Грибы размножаются вегетативно или спорами

Содержание статьи

  • Как размножаются грибы
  • Что такое вегетативное размножение растений
  • Как вырастить сморчки на дачном участке

Вегетативное размножение грибов

У грибов вегетативное размножение может осуществляться частями тела или спорами. Самой примитивной его формой является размножение частицами гиф, а также склероциями, обрывками шнуров и ризоморф. Отделяясь от материнского мицелия и попадая в благоприятную среду, они дают начало новому организму.

Одна из форм вегетативного размножения — образование хламидоспор и оидий. Хламидоспоры появляются при уплотнении и обособлении содержимого определенных клеток мицелия. При этом они покрываются темноокрашенной плотной оболочкой. Хламидоспоры могут долго сохраняться в неблагоприятных условиях после отделения из клеток материнских гиф. Когда они прорастают, то образуют мицелий или органы спороношения.

Оидии появляются после распада гиф на отдельные членики, они недолговечны и снабжены тонкой оболочкой. Впоследствии они дают начала новому мицелию. Одна из их разновидностей — геммы с более плотной темной оболочкой, способные сохраняться в зимний период.

Некоторые грибы размножаются почкованием клеток, данный процесс характерен для дрожжевых грибов. Сначала у них появляются небольшие выросты, постепенно они увеличиваются в размерах и отделяются от материнской клетки, после чего начинают почковаться. Данные клетки являются бластоспорами.

Репродуктивное размножение грибов

Репродуктивное размножение происходит при помощи спор, они могут образовываться на поверхности специальных органов или внутри них. По своему строению споры отличаются от вегетативных гиф. Бесполое репродуктивное размножение проходит с образованием спор без оплодотворения, при половом размножении появлению спор предшествует половой процесс.

Чаще всего бесполое размножение начинается на хорошо развитом мицелии с достаточным количеством питательных веществ. В данном процессе спороносными органами являются участки гиф или специальные их ответствления. Образование зооспорангиев — самая простая форма бесполого размножения. Зооспоры сохраняют свою жизнеспособность только в воде, они обладают одним или двумя жгутиками, при помощи которых могут передвигаться.

Половой процесс грибов очень разнообразен, в самой простой форме он представляет собой слияние двух одинаковых по форме разнополых зооспор. Зигогамия и оогамия — более сложные процессы. В первом случае соединяется содержимое двух внешне одинаковых половых клеток разнополых мицелиев, при оогамии на мицелии закладываются разные по строению половые клетки — оогоний (женская) и антеридий (мужская). Когда их содержимое сливается, образуется ооспора.

Чтобы сэкономить и получить экологически чистые продукты, люди выращивают на дачах (приспосабливая для этого подсобные помещения) разные культуры, в том числе и грибы. Их легко выращивать как в саду, так и в помещениях. Чтобы эффективно организовать процесс выращивания, нужно понять, что представляет собой размножение грибов и какова специфика данного процесса.

Особенности размножения грибов

Особенности строения грибов

Перед тем, как говорить о способах размножения грибов, нужно понять, что из себя представляют эти организмы. Они соединяют в себе некоторые признаки животных и растений, поэтому и были объединены в отдельное царство – Грибы. После долгих споров ученые, которые не могли определиться к какому виду их стоит отнести, отвели грибам отдельное царство.

Первоначально данная группа организмов обитала в водах океанов. Спустя некоторое время они по неизвестным причинам сменили среду обитания, перебравшись в лес. С царством Растения их объединяет:

  • способность размножаться спорами;
  • абсорбтивный способ питания;
  • наличие клеточной стенки;
  • наличие вакуолей в клетке;
  • неограниченный рост и т.д.

С царством Животные их роднит:

  • продукт метаболизма – мочевина;
  • отсутствие пластид (в том числе и хлоропластов);
  • гетеротрофное питание;
  • наличие хитина в клеточной стенке;
  • запасное питательное вещество – гликоген и т.д.

Не все имеют понятие о строении гриба. Состоит он из мицелия (грибницы, или вегетативного тела) играющего важную роль в процессе размножения, и непосредственно органов размножения. Мицелий находится под землей. Он представляет собой тонкие бесцветные нити, посредством которых происходит питание.

Сложно найти другой организм, который бы мог так хорошо приспосабливаться к условиям окружающей среды.

Размножение грибов

Размножение грибов, объединенных в отдельное большое царство, происходит 3 способами:

Т.е. размножаются они с помощью всех, известных науке на сегодняшний день способов.

Вегетативный способ размножения

Этот способ удобно использовать при выращивании культуры на даче, в подвале или на грибных фермах. Его суть заключается в делении мицелия. Некоторые части определенного размера отделяются от основного вегетативного тела и помещают в среду, где они начинают развиваться отдельно. Это самый быстрый способ, часто встречающийся и в дикой природе.

Особенностью вегетативного размножения грибов является то, что у многих видов образовываются артроспоры (оидии) и хламидоспоры. Эти клетки дают начало новым грибницам. Оидии образуются в результате распада гиф. Каждая такая клетка дает начало новой грибнице. Особенностью хламидоспор является то, что эти клетки покрыты плотной оболочкой, иногда окрашенной в цвет, отличающийся от цвета мицелия. В этой оболочке хранятся питательные вещества, позволяющие клетке «переждать» неблагоприятные условия. Жизнеспособной хламидоспора остается на протяжении 7-10 лет.

Но деление путем образования оидий или хламидоспор не относят сугубо к вегетативному способу. Его классифицируют как нечто среднее между вегетативным и бесполым размножением грибов.

Почкование происходит, когда на мицелии возникает новообразование, которое со временем увеличивается и становится отдельным организмом. Сначала почка имеет микроскопические размеры. Среди высших организмов почкование встречается редко, а вот представители класса низших (дрожжеподобные, к примеру) его используют часто.

Бесполый способ размножения

Посадочный материал собрать очень сложно

При бесполом способе грибы размножаются микроскопическими спорами. Разведение спорами аналогично использованию семян, но посадочный материал собрать сложнее. Споры разносятся не только ветром, хотя чаще всего путешествуют именно с воздушными потоками, но и прилипают к шерсти животных. Интересным является то, что эти микроскопические частички не тонут. При попадании в благоприятную среду они развиваются, образовывая мицелий.

Формироваться споры могут внутри или на поверхности спороносящих органов. Различаются они и структурой. Некоторые споры оснащены жгутиками, позволяющими им перемещаться, и называются зооспорами. Другие таких жгутиков не имеют, они неподвижные и называются спорангиоспорами.

Ирина Селютина (Биолог):

Наличием подвижных зооспор характеризуются многие низшие грибы. Зооспоры развиваются в спорангиях. Для других низших грибов характерны спорангиоспоры, развивающиеся в спорангиях. Спорангии сидят на особых, отличающихся от других гифах – спорангионосцах. Они поднимаются вверх от субстрата, на котором развивались. Такое приподнятое расположение спорангиев облегчает распространение спор при помощи потоков воздуха, после того, как оболочка спорангия разовалась.

Бесполое размножение при помощи конидий описано для сумчатых,базидиальных, несовершенных и немногих низших грибов, приспособленных к наземному существованию. Конидии покрыты оболочкой, у них нет жгутиков – органов перемещения, распространение происходит при помощи воздуха, насекомых, человека.

Интересным является то, что из спор вырастают копии родителей с незначительными мутациями.

Предназначены споры только для увеличения популяции.

Если посмотреть на количество представителей царства, то видно, что даже при бесполом способе размножения происходят существенные изменения видов. Связывают это с тем, что за сезон вырастает несколько поколений, каждое из которых имеет некоторые изменения. А в конечном итоге, незначительные мутации каждого поколения приводят к появлению новых видов.

Половой способ размножения

Из названия понятно, что речь идет о процессе слияния. При половом размножении грибов сливаются мужские и женские клетки (гаметы). Но это происходит на второй стадии размножения. Первая стадия предполагает образование этих клеток. В процессе слияния возникают споры, из которых и формируется новый организм. При бесполом способе образование спор не предполагается слияние клеток, в чем и заключается их отличие. Клетки, предназначенные для полового размножения, могут иметь одинаковый внешний вид, а могут отличаться.

Интересным является то, что низшие грибы, размножающиеся с помощью слияния клеток, сразу же дают половую спору. Представители высшего класса сначала образуют мицелий, который несколько отличается от того, из которого появляются грибы. Характерен данный способ и для сумчатых грибов. Но у них слияние клеток происходит непосредственно внутри сумки (аска). Образовавшаяся внутри сумки клетка способна к делению и образованию новых спор.

Интересные факты

Основную роль в размножении любым путем играет мицелий, который находится под землей. Если собирать урожай путем срезания плодового тела, то мицелий остается нетронутым, ведь часть ножки вы оставили в почве. Уже в течении 14-20 дней он способен вырастить новое плодовое тело, наполненное спорами. Если при сборе плодовое тело выдергивается из земли (внимание! выдергивается, а не выкручивается), происходит нарушение целостности мицелия. На восстановление данного органа уйдет много времени. Длительность восстановления зависит от площади поврежденной части мицелия.

Для плесневых грибов характерны все способы размножения. Дрожжи, не использующие кислород при дыхании, размножаются вегетативным и половым способом, актиномицеты (лучистые грибы) – вегетативным и бесполым, несовершенные – половым. Для паразитических грибов характерно половое размножение в виде соматогамии. Стадия дикариона может длиться годами, а у трутовиков даже десятилетиями. Каждая разновидность грибного царства имеет свойства, которые присущи только ей.

У шляпочных грибов споры находятся под шляпкой (с нижней ее стороны). Часть плодового тела, где происходит образование спор, называется гименофор. Слой со спорами бывает трубчатым или пластинчатым. Трубчатый тип поверхности предполагает наличие множества плотно прилегающих друг к другу трубочек, в которых и помещены споры. Увидеть эти трубочки без микроскопа нельзя, из-за чего внешне поверхность напоминает губку. В народе их называют не трубчатыми, а губчатыми. Пластинчатый гименофор хорошо различим без увеличительных приборов. Кроме привычных нам типов гименофора, существует еще несколько, однако мы привычно пользуемся только двумя, известными со школьной скамьи.

У грибов различают вегетативное, бесполое и половое размножение.

Вегетативное размножение может осуществляться при отделении от основной массы мицелия его частей, которые могут развиваться самостоятельно. Кроме того, на мицелии могут развиваться артроспоры (о иди и) и хламидоспоры (рис. 3). Артроспоры образуются в результате распадения гиф на отдельные короткие клетки, каждая из которых дает начало новому организму. Хламидоспоры образуются примерно так же, но они имеют более толстую темноокрашенную оболочку. Они хорошо переносят неблагоприятные условия и прорастают чаще всего мицелием.

Вегетативное размножение возможно также путем почкования мицелия или отдельных клеток, например у дрожжевых грибов. Процесс этот состоит в том, что на клетках мицелия образуются выросты (почки), постепенно увеличивающиеся в размерах. Такие почки отделяются от материнской клетки или сохраняют с ней связь, принимая вид своеобразных цепочек. Почкование особенно свойственно дрожжевым грибам, но бывает и у представителей других групп. Например, часто почкуются сумкоспоры у голосумчатых грибов и базидио-споры некоторых головневых.

Бесполое размножение осуществляется при помощи специальных образований, называемых спорами. Споры могут развиваться внутри специальных споровместилищ (эндогенно) или на концах особых выростов мицелия — конидиеносцах (экзогенно).

У многих низших грибов бесполое размножение происходит при помощи подвижных зооспор, снабженных жгутиками и способных к самостоятельному движению в воде (рис. 4). Зооспоры развиваются в зооспорангиях. У других низших грибов споры лишены органов движения, образуются они в спорангиях, а сами споры называются спорангиоспорами. Спорангии сидят на особых, отличных от остальных, гифах — спорангионосцах, поднимающихся кверху от субстрата, на котором они развились. Такое расположение спорангиев облегчает распространение спор токами воздуха, после того как они освобождаются от разрыва оболочки спорангиев.

Бесполое размножение при помощи конидий известно у сумчатых, базидиальных, несовершенных и немногих низших грибов, приспособленных к наземному существованию.

Конидии одеты оболочкой, у них нет органов движения (жгутиков), распространяются они воздушными течениями, насекомыми, человеком. По воздуху конидии могут переноситься на большие расстояния. Есть сведения, что споры возбудителя стеблевой ржавчины пшеницы переносились на 1000 км от источника массового их развития.

Конидии различаются по способу образования. Описание этого процесса и разных типов конидий дается в главе о несовершенных грибах. Образование их происходит на мицелии или в разного рода споровместилищах (ложе пикниды). При прорастании конидии дают ростковую трубку, а затем гифы.

Размножение грибов: половое

Половое размножение состоит в слиянии мужских и женских половых гамет, в результате чего возникает зигота. Гаметы эти гаплоидны, т. Е. имеют половинный (непарный) набор хромосом. При образовании зиготы ядра сливаются, происходит удвоение числа хромосом и наступает диплоидная фаза с полным (парным) набором хромосом. У низших грибов половой процесс состоит в слиянии одинаковых и разных по размерам подвижных гамет (соответственно изо- и гетерогамия) или имеет место оогамный половой процесс. В последнем случае развиваются женские (оогонии) и мужские (антеридии) половые органы (рис. 5). В оогониях развивается несколько яйцеклеток или одна из них. Оплодотворение яйцеклетки происходит или сперматозоидами, или выростом (отрогом) антеридия, переливающим в оогоний свое содержимое. У низших грибов половой продукт (ооспора) прорастает в спорангий со многими в нем спорами.

У грибов-зигомицетов половой процесс состоит в слиянии двух, чаще внешне не различимых клеток на концах мицелия (зигогамия). У многих из них сливаться могут лишь клетки, имеющие разные половые знаки, условно обозначаемые 4- или —, хотя внешне и одинаковые. Это явление названо гетероталлизмом (раздельнополостью). Открыто оно было у мукоровых грибов, а в настоящее время известно у грибов из многих систематических групп.

У сумчатых грибов половой процесс состоит в оплодотворении выростом антеридия женского полового органа (архикарпа) с недифференцированным на яйцеклетки содержимым. Архикарп образован из аскогона. И трихогины, через которую и переливается в аскогон содержимое антеридия. При этом мужские и женские ядра соединяются попарно (но не сливаются), образуя дикари оны. После оплодотворения из аскогона развиваются выросты — аскогенные гифы. На их концах после слияния ядер (кариогамии) образуются с у м к и, или а с к и, и в них сумкоспоры, или аско-споры. Перед образованием аскоспор происходит редукционное деление. Сумки тем или иным путем оказываются заключенными в плодовые тела — клейстотеции, перитеции, апотеции, псевдотеции. Половой процесс у сумчатых грибов может идти и иным путем, но всегда заканчивается образованием сумки.

Для базидиальных грибов характерен половой процесс, называемый соматогамия. Он состоит в слиянии двух клеток вегетативного мицелия. Половой продукт — базидия, на которой образуются 4 базидио-споры, поровну с разными половыми знаками. Базидиоспоры гаплоидны, они дают начало гаплоидному мицелию, который недолговечен. Путем образования анастамозов между нитями мицелия или другим путем происходит слияние гаплоидных мипелиев и образование дикариотического мицелия, на котором происходит образование базидий с базидиоспорами.

У несовершенных грибов, а в некоторых случаях и у других половой процесс заменяется гетерокариозом (разноядерностью) и парасексуальным процессом. В первом случае при наличии в клетках нескольких часто генетически неоднородных ядер происходит переход их, ядер, из одного отрезка мицелия в другой путем образования анастамозов или слияния гиф (рис. 5). Однако слияния ядер при этом не происходит. Появление в клетках отсутствующих ранее ядер является основой адаптивной изменчивости.

Слияние ядер после перехода их в другую клетку называется парасексуальным процессом. Возникшие при этом диплоидные ядра способны размножаться, причем возможна митотическая рекомбинация и за счет этого перестройка генетического материала.

В отличие от вегетативного мицелия, имеющего весьма однообразное строение, типы спороношения у грибов характерно различаются.

Часто один и тот же гриб может иметь несколько спороношений: бесполые, которых иногда бывает несколько, и половые. Те и другие чередуются, следуя одно за другим. Наличие нескольких типов спороношений у одного и того же вида гриба называется плеоморфизмом. Если не знать связи между отдельными спороношениями, то каждое из них можно принять за самостоятельный вид гриба. Для определения систематического положения гриба основное значение имеет половое спороношение: у низших грибов — форма полового процесса, число жгутиков подвижной стадии; у высших грибов — характер образования плодовых тел, х форма, строение и т.д.

Оцените статью
Обзортека
Добавить комментарий