SYSTEMATYKA

GRZYBÓW

MYKOLOGIA

SYSTEMATYCZNA

MYKOLOGIA (gr. Mykes - grzyb) – jedna z
nauk biologicznych, której przedmiotem
jest badanie grzybów

Grzyby – organizmy kosmopolityczne

Grzyby w ekosystemach:

heterotrofy
obieg materii – reducenci, (konsumenci?)
saprobionty, pasożyty (biotroficzne i

nekrotroficzne),
symbionty mutualistyczne

źródło pokarmu dla innych organizmów

Grzyby i człowiek:

patogeny

(sprawcy chorób)

produkcja toksyn, zatrucia grzybami,

alergie

rozkład materiałów i żywności (głównie

roślinnych)

wykorzystanie grzybów

(cele spożywcze,

produkcja

żywności, leków, związków

chemicznych itd.,

organizmy

modelowe w badaniach)

Grzyby: (1) pojęcie taksonomiczne

(2) pojęcie fizjologiczno-ekologiczno-

biologiczne

- „grzybowy” sposób życia

Cechy „grzybów”:
Organizmy

eukariotyczne

Organizmy

heterotroficzne

(pobieranie

związków głównie na drodze osmotrofii,
wyjątkowo fagotrofii)

W cyklu życiowym obecne stadia otoczone

ścianą

Rozmnażanie bezpłciowe poprzez wykształcanie

zarodników

(łac. sporae)

Karol Linneusz (1707–1778)

„Systema Naturae” (1735)

klasyfikacja zwierząt, roślin i minerałów
zastosowany „system płciowy”

„Genera Plantarum” (1737

i późniejsze wydania

)

„Species Plantarum” (1753

i późniejsze wydania

)

Nazwy binominalne

(stosowane już wcześniej –

Bauhin, 1623)

Teofrast (371–288 p.n.e.) –
uważał grzyby za rośliny,
które nie posiadają
organów

„Species Plantarum” (1753

i

późniejsze wydania

)

Opisy roślin (i grzybów),
skatalogowanie nazw (w tym
synonimów),
nadanie nazw nowo opisanym
taksonom

1 maja 1753 r. – starting point
(data początkowa) dla nomenklatury
większości grzybów (w tym
śluzowców)

Międzynarodowy Kodeks Nomenklatury
Botanicznej
The International Code of Botanical
Nomenclature

(ostatnia wersja: tzw. Vienna Code, 2005)

osobne kodeksy dla zwierząt, bakterii i
wirusów

Nowe taksony:
ważna publikacja, ważna nazwa

(diagnoza w jęz.

łacińskim, wersja drukowana, wskazany typ
nomenklatoryczny – konkretny okaz/okazy, na których
opiera się opis, i miejsce ich przechowywania)

Starting point – data, zazwyczaj publikacji
konkretnego dzieła, która jest początkiem
publikacji ważnych nazw

Regulacje dotyczące rang taksonomicznych,
synonimów, zmiany nazw itd.

Hierarchia głównych rang taksonomicznych grzybów

- mycota

- mycotina

-mycetes

- mycetidae

- ales

- aceae

Fungi

Basidiomycota

Agaricomycotina

Agaricomycetes

Agaricomycetida
e

Agaricales

Agaricaceae

Agaricus

Agaricus
bisporus

Królestwo

Gromada

Podgroma

da

Klasa

Podklasa

Rząd

Rodzina

Rodzaj

Gatunek

Christian Hendrik Persoon (1761–1836)

„Synopsis methodica fungorum” (1801)
i szereg innych prac mikologicznych

31 grudnia 1801 – starting point dla
nomenklatury szeregu podstawkowych grzybów
patogenicznych (rdzy, głowni) oraz grzybów
wnętrzniakowych

Ellias Magnus Fries (1794–1878)

Twórca nowoczesnej systematyki grzybów,
zwłaszcza wielkoowocnikowych

„Systema mycologicum: sistens fungorum
ordines, genera et species, huc usque” (1821-
1832, t.1-3

+

indeks)

1 stycznia 1821 – starting point dla
nomenklatury pozostałych grzybów (bez
śluzowców)

Heinrich Anton de Bary (1831–1888)

Uważany za ojca nowoczesnej mikologii
i fitopatologii

Zainteresowania badawcze:

cykle życiowe grzybów
morfologia grzybów
rozmnażanie płciowe grzybów
grzyby fitopatogeniczne
symbioza porostowa (termin: symbioza)

Alexopoulos (1962)

Kingdom Plantae
Division Mycota

Myxomycotina

Eumycotina

Ainsworth and Bisby (1971)

Kingdom Fungi

Myxomycota

Eumycota

Cavalier-Smith
(1981)

(Prokarya)
Eukarya

Fungi

Animalia
Biliphyta
Cryptophyta
Viridiplantae
Euglenophyta

Chromista
Protozoa

Whittaker (1969)

koncepcja pięciu
królestw

(Monera)

Fungi

Animalia
Plantae
Protista

Margulis &
Chapman (1998)

(Prokarya)
Eukarya

Fungi

Animalia

Plantae

Protoctista

Amitochondria

Amoebomorpha

Alveolata

Heterokonta
Isokonta

Akonta

Opisthokonta

R

h

o

d

o

p

h

yt

a

M

ic

ro

m

on

ad

op

h

yc

ea

e

ro

śli

ny

lą

do

w

e

Cha

rop

hyc

eae

Chlo

roph

ycea

e

Treb

ouxio

phyc

eae

Ulvophyceae

Glaucop

hyta

C

hlo

ra

ra

ch

nio

ph

yta

F

o

ra

m

jn

ife

ra

ce

rc

o

m

o

n

a

d

y

H

el

io

zo

a

Pla

sm

od

iop

ho

ro

m

yc

ota

ra

d

io

la

rie

ra

dio

la

rie

Per

kin

sus

pi

er

wo

tn

iak

i

z p

ik

op

la

nk

to

nu

m

or

sk

ieg

o

D

in

op

hy

ta

A

p

ic

o

m

p

le

xa

C

ili

a

ta

K

in

eto

pla

zm

id

a

Stachy

amoeb

a

Eu

gle

no

ph

yta

Acra

siom

ycota

Ja

k

o

b

id

a

D

ip

lo

ne

m

id

a

Vah

lkam

pia

O

xy

m

on

ad

a

C

ar

p

ed

io

m

on

as

D

ip

lo

m

o

n

a

d

a

P

a

ra

b

as

a

lid

a

Trim

asti

x

Mesomycetozoa

Choanofag

ellata

Porif

era

Fu

ng

i

N

u

cl

ea

ri

id

a

An

im

ali

a

M

icr

os

po

rid

ia

Tu

bu

lin

ea

Flabe

llinea

Eumycet

ozoa

Archam

oebae

Bacilla

riophy

ceae

Phaeo

phyce

ae

Oom

ycota

Chrys

ophyc

eae

Laby

rinth

ulom

ycota

Opali

nida

Bi

co

so

ec

ida

Cry

ptop

hyta

Hap

top

hyta

ARCHAEPLASTIDA

RHIZARIA

ALVEOLATA

STRAMINIPILA

(CHROMISTA)

DISCICRISTATA

(DISCOBA)

EXCAVATA

(METAMONADA)

OPISTHOKONTA

AMOEBOZOA

Baldauf 2003. Science 300: 1703-1706
Smpson, Roger 2004. Current Biology 14(17): 693-696
Parfrey et al. 2006. PLoS Genetics 2(12): e220
Hampl et al. 2008. Proceedings of the National Academy of Science 106(10): 3859-3864

R

h

o

d

o

p

h

yt

a

M

ic

ro

m

on

ad

op

h

yc

ea

e

ro

śli

ny

lą

do

w

e

Cha

rop

hyc

eae

Chlo

roph

ycea

e

Treb

ouxio

phyc

eae

Ulvophyceae

Glaucop

hyta

C

hlo

ra

ra

ch

nio

ph

yta

F

o

ra

m

jn

ife

ra

ce

rc

o

m

o

n

a

d

y

h

el

io

zo

a

Pla

sm

od

iop

ho

ro

m

yc

ota

ra

d

io

la

rie

ra

dio

la

rie

Per

kin

sus

pi

er

wo

tn

ia

ki

z

pi

ko

pl

an

kt

on

u

m

or

sk

ieg

o

D

in

op

hy

ta

A

p

ic

o

m

p

le

xa

C

ili

a

ta

K

in

eto

pla

zm

id

a

Stachy

amoeb

a

Eu

gle

no

ph

yta

Acra

siom

ycota

Ja

k

o

b

id

a

D

ip

lo

ne

m

id

a

Vah

lkam

pia

O

xy

m

on

ad

a

C

ar

p

ed

io

m

on

as

D

ip

lo

m

o

n

a

d

a

P

a

ra

b

as

a

lid

a

Trim

asti

x

Mesomycetozoa

Choanofag

ellata

Porif

era

Fu

ng

i

N

u

cl

ea

ri

id

a

An

im

ali

a

M

icr

os

po

rid

ia

Tu

bu

lin

ea

Flabe

llinea

Eumyce

tozoa

Archam

oebae

Bacilla

riophy

ceae

Phaeo

phyce

ae

Oom

ycota

Chrys

ophyc

eae

Laby

rinth

ulom

ycota

Opali

nida

Bi

co

so

ec

ida

Cry

ptop

hyta

Hap

top

hyta

ARCHAEPLASTIDA

RHIZARIA

ALVEOLATA

STRAMINIPILA

(CHROMISTA)

DISCICRISTATA

(DISCOBA)

EXCAVATA

(METAMONADA)

OPISTHOKONTA

AMOEBOZOA

CHROMALVEOLATA

R

h

o

d

o

p

h

yt

a

M

ic

ro

m

on

ad

op

h

yc

ea

e

ro

śli

ny

lą

do

w

e

Cha

rop

hyc

eae

Chlo

roph

ycea

e

Treb

ouxio

phyc

eae

Ulvophyceae

Glaucop

hyta

C

hlo

ra

ra

ch

nio

ph

yta

F

o

ra

m

jn

ife

ra

ce

rc

o

m

o

n

a

d

y

h

el

io

zo

a

Pla

sm

od

iop

ho

ro

m

yc

ota

ra

d

io

la

rie

ra

dio

la

rie

Per

kin

sus

pi

er

wo

tn

ia

ki

z

pi

ko

pl

an

kt

on

u

m

or

sk

ieg

o

D

in

op

hy

ta

A

p

ic

o

m

p

le

xa

C

ili

a

ta

K

in

eto

pla

zm

id

a

Stachy

amoeb

a

Eu

gle

no

ph

yta

Acra

siom

ycota

Ja

k

o

b

id

a

D

ip

lo

ne

m

id

a

Vah

lkam

pia

O

xy

m

on

ad

a

C

ar

p

ed

io

m

on

as

D

ip

lo

m

o

n

a

d

a

P

a

ra

b

as

a

lid

a

Trim

asti

x

Mesomycetozoa

Choanofag

ellata

Porif

era

Fu

ng

i

N

u

cl

ea

ri

id

a

An

im

ali

a

M

icr

os

po

rid

ia

Tu

bu

lin

ea

Flabe

llinea

Eumyce

tozoa

Archam

oebae

Bacilla

riophy

ceae

Phaeo

phyce

ae

Oom

ycota

Chrys

ophyc

eae

Laby

rinth

ulom

ycota

Opali

nida

Bi

co

so

ec

ida

Cry

ptop

hyta

Hap

top

hyta

ARCHAEPLASTIDA

RHIZARIA

ALVEOLATA

STRAMINIPILA

(CHROMISTA)

DISCICRISTATA

(DISCOBA)

EXCAVATA

(METAMONADA)

OPISTHOKONTA

AMOEBOZOA

CHROMALVEOLATA

R

h

o

d

o

p

h

yt

a

M

ic

ro

m

on

ad

op

h

yc

ea

e

ro

śli

ny

lą

do

w

e

Cha

rop

hyc

eae

Chlo

roph

ycea

e

Treb

ouxio

phyc

eae

Ulvophyceae

Glaucop

hyta

C

hlo

ra

ra

ch

nio

ph

yta

F

o

ra

m

jn

ife

ra

ce

rc

o

m

o

n

a

d

y

h

el

io

zo

a

Pla

sm

od

iop

ho

ro

m

yc

ota

ra

d

io

la

rie

ra

dio

la

rie

Per

kin

sus

pi

er

wo

tn

ia

ki

z

pi

ko

pl

an

kt

on

u

m

or

sk

ieg

o

D

in

op

hy

ta

A

p

ic

o

m

p

le

xa

C

ili

a

ta

K

in

eto

pla

zm

id

a

Stachy

amoeb

a

Eu

gle

no

ph

yta

Acra

siom

ycota

Ja

k

o

b

id

a

D

ip

lo

ne

m

id

a

Vah

lkam

pia

O

xy

m

on

ad

a

C

ar

p

ed

io

m

on

as

D

ip

lo

m

o

n

a

d

a

P

a

ra

b

as

a

lid

a

Trim

asti

x

Mesomycetozoa

Choanofag

ellata

Porif

era

Fu

ng

i

N

u

cl

ea

ri

id

a

An

im

ali

a

M

icr

os

po

rid

ia

Tu

bu

lin

ea

Flabe

llinea

Eumyce

tozoa

Archam

oebae

Bacilla

riophy

ceae

Phaeo

phyce

ae

Oom

ycota

Chrys

ophyc

eae

Laby

rinth

ulom

ycota

Opali

nida

Bi

co

so

ec

ida

Cry

ptop

hyta

Hap

top

hyta

ARCHAEPLASTIDA

RHIZARIA

ALVEOLATA

STRAMINIPILA

(CHROMISTA)

DISCICRISTATA

(DISCOBA)

EXCAVATA

(METAMONADA)

OPISTHOKONTA

AMOEBOZOA

SAR

R

h

o

d

o

p

h

yt

a

M

ic

ro

m

on

ad

op

h

yc

ea

e

ro

śli

ny

lą

do

w

e

Cha

rop

hyc

eae

Chlo

roph

ycea

e

Treb

ouxio

phyc

eae

Ulvophyceae

Glaucop

hyta

C

hlo

ra

ra

ch

nio

ph

yta

F

o

ra

m

jn

ife

ra

ce

rc

o

m

o

n

a

d

y

h

el

io

zo

a

Pla

sm

od

iop

ho

ro

m

yc

ota

ra

d

io

la

rie

ra

dio

la

rie

Per

kin

sus

pi

er

wo

tn

ia

ki

z

pi

ko

pl

an

kt

on

u

m

or

sk

ieg

o

D

in

op

hy

ta

A

p

ic

o

m

p

le

xa

C

ili

a

ta

K

in

eto

pla

zm

id

a

Stachy

amoeb

a

Eu

gle

no

ph

yta

Acra

siom

ycota

Ja

k

o

b

id

a

D

ip

lo

ne

m

id

a

Vah

lkam

pia

O

xy

m

on

ad

a

C

ar

p

ed

io

m

on

as

D

ip

lo

m

o

n

a

d

a

P

a

ra

b

as

a

lid

a

Trim

asti

x

Mesomycetozoa

Choanofag

ellata

Porif

era

Fu

ng

i

N

u

cl

ea

ri

id

a

An

im

ali

a

M

icr

os

po

rid

ia

Tu

bu

lin

ea

Flabe

llinea

Eumyce

tozoa

Archam

oebae

Bacilla

riophy

ceae

Phaeo

phyce

ae

Oom

ycota

Chrys

ophyc

eae

Laby

rinth

ulom

ycota

Opali

nida

Bi

co

so

ec

ida

Cry

ptop

hyta

Hap

top

hyta

ARCHAEPLASTIDA

RHIZARIA

ALVEOLATA

STRAMINIPILA

(CHROMISTA)

DISCICRISTATA

(DISCOBA)

EXCAVATA

(METAMONADA)

OPISTHOKONTA

AMOEBOZOA

EXCAVATA

Cechy wykorzystywane w taksonomii i
systematyce grzybów

- struktura (morfologia, anatomia)

- cechy rozwojowe (rozmnażanie, cykle
życiowe)

- cytologia, ultrastruktura (obecność i budowa
organelli
komórkowych)

- biochemia (skład i budowa ściany
komórkowej, materiały
zapasowe, szlaki syntezy związków
chemicznych)

- budowa DNA (sekwencje DNA)

tubularne

Typy krist
mitochondrialnych

dyskoidalne

lamellarne

Ciałko podstawowe =

kinetosom

ziewięć tripletów
mikrotubul wyrastających
z kinetosomu

wzór 9 + 2

biczykowate

lub z

mastygonemami

Budowa wici

Chityna –

poli N-acetyloglikozamina

(wiązania 1-4 amidowe)

Ściana komórkowa

Macierz

Frakcja fibryllarna

Chitozan –

deacetylowana chityna

Beta-(1-3, 1-6)-glukany

Celuloza – poli
glikoza

(wiązania 1-4 glikozydowe)

Budowa komórkowa a budowa strzępkowa

ø 2 μm – 1 mm
tempo wydłużania: do 30 μm/min

Budowa szczytu strzępki

Spitzenkörper –
ciałko szczytowe

Tylko
grzyby
workowe
i
podstawko
we

strzępka

komórka

Wzrost:
zdeterminowa
ny

Długość życia:
zdeterminowa
na

Uszkodzenie:
letalne

Wewnętrzne
zróżnicowanie
wiekowe:
brak

Klonalność:
rzadka

Wzrost w
kierunku
zasobów:
brak

Wzrost:
niezdeterminow
any

Długość życia:
niezdeterminow
ana

Uszkodzenie:
nieletalne

Wewnętrzne
zróżnicowanie
wiekowe:
jest

Klonalność:
Bardzo częsta

Wzrost w
kierunku
zasobów:
jest

Agregaty strzępek

Owocniki

Ryzomorfy (sznury grzybni)

Stromy (podkładki)

Skleroty

Rozmnażanie:

- płciowe: izo-, anizo-, oogamia – gametogamia

gametangiogamia
somatogamia
(cykl paraseksualny)

- bezpłciowe: zarodniki (spory) sporangialne

zarodniki niesporangialne

zarodniki nieruchome (aplanospory)
zarodniki ruchome (zoospory)

zarodniki przetrwalnikowe
cysty
skleroty (sklerocja)

Cykle życiowe:

- haplontyczny

organizm 1n, mejoza postgamiczna

- diplontyczny

organizm 2n, mejoza pregamiczna

- haplodiplontyczny

dwa pokolenia: 1n i 2n, mejoza podczas

tworzenia

zarodników, z których rozwija

się pokolenie 2n

- haplodikariotyczny

Cykl haplo-dikariotyczny

gametangia/strzępki – 1n

MITOZA

SYNGAMIA-
PLAZMOGAMIA

plecha – n+n

zarodniki – n+n

komórka – 2n

MITOZA

MEJOZA

plecha – 1n

zarodniki – 1n

zarodniki – 1n

KARIOGAMIA

R

h

o

d

o

p

h

yt

a

M

ic

ro

m

on

ad

op

h

yc

ea

e

ro

śli

ny

lą

do

w

e

Cha

rop

hyc

eae

Chlo

roph

ycea

e

Treb

ouxio

phyc

eae

Ulvophyceae

Glaucop

hyta

C

hlo

ra

ra

ch

nio

ph

yta

F

o

ra

m

jn

ife

ra

ce

rc

o

m

o

n

a

d

y

H

el

io

zo

a

Pla

sm

od

iop

ho

ro

m

yc

ota

ra

d

io

la

rie

ra

dio

la

rie

Per

kin

sus

pi

er

wo

tn

ia

ki

z p

ik

op

la

nk

to

nu

m

or

sk

ie

go

D

in

op

hy

ta

A

p

ic

o

m

p

le

xa

C

ili

a

ta

K

in

eto

pla

zm

id

a

Stachy

amoeb

a

Eu

gle

no

ph

yta

Acra

siom

ycota

Ja

k

o

b

id

a

D

ip

lo

ne

m

id

a

Vah

lkam

pia

O

xy

m

on

ad

a

C

ar

p

ed

io

m

on

as

D

ip

lo

m

o

n

a

d

a

P

a

ra

b

as

a

lid

a

Trim

asti

x

Mesomycetozoa

Choanofag

ellata

Porif

era

Fu

ng

i

N

u

cl

ea

ri

id

a

An

im

ali

a

M

icr

os

po

rid

ia

Tu

bu

lin

ea

Flabe

llinea

Eumycet

ozoa

Archam

oebae

Bacilla

riophy

ceae

Phaeo

phyce

ae

Oom

ycota

Chrys

ophyc

eae

Laby

rinth

ulom

ycota

Opali

nida

Bi

co

so

ec

ida

Cry

ptop

hyta

Hap

top

hyta

ARCHAEPLASTIDA

RHIZARIA

ALVEOLATA

STRAMINIPILA

(= CHROMISTA)

DISCICRISTATA

EXCAVATA

OPISTHOKONTA

AMOEBOZOA

Baldauf 2003. Science 300: 1703-1706
Smpson, Roger 2004. Current Biology 14(17): 693-696
Parfrey et al. 2006. PLoS Genetics 2(12): e220
Hampl et al. 2008. Proceedings of the National Academy of Science 106(10): 3859-3864

SAR: Rhizaria

– Plasmodiophoromycota

SAR: Straminipila

– Oomycota

Hyphohytriomycota
Labyrinthulomycota

Excavata: Discicristata

– Acrasiomycota

Amoebozoa

– Myxomycota (Mycetozoa)

Opisthokonta:

Fungi

– Chytridiomycota

Neocallimastigomycota

Blastocladiomycota

Zygomycota

Glomeromycota
Ascomycota

Basidiomycota

Protocti
sta

ss. Margulis &
Chapman
1998

Fungi

Chytridiomycota s.s.

Neocallimastigomycota

Blastocladiomycota

Zygomycota s.s.

Glomeromycota

Ascomycota

Basidiomycota

Chytridiomycota

s.l.

do 2007 roku

Zygomycota s.l.

do 2001 roku

„Protista” (Protoctista, Protozoa)

SAR: Rhizaria

Plasmodiophoromycota

– endopasożyty biotroficzne

Excavata: Discicristata

Acrasiomycota

–

śluzowce

komórkowe

Amoebozoa

Myxomycota

–

śluzowce

komórkowe i komórczakowe

(śluźniowe)

Stadium wegetatywne (troficzne) w postaci

ameb

(jednojądrowe) lub

plazmodiów

(wielojądrowe),
bez ściany komórkowej

Odżywianie na drodze

fagotroficznej

(substancja

zapasowa:

glikogen

)

Stadia wiciowcowe – wici

biczykowate

(bez

mastygonem), skierowane do przodu

W cyklu życiowym stadia wykształcające

ścianę

Tubularne

kristy mitochondrialne

wyjątek: niektóre Acrasiomycota – dyskoidalne
kristy
mitochondrialne

Synteza lizyny poprzez szlak

kwasu

diaminopimelinowego

(DAP)

Gromada

Plasmodiophoromycota

(Plasmodiophorida, Phytomyxea)

Pasożyty

biotroficzne

roślin, glonów i grzybów

Endopasożyty – żyją

wewnątrz

komórek

gospodarza
Wielojądrowe protoplasty –

plazmodia

Powodują często

hypertrofię

(nienormalny

wzrost/rozrost) oraz

hyperplazję

(nienormalne

podziały) komórek gospodarza

Ok. 45 gatunków, 16 rodzajów

Blisko spokrewnione z niektórymi

ameboidalnymi

pierwotniakami

Krzyżowe

podziały jądra

Jąderko nie zanika
Chromatyna jądrowa układa
się w poprzek jąderka

Zoospory z

dwiema nierównymi

wiciami

usytuowanymi

z przodu

komórki

Podział na rodzaje opiera się
głównie na wyglądzie i układzie

cyst (cystosori)

Plasmodiophora brassicae

Powoduje chorobę korzeni
roślin kapustnych – kiłę korzeni

Zainfekowanych do 10% plonów
na świecie

Plasmodiophora – cykl

życiowy

zarodnik
przetrwalnikowy

zoospora
pierwotna

zoospora
wtórna

plazmodium
pierwotne

encystowana
zoospora

plazmodium wtórne
tworzące cystosorus

zainfekowane
korzenie

uwalnianie
zarodników

A

– adhesorium

L

– tłuszcz

N

– jądro kom.

R

– „rura”

S

– kolec

Sc – kanał
V – wakuola

Proces infekcji – encystowana zoospora
wnika do komórki gospodarza

włośniki z plazmodiami
pierwotnymi

Spongospora subterranea

Choroba: parch prószysty ziemniaka

Polymyxa betae – pasożyt buraków
Polymyxa graminis – pasożyt zbóż, powoduje zgnilizny

korzeni

Polymyxa i Spongospora – są wektorami wirusów

atakujących m.in. zboża

i ziemniaki

Gromada

Acrasiomycota (Acrasida, Acrasia,

Acrasea)

Grupa

polifiletyczna

3 rodziny, 5 rodzajów, ok. 15 gatunków

Żyją w glebie, materiale roślinnym, odchodach,

na korze

drzew

Większość tworzy kristy

dyskoidalne

(jedna rodzina z kristami mitochondrialnymi

tubularnymi)

Pływki (jeśli występują) o

dwóch nierównych

wiciach

Brak informacji

o rozmnażaniu płciowym

spory

kiełkowanie,

ameba

podziały
komórek

skupianie się
komórek – nie
jest związane
z produkcją
cAMP

formowanie
sorokarpu

sorokarp

Acrasis rosea

Wszystkie

komórki

sorokarpu

zdolne do kiełkowania

Gromada

Myxomycota (Mycetozoa)

Stadium wegetatywne w postaci

ameb

(agregujących w tzw. pseudoplazmodium) lub

wielojądrowych śluźni

Ameby i śluźnie wykształcają

zarodnie

lub

sorokarpy

, produkujące zarodniki

Blisko spokrewnione z niektórymi

ameboidalnymi

pierwotniakami

Klasa

Dictyosteliomycetes (Dictyostelia)

3 rodzaje, ok. 50 gatunków

Głównie organizmy

glebowe

Główne stadium życiowe – haploidalne

myxameby

Dictyostelium discoideum – wyizolowany w
1935 r., organizm modelowy

badania mechanizmów: cytokinezy, przekazywania
sygnałów i rozpoznawania i skupiania się komórek,
chemotaksji, poruszania się komórek, różnicowania
się komórek, przylegania, fagocytozy

Myxameby skupiają się
reagując na sygnały
chemiczne (tzw.
akrazyna; cAMP); ameby
stykają się końcami
komórek

Wydzielanie hormonu i
migracja w następstwie
zmian środowiska
(głównie brak substancji
odżywczych)

Pseudoplazmodium

składa się
z tysięcy ameb (do ok.
100 000)

Efektem skupiania się myxameb
jest formowanie

sorokarpu

Zarodniki
rozprzestrzeniane
przez wodę
i zwierzęta

Ścisła determinacja komórek budujących poszczególne
części
sorokarpu

Rozmnażanie płciowe – syngamia dwóch
komórek różnych pod względem płciowym,
powstaje zygota (tzw. giant cell), która
przyciąga i pochłania sąsiednie ameby

Zygota otacza się ścianą (cysta) i
prawdopodobnie przechodzi mejozę

Z cysty, po podziałach, uwalniane są
haploidalne myxameby

http://anakin.utm.utoronto.ca/~w3oday/?section=Intro (O’Day DH,
University of Toronto)

Dictyostelium – komórki
zamknięte w trzonie; spory w
jednej grupie

Polysphondylium – komórki

zamknięte
w trzonie; wiele skupień spor na

trzonie

Acytostelium – Komórki nie są zamknięte w trzonie

Klasa

Myxomycetes (Myxogastria)

Stadium życiowe w postaci wielojądrowej,
diploidalnej

śluźni

Znanych ok. 850 gat.

Protoplazmodium – mikroskopijne, z
homogenną cytoplazmą, wykształca pojedynczą
zarodnię

Afanoplazmodium – większe niż
protoplazmodium, wykształca sieć cienkich,
przezroczystych filamentów z homogenną
zawartością (cytoplazmą)

Faneroplazmodium – duże, często jaskrawo
zabarwione, cytoplazma heteromorficzna
(ektoplazma, endoplazma); zmiennokierunkowy
ruch cytoplazmy

Skupianie się śluźni – pierwsze etapy tworzenia zarodni

Typy zarodni:

pseudozrosłozaro
dnia
(pseudoaetalium)

pierwoszczowocnia

(plasmodiocarpium)

zrosłozarodnia
(aetalium)

zarodnia wolna
(sporangium)

Wewnątrz zarodni tworzą się:

zarodniki

oraz

włośnia

Mejoza wewnątrz zarodników
- 3 jądra degenerują

zarodnia
-

mejoza

plazmodium

zygota

zarodnik

myxameby
myxmonady

kopulacja

wielokrotne mitozy

Rzędy

Echinosteliales

Liceales
Physarales
Trichiales
Stemonitales

Znanych ok. 875 gat.

Typ plazmodium

protoplazmodium – Echinosteliales
afanoplazmodium – Liceales
faneroplazmodium – reszta rzędów (w tym Liceales)

Wydzielanie węglanu wapnia

obecny – Physarales
brak – reszta rzędów

Kolumella

obecna – Stemonitales
brak – reszta rzędów

Barwa masy zarodników

ciemna – Physarales, Stemonitales
jasna – Trichiales, Echinosteliales,

Liceales

Typ włośni

brak włośni – Echinosteliales
rzekoma – Liceales
właściwa – reszta rzędów

Echinostelium sp.
(Echinosteliales)

Clastoderma sp.
(Echinosteliales)

Lycogala epidendrum

(Liceales)

Cribraria sp.

(Liceales)

Stemonitis sp. (Stemonitales)

Lamproderma sp. (Stemonitales)

Fuligo septica

(Physarales)

Diachea

leucopodia

(Physarales)

Leocarpus fragilis

(Physarales)

Diderma sp. (Physarales)

Physarum polycephalum

(Physarales)

organizm modelowy

Trichia sp. (Trichiales)

Arcyria sp. (Trichiales)

Hemitrichia serpula (Trichiales)

Klasa

Protosteliomycetes

Bardzo proste formy
Zarodniki wykształcane

zewnętrznie

Plazmodium – kilkujądrowa ameba (wyjątek: Ceratiomyxa!)

Nematostelium

Echinosteliopsis

Ceratiomyxa fruticulosa

Józef Rostafiński –
polski badacz
śluzowców

Światowa monografia
śluzowców, praca
doktorska wykonana
pod kierunkiem Prof.
De Bary:

„Śluzowce” (Paryż,
1875)

SAR: Straminipila (Chromista)

Oomycota

Hyphochytriomycota

Labyrinthulomycota

R

h

o

d

o

p

h

yt

a

M

ic

ro

m

on

ad

op

h

yc

ea

e

ro

śli

ny

lą

do

w

e

Cha

rop

hyc

eae

Chlo

roph

ycea

e

Treb

ouxio

phyc

eae

Ulvophyceae

Glaucop

hyta

C

hlo

ra

ra

ch

nio

ph

yta

F

o

ra

m

jn

ife

ra

ce

rc

o

m

o

n

a

d

y

h

el

io

zo

a

Pla

sm

od

iop

ho

ro

m

yc

ota

ra

d

io

la

rie

ra

dio

la

rie

Per

kin

sus

pi

er

wo

tn

iak

i

z

pi

ko

pl

an

kt

on

u

m

or

sk

ieg

o

D

in

op

hy

ta

A

p

ic

o

m

p

le

xa

C

ili

a

ta

K

in

eto

pla

zm

id

a

Stachy

amoeb

a

Eu

gle

no

ph

yta

Acra

siom

ycota

Ja

k

o

b

id

a

D

ip

lo

ne

m

id

a

Vah

lkam

pia

O

xy

m

on

ad

a

C

ar

p

ed

io

m

on

as

D

ip

lo

m

o

n

a

d

a

P

a

ra

b

as

a

lid

a

Trim

asti

x

Mesomycetozoa

Choanofag

ellata

Porif

era

Fu

ng

i

N

u

cl

ea

ri

id

a

An

im

ali

a

M

icr

os

po

rid

ia

Tu

bu

lin

ea

Flabe

llinea

Eumyce

tozoa

Archam

oebae

Bacilla

riophy

ceae

Phaeo

phyce

ae

Oom

ycota

Chrys

ophyc

eae

Laby

rinth

ulom

ycota

Opali

nida

Bi

co

so

ec

ida

Cry

ptop

hyta

Hap

top

hyta

ARCHAEPLASTIDA

RHIZARIA

ALVEOLATA

STRAMINIPILA

(= CHROMISTA)

DISCICRISTATA

EXCAVATA

OPISTHOKONTA

AMOEBOZOA

Głównie formy

strzępkowe

(brak sept),

rzadziej komórkowe

eukarpiczne

(plecha nie

jest w całości zużywana
do wykształcenia organów
rozmnażania)

i

holokarpiczne

(plecha

lub komórka
w całości przekształca się
w organy rozmnażania)

Gromada

Oomycota

– grzyby lęgniowe

Wodne (słodko- i słonowodne), oraz lądowe

Saprobionty

i

pasożyty

(fakultatywne i

obligatoryjne – biotroficzne – głównie formy
lądowe)

Rurkowate

mastygonemy na powierzchni wici

Tubularne

kristy mitochondrialne

Synteza lizyny poprzez szlak

kwasu diaminopimelinowego

(DAP)

Ściana zbudowana z beta-1,3- i beta-1,6-

glukanów

oraz

celulozy

(mniejsze ilości);

wyjątkowo znaleziono również chitynę

Materiał zapasowy tzw.

mykolaminaryna

(beta-

1,3-glukany; zbliżone do laminaryny brunatnic i

okrzemek)

Rozmnażanie płciowe:

oogamia

oogonium

–

oosfera

oospora
dojrzewa
w oogonium

anterydium

najczęśćiej brak
plemników (!)
kanał
kopulacyjny

oospora

–

przetrwalnikow
a zygota

Rozmnażanie bezpłciowe:

zoospory

Monomorficzne

i

dymorficzne

Pierwotna zoospora

(najczęściej szybka encystacja)
Wici z przodu komórki

Wtórna zoospora

Nerkowata (fasolowata)
Wici z boku komórki, z wgłębienia

Forma wegetatywna

diploidalna

(diplontyczny

cykl rozwojowy; mejoza w gametangiach)

Klasa

Oomycetes

Rzędy np.

Leptomitales –

saprotrofy

Rhipidiales

–

saprotrofy, częste w

stagnującej

wodzie

Pythiales –

pasożyty i saprotrofy

Saprolegniales –

pasożyty i saprotrofy

Lagenidiales –

obligatoryjne pasożyty;

endobiotyczne,

Peronosporales –

pasożyty biotroficzne

roślin

lądowych

92 rodzaje, ok. 800 gatunków

Wodne, głównie

pasożyty

Endobiotyczne,
niektóre holokarpiczne

Rząd

Lagenidiales

Lagenidium
rabenhorstii
– pasożyt Spirogyra

1-4. Stadia infekcji
5-10. Rozmnażanie bezpłciowe
11-17. Rozmnażanie płciowe

Lagenidium giganteum – pasożyt larw komarów i
moskitów

–

wykorzystywany w biokontroli

Lagenidiozy – choroby powodowane przez
Lagenidium spp.

gł. USA (rejon Zatoki Meksykańskiej),

Ameryka Południowa, Azja Pd.-Wsch., Australia

Wodne (słodkowodne) lub glebowe

saprotrofy

lub

pasożyty

Cenocytyczne

strzępki

, silnie rozgałęzione,

nabrzmiewające w miarę wzrostu

Dymorfizm

zoospor

Rząd

Saprolegniales

Większość

homotalliczna

, jednopienna

Oogonia –

wiele oosfer

Hormony płciowe

odkryte w latach 1940-tych

Hormony wydzielane przez organy (okazy) męskie i
żeńskie

anteridiol

(hormon A; hormon sterolowy) – powoduje

powstawanie organów męskich i ich przyciąganie

oogonial

(hormon B) – powoduje powstawanie oogoniów

Saprolegnia

pasożyty ryb (np.
Saprolegnia
parasitica), płazów,
wodnych
bezkręgowców,
okrzemek

zoospora

pierwotna

zoospora

wtórna

cysta

kiełkowanie

cysty

Achlya
sp.

Aphanomyces

– pasożyty roślin (np. buraków,

rzodkiewek, groszku,

roślin akwariowych);

pasożyty

skorupiaków i ryb

A. cochlioides

A. astaci

Saprotrtofy i pasożyty (nekrotroficzne)

Strzępkowe, eukarpiczne

Oogonium
z

jedną oosferą

Rząd

Pythiales

Zoosporangia najczęściej odpadają
(przypominają zarodniki)

Zoospory tylko

drugiego typu

(wtórne)

Phytophtora ramorum – pasożyt drzew (np.

dębów)

Phytophtora infestans

– powoduje choroby

roślin
z rodziny Solanaceae (np. ziemniak, pomidor),

atakuje
tkanki liści, pędów oraz bulwy

Pochodzi z Ameryki, do Europy dotarł znacznie
później niż rośliny żywicielskie (ok. 1845), w
latach 1845-1847 spowodował epidemię zarazy
ziemniaka w Europie

Spowodowało to klęskę demograficzną w
Irlandii
(ok. 800 tys. osób zmarło, ponad 1.5 mln
wyemigrowało)
Populacja Irlandii spadła z ponad 8 mln osób
do ok. 6.5 mln

1845–1847
tzw. Wielki Głód
(ang. Great Famine)

Phytophthora infestans jest organizmem
heterotallicznym

W XIX w. jedynie szczep A1 zawleczony do
Europy (rozwój z rozmnażaniem
bezpłciowym)

Szczep A2 w Europie od lat 1980-tych
Rekombinacja genetyczna spowodowała i
powoduje powstawanie szeregu szczepów
odpornych na fungicydy – poważny problem
w rolnictwie (!)

Biotroficzne

pasożyty roślin

, najczęściej wyspecjalizowane

Wiele gatunków bez zdolności do produkcjii zoospor (!)

Rząd

Peronosporales

oogonium z oosferą

oospory

Oogonium z

jedną

oosferą

Plasmopara viticola

– powoduje chorobę

winorośli

(mączniak rzekomy winorośli)

Pochodzi z Ameryki, w latach 70 XIX w. sprowadzony
do Europy
(wraz z winoroślą odporną na szkodniki korzeniowe);
niemal całkowite wyniszczenie winnic we Francji;
wynalezienie tzw. cieczy bordoskiej (mieszanina wapna
i siarczanu miedzi) – pierwsze udokumentowane
zastosowanie fungicydu (!) - A. Millardet

Plasmopara viticola

- sporangiofory na
owocach
winorośli

Albugo candida
- choroba: biała rdza

Botrosom

= sagenogen, organella na

powierzchni komórki,

produkuje tzw. sieć

ektoplazmatyczną,

i przez którą istnieje kontinuum

pomiędzy

siecią a błoną

komórkową

Gromada

Labyrinthulomycota

W cyklu życiowym występują

heterokontyczne

wiciowce

Organizmy morskie i lądowe
Saprobionty i pasożyty (glonów
i roślin naczyniowych)

Wyróżniane 7 (8?) rodzajów,
ok. 40 gatunków

Schizochytrium
Thraustochytrium
Ulkenia
Japonochytrium

Aplanochytriu
m
Labyrinthuloid
es
Labyrinthula

Labirynthula zosterae –
pasożyt
morskich roślin
naczyniowych
z rodzaju Zostera
(rodzina Zosteraceae)

Labyrinthula sp. – obumieranie traw

Thraustohytrium sp.

Schizochytrium aggregatum – używany do produkcji
kwasów omega-3 tłuszczowych

Schizochytrium mangrovei

Laminarne

kristy mitochondrialne

Synteza lizyny poprzez szlak

kwasu α-

aminoadypinowego

(AAA)

Wewnętrzna

mitoza

Chityna

oraz

glukany

w ścianie komórkowej

Substancje zapasowe:

glikogen, tłuszcze (i inne

specyficzne)

Opisthokonta

Fungi

(grzyby właściwe)

Formy

komórkowe

oraz

strzępkowe

(w części

apikalnej strzępki obecny Spitzenkorper), w
niektórych grupach

dymorfizm

komórkowo-

strzępkowy

Znanych ok. 100 000 gatunków
Szacunkowa liczba: 1,5 mln gatunków
(głównie w tropikach)

Hawksworth, 1991; Hawksworth et

al., 1995

Chytridiomycota

– grzyby skoczkowe

Neocallimastigomycota
Blastocladiomycota

Zygomycota

– grzyby sprzężniowe -

polifiletyczna

Glomeromycota

– grzyby

arbuskularne

Ascomycota

– grzyby workowe

(workowce)

Basidiomycota

– grzyby

podstawkowe

(podstawczaki)

Przodkowie grzybów – najprawdopodobniej uwicione
pierwotniaki zbliżone do współczesnego typu

Choanofagellata

Bardzo podobne
do komórek gąbek.
Prawdopodobnie
również przodkowie
zwierząt