SYSTEMATYKA
GRZYBÓW
MYKOLOGIA
SYSTEMATYCZNA
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