какую роль играет грибница
Грибное царство.
Книги, с которыми я консультировался, пестрили признаниями в невежестве: «Неизвестно, почему это происходит», «Количество половых типов у грибов пока еще точно не определено», «Конкретные механизмы, запускающие этот процесс, в настоящее время не совсем понятны», «Фундаментальные химические механизмы, ответственные за возникновение ярких галлюцинаций, как были загадочными, так и остаются таковыми по сей день», «Непонятно, относится ли сморчок к сапрофитным или к микоризным грибам или к обоим этим видам» и так далее и так далее – на тысячах страниц микологической литературы. В беседе с известным микологом Дэвидом Эророй, чей детальный определитель «Раскрытые тайны грибов» (Mushrooms Demystified) является библией для грибников Западного побережья США, я спросил его, какой вопрос в области микологии он считает самым важным. Ни секунды не колеблясь, он назвал два таких вопроса: «Почему здесь, а не там? Почему сейчас, а не тогда?»
Другими словами, мы не знаем о грибах самых элементарных вещей.
Дерево разрушающие грибы: а — трутовик заборный; б — ложный опёнок; в — чёртовы рога, или пальцы мертвеца (ксилярия); г — иудино ухо; д — вешенка обыкновенная; е — грибная лапша (рамария) (красным кружком обозначены ядовитые, жёлтым — несъедобные, зелёным — съедобные грибы)
Грибы (почвенные сапротрофы): а — шампиньон полевой; б — говорушка душистая; в, г — весёлка обыкновенная (в — молодая, г — взрослая); д — дождевик (жёлтым кружком обозначены несъедобные, зелёным — съедобные грибы)
Эндрю Уэйл отмечает, что с грибами связан интересный парадокс: необыкновенная энергетическая ценность этих организмов плохо сочетается с тем, что они содержат относительно мало того вида энергии, которую ученые обычно измеряют в калориях. В силу низкой калорийности грибов диетологи не считают их важными источниками питательных веществ, между тем они обеспечивают нас минералами и витаминами, а также являются источником незаменимых аминокислот, которые придают некоторым грибам мясной вкус. Уэйл легко справляется с этим парадоксом: калории, указывает он, есть просто единицы солнечной энергии, которые были захвачены и сохранены зелеными растениями, а «грибы имеют мало общего с Солнцем». Они появляются ночью и увядают при свете дня. Они обладают энергией совершенно иного свойства, отличной от той, что запасена в растениях. Их энергию можно назвать чудовищной и странной. Судите сами.
Читая книги о грибах, я наталкивался на самые невероятные рассуждения и выводы.
Мицелий грибов: что это такое и как его вырастить?
Свойства и назначение мицелия
Мицелий – вегетативное тело гриба, способное менять свою форму, приспосабливаясь к конкретным условиям произрастания. Грибница формирует особые органы, позволяющие ей надежно укрепиться в питательной среде – почве, корне, древесине, субстрате.
Грибница – важнейший орган, отвечающий за транспортировку питательных веществ и вегетативное размножение.
Строение и жизненный цикл мицелия
Мицелий имеет вид ваты, пушистого налета, светлой пленки или сетки, сплетенной из мельчайших нитей. Грибница состоит из тонких разветвленных нитей — гифов. Их толщина – 1,5-10 микрон. Цвет нитей – белый, светлые оттенки.
На гифах формируется сеть маленьких боковых ответвлений – гаусторий, которые позволяют грибам проникать во внутренние ткани растений, получая воду и питание.
Если суммировать длину всех гифов в грибнице, она составляет у некоторых грибов 30-35 километров.
Гифы, собранные в пучки, с виду похожи на корни растений. Цепкие гифы помогают грибам закрепиться не только на мягком субстрате, но и на твердых основах. Нити, богатые питательными веществами, формируют склероции – они имеют вид черных капсул и выполняют защитные функции. Благодаря склероциям, мицелий не погибает даже в лютые холода.
Цикл развития грибов:
Мицелий претерпевает последнее функциональное изменение, трансформируясь в третичный мицелий.
Формы мицелия
Грибницы разделяют на два класса:
Мицелий грибов также разделяют на:
Где образуется мицелий?
Мицелий покупают в специализированных магазинах или приносят из леса. Где образуется мицелий? Сеть тончайших переплетений – гифов, можно найти:
Методы выращивания грибов из мицелия
Чтобы заниматься выращиванием грибов, неплохо бы научиться самостоятельно получать грибной мицелий – не всегда же можно найти в лесу нужное количество грибниц, а на закупку нужны серьезные средства. По способу выращивания различают мицелий:
Как вырастить маточный мицелий?
Самое простое, когда есть готовый посевной мицелий – его только закладывают в субстрат, а вот маточный и из тела гриба приходится еще готовить. Чтобы вырастить маточную грибницу, понадобится закупить необходимое оборудование. Высев материала проводят в условиях стерильности. Необходим доступ к теплу и водным ресурсам. Технология выращивания:
Вырастить маточный мицелий самому, чаще всего, не удается из-за нарушения стерильности. В пробирках оказываются микроорганизмы, в итоге – вместо мицелия, получается засилье плесени и прочих бактериальных паразитов.
Вырастить маточный мицелий самостоятельно крайне трудно. Рекомендуется не рисковать и не тратить время, а приобрести готовый продукт у профессионалов. Покупая мицелий, убедитесь:
Как правило, срок хранения мицелия, выращенного в пробирке, ограничивается 3-4 месяцами.
Выращивание посевного мицелия из шляпок грибов
Этот способ получения мицелия проще, чем предыдущий. Такой вариант размножения особенно хорош для опят и вешенок. Как приготовить посевной материал:
Получение мицелия из шляп – самый простой для домашнего использования вариант. Другие способы выращивания мицелия не могут быть применены в домашних условиях. Разве что вы организуете мини-лабораторию, оснащенную автоклавами и другой специальной техникой.
Палочки с мицелием
Это простые палочки из дерева лиственных пород. Они заражены мицелием. Срок хранения – полгода. Условия хранения – комнатная температура влажность выше 50%. Чтобы начался рост грибов, палочки помещают в питательный субстрат. Такой мицелий можно закупить на предприятиях, занимающихся массовым производством грибов, или в специализированных торговых точках.
Большинство любителей «обожглись» на попытках вырастить мицелий своими силами, предпочитают покупать готовый продукт. Если же разведение грибов – увлекательное хобби, почему бы не попытаться вырастить грибницу самостоятельно.
Как выбрать субстрат?
Существует несколько вариантов субстрата, задача грибовода – выбрать оптимальный вариант для конкретных грибов и поставленных целей.
Из соломы
Субстрат из бревен
Для выращивания на бревнах понадобится:
Опилки
Лучшие опилки для выращивания грибов – из деревьев лиственных пород. Выбор осуществляется подобно бревнам. Нельзя использовать слишком мелкие опилки – они могут спрессоваться и мицелий задохнется.
Чистые опилки имеют мало питательных веществ. Чтобы повысить питательность, в опилки добавляют отруби – они получают азот. На пустых опилках грибки вырастают тонкими, хлипкими, с плохо развитыми шляпками. Перед использованием опилки пастеризуют.
Альтернативные субстраты
Кроме бревен, соломенного и опилочного субстратов, для выращивания грибов можно использовать:
Субстрат выбирается с учетом вида гриба и вида мицелия. Если вы купили грибные палочки, то субстратом будет служить древесина. Можно использовать и солому, но в дереве мицелий, уже знакомый с древесными волокнами, быстрее прорастет.
Сегодня трудно найти фирму, которая бы гарантировала 100% качество реализуемого мицелия. Для успешного выращивания грибницы понадобится помещение с постоянной температурой (+20-+30°C) и влажностью, освещаемое и вентилируемое.
Если соблюдать технологию и обеспечить благоприятные условия произрастания, то спустя пару недель появятся зародыши плодовых тел, из которых вырастут грозди грибов. Плодоношение носит волнообразный характер. Как правило, при выращивании на субстрате в мешках, собирают три урожая, после чего меняют мешки.
Шампиньоны
Шампиньон – гриб, самый популярный в массовом производстве. Различают три вида шампиньонов – белые, кремовые и коричневые. Проще всего из мицелия вырастить белые шампиньоны – они менее капризны и за год дают семь урожаев. Для успешного выращивания необходимо:
1. Создать в теплице благоприятную температуру и влажность.
2. Приготовить специальный субстрат. Для его приготовления понадобится:
Субстрат готовят, соблюдая пропорции:
Желательно добавить суперфосфат – 300 г. Компост раскладывают по пленке, перемешивая и увлажняя в течение 10 дней. Нужно следить, чтобы в субстрате не было переизбытка аммиака и углекислого газа.
3. Готовый субстрат раскладывают по ящикам – слоем 20 см.
4. Приготовить мицелий:
5. Помещают в субстрат мицелий. Накрывают ящики бумагой. Прорастать мицелий начнет через 2-3 недели.
Вешенки
Этот урожайный и неприхотливый гриб выращивают на:
Для посадки нужна качественная грибница. У здорового мицелия вешенок цвет белый или кремовой. На ощупь – сухой. Его закупают поздней осенью или ранней весной – пока температура не поднялась выше +3°C. Порядок выращивания вешенок:
Кроме бревен, для выращивания вешенок можно использовать мешки:
Специалист-грибовод рассказывает обо всех этапах выращивания мицелия вешенки в домашних условиях:
Белый гриб
Опята
Вырастить опята на участке удается не сразу и не всем. Порядок выращивания опят из мицелия:
Посадку опят в открытый грунт рекомендуется делать весной – в стволы, напитанные влагой и полезными веществами.
Выращивание мицелия в домашних условиях усложняет и без того непростой процесс выращивания грибов. Купить грибницу или выращивать ее самостоятельно – каждый грибовод решает сам.
Какую роль играет грибница
В настоящее время описано около 100 000 видов грибов, но по некоторым оценкам их может быть около 1,5 миллионов.
Систематика
Отдел Зигомицеты (относятся к низшим грибам)
Отдел Аскомицеты, или Сумчатые грибы
Отдел Дейтеромицеты (Несовершенные грибы)
Общая характеристика царства Грибы
Сходство грибов с растениями и животными
сходство с растениями | сходство с животными |
клетки с клеточной стенкой | гетеротрофный способ питания: в клетках нет пластид |
осмотрофный тип питания | запасное питательное вещество: гликоген |
способны к неограниченному росту | в экосистемах никогда не играют роль продуцентов |
размножение с помощью спор | продукт метаболизма: мочевина |
неподвижны в вегетативном состоянии | некоторые содержат хитин |
Строение грибов
Тело гриба состоит из длинных нитей — гиф.
Мицелий располагается в субстрате (почве, древесине, живом организме) или на его поверхности.
Скорость роста мицелия зависит от условий среды и может достигать нескольких сантиметров в сутки.
Рис. «Ведьмино кольцо»
ВИДЫ МИЦЕЛИЯ
У аскомицетов мицелий дикариотический (состоит из двуядерных клеток).
Рис. Мицелий: 1 — одноклеточный (несептированный); 2 — многоклеточный (септированный); 3 — дикариотический (дрожжи).
Плодовые тела базидиомицетов образованы ложной тканью плектенхимой(псевдопаренхимой), состоящей из густо переплетенных гиф мицелия. Плектенхима, в отличие от обыкновенной паренхимы, образована не трёхмерно делящимися клетками, а тяжами гиф.
Гифы способны объединяться в длинные тяжи — ризоморфы (др.-греч. — корнеподобная форма): наружные клетки тяжа более плотные и выполняют защитную функцию, внутренние более нежные клетки выполняют проводящую функцию.
Рис. Склероции спорыньи
СКЛЕРОЦИИ
ФУНКЦИИ ГИФ (МИЦЕЛИЯ):
Рис. Ловчие петли хищного гриба Arthrobotrys anchonia
Физиология грибов
ПИТАНИЕ ГРИБОВ
СИМБИОЗ
ГРИБЫ-СИМБИОНТЫ
РАЗМНОЖЕНИЕ ГРИБОВ
Рис. Спороношение плесневых грибов: конидии пеницилла (а) и аспергилла (б); спорангиоспоры мукора (в)
У настоящих грибов нет подвижных клеток, поэтому слияние клеток двух особей происходит путём роста и сближения гиф.
Кроме бесполого спороношения, у грибов происходит и половое спороношение: образование спор путем мейоза после слияния генетического материала гамет или ядер.
Отдел Зигомицеты
Рис. Мукор и его спорангий
РАЗМНОЖЕНИЕ МУКОРА
Отдел Аскомицеты (Сумчатые)
ДРОЖЖИ
Дрожжи представлены большим числом видов, широко распространенных в природе.
Разные виды дрожжей могут существовать в диплоидной или гаплоидной фазах.
Дрожжи характеризуются аэробным обменом веществ. В качестве источника углерода они используют различные сахара, простые и многоатомные спирты, органические кислоты и другие вещества.
Способность сбраживать углеводы, расщепляя глюкозу с образованием этилового спирта и углекислого газа, послужила основой для введения дрожжей в культуру.
С 6 Н 12 О 6 С6Н12О6 → 2 С 2 Н 5 О Н 2С2Н5ОН + 2 С О 2 2СО2
Размножаются дрожжи почкованием и половым путем.
При недостатке питания и избытке кислорода происходит половое размножение: сливаются две клетки с образованием диплоидной зиготы. Зигота делится путем мейоза с образованием сумки с 4 аскоспорами. Споры сливаются с образованием новой диплоидной дрожжевой клетки.
Рис. Почкование и половое размножение дрожжей.
ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ АСКОМИЦЕТОВ
ПАРАЗИТИЧЕСКИЕ АСКОМИЦЕТЫ
Спорынья паразитирует на колосьях злаков, нанося большой урон урожаю зерновых культур.
Внешне она напоминает черно-фиолетовые рожки (склероции), выступающие из колоса. Они состоят из плотно переплетенных гиф.
ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ СПОРЫНЬИ
Отдел базидиомицеты (шляпочные грибы)
Рис. Строение шляпочных грибов
На нижней стороне шляпки находится спорообразующий слой ( гименофор ), на котором образуются особые структуры — базидии.
Для увеличения поверхности гименофора, нижняя часть шляпки видоизменяется:
У некоторых грибов образуется велум (= велюм = покрывало) — тонкая оболочка, защищающая в молодом возрасте плодовое тело гриба:
При росте гриба покрывала разрываются и остаются на плодовом теле в виде колец и ободка (вольвы) на ножке, различных чешуек и лоскутов, покрывающих шляпку. Наличие остатков покрывал и их признаки важны для определения грибов.
Рис. Остаток покрывала (велума) на мухоморе
ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ БАЗИДИОМИЦЕТОВ
ПАРАЗИТИЧЕСКИЕ БАЗИДИОМИЦЕТЫ
Головневые грибы — паразиты злаков.
При поражении головней вместо зерна получается черная пыль, представляющая собой споры гриба. Колосья становятся похожими на обугленные головешки. Заражение некоторыми видами происходит на стадии цветения злаков, когда споры с пораженного растения попадают на рыльца пестиков здоровых растений. Они прорастают, гифы гриба проникают в зародыш семени, и образуется зерновка, внешне здоровая. На следующий год к моменту цветения начинается спороношение гриба, цветки не образуются, и соцветие приобретает обугленный вид.
Грибы-трутовики могут быть паразитами или сапрофитами лиственных пород.
Трутовики имеют трубчатый многолетний гименофор, который ежегодно нарастает снизу.
Спора трутовика, попав на ранку в дереве, прорастает в грибницу и разрушает древесину.
Через несколько лет образуются многолетние копытообразные или дискообразные плодовые тела.
Трутовики выделяют ферменты, разрушающие древесину и превращающие ее в труху. Даже после гибели дерева гриб продолжает жить на мертвом субстрате (как сапротроф), ежегодно производя большое количество спор и заражая здоровые деревья.
Поэтому погибшие деревья и плодовые тела трутовиков рекомендуется удалять из леса.
Рис. Трутовик сосновый (окаймленный трутовик) Рис. Трутовик чешуйчатый (пёстрый)
ОТДЕЛ ДЕЙТЕРОМИЦЕТЫ, ИЛИ НЕСОВЕРШЕННЫЕ ГРИБЫ
значение грибов
Ботаника — наука, изучающая царство растений (греч. ботанэ — трава, растение).
Древнегреческий ученый Теофраст (III век до н. э.), ученик Аристотеля, создал систему ботанических понятий, систематизировав и обобщив все известные на то время знания земледельцев и лекарей со своими теоретическими умозаключениями. Именно Теофраст считается отцом ботаники.
Современная ботаника — наука о морфологии, анатомии, физиологии, экология и систематики растений
Признаки Царства Растений
Особенности строения растительной клетки (рис. 1):
Рис. 1. Растительная клетка
классификация растений
Основные ранги таксонов растений распределены по принципу иерархичности(соподчинения): более крупные таксоны объединяют в себе более мелкие.
вид Ромашка аптечная
Жизненная форма — внешний облик растения.
Основные жизненные формы: дерево, кустарник, кустарничек и трава.
Дерево — многолетнее растение с крупным одревесневшим стволом.
Кустарник — растение с многочисленными некрупными одревесневшими стволами, которые живут не более 10 лет.
Кустарничек — низкорослое многолетнее растение с одревесневшими стволами, высотой до 40 см.
Травы — травянистые зеленые побеги, ежегодно отмирающие. У двулетних и многолетних трав весной из зимующих почек отрастают новые побеги.
высшие и низшие растения
Различные группы растений значительно отличаются по строению.
Низшие растения не имеют органов и тканей. Их тело — слоевище, или таллом. К низшим растениям относятся водоросли. Большинство из них обитают в водной среде. В этих условиях питание они получают, поглощая вещества всей поверхностью тела. Все или большая часть клеток этих растений находятся на свету и способны к фотосинтезу. Поэтому у них нет необходимости к быстрому перемещению веществ по организму. Клетки этих растений в большинстве случаев имеют однотипное строение.
В водной среде встречаются и другие фотосинтезирующие организмы. Это прежде всего цианобактерии, которые иногда называют сине-зелёными водорослями. Это прокариотические организмы, не являющиеся растениями.
Часто водорослями называют высшие растения, обитающие в воде. В этих случаях термин «водоросли» применяется в экологическом, а не в систематическом смысле.
Высшие растения имеет функционально различные органы, образованные специализированными клетками. В основном, они обитают на суше. Воду и минеральное питание они получают из почвы, а для осуществления фотосинтеза должны подниматься над её поверхностью, поэтому для таких растений необходимо перемещение веществ между частями организма (проводящая ткань) и механическая поддержка и опора наземно-воздушной среде (механическая и покровная ткани).
Наличие специализированных клеток, тканей и органов позволило им достигать больших размеров и освоить широкий набор сред обитания. Многие представители высших растений вторично вернулись в воду. В пресных водоёмах они составляют основную массу водной растительности.