SYSTEMATYKA
GRZYBÓW
MIKOLOGIA
SYSTEMATYCZNA
SYSTEMATYKA
GRZYBÓW
MIKOLOGIA
SYSTEMATYCZNA
Gromada
Basidiomycota
Ok. 37 % wszystkich opisanych gatunków grzybów
Wszystkie znane grupy troficzne i ekologiczne
Lądowe i wodne
Głównie strzępkowe, rzadziej drożdżoidalne (dymorfizm)
Cykl życiowy: haplodikariotyczny
Synapomorfia – podstawka (zarodnia, odpowiednik worka)
tu: kariogamia, mejoza,
wykształcenie haploidalnych zarodników – egzogennie
Dwa główne typy podstawek:
Holobazydia
podstawki
niepodzielone
Fragmobazydia
podstawki
podzielone
Inne cechy wyróżniające:
Sprzążki –
związane z procesem
migracji jąder podczas
podziałów segmentów
strzępkowych
Proces podobny
do powstawania
komórki
haczykowatej
u Ascomycota
balistospory – mejospory (zarodniki podstawkowe)
i zarodniki mitosporowe,
aktywnie odrzucane (
siła > 10 000g
),
powstały bardzo wcześnie w ewolucji
kropla Bullera
Kiełkowanie zarodników podstawkowych:
kiełkowanie
bezpośrednie
kiełkowanie powtarzalne
Pucciniomycotina
Ustilaginomycotina
Agaricomycotina
Dane molekularne (rDNA), ultrastrukturalne, biochemiczne
Skład biochemiczny frakcji węglowodanowej ściany
komórkowej:
Pucciniomycotina – dominacja mannozy, brak ksylozy
Ustilaginomycotina: dominacja glukozy, brak ksylozy
Agaricomycotina: dominacja glukozy, obecność ksylozy
Pucciniomycotina
Ustilaginomycotina
Agaricomycotina
Większość pasożyty
Bardzo zróżnicowane strukturalnie
Dymorfizm komórkowo-strzępkowy
Fragmobazydia podzielone poprzecznie (stychiczne)
(wyjątkowo holobazydia)
Ok. 215 rodz., 7400 gat.
Cecha wyróżniająca (apomorfia):
Proste septy, najczęściej z centralnym otworem
Klasy:
Pucciniomycetes
Cystobasidiomycetes
Agaricostilbomycetes
Microbotryomycetes
Atractiellomycetes
Classiculomycetes
Mixiomycetes
Cryptocolacomycetes
Większość to taksony monotypowe
Klasy:
Pucciniomycetes
Cystobasidiomycetes
Agaricostilbomycetes
Microbotryomycetes
Atractiellomycetes
Classiculomycetes
Mixiomycetes
Cryptocolacomycetes
Pucciniomycetes
– ok. 96 % opisanych gatunków,
76 % rodzajów
Klasy:
Pucciniomycetes
Cystobasidiomycetes
Agaricostilbomycetes
Microbotryomycetes
Atractiellomycetes
Classiculomycetes
Mixiomycetes
Cryptocolacomycetes
Microbotryomycetes
– ok. 3 % gatunków, 3 % rodzajów
Obligatoryjne pasożyty biotroficzne roślin naczyniowych,
tzw. rdze
Klasa
Pucciniomycetes
Rząd
Pucciniales
(= Urediniales)
Najczęściej infekcje lokalne (nie systemiczne)
Rdze jednodomowe – pasożytujące na jednym żywicielu
i dwudomowe – pasożytujące na dwóch niespokrewnionych
ze sobą żywicielach
Cykl życiowy z występowaniem maksymalnie 5 typów
zarodników, różniących się:
funkcją
sposobem powstawania
ploidalnością
Ok. 164 rodzaje, 7000 gatunków
Puccinia graminis – rdza źdźbłowa
Kiełkowanie bazydiospory
Grzybnia 1n – infekcja I żywiciela (Berberis sp.)
0
–
Spermatangia
(pyknidia)/
spermacja
(pyknospory) 1n
strzępki przyjmujące
1n
Dikariotyzacja
I – Ecja
/
ecjospory
n+n (berberys)
Kiełkowanie ecjospory – infekcja II żywiciela (trawy)
II – Uredinia
/
urediniospory
n+n (trawy)
III – Telia
/
teliospory
n+n
Zimowanie
Teliospora: kariogamia (jądro 2n), mejoza
Kiełkowanie – podstawka podzielona
(IV) Zarodniki podstawkowe
1n
Puccinia graminis
0 – spermatangia / spermacja
I – ecja / ecjospory
II – uredinia / urediniospory
III – telia / teliospory
IV – bazydiospory
I żywiciel
II żywiciel
Cronartium ribicola – rdza dwudomowa
I żywiciel:
sosny 5-igłowe
np. Pinus strobus (0, I)
Cronartium ribicola – rdza dwudomowa
II żywiciel:
Ribes sp. (II, III)
Gymnosporangium sabinae
I żywiciel: Malus, Prunus, Pyrus spp. (0, I)
Gymnosporangium sabinae
II żywiciel: Juniperus sp.(III)
Gymnosporangium sabinae
Phragmidium violaceum
żywiciel: Rubus sp. (I, III)
Phragmidium violaceum – telia i teliospora
Pasożyty roślin (gł. okrytozalążkowych)
Dymorfizm komórkowo-strzępkowy
Holobazydia lub fragmobazydia stychiczne (większość)
Ok. 80 rodz., 1400 gat.
Pucciniomycotina
Ustilaginomycotina
Agaricomycotina
Pory zakryte przez błoniaste kapturki lub dyski
Cykl życiowy:
Faza haploidalna (u większości drożdżoidalne komórki)
Rozmnażanie przez pączkowanie komórek lub balistospory
(blastokonidia)
Faza dikariotyczna – grzybnia, stadium infekcyjne
Klasy:
Ustilaginomycetes
Exobasidiomycetes
Ustilago tritici
Ustilago hordei
Ustilago nuda
Rząd
Ustilaginales
Ustilago maydis
Lokalna lub systemiczna infekcja
rośliny
(rośliny chore wyższe niż zdrowe)
Kiełkowanie teliospor – mejoza, tworzenie podstawki
Wielokrotne powstawanie zarodników podstawkowych
Koniugacja kompatybilnych komórek – dikariotyczna
grzybnia infekcyjna
Rząd
Exobasidiales
Exobasidium vaccini
Przykłady form drożdżoidalnych (rodzaje anamorficzne):
Rhodotorula spp.
Sporobolomyces spp.
Obydwa rodzaje polifiletyczne, anamorfy w różnych grupach
Urediniomycotina i Ustilaginomycotina
Rhodotorula sp. – w powietrzu,
glebie, wodzie słodkiej i słonej,
produktach mlecznych
Brak strzępek
Saprobionty, mogą powodować
oportunistyczne mikozy
Np.:
Rhodotorula glutinis
Rhodotorula minuta
Rhodotorula mucilaginosa
Wszystkie grupy ekologiczne
Dymorfizm (w niektórych grupach)
Więkoszość tworzy owocniki
Fragmobazydia oraz holobazydia
Ok. 20 000 gatunków
Pucciniomycotina
Ustilaginomycotina
Agaricomycotina
Apomorfie:
Septy doliporowe
Parentosomy
Klasy:
Tremellomyctes
Dacrymycetes
Agaricomycetes
Klasa
Tremellomycetes
Rząd
Tremellales
Galaretowate
owocniki
Exidia plana
Tremella foliacea
Tremella fuciformis
Pseudohydnum gelatinosum
Phlogiotis helvelloides
Fragmobazydia podzielone podłużnie
(chiastyczne)
Wyjątkowo holobazydia
Pączkowanie zarodników
podstawkowych
Filobasidiella neoformans
Cryptococcus
neoformans
Odchody ptaków (np. gołębi) – źródło infekcji
Powoduje infekcje systemowe (np. płucne, układ nerwowy),
również skórne; gł. osoby o obniżonej odporności
owocniki
galaretowato-
chrząstkowate
Klasa
Agaricomycetes
Rząd
Auriculariales
Auricularia
auricula-judae
Auricularia mesenterica
Auricularia polytricha, mun, muk nge, mu er, kikurage
Fragmobazydia stychiczne
Bardzo duża różnorodność form owocników
Trzy typy rozwoju owocników:
bez osłon (gymnokarpiczny)
z nietrwałymi osłonami (hemiangiokarpiczny)
gasteroidalny (angiokarpiczny)
Hymenofor – część owocnika, na której wykształca się
hymenium
Agaricus – powierzchnia ok. 1200 cm
2
, 1.8 mld zarodników
Hymenium (warstwa rodzajna)
– warstwa podstawek
i płonych wstawek
(bazydiole, cystydy)
Rząd
Polyporales
Polyporus squamosus
Polyporus brumalis
Fomitopsis pinicola
Trametes versicolor
Ganoderma lucidum,
reishi, ling zhi
Trimityczny
system strzępkowy
Strzępki generatywne
Strzępki łącznikowe
Strzępki szkieletowe
Rząd
Boletales
Boletus spp.
Paxillus involutus
Gomphidius glutinosus
- Selekcja na rozsiewanie zarodników przez wiatr
(owocniki epigeiczne)
- Selekcja na rozsiewanie zarodników przez zwierzęta
i na oszczędność wody (owocniki sekotioidalne
i hypogeiczne)
Gastrosuillus sp.
Suillus sp.
Rhizopogon sp.
Serpula
lacrymans
Scleroderma citrinum
Rząd
Agaricales
Agaricus sp.
Amanita spp.
Pleurotus ostreatus
Armillaria sp.
Podobny trend jak u Boletales: od naziemnych,
kapeluszowych, poprzez sekotioidalne do podziemnych,
np. Cortinarius – Thaxterogaster - Protoglossum
[
Rząd
Lycoperdales]
Lycoperdon
perlatum
Lycoperdon
echinatum
Calvatia gigantea
(= Langermannia gigantea)
Calvatia
Lycoperdon
Rząd
Phallales
Phallus impudicus
Mutinus
caninus
Mutinus
ravenelli
Clathrus
columnatus
Clathrus
ruber
Clathrus archeri
Aseroe
rubra
Hysterangium sp.
Rząd
Geastrales
Geastrum sp.
Rząd
Gomphales
Gomphus sp.
Clavaria sp.
Ramaria spp.
Wykształcenie form gasteroidalnych następowało
wielokrotnie w ewolucji
W wielu grupach wielokierunkowa ewolucja form
owocników
Forma owocników nie świadczy o pokrewieństwie –
wynik konwergencji i presji ewolucyjnej
GRZYBY
W LECZNICTWIE, TOKSYKOLOGII
I BIOTECHNOLOGII
Pracownia Mikologii, Instytut Botaniki UJ
Semestr letni 2010/11
Więcej informacji na temat kursu oraz zapisy w systemie USOS