди сапротрофов можно выделить следующие экологические группы: почвенные, ксилотрофы (на древесине), копротрофы (на навозе), водные.

Почвенные сапротрофы

Грибы, обитающие в почве, участвуют в образовании ее структуры. Они находятся в сложных взаимоотношениях с микоризообразуюшими грибами и с другими почвенными организмами, являясь пищей для некоторых почвенных животных (нематод, клещей, ногохвосток и др.), конкурируя за ресурсы, выделяя антибиотики и токсические вещества для бактерий и растений.

В лесной подстилке 78-90% биомассы всех микроорганизмов составляют грибы. Длина грибных гиф в 1 г сухой почвы лиственного леса – 393 м, а в 1 г гумуса – 4000-8000 м.

Видовое разнообразие грибов (особенно микромицетов) в почве очень трудно установить, оно зависит от числа изученных проб. Так для трех типов почв в лесах при изучении 1200 проб найдено от 185 до 286 видов грибов.

В зоне химических выделений гиф – гифосфере, создается специфический микробоценоз. Так, в гифосфере базидиомицетов резко снижается численность сумчатых и несовершенных грибов и возрастает численность некоторых групп бактерий. Для этих грибов типичен богатый набор антибиотических веществ, что позволяет им успешно конкурировать за субстрат с другими микроорганизмами.

Среди почвенных грибов четко выделяются две группы:

Гумусовые грибы, питающиеся полуразложившимися растительными остатками и органическим веществом почвы, распространены главным образом в верхних, наиболее богатых органическим веществом горизонтах почвы и играют большую роль в почвообразовательном процессе.

Представители: мукоровые зигомицеты и несовершенные грибы (Aspergillus и др.), причем пенициллы — самые распространенные грибы почв северных и центральных районов, а теплолюбивые аспергиллы — южных.

Кроме микромицетов органическим веществом почвы питаются также многие сумчатые и базидиальные макромицеты (пецицы, шампиньоны, рядовки и др.).

Подстилочные грибы осуществляют первичное разложение опада, который затем разлагается гумусовыми сапротрофами. Встречаются на мертвых неодревесневших частях растений, покрывающих почву (например, в лесной подстилке) и в верхнем слое почвы. Представители: многие агариковые базидиомицеты (говорушки, мицены, негниючники и др.), некоторые сумчатые и несовершенные грибы.

Ксилотрофы

Большое число грибов развивается на древесине. В отличие от почвообитающих грибов их ферментный состав более специализирован: они выделяют активные ферменты, разлагающие клетчатку (целлюлазы, ксиланазы) и лигнин — основные компоненты одревесневших клеточных стенок растений.

Многие сапротрофные трутовые грибы наносят огромный вред народному хозяйству, так как вызывают гниение деревянных построек, свай, колодцев, крепежного леса, полов в избах.

На заключительной стадии разложения древесины участвуют несовершенные грибы (пенициллы, триходермы и др.), образующие плесени зеленого, серого и других цветов.

Водные

Бластокладиевые и моноблефаридовые из Chytridiomycota – водные сапротрофы, живущие на органических остатках в воде.В воде постоянно встречается группа несовершенных грибов, приспособившихся к разложению мертвого растительного субстрата, попадающего в воду: опавших листьев, мертвой древесины.

Зооспор они не приобрели (пример необратимости эволюции), однако адаптация к водному образу жизни проявилась у них в своеобразной форме крупных многоклеточных конидий, часто имеющих выросты, лучи. Такая форма позволяет конидиям цепляться в токе воды за находящиеся там предметы и поселяться на них.

Копротрофы

Некоторые грибы развиваются в навозе травоядных животных. Наряду с широкоспециализированными несовершенными грибами, способными осваивать различные субстраты, в навозе животных живут и узкоспециализированные копрофилы из классов Zygomycetes, Ascomycetes и несколько видов базидиальных грибов. Для многих из них характерны следующие черты:

— Фототропизмы спороносных структур, для попадания спор на хорошо освещенную поверхность, где лучший травостой.

— Активное разбрасывание спор, для попадания на растения.

— Споры покрыты клейкой слизью,обеспечивающей их прикрепление к листьям травянистых растений.

— Споры прорастают только после прохождения через кишечник животного,ибо плотные оболочки должны предварительно быть разрыхлены желудочными ферментами.

Адаптации этих грибов привели к увязке их жизненных циклов с пищевым циклом травоядных животных. Их споры с высокой долей вероятности попадают на листья и прикрепляются к ним, поедаются животными, а после переваривания пищи выбрасываются вместе с навозом, в котором развивается мицелий и формируется спороношение

Фитопатогенные грибы

Около 20 000 видов грибов — паразиты растений.

Паразиты растений встречаются во многих классах грибов.

Представители порядка Peronosporales (оомицеты) – возбудители ложных мучнистых рос; Erysiphales (аскомицеты) – возбудители мучнистых рос; среди базидиальных грибов празитами являются головневые и ржавчинные грибы; многие несовершенные грибы – возбудители пятнистостей и изъязвлений (антракнозов) листьев и плодов. Но, несмотря на большие таксономические различия, эти грибы имеют ряд общих черт.

1. Короткий латентный период, т.е. время от заражения до образования новых спор. У ржавчинных грибов примерно 10 дней, а у возбудителя фитофтороза картофеля – 3-4 дня.

2. Открытое спороношение. Споры формируются на поверхности растений. Они легко отрываются от спороносцев и могут распространяться ветром или дождевыми брызгами.

3. Высокая продуктивность. На 1 га пшеничного поля при умеренном заражении ежедневно образуется 1011 уредоспор – возбудителя ржавчины или 1012 конидий – возбудителя мучнистой росы.

Эти особенности обеспечивают при наличии благоприятных условиях быстрое накопление и распространение спор грибов на большом пространстве.

По особенностям поражения можно выделить следующие группы фитопатогенных грибов:

Грибы, происходящие из почвы. Это некротрофные патогены, убивающие ткани растений в ходе инфекционного процесса. Многие из них видонеспецифичны и поражают широкий круг растений-хозяев и способны питаться сапротрофно.

Хитридиомицет Olpidium brassicae вызывает черную ножку капустной рассады, оомицет Pythium и базидиомицет Thanatephorus сисиmeris (анаморфа Rhizoctonia solani) — корнеед свеклы, полегание всходов сосны и другие болезни. Многие из этих грибов постоянно живут в почве, питаясь растительными остатками.

Заражая корни и подземные части стеблей, они своими токсинами провоцируют быструю их гибель, после чего продолжают развиваться на отмерших тканях.

Опухолевые и вилтовые грибы. Поражают кору и сосудистую систему растений и чаще всего приводят растение к гибели.

Эпидемия Criphonectria в Северной Америке привела к гибели каштановых лесов в восточных штатах США. У пораженных деревьев активизируется рост побегов из прикорневых почек, однако новые побеги, достигая 15-летнего возраста, также поражаются и гибнут.

Поражение коры хвойных деревьев чаще осуществляется базидиальными грибами из Uredinales (ржавчинные).

Из ран, вызванных эцидиями, обильно вытекает смола, вследствие чего отмершие ветви приобретают серую окраску от застывшей смолы.

Сосны с сухими верхушками или боковыми ветвями серого цвета встречаются в густонаселенных местах, где естественная сопротивляемость растений ослаблена из-за загрязненного воздуха и уплотненной почвы.

Огромный вред ильмовым породам приносит голландская болезнь вязов, причиной которой служит аскомицет Ophiostoma ulmi. Споры гриба переносятся на теле жуков-короедов, которые, питаясь цветками ильмов, вносят инфекцию в ранки.

Мицелий развивается в сосудистой системе, выделяет токсические продукты, приводящие к ослаблению, а затем и к гибели деревьев. Ослабленные деревья становятся добычей короедов. В галереях, сделанных короедами внутри дерева, формируется спороношение гриба, поэтому выходящие из ходов жуки несут на теле споры и переносят их на новые деревья.

Дейтеромицеты из рода Verticillium также вызывают поражение ксилемы и быстрое увядание многих древесных растений — вилт.

Стволовые гнили.Вызываются базидиальными грибами гименомицетами. Одни из них (осенний опенок, корневая губка) проникают через корневую систему, другие (настоящий, ложный, серно-желтый и другие трутовики) – через ранки на стволах, причем часто заносятся насекомыми-вредителями. Эти грибы развивают в пораженной древесине многолетний мицелий.

Тип гнили определяется набором ферментов гриба. Некоторые трутовики выделяют преимущественно целлюлазы и разрушают клетчатку, вследствие чего образуется бурая гниль с распадом пораженной древесины на крошащиеся кусочки призматической формы.

Другие виды трутовиков преимущественно разлагают лигнин, вызывая белую гниль; древесина приобретает светлую окраску с темными штрихами и распадается на целлюлозные волокна.

Листовые паразиты, вызывающие локальные повреждения. Эти грибы могут существенно снижать выживаемость, размножение, рост и конкурентоспособность видов, но редко приводят к полному отмиранию хозяина, т.к. должны питаться на живых тканях. Например, ржавчинные грибы. Их развитие сильно зависит от погодных условий и особенностей местообитания хозяев.

Патогены генеративных органов. Поражают соцветия, цветы, плоды, семена. Часто вызывают резкое уменьшение семенной продуктивности, но не приводят к гибели само растение. Пример: головневые грибы, спорынья Claviceps purpurea,

Поражаемость растений фитопатогенными грибами сильно зависит от условий среды и типа сообщества. Так в разных типах ельников число пораженных видов травяно-кустарничкового яруса составило:

· ельник осоково-сфагновый 4 из 19

· ельник травяной 21 из 54

· ельник приручьевой 26 из 41

В целом, в естественных сообществах патогенными грибами поражаются по разным наблюдениям от 21 до 63% (чаще 30-50%) видов растений, т.е. далеко не все виды.

Различия в поражении растений паразитическими грибами зависят от условий среды: влажности воздуха и почвы, температуры, освещения, реакции почвы, аэрации, обеспеченности элементами минерального питания. Грибы, паразитирующие на подземных органах, в основном, распространены в поверхностном горизонте почвы.

Ржавчинные грибы массово размножаются в условиях влажных местообитаний и во влажные годы, поражение мучнисторосяными грибами обычно возрастает при сокращении фотопериода в конце лета и т.д.

Угнетенные, ослабленные в силу тех или иных причин особи (например, всходы в условиях затенения) заселяются грибными и бактериальными паразитами в большей степени, чем нормально развитые.

Источник: https://megaobuchalka.ru/2/12641.html

Грибы как образователи среды

Почвенные грибы.: Грибы - главные компоненты биоценозов многих почв, как по числу

Грибы являются классическими гетеротрофами. Около 3/4 грибов — сапрофиты, минерализаторы органики (редуценты). Особенно это важно в лесу, где они разлагают 2/3 древесины, остальное разлагается насекомыми и другими организмами.

По способу питания они делятся на сапротрофов, то есть мертвоедов, которые усваивают сложные органические соединения из мертвых субстратов, и паразитов, поглощающих питательные вещества из живых организмов. Самые примитивные грибы — хитридиомицеты и оомицеты паразитируют на самых примитивных растениях — водорослях.

Некоторые микологи считают, что грибы появились на суше под покровом вышедших на сушу растений, как их паразиты и симбионты. Ферментативных аппарат грибов — гидролитические ферменты, которые выделяются в окружающую среду и обеспечивают первичное разложение пищевого субстрата, — настроен на разложение углеводов — строительного материала и запасных веществ растений.

Поэтому не только паразитические грибы избрали объектами своего нападения в основном растения, но и сапротрофные грибы питаются погибшими растениями, оставляя трупы животных бактериям. Почти исключительно грибы участвуют в разложении мертвой древесины.

Наличие набора ферментов, разрушающих основные растительные полимеры — целлюлозу и лигнин, в форме которых запасена большая часть связанного углерода, поставило грибы(особенно дереворазрушающие базидиомицеты) в исключительное положение в пищевой цепи организмов: на грибы приходится утилизация 2/3 связанного углерода. В этом заключается глобальная экологическая роль грибов.

Грибы — главные компоненты биоценозов многих почв как по числу видов, так по биомассе. Например, в лесных почвах биомасса грибов составляет свыше 90% от биомассы всех почвообитающих организмов.

Протяженность грибных гиф в почве (от сотен метров до десятков километров в 1 грамме почвы) значительно превышает протяженность корней высших растений, причем в зоне химических выделений гиф — гифосфере, как и в зоне химических выделений корней — ризосфере, создается специфический микробиоценоз. В почве встречаются следующие основные виды грибов:

  • 1) гумусовые сапротрофы (грибы, питающиеся полуразложившимися растительными остатками и органическим веществом почвы) — пеницилл, аспергилл и др.
  • 2) подстилочные сапротрофы (распространены в различных ландшафтах, не подвергнутых сельскохозяйственному освоению — леса, степи. Подстилочные сапротрофы осуществляют первичное разложение опада.)
  • 3) паразиты растений
  • 4) микоризообразователи (почвенные грибы, которые после заражения корней высших растений в следствие защитных свойств организма хозяина не могут оккупировать внутренние клетки корня и не наносят существенного вреда растению, но вместе с тем такие ассоциации (микориза) дает грибам преимущества.)

Грибы осуществляют органическое обогащение и оструктурирование почвы мицелием.[1]

Таким образом, не зависимо от типа питания грибы являются мощными средообразователями, непосредственно участвуя в формировании полноценных биоценозов, собственных микробиоценозов и несущие важную редуцирующую роль в них. Также являются непосредственными участниками в формировании первичных сукцессий и являются одними из первых участников в формировании вторичных сукцессий.

< Предыдущая СОДЕРЖАНИЕ Следующая >

Перейти к загрузке файла

Многие грибы являются продуцентами различных лекарственных веществ.
  • 1. Антимикробные препараты — антибиотики. Как известно, первый антибиотик, выделенный английским микробиологом А. Флеммингом, был продукт гриба Penicillium — пенициллин. Этот антибиотик совершил революцию в фармакологии, так как позволил лечить ранее летальные болезни, такие, как гангрена, сепсис, перитонит.
  • 2. Иммуномодуляторы. Некоторые из них (иммуносупрессоры) подавляют иммунную систему млекопитающих, поэтому широко используются при пересадке чужеродных органов, которые иммунная система организма без обработки подобными веществами отторгает. Таков циклоспорин, получаемый из грибов рода Tolypocladium. Другие, например полисахариды многих базидиомицетов (иммуноактиваторы), наоборот, стимулируют интенсивность иммунного ответа на микробную инфекцию.
  • 3. Противосклеротические препараты (ловастатин и другие продукты многих грибов), ингибирующие биосинтез холестерина и тем самым препятствующие отложению холестериновых бляшек на кровяных сосудах.
  • 4. Противораковые вещества — полисахариды в плодовых телах некоторых трутовых и агариковых грибов (главным образом ксилотрофов).
  • 5. Соединения, ингибирующие активные радикальные процессы в клетках, в том числе облученных, — каротиноиды, ликопины, фенолы и другие, продуцируются многими грибами в очень высоких концентрациях.
  • 6. Гормональные вещества. Алкалоиды некоторых грибов, например спорыньи, издавна используют для получения гормональных препаратов.
  • 7. Хитин — полифункциональное лекарственное вещество. Он обладает гораздо более высокими адсорбционными свойствами, чем активированный уголь, высокой рано- и ожогозаживляющей способностью. Все эти и другие препараты получают из разных видов грибов промышленными методами. Многие грибы используют для получения активных ферментов, разрушающих биополимеры. Так, древоразрушающие базидиомиты — источники активных целлюлоз и пероксидаз, обладающих способностью разлагать целлюлозу и лигнин. Их использование очень важно для целлюлозно-бумажной промышленности, поскольку позволяет заменить выделение и деградацию этих веществ химическими методами и избавиться от ядовитых отходов производства, загрязняющих окружающую среду (целлюлозная промышленность остается одним из самых грязных производств). Генно-инженерными методами гены, контролирующие эти ферменты, переносят из базидиальных грибов в более быстро растущие и технологически более удобные микромицеты (дрожжи и другие). Пектиназы (деградируют пектин), протеазы (разрушают белки), липазы (разрушают липиды) грибов широко используются в пищевой и легкой промышленности для осветления овощных и фруктовых соков, как добавки к моющим средствам и др. Из грибов традиционно получают органические кислоты — лимонную, итаконовую и др. Фитопатогенные грибы оказались активными продуцентами фитогормонов, таких, как гиббереллины, фузикокцины. Эти вещества регулируют ростовые процессы у растений, направляя их в нужную для паразита сторону. Сейчас ими обрабатывают сельскохозяйственные растения для получения более крупных плодов, ускорения роста и других целей.[2] гриб фитоценоз антимикробный

  Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter

< Предыдущая СОДЕРЖАНИЕ Следующая >

Источник: https://studwood.ru/1631241/meditsina/griby_obrazovateli_sredy

Роль почвенных грибов

Почвенные грибы.: Грибы - главные компоненты биоценозов многих почв, как по числу

Роль почвенных грибов

Грибы являются микроскопическими клетками, которые, как правило, растут в виде длинных нитей, назы­ваемых гифами. Гифы взаи­модействуют с частицами почвы и корнями, образуя нитчатые структуры. Эти нити высвобождают фер­менты почвы и разрушают сложные молекулы, которые затем поглощаются.

Грибы действуют как природные утилизационные бункеры, поглощая питательные вещества в почве. Гифы в диаметре всего несколько микрометров, но длиной они могут быть от несколь­ких клеток и до десятков сантиметров.

Иногда гифы объединяются в группы, называемые мицелий, кото­рые выглядят как корни.

Как правило, грибы состав­ляют 10-20% от общего количества микроорганиз­мов в ризосфере почвы. В здоровой почве количество грибов обычно незначитель­но, однако они доминируют в биомассе почвы в связи с их большим размером. Во всем мире существует около 70 тыс. разных видов грибов.

Функции почвенных грибов

Грибы выполняют важные функции, связанные с дина­микой воды, круговоротом питательных веществ и подавлением заболеваний. Наряду с бактериями, грибы важны как деструкторы пищевых источников почвы, превращая труднодоступ­ный органический материал в пригодные для использо­вания формы.

Грибковые популяции могут доминиро­вать при использовании тех­нологии No-till, хотя их количество меньше, чем бактерий. Грибы имеют 40-55% эффективности использования углерода и могут перерабатывать боль­ше углерода по сравнению с бактериями. Бактерии менее эффективны в сохранении углерода, так как теряют его в виде углекислого газа.

В своих клетках грибы содержат больше углерода, чем бактерии (С:N = 10:1), но меньше азота (около 10%). Грибы помогают ути­лизации азота и фосфора для растений. Благодаря их меньшему размеру и боль­шей площади поверхности грибы могут эффективно утилизировать остатки азота и фосфора и значительно повышать эффективность извлечения питательных веществ корнями растений.

Многие растения культиви­руют некоторые виды бакте­рий и грибов для повыше­ния извлечения питатель­ных веществ из почвы. Генетически грибы тесно свя­заны с растениями и живот­ными. Мембранные органеллы, присутствующие в каж­дой клетке, аналогичны тем, которые есть у насекомых, животных и растений.

Как правило, грибы размножают­ся спорами — микроскопиче­ские части аналогичны семе­нам растений. Продолжи­тельность жизни грибов не измерялась, но предполагает­ся, что она может исчислять­ся десятками и сотнями лет, а не днями и неделями, как у большинства микробов.

Классификация грибов

Грибы классифицируются по способу размножения — половое и бесполое. Исторически они были раз­делены на четыре таксоно­мических подразделения: Zygomycota, Ascomycota, Basidiomycota и  Deuteromycota

а) Zygomycetes

Существует около одной тысячи видов грибов, которые принадлежат к этой группе. Большинство Zygomycetes питаются распадающимся растительным и животным материалом.

б) Ascomycetes

Эта группа содержит более 30 тыс. видов, от однокле­точных (дрожжей) и до многоклеточных грибов. Дрожжевые грибы размножаются бесполым путем почконания, формируя мешочек — аск.

Некоторые представители этой груп­пы имеют большое значе­ние для генетических исследований, их исполь­зуют в выпечке и пивова­рении, а также в виноде­лии и производстве анти­биотиков.

В почве они уча­ствуют в разложении и утилизации органических веществ.

с) Basidiomycetes

Представители этой груп­пы важны как технические культуры. Они также явля­ются причиной многих заболеваний, которые при­водят к потере или сниже­нию урожайности зерно­вых. Например, в 1970 году в США головня уничтожи­ла почти весь урожай куку­рузы.

г) Deuteromycota: лишайники и микориза

Лишайники являются сим­биозом между фотосинтетическими организмами (водоросли или цианобактерии) и грибами. Микориза — это симбиоз грибов (обычно Zygomycetes или Basidiomycetes) с корня­ми растений. Оба отноше­ния мутуалистические, то есть выигрывают обе сто­роны. Растения с микори­зой лучше растут: растение получает питательные вещества из гриба в обмен на углеводы.

Виды почвенных грибов

Редуценты, или сапрофит­ные грибы. Они преобра­зовывают органический материал в грибную био­массу, диоксид углерода

(С02) и малые молекулы, такие как органические кислоты. Грибы, как прави­ло, разлагают сложные суб­страты, такие как целлюло­за и лигнин, и играют важ­ную роль в разложении углерода в некоторых загрязняющих веществах.

Некоторые грибы потре­бляют те же простые саха­ра, что и бактерии. Грибы важны для иммобилиза­ции и сохранения пита­тельных веществ в почве. Многие грибы влияют на образование органических кислот, увеличивающих гумус.

  1. Патогены, или паразиты. Они вызывают сокраще­ние производства или полное угнетение расте­ний вплоть до смерти, могут колонизировать как корни растений, так и другие организмы.

    Корневые патогенные грибы, такие как Verticillium, Pythium, Rhizoctonia, Phytophthora, ежегодно приводят к серьезным экономиче­ским потерям в сельском хозяйстве. Многие пато­генные грибы не являют­ся истинными грибами (Oomycetes) и классифи­цируются как однокле­точные. Многие истин­ные грибы помогают кон­тролировать заболевания.

    Например, грибы, кото­рые паразитируют нема­тоды, и грибы, которыми питаются насекомые. Такие грибы могут быть полезны в качестве аген­тов биологического кон­троля.

  2. Микоризные грибы это грибы, создающие симбиотические (взаимовыгод­ные) отношения с расте­ниями. Существует более 5 тыс. видов микоризных грибов.

    Эндомикоришые грибы (Endomycorrhizae) имеют симбиотические отношения с растениями, они растут в корневых клетках и могут связываться с травами, пропашными культурами, овощами и кустарниками.

    Этот вид образует мико­ризные сети с корнями растений, помогая кор­ням более эффективно получать питательные вещества, особенно азот и фосфор.

Выгоды от почвенных микоризных грибов

Грибковые гифы имеют пре­имущества перед бактерия­ми в некоторых почвенных средах. Грибы могут продол­жать выживать и расти дальше, даже когда влаж­ность почвы является слиш­ком низкой для большин­ства бактерий. Грибы спо­собны разлагать поверх­ностные остатки и тем самым увеличивать количе­ство азота в почве.

Грибные гифы сохраняют и транспортируют питатель­ные вс щества в отдаленные части почвы, где они могут быть в дефиците. Растение поставляет грибам простые сахара, в то время как грибы поставляют растениям азот, фосфор, другие питатель­ные вещества и, возможно, воду.

Микоризная сеть гри­бов значительно увеличива­ет площадь поверхности для корней растений и эффективно транспортирует пита­тельные вещества растени­ям. Однако когда создается избыток питательных веществ, таких как азот и фосфор, внесенных в виде удобрений, грибы переста­ют работать.

Обработка почвы также снижает эффективность грибов, уничтожая микоризные сети, связанные с корнями растений.

Грибковые гифы физически связывают частицы почвы вместе, создавая стабильные макроагрегаты (> 250 мкм). Это увеличивает проникно­вение воды и способность почвы удерживать воду. Некоторые грибы произво­дят липкое вещество, кото­рое называется гломалин.

Гломалин — это полисахарид, состоящий из аминокислот­ных сахаров из корней рас­тений и белка из грибов (гликопротеин). Гломалин окружает микроагрегаты и склеивает их вместе, форми­руя макроагрегаты и улуч­шая структуру почвы.

Некоторые виды микориз­ных грибов являются ком­мерчески доступными и могут быть добавлены в почву во время посадки. В обычных пропашных почвах преобладают бакте­рии, которые не производят гломалин. Обработка почвы нарушает и ломает макро­агрегаты в микроагрегаты, что приводит к более уплот­ненным почвам.

Практически в любой почве, где содержится органиче­ское вещество, может суще­ствовать идеальная среда обитания для большого количества полезных гриб­ковых популяций. Грибам нужна хорошо аэрирован­ная почва, они плохо разви­ваются в анаэробных усло­виях (недостаток кислоро­да), которые могут нахо­диться в уплотненных почвах.

Обработка почвы также повышает количество кислорода в ней, стимулируя население бактерий увели­чиваться; для еды использу­ются активные углероды -полисахариды и гломалин. В почве может находиться 1-5% гломалина от общего количества углерода в почве.

В составе гломалина при­сутствует около 30% углеро­да, 1-2% азота и до 5% желе­за, что может придавать почве красноватый цвет. Широкий спектр современ­ных фунгицидов является токсичным для микоризно­го населения грибов.

Обработка почвы, избыток удобрений и пестицидов, короткие севообороты и длинные паровые периоды имеют тенденцию к сниже­нию популяции грибов и уменьшению производства гломалина в почве. Некоторые виды растений, такие как семейства кре­стоцветных (брокколи, гор­чица) и семейства маревых (шпинат, свекла), не образу­ют микоризные ассоциации. Тем не менее более 90% рас­тений могут иметь мико­ризную связь с грибами.

Экология растительно-микробных взаимодействий

Растительно-микробные взаимодействия в ризосфе­ре несут ответственность за ряд почвенных процессов, которые включают связыва­ние углерода, экосистемные услуги и рециркуляцию питательных веществ. Состав и количество микро­бов в почве влияют на спо­собность растений получать азот и другие питательные вещества.

Растения могут влиять на эти изменения путем осаждения корневых выделений или богатых углеродом веществ для при­влечения или ингибирования роста конкретных микроорганизмов. Количество этих богатых углеродом веществ может варьироваться от 10 до 44% от общей величины произ­водимого растениями угле­рода.

Почвенные микробы используют этот обильный источник углерода, подразу­мевая, что селективные секреции растений могут стимулировать положитель­ные симбиотические и защитные отношения между растениями и микро­бами против других болез­нетворных микробов.

Грибы несут большую выго­ду для большинства расте­ний, противодействуя забо­леванию корней растений (патогенные микроорганиз­мы и грибковые ферменты) и способствуя более здоро­вому росту растений. Грибы улучшают и развивают дей­ствие полезных бактерий, особенно ризобий, которые помогают бобовым в фикса­ции атмосферного азота. Грибы помогают растениям в поставке азота и фосфора.

При засухе грибы через грибковую гифовую сеть снабжают растения водой и предоставляют защитную оболочку вокруг корней растений. Во время засухи количество доступного фос­фора уменьшается (даже на почвах с его высокой доступностью). Грибы защищают растения, предо­ставляя защитную оболоч­ку, воду и фосфор корням растений.

Когда условия окружающей среды ухудшаются, грибы формируют споры, в кото­рых сохраняют большое количество питательных веществ для выживания, пока внешние условия не восстановятся.

Грибы со специальными потребно­стями в питательных веще­ствах чаще всего гибнут, когда их растение-хозяин не входит в севооборот, а грибы с широким кругом потенциальных хозяев будут выживать при раз­личных условиях.

Грунтовые грибы часто имеют доста­точно сил для преобразова­ния из одной стадии покоя в другую, когда уровни пита­тельных веществ являются низкими. Эти модели имеют важное значение в сельско­хозяйственных системах управления, которые вклю­чают паровые периоды между циклами земледелия.

Грибковые гифы должны быть в тесном контакте с органическими остатками почвы для поглощения питательных веществ, поэтому они, как правило, растут в ассоциации с дру­гими микроорганизмами почвы.

Они активно конку­рирую-!' за ограниченные питательные вещества, и эта конкуренция приводит к преемственности или изме­нению микробного состава, так как происходит истоще­ние питательных веществ. Первоначальные колониза­торы поглощают простые сахара, аминокислоты и витамины из частей расте­ний и классифицируются как «сахарный грибок». Доминирование этих грибов является недолгим, потому что происходит быстрое накопление отходов.

Источник: http://www.agrocounsel.ru/rol-pochvennyh-gribov

Почвенные грибы как компоненты постагрогенных биогеоценозов в тундре

Почвенные грибы.: Грибы - главные компоненты биоценозов многих почв, как по числу

Изучены количественные показатели и качественные характеристики микобиоты в почвахзонального биогеоценоза и разновозрастных постагрогенных экосистем в подзоне южной кустарниковой тундры (Воркутинский район, Республика Коми).

Исследования микробной биомассы в почвах свидетельствует о доминировании в ней грибов.

Для почвы 14-летней постагрогенной экосистемы характерны более высокие показатели длины и биомассы мицелия в отличие от почв ерниково-ивняковой моховой тундры и почвы 46-летней постагрогенной экосистемы, где на долю спор приходится до 40% всей грибной биомассы.

Комплекс микромицетов исследованных почв представлен 34 видами из 11 родов отделов Zygomycota и Ascomycota. Микобиота всех рассмотренных почв характеризуется обилием стерильного мицелия, преобладанием видов рода Penicillium, постоянным присутствием вида Geomyces pannorum.

Наибольшим видовым разнообразием отличается близкий к климаксному микоценоз почвы 46-летней постагрогенной экосистемы, что отражает классическую схему постагрогеннойсукцессии почвенных микробоценозов. Отличия в видовом составе растительных сообществ зональной экосистемы и 14-летней постагрогенной экосистемы обусловливают специфичность почвенной микобиоты последней.

This research hasn't been cited in any other publications.

This research doesn't cite any other publications.

January 2003 · National Academy Science Letters

  • Arefa Baakza
  • Bharti Dave
  • H.C. Dube

Thirtyfour fungi (5 belonging to Zygomycota, 23 to Ascomycota and 6 to Basidiomycota) were selected for the study of effect of incubation time on growth and siderophore production and effect of pH on siderophore production. The relation between growth and incubation time could be categorized in 3 groups ie. 11 fungi showed maximum growth and maximum siderophore production on the same day; 3 fungi … [Show full abstract] showed maximum siderophore production prior to maximum growth and 20 fungi showed maximum siderophore production after maximum growth. Maximum siderophore production was observed at pH 7 followed by pH 8 and pH 6. There was no growth and siderophore production at pH 4 except in 3 fungi (Paecilomyces sp. AB7, Penicillium sp. ABg8 and Trichoderma sp. AB12). This indicates that pH (6-8) was conducive for siderophore production.Read more

November 2012 · Archives of Microbiology

  • Michel R Z Passarini
  • Cledir Santos
  • N. Lima
  • […]
  • Lara Durães Sette

Dragmacidon reticulatum is a marine sponge of wide occurrence in the Eastern and Western Atlantic. Little is known about D. reticulatum fungal diversity. Filamentous fungi recovered from D. reticulatum were assessed in the present study using a polyphasic taxonomic approach, including classical morphology, molecular biology and MALDI-TOF ICMS. Ninety-eight fungal strains were isolated from two D. … [Show full abstract] reticulatum samples by using six different culture media, which were identified up to the genus level. Sixty-four distinct fungal ribotypes were obtained, distributed among twenty-four different genera belonging to the Ascomycota and Zygomycota. Representatives of Penicillium and Trichoderma were the most diverse and abundant fungi isolated. Amongst Penicillium spp. three isolates belonged to the same ribotype can be considered as a putative new species. Data derived from the present study highlight the importance of using a polyphasic approach to get an accurate identification in order to structure a reliable culture collection.Read more

Article

Full-text available

July 2017

  • Funda Oskay
  • Ziya Şimşek

Bu çalışma, karaçam orman topraklarının mikrofunguslarının belirlemesi amacıyla, ilk kez, Çankırı ili Eldivan ilçesi sınırları içerisinde 2006-2007 yılları arasında yürütülmüştür. Toprağı seyreltme yöntemi ile gerçekleştirilen izolasyon çalışmaları sonucunda; karaçam orman topraklarınının bir gramında 62,986 koloni oluşturan birim (KOB) mikrofungus bulunduğu, bunların Askomycota ve Zygomycota … [Show full abstract] bölümlerine ait 28 cinse dahil 71 ayrı tür ve varyete, ayrıca teşhisi yapılamayan 9 adet farklı steril mikrofungi içerdiği belirlenmiştir. Çalışmada tespit edilen fungus cinsleri, Paecilomyces cinslerinin izlediği anlaşılmıştır. Buna göre, gerek tür zenginliği ve gerekse koloni sayısı bakımından, Penicillium cinsinin ilk sırayı aldığı kanısına varılmıştır. Çalışmada, en yaygın tür ve varyetelerin ise sırasıyla, Penicillium glabrum (%4,11), P. decumbens (%3,06), Clonostachys rosea (Syn: Gliocladium roseum) (%2,95), Penicillium sp.2 (%2,95), Trichoderma harzianum (%2,95), Parengyodontium album (syn: Engyodontium album) (%2,85), Thysanophora penicillioides (%2,75), P. chrysogenum var. chrysogenum (%2,63) olduğu bu çalışma ile ortaya konulmuştur. Çalışma sonucunda elde edilen bulguların, Ülkemiz orman topraklarının mikrofungal tür zenginliği ve çeşitliliğinin belirlenmesine yönelik çalışmalara katkı sağlarken, toprak funguslarının çeşitliliği ve zenginliği üzerinde etkili biyotik ya da abiyotik faktörlerin değerlendirilmesine yönelik olarak bundan sonra yapılacak olan çalışmalar için de bir altlık oluşturacağı kanısındayız. Abstract This study was carried out between 2006-2007 in order to determine the microfungi of Anatolian Black pine forest in the district of Eldivan in Çankırı Province. As a result of the isolation studies carried out using the soil dilution method; 62.986 coloni forming units of microfungi per gram soil (CFU/g) were detected in soils. Isolates identified during this study were including 71 taxa from 28 genera belonging to the fungal divisions of Ascomycota and Zygomycota. Additionaly, 9 different morphotypes of unidentified sterile mikrofungi were also detected. Fungal genera detected in the study; according to the order of letters were including; were found to include the dominant components of the investigated soil microfungi community. The most common taxa detected in the study were; Penicillium glabrum (4.11%), P. decumbens (3.06%), Clonostachys rosea (Syn: Gliocladium roseum) (2.95%), Penicillium sp.2 (2.95%), Trichoderma harzianum (2.95%), Parengyodontium album (syn: Engyodontium album) (2.85%), Thysanophora penicillioides (2.75%) and P. chrysogenum var. chrysogenumView full-text

February 2001 · European Food Research and Technology

 75 surface disinfected and 75 non-disinfected Austrian pumpkin seeds were plated directly on to each of the three media,DG-18, DRBC, and MSA 5%, to determine the quantitative as well as qualitative mycobiota. Overall, 902 moulds belonging 25 differentspecies and 17 different genera were isolated. The species were divided as follows: ascomycota, 2; zygomycota, 3; mitosporicfungi, 12. The … [Show full abstract] mycobiota were dominated by Penicillium spp. (263 isolations), Eurotium spp. (139 isolations), and Cladosporium spp. (99 isolations). Rhizopus stolonifer was the predominating fungal species (113 isolations). 15 potential mycotoxigenic mould species contributed to the mycotiotaof pumpkin seeds.Read more

Article

Full-text available

January 2015 · International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences

  • Ihsan Flayyih Hassan

Nineteen filamentous fungi isolated from the upper surface of sediments in four stations in Suq-Al Shuyukh marshes in Thi- Qar governorate, Iraq, three stations M1, M2, M3 in AI-Sanaf marsh and M4 in AI-Hammar marsh by using dilution method. The results showed that Deuteromycota were more dominant genera with 94.5% and the second dominant genera were Ascomycota with 2.5% and the third dominant … [Show full abstract] genera were Zygomycota with 2.5%. Aspergillus niger and Fusarium solani were more frequancy with 100% in all samples, but Aspergillus fumigates, Penicillium funiculosum were 83% and the percent of A. flavus reached to 33%. The remaining 3 fungal species isolated with a very low frequency with 16%. The results showed that the different sites in present study were no high effect on fungi diversity in sediments of marshes because the similarity of environmental conditions in study sites. In the present study, significant differences were recorded in the ability of fungi, A. niger, F. solani, A. fumigatus, P. funiculosum to biodegradation of crude oil. The highest percentage loss of concentration of crude oil by the axenic cultures of A .niger reached to 95% after 28 days of treatment. But The highest percentage loss of concentration of crude oil calculated with mixed cultures of A. niger and A. fumigatus with 90%, but the lowest loss of concentration of crude oil calculated in mixed four fungal strains (A. niger, A. fumigatus, P. funiculosum and F. solani) with 70%.View full-text

January 2011

Fungi are increasingly recognized as major pathogens in critically ill patients. Medically important fungi are included in four groups known as Zygomycota, Basidiomycota, Deuteromycota and Ascomycota. The most frequently isolated fungi in clinical practice are Candida spp.Candida albicans is the most frequent species isolated, but other species nonalbicans Candida (NAC) are progressively detected … [Show full abstract] and isolated. NAC are of special concern, since some are highly virulent and are associated with treatment failure due to reduced susceptibility to antifungal agents. The most frequent filamentous fungi (moulds) caused problems for immunocompromised patients were identified as Aspergillus spp., but Fusarium spp., Scedosporium spp., Penicillium spp., and Zygomycetes are increasingly reported. This chapter shed light on main fungal pathogen frequently isolated from immunocompromised patients with fungal infections.Read more

Article

Full-text available

January 2015

  • L.N. Egorova
  • Oleg Polokhin
  • L. N. Shchapova
  • […]
  • Lidiya Sibirina

The first data on the microfungal communities in volcanic soils of the Simushir Island including 59 fungal species belonging to 37 genera are surveyed. Taxonomic structure of the established microbiota is presented by Zygomycota (12 species from 9 genera Zygomycetes) and Ascomycota groups (6 species from 6 genera Eurotiomycetes, 3 species from 2 genera Sordariomycetes, 38 species from 20 genera … [Show full abstract] of anamorphic fungi). The most numerous genus Penicillium includes 13 species, 28 genera are represented by 1 species everyone which is about 60 % of genera diversity of the established microbiota. Most frequently species are Penicillium variabile, Aureobasidium pullulans, Pseudogymnoascus pannorum. 20 species of micromycetes from 18 genera are newly reported for the Kuril Archipelago soil mycobiota.View full-text

December 2006 · Acta Botanica Brasilica

The soil is one of the most important habitats for microorganisms, among them the fungi. Xingó is a region characterized by typical caatinga ecosystems. The aim of this research was to isolate and identify filamentous fungi from soils of the Xingó region using samples collected at the soil surface and at 20cm depth, in the districts of Canindé de São Francisco (Sergipe), Olho D'água do Casado … [Show full abstract] (Alagoas), and Piranhas (Alagoas), during the rainy (May and July/2000) and dry seasons (March/2001). We identified 96 taxa belonging to eight species of Ascomycota, eight species of Zygomycota and 80 anamorphs, with one species of Coelomycete and 79 species of Hyphomycetes. Penicillium and Aspergillus were the most diverse genera with 31 and 17 species, respectively.Read more

August 2013 · Journal of Arid Environments

The Caatinga (dryland) biome of Brazil is experiencing accentuated desertification due to deforestation and inappropriate uses of its natural resources. Studies examining the diversity of filamentous fungi in Caatinga soils are still scarce and the present work was designed to isolate and identify the soil fungi of this biome in the semiarid region of northeastern Brazil. Soil samples were taken … [Show full abstract] at five random sites during the dry and rainy seasons from the soil surface and at depths of 20 cm. A total of 85 species of filamentous fungi were identified, including species of anamorphic fungi (71 species), Zygomycota (8) and Ascomycota (6). The most abundant genera were Aspergillus (28) and Penicillium (18). No significant differences were observed in the numbers of colony forming units in samples taken during either the rainy or dry seasons, or from surface or subsurface soils. Most of the fungi species isolated from caatinga soils were classified as rare. Our results indicate that anamorphic fungi dominate the soil mycobiota in the Brazilian semiarid region, with species of Aspergillus and Penicillium being most common.Read more

June 2001 · Mycological Research

  • Tamar Kis-Papo
  • Isabella Grishkan
  • Aharon Oren
  • […]
  • Eviatar Nevo

To investigate the spatial and temporal diversity in the fungal community of the Dead Sea, we collected Dead Sea water samples at eight near-shore localities and at different stations offshore over a 1-year period (1999-2000). In addition, depth profiles were sampled at a deep station (304 m) in the centre of the sea. In the course of the study we obtained 476 isolates, comprising 38 species from … [Show full abstract] 19 genera of Oomycota (1), Zygomycota (2), Ascomycota (13), and mitosporic fungi (3). This brings the total number of species recovered from the Dead Sea to 55. Approximately 43% of the isolates belonged to the genera Aspergillus and Eurotium. Most of the species found appeared only in winter. Fungal diversity increased near the outlets of less saline springs near the shore. The species Aspergillus terreus, A. sydowii, A. versicolor, Eurotium herbariorum, Penicillium westlingii, Cladosporium cladosporoides and C. sphaerospermum were isolated consistently and probably form a stable core of the community. The results suggest that a remarkably diverse fungal diversity may be found in the hypersaline Dead Sea waters. To what extent the fungal diversity recovered was present as dormant spores or as vegetative mycelia remains to be determined.Read more

October 2014 · Eurasian Soil Science

  • F.M. Khabibullina
  • E.G. Kuznetsova
  • I.Z. Vaseneva

The qualitative and quantitative characteristics of the mycobiota in podzolic and bog-podzolic soils were studied in the middle taiga subzone (the Republic of Komi). The complex of micromycetes was found to include 73 species of 18 genera from the Zygomycota and Ascomycota orders and from the formal class of anamorphic fungi. The latter has the following specific features: many forms of sterile … [Show full abstract] mycelium, the predominance of Penicillium species (25), the constant presence of Mucor and Trichoderma species, and single Aspergillus species. With increasing moisture in the sequence of the podzolic, surface-gleyic podzolic, peaty podzolic-gleyic, and peat podzolic-gley soils, the dominant soil fungi are preserved, but the species composition of the micromycete complexes becomes poorer due to the removal of rare species. In the podzolic and bog-podzolic soils, fungi absolutely predominate in the microbial biomass. They accounted for more than 99% of the total biomass, 1–6% of the latter is the biomass of spores, and more than 94% falls on mycelium. In these soils, the reserves of bacterial biomass, as compared to those of fungi, are lower by two orders of magnitude.Read more

Article

Full-text available

July 2015

  • Monika Małecka
  • Hanna Kwaśna
  • Wojciech Szewczyk

Scots pine sawdust, composted bark or coarse, post-harvest woody debris from conifers had been spread over the surface of barren forest soil before planting with Scots pine. The effects of the Scots pine sawdust, composted bark or coarse, post-harvest woody debris from conifers on the abundance and diversity of culturable fungi were investigated. The amendments were aimed at increasing the soil … [Show full abstract] suppressiveness to Armillaria and Heterobasidion. The classical soil-dilution method was chosen for qualitative and quantitative analyses of fungal communities in soils because of its proven reliability and consistency. The soil was inhabited by saprotrophic fungi from Ascomycota and Zygomycota, including species known to be potential antagonists of Armillaria or H. annosum (i.e. Clonostachys + Trichoderma spp., Penicillium commune, P. daleae, P. janczewskii) or stimulants of Armillaria (i.e. Pseudogymnoascus roseus, Trichocladium opacum). Eleven years after treatment, the abundance and diversity of fungi, the abundance of P. commune, and locally the abundance of P. janczewskii increased, while Clonostachys + Trichoderma spp., and locally, P. daleae and T. opacum decreased. Amending the barren soil with organic matter does not guarantee effective, long-term suppressiveness of the sandy loam soil to Armillaria and Heterobasidion. Increased abundance of entomopathogenic and nematophagous species, 11 years after treatment, does suggest the long-term possibility of insect or nematode control in soil.View full-textDiscover more

Источник: https://www.researchgate.net/publication/326527684_Pocvennye_griby_kak_komponenty_postagrogennyh_biogeocenozov_v_tundre

Функции и форма нахождения грибов в почвах

Почвенные грибы.: Грибы - главные компоненты биоценозов многих почв, как по числу

Функциии форма нахождения грибов в почвах.

Момбаева Б.К., Ахауова Г.Т.

            Грибы- представители особого царства организмов в природе. По современнымпредставлениям царство грибов может быть одним из наиболее многочисленных инасчитывать до 1,5 млн. видов [1]. Грибы — повсеместно распространенные иважнейшие компоненты наземных экосистем, особенно почвенного покрова. По мнениюГ.А.

Заварзина  почву можнорассматривать как «растительно-грибную систему». Так как, с одной стороны,почва является «корнеобитаемым слоем земной поверхности», где растения создаютособые условия для развития микроорганизмов. А грибы, в свою очередь, активноколонизируют почвенные частицы и подстилку.

Обладая мицелиальным строением иадсорбционным типом питания, грибы в совокупности имеют колоссальнуюадсорбционную поверхность. И, образуя большие запасы биомассы в почвах,оказывают огромное влияние на формирование и функционирование почвенногопокрова.

В почвах грибы участвуют в важнейших почвообразующих процессах, в первуюочередь, в деструкции органических веществ, а также в разнообразных процессахбиогеохимической трансформации минеральных элементов, например, N, Р, К, S идр. Грибами в почвах могут создаваться значительные запасы биомассы, содержащейвысокие концентрации К, S, P и т.д.

Именно в почвах грибы тесно взаимодействуютс растениями, образуя микоризу и участвуя в формировании ризосферы.

Известнатакже важная роль грибов в формировании физико-химических свойств почв:создании почвенной структуры, в синтезе специфических гумусовых веществ, вовлиянии на обмен ионов в почве, на ее водоудерживающую способность, в процессахпродукции физиологически активных веществ в почвах и т.д. [2].

Одновременно почвенные грибы могут оказывать влияние не только на растения, нои на другие организмы в наземных экосистемах. Грибы являются важнейшимизвеньями пищевых цепей и наиболее важны как пища для почвенных беспозвоночныхживотных.

Ряд микроскопических грибов обладает способностью образовыватьзоотоксины, при заражении этими преимущественно почвообитающими грибами кормовмогут наблюдаться токсикозы животных. В последние годы особый интерес микологови медиков привлекает проблема распространения почвообитающих микроскопическихгрибов как аллергенов и возбудителей микозов человека. Как отдельное направлениесовременных экотоксикологических исследований рассматривается важная рольгрибов в природе в процессах детоксикации различных загрязняющих веществ. Поэтомусвоевременный и детальный анализ изменений почвенных грибных сообществчрезвычайно важен для прогноза стабильности наземных экосистем в современнойбиосфере.

            Особыйинтерес к исследованию функций грибов в почвах и оценке создаваемых ими запасовбиомассы можно отметить, начиная с середины 60-х годов XX века, в связи ссозданием Международной биологической программы (МБП), в которой почвенныегрибы рассматривались как важнейшие деструкторы и участники круговоротапитательных веществ в биосфере.

Изучение формирования запасов биомассы грибногомицелия в почвах активно проводится и в настоящее время. Хотя получаемые данныеразличаются иногда на порядок, совершенно очевидно, что образуемая грибами впочвах биомасса весьма велика.

грибного мицелия в 1 грамме почвычасто составляет сотни и тысячи метров! А грибная биомасса, особенно в северныхи умеренных широтах, может существенно (иногда на порядок) превышать биомассудругих почвенных организмов [4].
            Изучение почвенной микобиоты -задача весьма сложная.

Это определяется спецификой объекта: как самих грибов -весьма разнообразных организмов, имеющих особое строение, так и почвы -чрезвычайно гетерогенной среды их обитания. По современным представлениямгрибы-модульные организмы, имеющие мицелиальный тип строения, обладающиесложными жизненными циклами и разными способами размножения [4].

За счетразвития мицелия «тело» грибов пронизывает подстилки и почвы специфическими«сетями». От степени их развития и интенсивности метаболизма зависят многиепочвенные процессы. Само строение почвы, где имеются многочисленные воздушныепространства между частицами, дает преимущества для развития организмов,имеющих мицелиальное строение.

Грибы могут формировать колонии в благоприятныхдля их развития почвенных локусах, при отсутствии таковых — могут активнопреодолевать неблагоприятные участки среды, перерастая их гифами, а попадая нарастительные остатки, могут их обволакивать и осуществлять гидролиз.
            Почва — одна из наиболеесложных сред обитания на Земле.

Она является совокупностью множества микросредсуществования разных организмов, в первую очередь микробов, и в целом ими ненасыщена. Поэтому в почве содержатся и одновременно могут развиватьсямикроорганизмы, дублирующие функции друг друга.

За счет гетерогенности почв испособности микробов длительно сохраняться в неактивном состоянии почвысодержат огромный запас (пул) микроорганизмов. Эти общие концепциихарактеризуют и ряд особенностей почвенной микобиоты, хотя имеющиеся данные досих пор не дают окончательных представлений о формах существования иособенностях развития микроскопических грибов в почвах.

            Впочвах обитает большое разнообразие грибов, отличающихся циклами развития,физиологическими потребностями, биотическими связями, систематическимположением.

Практически весь период активных почвенно-микологическихисследований, начиная с середины XX века, приоритет, как по запасам биомассы,так и по функциональной роли в почвенных процессах преимущественно отдавалсягруппе микроскопических грибов (микромицетов).

К ним, как указывалось выше, впервую очередь относят грибы, которые раньше рассматривались как видыотдельного класса Fungi imperfecti или Deuteromycetes, а теперь какпредставители неформальной группы Mitosporic fungi, у которых выявляются толькобесполые спороношения (анаморфы).

Целесообразность работ с микроскопическимигрибами определялась и возможностью при выделении на питательных средахопределить их состав (хотя бы частично) и сопоставить число грибных зачатков вразных местообитаниях.

В то же время изменения этой группы в определеннойстепени могут отражать и изменения других групп грибов, так как для многих измикромицетов по наличию половой стадии, или по молекулярным критериям показанапринадлежность к высшим сумчатым или базидиальным грибам.

Работы последнего десятилетия, однако, заставляют несколько по-другомурасставить акценты в этой проблеме. Показано, что в лесных ненарушенныхэкосистемах биомасса макромицетов может превалировать. Установлена и большаявероятность обратной корреляции между развитием мицелия макромицетов имикромицетов.

Однако совершенно очевидно, что в условиях глобальнойантропогенной деградации лесов происходит разрушение сообществ макромицетов и,следовательно, можно ожидать усиление роли микроскопических грибов на обширныхтерриториях, испытывающих антропогенное воздействие. Фактически это явление ужедавно можно наблюдать в почвах при сельскохозяйственном использовании.

Hoодновременно при этом и группировки микроскопических грибов, испытываявоздействия со стороны различных антропогенных факторов, будут изменяться посравнению с ненарушенными условиями и, следовательно, отражать общие изменениямикобиоты.

Присутствие и сохранение микроскопических грибов в почвах определяетсявозможностями прохождения их жизненных циклов в конкретных почвенных условиях.И хотя особенности жизненных циклов микромицетов в почвах изучены явнонедостаточно, тем не менее, на настоящий момент о них можно составить болееполное представление, чем о закономерностях развития высших грибов.

Микроскопические грибы присутствуют в почвах преимущественно в виде спор имицелия, а также в виде некоторых других структур (склероций, хламидоспор).Соотношение биомассы спор и мицелия зависит от типа почв и от конкретныхэкологических условий. Предполагается, что почвы содержат значительный запасспор грибов, преимущественно находящихся в состоянии покоя, индуцированноговнешними условиями. Этот феномен, который получил название фунгистазиса,определяется как абиотическими почвенными факторами (недостатком доступныхпитательных веществ, низкой влажностью, наличием загрязнителей и т.д.), так ибиотическими факторами — например, воздействием метаболитов почвенныхмикроорганизмов. Благоприятное изменение этих факторов ведет к «выходу» спор изсостояния покоя, прорастанию в ростковые трубки, а затем к развитию мицелия.

Оценка состояния мицелия в почвах(активно растущий, неактивный, мертвый) — до сих пор дискуссионный вопрос.Существующие методы определения жизнеспособности и физиологического состояниямицелия при помощи разных способов окраски не дают совпадающих оценок и иногдамогут отличаться в несколько раз.

К тому же некоторые типы мицелиев, например,темноокрашенный (содержащий меланиновые пигменты), окрашиваются плохо.

Hoсчитается установленным, что если рассматривать запасы биомассы в зональномаспекте — с севера на юг, то наибольшее количество мицелиальной биомассысосредоточено в почвах северных и умеренных широт.

Причем содержание мертвого инеактивного мицелия может быть максимально в почвах северных широт, где темпыбиологического круговорота низкие. Сложность строения почвы как среды обитаниягрибных организмов, особенности строения и размножения грибов определяютспецифику исследования и описания почвенной микобиоты.

Использованные материалы

1.      ИнголдЦ. Пути и способы распространения грибов. ИЛ, М. – Л., 1987.

2.      СеребряковИ.Г. Экологическая морфология растений. М.: Высш. шк., 1982.

3.      СеребряковИ.Г. Соотношение внутренних и внешних факторов в годичном ритме развитиярастений// Ботан.журн. 1986. Том 51, № 7. С 923-938.

4.      Тимофеев– Ресовский Н. В. ., Воронцов Н. Н., Яблокова А. В. Краткий очерк теорииэволюции. «Наука», М., 1989.

5.      ЯчевскийА.А. Основы микологии. Под ред. Н.А.Наумова.- М.-Л.:ОГИЗ, 1983 — 1986 с.

Источник: http://www.rusnauka.com/13_EISN_2013/Biologia/3_136821.doc.htm

Scicenter1
Добавить комментарий