Учебное пособие: Учебно-методическое пособие для студентов биологических факультетов специальности 011600 «Биология»
Название: Учебно-методическое пособие для студентов биологических факультетов специальности 011600 «Биология» Раздел: Остальные рефераты Тип: учебное пособие | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Балашовский институт (филиал) ГОУ ВПО «Саратовский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского» Е. М. Сулига, Д. В. Иванов Низшие растения и прокариоты (водоросли, грибы, бактерии) Учебно-методическое пособие Балашов 2009 УДК 582:001.4 ББК 28.591+28.5я73 С89 Рецензенты:
Доктор биологических наук, профессор ФГОУ ВПО Кандидат биологических наук, доцент Балашовского института (филиала) Кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Балашовского института
Рекомендовано к изданию Научно-методическим советом Балашовского
Сулига, Е. М. С89 Низшие растения и прокариоты (водоросли, грибы, бактерии) : учеб.-методич. пособие для студ. биол. фак-тов спец. 011600 «Биология» / Е. М. Сулига, Д. В. Иванов. — Балашов : Николаев, 2009. — 72 с. ISBN 978-5-94035-392-8 Учебно-методическое пособие представляет собой комплекс практических занятий по низшим растениям курса «Ботаника с основами фитоценологии». В работах рассматриваются систематика, морфология, экология прокариот, водорослей, грибов, лишайников, даются вопросы для самоконтроля, творческие задания, коллоквиумы. Пособие будет способствовать закреплению теоретических знаний и выработке навыков работы с натуральными объектами. Пособие предназначено для студентов очного и заочного отделений биологических факультетов по специальности 011600 «Биология». Практикум может быть полезным учителям биологии и экологии общеобразовательных школ, гимназий, лицеев, как при проведении уроков, элективных курсов, факультативов, так и при внеклассной работе (экскурсии, кружки). УДК 582:001.4 ББК 28.591+28.5я73
ISBN 978-5-94035-392-8 © Сулига Е. М., Иванов Д. В., 2009 Оглавление
Введение........................................................................................................................... 4 Методические указания для студентов.......................................................................... 6 Надцарство Прокариоты (Доядерные организмы) — Procariota................................ 7 Занятие 1. Прокариоты: бактерии.............................................................................. 7 Занятие 2. Прокариоты: цианеи (сине-зеленые водоросли)..................................... 9 Надцарство Эукариоты — Eucariota............................................................................ 12 Занятие 3. Строение одноклеточных и ценобиальных зеленых водорослей....... 13 Занятие 4. Строение многоклеточной зеленой водоросли (улотрикса)............... 16 Занятие 5. Строение аэрофильных зеленых водорослей........................................ 17 Занятие 6. Изучение строения и размножения конъюгат (спирогира)................. 19 Занятие 7. Строение высокоорганизованной зеленой водоросли (хара).............. 21 Занятие 8. Строение желто-зеленых водорослей.................................................... 22 Занятие 9. Особенности строения диатомовых водорослей.................................. 24 Занятие 10. Строение бурых водорослей................................................................ 26 Занятие 11. Особенности строения красных водорослей....................................... 27 Царство Грибы — Fungi............................................................................................... 31 Занятие 12. Строение оомицетов (фитофтора)....................................................... 31 Занятие 13. Строение зигомицетов (мукор)............................................................ 32 Занятие 14. Гемиаскомискомицеты: строение и химический состав Занятие 15. Строение эуаскомицетов (пеницилл)................................................... 36 Занятие 16. Аскомицеты: органы полового размножения..................................... 38 Занятие 17. Взаимодействие плесневых грибов двух классов.............................. 39 Занятие 18. Базидиомицеты: органы полового размножения................................ 40 Занятие 19. Базидиомицеты: видоизменения мицелия........................................... 43 Занятие 20. Строение гастеромицетов..................................................................... 45 Занятие 21. Изучение микоризы.............................................................................. 47 Занятие 22. Лишайники: морфолого-анатомическое строение.............................. 48 Алфавитный список основных русских названий....................................................... 52 Алфавитный список основных латинских названий................................................... 54 Список рекомендуемой литературы............................................................................ 56 Приложения................................................................................................................... 58
ВведениеСодержание занятий данного пособия определяется программой курса «Ботаника с основами фитоценологии» по специальности 011600 «Биология», включает лекции, лабораторные, практические занятия и учебно-полевую практику. Лабораторные и практические занятия необходимы для закрепления и углубления теоретического материала. В результате изучения студенты должны: ¾ знать о наиболее характерных представителях различных групп низших растений на примере местной флоры; ¾ иметь представление об особенностях строения клеток, таллома, экологии низших растений; ¾ сформировать бережное отношение к растительному покрову как комплексу сложной природной системы; ¾ владеть системой знаний, касающихся растительного мира; ¾ уметь работать с живыми объектами в лабораторных и природных условиях; ¾ владеть основными методами исследования биологических наук. Для изучения выбраны традиционные занятия по курсу низших растений, а также ряд оригинальных работ, проводимых в течение нескольких лет на факультете экологии и биологии Балашовского института (филиала) ГОУ ВПО «Саратовский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского», в которых рассматриваются наиболее типичные и распространенные объекты региональной флоры. В предлагаемом пособии число Все работы строятся по единому плану: дается систематическое положение, цели, оснащение, пояснения к заданиям (по сбору материала, экологии, изготовлению временных микропрепаратов), ход выполнения, вопросы для самоконтроля, творческие задания, списки основной и дополнительной литературы. После изучения блока тем представлены вопросы коллоквиума, в приложении — методика сбора, обработки, гербаризации натуральных объектов, техника приготовления временных микропрепаратов, выполнения биологического рисунка; ключи для определения основных групп водорослей и грибов; правила произношения латинских названий. Методические рекомендации (пояснения к заданию) позволяют формировать экологическое представление о распространении в данном регионе наиболее типичных представителей подцарства водорослей и царства грибов, облегчают работу студентов по заготовке и гербаризации материала. Творческие задания направлены на развитие профессиональных способностей студентов, а также выработку креативного мышления, позволяющего в будущем легче адаптироваться к профессии педагога. Руководство поможет сформировать у студентов представления о современной классификации и филогении низших растений. Его можно использовать не только на практических и лабораторных занятиях, проводимых преподавателем, но и в самостоятельной работе студентов, Практикум может использоваться учителями общеобразовательных школ, гимназий, лицеев как при проведении уроков, элективных курсов, факультативов, так и во внеклассной работе (экскурсии, кружки). В пособии использованы ключи для определения водорослей из изданий А. А. Гуревича, А. Г. Еленевского, ключи для определения некоторых порядков афиллофоровых и агариковых грибов из издания М. В. Горленко. Методические указания для студентов1. При проведении практических занятий необходима предварительная теоретическая подготовка по теме занятия, которая осуществляется студентами самостоятельно по лекциям, рекомендуемой основной и дополнительной литературе. Подготовка включает в себя знания систематического положения, строения, экологии и географии объектов, рассматриваемых на занятиях. 2. Контроль за работой студентов проводится на каждом занятии 3. После изучения систематических групп проводятся коллоквиумы для закрепления знаний. 4. Перед выполнением заданий необходимо внимательно прочитать ход работы, а затем приступать к выполнению. В случае затруднений следует обратиться к преподавателю. 5. Для выполнения работы нужно ознакомиться с оснащением, приготовить микропрепараты, если это необходимо по условию задания. 6. Прежде чем приступить к изучению строения клеток низших растений и прокариот, необходимо ознакомиться со способами приготовления временных микропрепаратов, используя приложение. 7. Практические задания выполняются каждым студентом. Результаты в виде рисунков, схем размножения, таблиц оформляются в альбоме 8. На занятиях формируются навыки работы с натуральными объектами, изготовления временных микропрепаратов и выполнения биологического рисунка, который играет важную роль, поскольку представляет одно из средств познания. 9. При зарисовке необходимо выделять главное, наиболее существенное в объекте, а также освоить общие принципы и приемы рисования, что понадобится будущему учителю биологии и экологии. Надцарство Прокариоты
|
Бентосные |
Планктонные |
Почвенные |
Аэрофильные |
|
|
|
|
Творческое задание
Хара — хороший объект для биоиндикационных исследований, обитает только в чистых водоемах. Определите и нанесите на карту водоемы вашего региона, где произрастает хара.
Список рекомендуемой литературы [1, 4, 6, 12, 16, 18, 19, 25, 30, 31, 33, 35].
Занятие 8. Строение желто-зеленых водорослей
Отдел Желто-зеленые водоросли — Xanthophyta
Отличительной особенностью отдела желто-зеленых водорослей является наличие подвижных зооспор и спермиев,
имеющих два неодинаковых жгутика, из которых один простой бичевидный, а второй — перистый. Представители отдела имеют различную степень морфологической дифференциации таллома: одноклеточный, колониальный, нитчатый, сифональный. Хроматофоры содержат хлорофиллы «а», «с», каротины
и ксантофиллы желтовато-зеленого цвета без периноидов. Запасные продукты — жир и лейкозин.
Класс Ксантосифоновые — Xanthosiphonophyceae
Порядок Ботридиевые — Botrydiales
Род Ботридиум — Botrydium
Порядок Вошериевые — Vaucheriales
Род Вошерия — Vaucheria
Класс Ксантотриховые — Xanthotrichophyceae
Порядок Трибонемовые — Tribonematales
Род Трибонема — Tribonema
Цели:
1. Изучить особенности строения желто-зеленых водорослей.
2. Познакомиться с циклом развития и сменой ядерных фаз.
3. Формировать навыки изготовления временных препаратов и выполнения биологического рисунка.
Оснащение:
живые или заспиртованные водоросли, готовые микропрепараты, предметные и покровные стекла, препаровальные иглы, пипетки, стеклянные палочки, фильтровальная бумага, водный раствор
йода, микроскоп.
Пояснения к заданию:
ботридиум можно найти на сырой глинистой почве на краю канавы, иногда на дороге возле высыхающих луж. Собирают его вместе с землей, затем отделяют взбалтыванием в воде, сливая ее несколько раз или придерживая пинцетом на стекле кусочек земли
с водорослью, смывают землю и отпрепарируют клетку ботридиума.
Вошерию встречают в виде темно-зеленых талломов в пресной стоячей воде. Некоторые виды образуют зеленые дерновинки на поверхности влажной почвы. Собирают материал осторожно, так как небольшое повреждение стенок приводит к вытеканию содержимого нити. Это связано с сифональным строением вошерии. На живых препаратах иногда можно увидеть бесполое размножение.
Трибонему собирают весной и осенью, когда она массово размножается в холодной воде. Летом можно встретить в холодных, хорошо освещенных водах. Она образует хорошо заметные клубки, пряди и хлопья зеленого цвета.
Ход работы:
1. Поместите на предметное стекло в каплю воды таллом ботридиума и накройте покровным стеклом.
2. Рассмотрите при малом и большом увеличении строение сифонального таллома: подземную часть — дихотомически разветвленные бесцветные ризоиды; надземную часть в виде зеленого пузырька. Найдите оболочку, дисковидные хроматофоры, многочисленные ядра, прозрачные капли масла, зарисуйте и укажите основные части.
3. Поместите на предметное стекло в каплю воды водоросль вошерию и накройте покровным стеклом, при малом и большом увеличении рассмотрите сифональное строение таллома вошерии. Обратите внимание на бесцветные ризоиды, многоядерный ветвистый таллом. Найдите оболочку, постенную цитоплазму с многочисленными ядрами, линзовидные хроматофоры, капли масла, зарисуйте и подпишите.
4. Рассмотрите постоянный препарат вошерии с органами полового размножения, зарисуйте мешковидные огонии, крючковидно-согнутые на ножке антеридии, в серии рисунков изобразите цикл развития.
5. Поместите на предметное стекло в каплю воды трибонему и накройте покровным стеклом, при большом увеличении рассмотрите участок трихального таллома: отдельные клетки, створки оболочек на концах таллома — «вилочки» в местах разрыва, постенную цитоплазму с ядром
и корытовидными хроматофорами, зарисуйте и обозначьте.
Вопросы для самоконтроля
1. Какими особенностями характеризуется отдел желто-зеленых водорослей и чем отличаются они от зеленых?
2. В чем заключается параллелизм в развитии желто-зеленых и зеленых водорослей?
3. Каковы особенности строения таллома ботридия, вошерии, трибонемы?
4. Как происходит половое размножение у вошерии?
5. Какая фаза доминирует в жизненном цикле желто-зеленых водорослей?
Список рекомендуемой литературы [1, 4, 6, 12, 16, 18, 19, 25, 26, 30, 31, 33, 35].
Занятие 9. Особенности строения диатомовых водорослей
Отдел Диатомовые водоросли — Bacillariophyta
Диатомеи — одноклеточные или колониальные водоросли. Для них характерна кремнеземная двустворчатая оболочка-панцирь. Каждая половинка состоит из створки и спаянного с ней пояскового кольца. Наружная половина панциря, соответствующая крышке коробки, называется эпитекой, внутренняя — гипотекой. Хлоропласты у большинства представителей постенные и окрашены в желтые или светло-бурые тона, так как содержат хлорофиллы «а» и «с», каротин и ксантофилл. Комбинация желтых и бурых пигментов у диатомей получила название диатомин. Продукты ассимиляции — масло, волютин, лейкозин или хризоламинаретин. Размножение вегетативное и половое. У перистых диатомей половой процесс напоминает конъюгацию зеленых водорослей, но отличие состоит в том, что при образовании гамет происходит редукция числа хромосом. У центрических диатомей обнаружен оогамный половой процесс. Диатомовые водоросли живут в диплоидном состоянии и только гаметы гаплоидны.
Класс Центрические — Centrophyceae
Порядок Косцинодисковые — Coscinodiscales
Род Мелозира — Melosira
Класс Перистые — Pennatophyceae
Порядок Двушовные — Diraphales
Род Пиннулярия — Pinnularia
Цели:
1. Изучить общее строение таллома и особенности строения створок панцирей диатомовых водорослей.
2. Познакомиться с циклом размножения, сменой ядерных фаз, значением.
3. Формировать навыки изготовления временных препаратов и выполнения биологического рисунка.
Оснащение: живые и фиксированные диатомовые водоросли, предметные и покровные стекла, препаровальные иглы, пипетки, стеклянные палочки, фильтровальная бумага, микроскоп.
Пояснения к заданию: диатомеи обитают в планктоне и бентосе пресных вод, часто встречаются в обрастаниях камней, коряг в виде бурого налета, многие формы хорошо развиваются в озерном и прудовом иле. Диатомовые водоросли рассматривают с двух сторон: створки и пояска. Для того чтобы увидеть вторую сторону, необходимо слегка постучать по покровному стеклу кончиком препаровальной иглы при малом увеличении микроскопа так, чтобы не потерять объект из поля зрения.
Ход работы:
1. Приготовьте микропрепарат мелозиры, поместив каплю с водорослью на предметное стекло, накрыв покровным. Водоросль не имеет шовно-узелковой структуры и поэтому неподвижна.
2. Рассмотрите при малом увеличении микроскопа участок нитчатой колонии водоросли, найдите цилиндрические или бочонковидные клетки мелозиры, соединенные створками в плотные нити, зарисуйте.
3. При большом увеличении микроскопа рассмотрите отдельную клетку со стороны широкого пояска и створок (эпитеки и гипотеки), обратите внимание на детали строения створок, постенную цитоплазму, вакуоли, дисковидные или лопастные хроматофоры, зарисуйте и подпишите.
4. Найдите нить с аускоспорами, рассмотрите и зарисуйте, изобразите схемы циклов развития (вегетативное и половое).
5. Приготовьте микропрепарат пиннулярии, поместив каплю с водорослью на предметное стекло, накройте покровным, рассмотрите при малом увеличении микроскопа одноклеточный коккоидный таллом пиннулярии. Водоросль имеет шовно-узелковую структуру и поэтому подвижна. Понаблюдайте за ее движением.
7. Зарисуйте водоросль при большом увеличении микроскопа со стороны пояска и створки. Найдите шов в виде тонкой изогнутой линии, узелки, ребрышки, крупные пластинчатые хроматофоры в виде полосок желто-бурого цвета, ядро в цитоплазматическом мостике, вакуоли, капли масла и зерна валютина, обозначьте.
8. В поле зрения микроскопа найдите размножающуюся пиннулярию, зарисуйте и подпишите.
9. Отметьте в пробе других представителей диатомовых водорослей, воспользовавшись определителем (см. Приложение 3).
Вопросы для самоконтроля
1. На какие классы делятся диатомовые водоросли?
2. Каковы характерные признаки диатомовых водорослей?
3. Какой группе диатомовых свойственна подвижность и чем она обусловлена?
4. Назовите отличительные черты цикла развития и смены ядерных фаз.
5. Какие имеются родственные связи диатомовых с другими отделами водорослей?
Творческое задание
Подготовьте доклад или презентацию о практическом значении диатомовых водорослей.
Список рекомендуемой литературы [1, 4, 6, 12, 16, 18, 21, 25, 26, 30, 31, 33, 35].
Занятие 10. Строение бурых водорослей
Отдел Бурые водоросли — Phaeophyta
Бурые водоросли почти исключительно морские многоклеточные растения — от оливково-зеленой до коричневой окраски. Размеры таллома разнообразны — от микроскопических до гигантов в несколько десятков метров длиной. У ламинариевых и фукусовых морфологическая дифференцировка слоевища напоминает высшие растения. Водоросль обычно прикрепленная. Наряду с хлорофиллами «а» и «с» имеются каротины, несколько ксантофиллов, среди которых преобладает фукоксантин (бурого цвета). В результате фотосинтеза бурые водоросли вырабатывают простые сахара, которые могут превращаться в полисахариды, но крахмал не образуется никогда. У многих бурых водорослей в значительных количествах накапливается характерный полисахарид — ламинарин. Образуется также маннит (шестиатомный спирт) и жиры. Размножение вегетативное, бесполое, половое. У многих имеется смена гаметофита и спорофита.
У фукусовых бесполое размножение отсутствует.
Класс Гетерогенератные — Heterogenerato phyceae
Порядок Ламинариевые — Laminariales
Род Ламинария — Laminaria
Класс Циклоспоровые — Cyclosporophyceae
Порядок Фукусовые — Fucales
Род Фукус — Fucus
Цели:
1. Изучить особенности морфологического и анатомического строения таллома бурых водорослей.
2. Познакомиться с циклом размножения, сменой ядерных фаз, значением.
3. Формировать навыки изготовления временных препаратов и выполнения биологического рисунка.
Оснащение: гербарные образцы водорослей ламинарии и фукуса, микропрепараты, препаровальные иглы, пинцет, бинокулярная лупа, микроскоп.
Пояснения к заданию: использовать гербарные образцы родов ламинарии и фукуса. Они обитают в северных и восточных морях, где составляют основной фон растительности сублиторали.
Ход работы:
1. Рассмотрите гербарные образцы ламинарии и зарисуйте строение спорофита — тканевый таллом. Отметьте цельную листовидную пластинку с ровными или волнистыми краями, утолщенную и гофрированную среднюю полоску, черешок, коктевидные ризоиды, каулоид, зону роста.
2. При большом увеличении рассмотрите на постоянном микропрепарате анатомическое строение радиальной и пластинчатой частей таллома.
3. Зарисуйте внешнюю и внутреннюю части коры, сердцевину с проводящими элементами, одноклеточные спорангии, собранные в сорусы, расположенные вдоль средней полосы; изобразите схему цикла развития ламинарии.
4. Рассмотрите по гербарным образцам строение фукуса, обратите внимание на плоский, дихотомически ветвящийся таллом в виде кустиков, покрытый мелкоклеточной корой, зарисуйте и подпишите.
5. Найдите короткий черешок, переходящий в подошву. По бокам таллома в верхней части рассмотрите плавательные пузыри, зарисуйте и сделайте обозначения.
6. При большом увеличении рассмотрите и зарисуйте микропрепарат мужских и женских скафидий (полости, в которых располагаются антеридии и оогонии). Скафидии располагаются на вздутиях концевых веточек таллома — рецептакулах.
7. Зарисуйте и обозначьте полость скафидия, парафизы, оогонии и веточки с антеридиями. Зарисуйте схему цикла развития фукуса.
Вопросы для самоконтроля
1. Какова морфологическая структура таллома бурых водорослей?
2. Для каких форм бурых водорослей характерно наибольшее морфологическое и анатомическое расчленение таллома?
3. Что является запасным продуктом бурых водорослей и где он
находится в клетке?
4. Как осуществляется смена ядерных фаз и поколений у бурых водорослей?
5. Каковы филогенетические связи бурых водорослей с другими отделами?
6. Каково практическое значение бурых водорослей?
Творческое задание
Подготовьте презентацию или доклад о значении бурых водорослей
в природе и жизни человека.
Список рекомендуемой литературы [1, 4, 6, 12, 16, 18, 19, 25, 30, 31, 35].
Занятие 11. Особенности строения красных водорослей
Отдел Красные водоросли (Багрянки) — Rhodophyta
Красные водоросли наряду с обычными пигментами содержат билипротеиды — это красный фикоэритрин и синие фикоцианин и аллофикоцианин. Продукт ассимиляции — багрянковый крахмал. Багрянки имеют сложный процесс развития зиготы и своеобразное строение оогония (карпогона); подвижные стадии в цикле развития отсутствуют.
Класс Бангиевые — Bangiophyceae
Род Порфира — Porphyra
Класс Флоридеи — Florideophyceae
Порядок Немалионовые — Nemalionales
Род Батрахоспермум — Batrachospermum
Цели:
1. Изучить морфологические особенности строения таллома красных водорослей.
2. Познакомиться с циклом размножения, сменой ядерных фаз, значением.
3. Формировать навыки изготовления временных препаратов и выполнения биологического рисунка.
Оснащение: гербарные образцы порфиры и батрахоспермума, микропрепараты, препаровальные иглы, пинцет, бинокулярная лупа, микроскоп.
Пояснения к заданию:
использовать гербарные образцы порфиры
и батрахоспермума.
Порфира — морская водоросль. Виды распространены как в северных, так и южных морях в литорали и сублиторали.
Батрахоспермум обитает в пресных водоемах: медленно текущих реках и ручьях, в прибрежной зоне озер, даже в торфяных болотах, поселяясь на подводных предметах.
Ход работы:
1. Рассмотрите внешний вид таллома порфиры по гербарному образцу; зарисуйте пластинку, черешок и подошву.
2. При малом увеличении найдите и рассмотрите карпогоны на вершине боковых веточек, собранные в цистокарпий и антеридии, которые располагаются на талломе группами и хорошо заметны в виде пятен по краям пластины или по всей ее поверхности, зарисуйте и подпишите.
3. При большом увеличении рассмотрите микропрепараты мужских
и женских органов размножения. Обозначьте карпогон с 8 карпоспорами в два яруса, антеридии со спермациями, подпишите. Зарисуйте схему цикла развития порфиры.
4. По гербарным образцам рассмотрите и зарисуйте внешнее строение батрахоспермума: нитчатый гетеротрихальный одноосевой таллом.
5. Рассмотрите при малом увеличении участок таллома: центральную ось, состоящую из одного ряда крупных бесцветных клеток, мутовки боковых разветвлений, сложенных из коротких бочонковидных клеток
с многочисленными хроматофорами — ассимиляторы, коровые нити, узлы и междоузлия, зарисуйте и обозначьте детали строения.
6. При большом увеличении рассмотрите органы размножения, обратите внимание, что карпогон не имеет трихогины, цистокарпий (микропрепарат) с большим количеством карпоспор, имеющих специфическое расположение; зарисуйте и укажите основные части. Зарисуйте цикл развития батрахоспермума.
Вопросы для самоконтроля
1. В чем заключается своеобразие красных водорослей?
2. Каковы особенности строения клетки красных водорослей и таллома?
3. Каковы особенности размножения красных водорослей, строение половых органов?
4. Имеется ли у красных водорослей смена поколений?
5. Каковы родственные связи отдела красных водорослей и их положение в подцарстве?
6. Каково распространение и практическое значение красных водорослей?
Творческое задание
Подготовьте презентацию о циклах развития разных отделов водорослей.
Список рекомендуемой литературы [1, 4, 6, 12, 16, 18, 19, 25, 30, 31, 35].
Вопросы и задания к коллоквиуму
«Подцарство Водоросли»
1. Типы морфологических структур таллома подцарства водорослей.
2. Характеристика отдела зеленых водорослей. Почему их считают предками высших наземных растений?
3. Деление отдела зеленых водорослей на классы и их характеристика.
4. Отметьте характерные черты строения клетки зеленых водорослей. Какова функция хроматофора и стигмы, в чем отличие хроматофора от хлоропласта, их разнообразие?
5. Как происходит размножение зеленых водорослей и какие типы полового процесса у них известны?
6. Каковы способы размножения в порядке вольвоксовых, особенности полового процесса?
7. Дайте характеристику порядка хлорококковых и их практическое значение.
8. Общие черты в образовании спор у хлорококковых и вольвоксовых.
9. Признаки, положенные в основу выделения конъюгат в особый класс.
10. Особенности прорастания зигот конъюгат и их значение.
11. В чем заключается процесс конъюгации у зеленых водорослей?
12. Особенности полового размножения конъюгат.
13. У каких представителей отдела зеленых водорослей в жизненном цикле имеется правильное чередование диплоидной и гаплоидной фаз?
14. Каковы особенности представителей харовых водорослей?
15. Какова морфологическая и анатомическая структура таллома харовых водорослей, как проходит их рост?
16. Назовите признаки организации харовых, по которым их относят
к высокоорганизованным зеленым водорослям.
17. С какими отделами водорослей имеются родственные связи у харовых водорослей?
18. В чем заключаются особенности отдела желто-зеленых водорослей?
19. Объясните явление параллелизма в развитии желто-зеленых и зеленых водорослей.
20. Каковы характерные признаки диатомовых водорослей?
21. На какие классы делится отдел диатомовых водорослей и в чем их отличительные особенности?
22. Какой группе диатомовых свойственна подвижность и чем она обусловлена?
23. Назовите отличительные черты цикла развития и смены ядерных фаз диатомей.
24. Какие родственные связи имеются у диатомовых с другими отделами водорослей?
25. Дайте характеристику отдела бурых водорослей, их пигментов, продуктов ассимиляции.
26. Какова морфологическая структура таллома бурых водорослей?
27. Для каких форм бурых водорослей характерно наибольшее морфологическое и анатомическое расчленение таллома и с чем это связано?
28. Каковы филогенетические связи бурых водорослей с другими отделами?
29. В чем особенности отдела красных водорослей и их деление на классы?
30. Каковы особенности строения клетки и таллома красных водорослей?
31. Каковы особенности размножения красных водорослей, строения половых органов?
32. Что представляют собой моно- и тетраспоры, карпогон, карпоспоры, цистокарпий?
33. Имеется ли у красных водорослей смена поколений и как выражается смена ядерных фаз?
34. Каковы родственные связи красных водорослей и их положение
в подцарстве водорослей?
35. Дайте характеристику практического значения разных отделов водорослей.
Царство Грибы — Fungi
Грибы — царство живой природы. Обитают практически повсеместно, являются гетеротрофами, быстро растут. Основой вегетативного тела является мицелий, или грибница, который представлен либо одной клеткой, либо системой ветвящихся нитей (гиф). По строению мицелия грибы условно делят на две группы: низшие — с одноклеточным, неклеточным (несептированным) мицелием и высшие — с многоклеточным (септированным) мицелием. Мицелий может быть гаплоидным, дикариотическим и диплоидным. В состав стенки грибной клетки входит хитин. Грибы размножаются вегетативно, бесполым и половым путем. Наряду с бактериями в природе выполняют функцию редуцентов или активных деструкторов, превращая органические вещества биосферы в простые соединения. Грибы сапротрофы развиваются на почве и растительных остатках, паразиты — на живых растениях, реже на животных, симбионты образуют симбиоз с корнями высших растений.
Занятие 12. Строение оомицетов (фитофтора)
Класс Оомицеты — Oomycetes
Класс объединяет водные и наземные формы грибов. Мицелий не клеточный, хорошо развит. В состав клеточных стенок входят целлюлоза
и глюканы, хитин отсутствует. Бесполое размножение осуществляется зооспора ми. Они имеют два жгутика равной длины: один снабжен отростками (перистый), другой гладкий. У более развитых форм размножение происходит конидиями, вегетативное — мицелием. Половой процесс — оогамия. Содержимое многоядерного, недифференцированного на гаметы антеридия перетекает в шаровидный оогоний с одной или несколькими яйцеклетками. Зигота переходит в покоящуюся стадию — ооспору. Ооспоры весной прорастают в зооспорангии или в короткие ростковые гифы с зародышевым зооспорангием.
Порядок Пероноспоровые — Peronosporales
Род Фитофтора — Phytophthora
Цели:
1. Изучить особенности строения и распространения фитофторы.
2. Познакомиться с циклом размножения и значением фитофторы.
3. Формировать навыки изготовления временных препаратов и выполнения биологического рисунка.
Оснащение: гербарные образцы фитофторы, предметные и покровные стекла, препаровальные иглы, пинцет, скальпель, лезвия бритвы, пипетки, фильтровальная бумага, бинокулярная лупа, микроскоп.
Пояснение к заданию: в конце лета собирают пораженные листья картофеля и томатов с хорошо заметным беловатым налетом на нижней стороне листа. Материал гербаризируют.
Ход работы:
1. Приготовьте живые или гербарные образцы растений томатов, картофеля, пораженные фитофторой. Обратите внимание на бурые пятна на нижней стороне листа, черешка или стебля. Сделайте серию тонких анатомических срезов через пораженный участок.
2. Рассмотрите полученный срез при малом увеличении микроскопа, обратите внимание, как из устьиц выходят пучки прямостоящих спорангиеносцев, если препарат сделан качественно, можно увидеть мицелий гриба в межклетнике хозяина; зарисуйте и подпишите.
3. Сделайте микропрепарат: соскоблите небольшое количество спорангиеносцев и поместите в каплю воды на предметное стекло, расправьте и накройте покровным.
4. При малом и большом увеличении рассмотрите симподиальное ветвление спорангиеносцев, ответвления боковых веточек, оканчивающихся лимоновидным по форме спорангием, который легко отделяется. Зарисуйте и обозначьте.
5. Если препарат из свежего материала, то можно проследить процесс прорастания спорангиев гриба. В зависимости от температуры воды они прорастают разными способами. В прохладных условиях (при 10—15 ºС) из большинства зооспорангиев выходит по 4—16 зооспор. При более высокой температуре спорангии прорастают в гифы мицелия, т.е. превращаются в конидии.
Вопросы для самоконтроля
1. В чем заключаются особенности строения оомицетов?
2. Какие типы размножения характерны для класса?
3. Как происходит смена поколений у фитофторы?
4. Почему в дождливое лето возрастают потери урожая пасленовых культур?
5. Каково практическое значение фитофторы?
Список рекомендуемой литературы [1, 2, 3, 12, 16, 17, 18, 20, 25, 31, 33, 34, 35].
Занятие 13. Строение зигомицетов (мукор)
Класс Зигомицеты — Zygomycetes
Класс объединяет грибы с хорошо развитым неклеточным или в зрелом состоянии клеточным мицелием. Клеточная стенка содержит хитин и хитозан, иногда глюканы. Бесполое размножение осуществляется неподвижными спорангиоспорами или конидиями. Половой процесс особого типа — зигогамия (гаметангиогамия): слияние двух недифференцированных на гаметы клеток одного или разных талломов (гетероталлизм).
Порядок Мукоровые — Mucorales
Род Мукор — Mucor
Цели:
1. Изучить особенности строение мукора из класса зигомицетов.
2. Познакомиться с размножением, распространением и значением.
3. Формировать навыки изготовления временных препаратов и выполнения биологического рисунка.
Оснащение: живой мицелий мукора, предметные и покровные стекла, препаровальные иглы, чашки Петри, скальпель, лезвия бритвы, бинокулярная лупа, микроскоп.
Пояснение к заданию: для получения мицелия мукора необходимо взять кусочки черного хлеба за 4—6 и 10—12 дней до занятия и поместить во влажную среду чашек Петри. Оставить в слабоосвещенном месте при комнатной температуре.
Ход работы:
1. Разрежьте скальпелем кусочек субстрата, покрытого белой плесенью, и рассмотрите мицелий в бинокулярную лупу.
2. При помощи препаровальной иглы, не касаясь субстрата, проведите легкий штрих от центра колонии к периферии, снимите небольшое количество конидиеносцев, перенесите на предметное стекло.
3. Рассмотрите при малом увеличении микроскопа, не накрывая покровным стеклом. Обратите внимание на бесцветный мицелий, прямые цилиндрические спорангиеносцы, несущие шаровидные темноокрашенные спорангии, которые покрыты кристалликами щавелевокислого кальция; зарисуйте и сделайте обозначения.
4. При большом увеличении рассмотрите, как в воде стенка спорангия расплывается и от нее остается небольшой участок в основании колонки — воротничок. Споры: однородные или разнородные в одном спорангии, бесцветные, дымчатые; зарисуйте и подпишите.
5. Чтобы обнаружить половой процесс и зиготы, приготовьте микропрепарат из старой (10—12 дневной) культуры мукора. Обратите внимание на гифы, несущие зиготы, располагающиеся у самой поверхности субстрата. Найдите и зарисуйте разные стадии зигогамии и зрелые зиготы.
Вопросы для самоконтроля
1. К какому классу относятся плесени?
2. Отметьте особенности строения мицелия у зигомицетов.
3. Каково строение органов размножения зигомицетов?
4. В чем биологический смысл замены спорангиев конидиями у мукора?
5. Каково распространение представителей порядка мукоровых и их значение?
6. Опишите эволюцию спорообразования у зигомицетов.
Список рекомендуемой литературы [1, 2, 3, 12, 16, 17, 18, 20, 25, 31, 33, 34, 35].
Занятие 14. Гемиаскомискомицеты: строение
и химический состав хлебных дрожжей
(
Saccharomyces cerevisiae)
Класс Аскомицеты (Сумчатые грибы) — Ascom y cetes
Аскомицеты — обширный класс, включающий виды с одноклеточным и многоклеточным мицелием. Клеточная стенка двухслойная, содержит хитин. В цикле развития доминирует бесполое размножение. Половой процесс — гаметангиогамия, половые органы более дифференцированы. В результате полового процесса образуются аски (сумки), содержащие по 8 спор. Сумки образуются в плодовых телах. Различают три типа плодовых тел: клейстотеции, перитеции и апотеции. Аскомицеты широко распространены во всех природных зонах и регионах.
Подкласс Гемиаскомицеты (Голосумчатые грибы) —
Hemiascomycetidae
У представителей данного подкласса плодовые тела отсутствуют, половой процесс сходен с зигогамией. Гаметангии представляют собой
выросты или веточки мицелия. Зигота не переходит в состояние покоя,
а сразу развивается в округлую или овальную сумку. В цикле развития только гаплоидная и диплоидная фаза.
Порядок Эндомицетовые — Endomycetales
Род Дрожжи — Saccharomyces
Цели:
1. Изучить строение клетки голосумчатых грибов на примере дрожжей.
2. Изучить биохимический состав клетки дрожжей и процессы обмена.
3. Познакомиться с практическим значением дрожжей.
Оснащение:
культура дрожжей, предметные и покровные стекла, препаровальные иглы, пипетки, стеклянные палочки, фильтровальная бумага, спиртовки, пробирки, 10%-й раствор КОН, 1%-й раствор медного
купороса (СuSO4
), концентрированный раствор йода, раствор Люголя, спиртовой раствор, краситель «Судан III», микроскоп.
Пояснение к заданию: в теплую подсахаренную воду за 1—2 ч до занятия кладут небольшой кусочек дрожжей, закрывают фильтровальной бумагой и помещают в теплое место. Через некоторое время в емкости образуется мутная бродящая жидкость. Клетки дрожжей бесцветны, поэтому их удобно рассматривать при низкой освещенности поля зрения микроскопа, микропрепарат необходимо окрасить раствором Люголя.
Для обнаружения белков проводят биуретову реакцию. Сущность реакции заключается в том, что пептидные связи молекул белка в щелочном растворе в присутствии сульфата меди образуют комплексы с атомами меди. Эти комплексы окрашены в фиолетовый цвет. В другом опыте определяют относительное содержание белков в грибах вследствие денатурации белков (потеря белком его природных свойств). Их денатурация сопровождается осаждением. Если в дрожжах много белков, то происходит легко наблюдаемая денатурация.
Ход работы:
1. Каплю жидкости с культурой дрожжей поместите на предметное стекло и накройте покровным, рассмотрите при малом и большом увеличении.
2. Обратите внимание на то, что в обычных дрожжах видны две расы: одна с клетками округло-эллипсоидальной формы, быстро разъединяющимися, а другая с удлиненно-цилиндрическими клетками, образующая при почковании ветвистые кустики.
3. При большом увеличении рассмотрите отдельную клетку и составные ее части: мелкозернистую цитоплазму, прозрачные вакуоли, занимающие центральное положение, мелкие ядра и мельчайшие гранулы — запасные продукты; зарисуйте и обозначьте.
4. Пронаблюдайте за вегетативным размножением (почкованием). Отметьте материнскую клетку, на поверхности которой сферический вырост — почечка. При дальнейшем росте дочерней клетки она отделяется перетяжкой от материнской. На той и другой клетке остаются рубцы, по числу которых можно определить относительный возраст почкующейся клетки.
5. При благоприятных условиях почкующиеся клетки образуют короткие недолговечные цепочки, при неблагоприятных — клетка превращается в сумку и в ней развиваются по 4 аскоспоры. Найдите, пронаблюдайте
и зарисуйте.
Определение белков в клетках дрожжей
6. В пробирку влейте 2 мл суспензии дрожжей, добавьте 1—2 мл щелочи (КОН) и по каплям медный купорос (СuSO4 ).
7. После каждой капли пробирку встряхивайте. Если возникает фиолетовое окрашивание, значит, в дрожжах есть белки. Интенсивность окраски осажденной суспензии свидетельствует об относительном количестве белков.
8. Нагрейте суспензию дрожжей в пробирке и доведите до кипения.
9. Наблюдайте, происходят ли видимые изменения с суспензией, т. е. появляется ли осадок и каково его относительное количество.
Определение сложных углеводов (гликогена) в дрожжах
10. Нанесите каплю суспензии дрожжей на предметное стекло. Для этого сделайте мазок покровным стеклом, подсушите на воздухе или на пламени спиртовки и окрасьте концентрированным раствором йода.
11. Наличие крахмала определяется по темно-фиолетовому окрашиванию, гликогена — по красно-бурому.
Исследование дрожжей на содержание жиров
12. Приготовьте микропрепарат дрожжей. На покровное стекло нанесите маленькую каплю суспензии дрожжей, сделайте мазок, подсушите
и внесите каплю красителя «Судан III» — качественный реактив на жиры.
13. Подсушите его и рассмотрите при малом увеличении. Найдите участок, где клетки лежат не густо, и переведите на большое увеличение
(с иммерсией). Если в клетке есть капли жира, то они окрасятся в оранжево-красный цвет (протоплазма клетки остается бесцветной).
Вопросы для самоконтроля
1. Каковы отличительные черты подкласса?
2. Каково строение клетки и оболочки дрожжей?
3. Каковы способы размножения голосумчатых и пути возникновения сумок?
4. Почему дрожжи из голосумчатых называют сахарными грибами?
5. Какая специфика в обмене веществ и энергии у дрожжей?
6. Особенности распространения голосумчатых грибов в природе и их практическое значение.
Творческое задание
Пронаблюдайте выделение дрожжами углекислого газа. Для этого
в две плоскодонные колбы налейте по 200 мл воды. В первую колбу опустите 10 г сахара и 20 г дрожжей. Закройте колбу пробкой, а на стекле колбы напишите: «опыт». Во вторую колбу опустите 20 г дрожжей, закройте пробкой и на стекле колбы напишите: «контроль». Через 2—3 часа посмотрите, изменилась ли окраска раствора в колбах. Откройте колбы
и, не наклоняя их, понюхайте. Появился ли запах в одной из них? В какой колбе? Какой запах? Зажгите лучину и опустите ее сначала в контрольную колбу, а затем в опытную. Что вы наблюдаете? Как вы это можете объяснить?
Список рекомендуемой литературы [1, 2, 3, 12, 16, 17, 18, 20, 25, 31, 34, 35].
Занятие 15. Строение эуаскомицетов (пеницилл)
Подкласс Эуаскомицеты — Euascomycetidae
В подкласс входят несколько порядков и классов. Он содержит как наиболее примитивных, так и продвинутых представителей эуаскомицетов. У представителей подкласса на поверхности или внутри плодовых тел в большом количестве образуются сумки. Характерны три вида плодовых тел: клейстоцеции — полностью замкнутые плодовые тела с беспорядочно расположенными сумками или параллельным пучком; перитеции — полузамкнутые плодовые тела образуются свободно на мицелии или поверхности стромы, при этом их оболочка темноокрашенная; апотеции — открытые плодовые тела различной формы со свободносидящими сумками.
Группа порядков Плектомицеты — Plectomycitiidae
Порядок Эуроциевые — Eurotiales
Род Пеницилл — Penicillium
Цели:
1. Изучить особенности строения гриба-пеницилла.
2. Познакомиться с размножением, распространением и значением.
3. Формировать навыки изготовления временных препаратов и выполнения биологического рисунка.
Оснащение: живой мицелий пеницилла, предметные и покровные стекла, препаровальные иглы, чашки Петри, бинокулярная лупа, микроскоп.
Пояснение к заданию: для выращивания пенициллина можно использовать следующие питательные среды: кусочек сыра, белый хлеб, томатную пасту. Помещают в чашки Петри и ставят в слабоосвещенное место при комнатной температуре. Через 6—7 дней появляются колонии гриба.
Ход работы:
1. При помощи препаровальной иглы, смоченной в воде, аккуратно сделайте срез от центра колонии пеницилла к перефирии так, чтобы снять небольшое количество конидиеносцев. Перенесите их на предметное стекло в каплю воды.
2. Рассмотрите внешнее строение гриба пеницилла с помощью бинокулярной лупы при малом увеличении, не накрывая покровным стеклом. Обратите внимание на септированный сильно разветвленный мицелий
с бесполыми спороношениями, зарисуйте и подпишите.
3. Накройте покровным стеклом и рассмотрите при большом увеличении микроскопа многоклеточный конидиеносец, в верхней части разветвленный в виде кисточки, зарисуйте. Найдите и рассмотрите многоклеточные мицелии и кистевидные спороносцы со спорами.
4. Рассмотрите кисточки пеницилла, мутовки-фиалид, напрямую
отходящие от конидиеносца, зарисуйте.
5. В микропрепарате найдите и зарисуйте более сложное строение конидиеносцев: двухъярусные кисточки, мутовки-фиалид, сделайте обозначения.
6. Найдите участок колонии с клейстотециями, снимите их препаровальной иглой, поместите в каплю воды, накройте покровным стеклом, обратите внимание на строение плодового тела и его оболочку. Осторожно надавите на покровное стекло кончиком препаровальной иглы, разрушьте стенку клейстотеция, зарисуйте вышедшие аскосумки и шаровидные аскоспоры.
Вопросы для самоконтроля
1. Почему пеницилл относят к аскомицетам?
2. Какие типы размножения характерны для пеницилла?
3. Что собой представляют органы бесполого размножения?
4. Как у пеницилла образуются аскосумки с аскоспорами?
5. Какова роль пеницилла в жизни человека?
Список рекомендуемой литературы [1, 2, 3, 12, 16, 17, 18, 20, 25, 31, 33, 34, 35].
Занятие 16. Аскомицеты: органы полового размножения
Порядок Эризифовые (Мучнисторосяные) — Erysiphales
Род Сферотека — Sphaerotheca
Порядок Клавицепсовые (Спорыньевые) — Clavicipitales
Род Спорынья — Clavicips
Порядок Пецицевые — Pezizales
Род Сморчок — Morchella
Цели:
1. Изучить строение, образ жизни и значение аскомицетов.
2. Познакомиться с особенностями строения органов полового размножения и циклом развития, их значением.
3. Формировать навыки изготовления временных препаратов и выполнения биологического рисунка.
Оснащение: листья и плоды крыжовника с плодовыми телами (клейстотеции) мучнисторосяных грибов, стромы с перитециями возбудителя спорыньи злаков, плодовые тела сморчков или фиксированные препараты, предметные и покровные стекла, препаровальные иглы, пинцет, скальпель, лезвия бритвы, бинокулярная лупа, микроскоп.
Пояснение к заданию: органы полового размножения грибов удобно изучать на разнообразных по строению плодовых телах сумчатых грибов.
Для изучения клейстотециев используют листья и плоды крыжовника или другого растения, пораженного мучнистой росой. У возбудителя мучнистой росы клена или ивы гифы спирально закручены на вершинах; у боярышника — дихотомически разветвлены, а у злаковых растений — прямые, не отличающиеся от вегетативных гиф мицелия.
Перитеции спорыньи рассматривают на гербарных образцах пораженных растений злаков.
Апотеции исследуют на срезах гимениального слоя сморчков.
Ход работы:
1. Снимите с поверхности листьев крыжовника иглой не менее 10 клейстотециев мучнисторосяных грибов и рассмотрите их в раздавленной капле. При малом увеличении обратите внимание на отходящие от плодового тела специализированные гифы — придатки характерной формы.
2. Надавите тупым концом иглы на покровное стекло, разрушая оболочку клейстотеция, в результате чего в воду выходят находящиеся
в плодовых телах сумки. Рассмотрите при большом увеличении строение клейстотециев и сумок в них, зарисуйте и подпишите.
3. Поместите в каплю воды на предметное стекло 2—3 головки спорыньи, накройте покровным стеклом и слегка надавите препаровальной иглой, в результате чего головки расплющиваются.
4. Найдите при малом увеличении на препарате плодовые тела перитеции. При большом увеличении рассмотрите, как из его устья в окружающую воду выходят бесцветные узкоцилиндрические сумки с нитевидными сумкоспорами. Зарисуйте и подпишите.
5. Сделайте серию тонких срезов с ячеистой поверхности шляпки сморчка.
6. Рассмотрите вертикальное положение сумок на поверхности плодового тела и узкоцилиндрические бесплодные клетки-парафизы, которые хорошо видны на микропрепаратах. Сделайте рисунки и укажите основные части.
Вопросы для самоконтроля
1. На чем основана система эуаскомицетов?
2. Как происходит бесполое и половое размножение у аскомицетов?
3. Как образуются аски с аскоспорами?
4. Что называют плодовым телом и все ли аскомицеты его имеют?
5. Какие бывают типы плодовых тел? Для каких порядков они характерны?
6. Как происходит размножение и перезимовка мучнисторосяных грибов?
7. Какой характер носит паразитизм мучнисторосяных грибов? Практическое значение этих грибов?
8. Чем отличается порядок спорыньевых от других порядков аскомицетов?
9. Каков цикл развития и практическое значение спорыньи?
10. Что такое гименильный слой, из чего он состоит?
11. Какую роль выполняют парафизы?
Список рекомендуемой литературы [1, 2, 3, 12, 16, 17, 18, 20, 25, 31, 34, 35].
Занятие 17. Взаимодействие плесневых грибов двух классов
Класс Зигомицеты — Zygom y cetes
Порядок Мукоровые — Mucorales
Род Мукор — Mucor
Класс Аскомицеты (Сумчатые грибы) — Ascom y cetes
Порядок Эуроциевые — Eurotiales
Род Пеницилл — Penicillium
Род Аспергилл — Asp ergillus
Отношение среди представителей плесневых грибов нередко приобретают антагонистический характер. Все грибы — гетеротрофные организмы, и поэтому в смешанных популяциях им часто приходится конкурировать за органические вещества, представляющие единственный источник их существования. Орудием подобной конкуренции становятся разнообразные биологически активные вещества, продуцируемые грибами, — ферменты, токсины, антибиотики.
Цель работы: экспериментально изучить взаимодействие некоторых популяций грибов на различных средах.
Оснащение: популяции плесневых грибов: мукора, пеницилла, аспергилла, препаровальные иглы, чашки Петри, белый хлеб; цедра апельсина. Субстраты можно использовать разные.
Пояснение к заданию: подготовить оснащение и следовать ходу работы. Для получения живого мицелия данных грибов воспользуйтесь рекомендациями занятий 13, 15.
Ход работы:
1. Измельчите хлеб и цедру на кусочки. В первую чашку Петри
в качестве питательной среды поместите белый хлеб, во вторую — цедру апельсина, в третью — хлеб и цедру (равномерно перемешав). Чашки пронумеруйте.
2. В центре каждой чашки Петри на питательный субстрат положите одинаковые кусочки мицелия мукора, пеницилла и аспергилла на расстоянии 2 см друг от друга. Питательный субстрат увлажните.
3. Чашки Петри накройте крышками и поставьте в теплое место (25—27 °С).
4. Ведите наблюдения за ростом и развитием мицелия каждого гриба.
Вопросы для самоконтроля
1. Каков цикл развития плесневого гриба мукора?
2. Каково строение конидиеносцев пеницилла и мукора?
3. По каким признакам можно отличить пеницилл от аспергилла?
4. Каково экологическое значение плесневых грибов?
Творческое задание
Подготовьте доклад о получении лекарственных препаратов из разных видов грибов и объясните, каково их значение?
Список рекомендуемой литературы [1, 2, 3, 12, 16, 17, 18, 20, 21, 25, 28, 31, 33, 34, 35].
Занятие 18. Базидиомицеты: органы полового размножения
Класс Базидиомицеты — Basidiomycetes
Базидиомицеты — грибы с многоклеточным мицелием. Половое спороношение — базидиоспоры — экзогенные споры на особых выростах — базидиях. Половых органов нет. Половой процесс осуществляется путем слияния двух вегетативных клеток гаплоидного мицелия, каждая из которых несет по одному ядру, при этом цитоплазма сливается, а ядра объединяются в пары — дикарионы. Такой дикариофитный мицелий на концах гиф из двухъядерных клеток образует базидии. На базидии развиваются 2—4 базидиоспоры. Плодовые тела сложены из дикариофитного мицелия. Спороносный слой плодового тела гиминей низкоорганизованных располагается сверху, у высокоорганизованных — снизу. Поверхность плодового тела, несущая гименей, называется гименофором. Рассеивание базидиоспор происходит активным разбрасыванием. Базидиомицеты широко распространены в природе, они представлены многими экологическими группами: сапротрофами, паразитами, микоризообразователями.
Подкласс Холобазидиомицеты — Holobasidiomycetidae
Группа порядков Гименомицеты — Hymenomycetiidae
Порядок Афиллофоровые — A phyll o pho rales
Представители этого порядка имеют как однолетние, так и многолетние плодовые тела с различными типами гименофора. Большинство видов — древоразрушители.
Род Фомес — Fomes
Род Печеночница — Fistulina
Порядок Агариковые — Agaricales
Виды данного порядка имеют однолетние мягкомясистые плодовые тела. Гименофор пластинчатый и трубчатый. В порядке преобладают сапротрофы и симбиотрофы.
Род Шампиньон — Agaricus
Род Масленок — Suillus
Цели:
1. Изучить особенности строения плодовых тел и способы размножения базидиальных грибов.
2. Познакомиться с основными порядками базидиомицетов и их значением.
3. Формировать навыки изготовления временных препаратов и выполнения биологического рисунка.
Оснащение:
пластинчатые и трубчатые грибы (зафиксированные
в крепком растворе соли или спирта шампиньоны, маслята или засушенные), трутовик настоящий — Fomes fomentarius, печеночница обыкновенная — Fistulina hepatica, готовые препараты «Поперечный срез трубчатого гименофора», «Продольный срез пластинчатого гименофора», пинцет, скальпель, лезвия бритвы, ванночки для грибов, бинокулярная лупа, микроскоп.
Пояснение к заданию: собрать в лесу трубчатые и пластинчатые грибы, поместить в стеклянные банки и залить крепким раствором соли или техническим спиртом, плотно закрыть крышками и поставить в прохладное место. Трутовики, имеющие однолетние плодовые тела, также фиксируются, а многолетние можно засушить.
Готовые препараты «Продольный срез пластинчатого гименофора»
и «Поперечный срез трубчатого гименофора» готовятся самостоятельно. Шляпки грибов необходимо выдержать в крепком спиртовом растворе
в течение 3—4 часов. Затем острым лезвием сделать несколько поперечных максимально тонких срезов с нижней части шляпки трубчатого гриба. Приготовленные срезы положить на предметное стекло в каплю воды с глицерином и накрыть покровным стеклом. Аналогично готовится препарат продольного среза пластинчатого спороносного слоя гриба.
Ход работы:
1. Рассмотрите многолетнее плодовое тело трутовика настоящего
и однолетнее печеночницы обыкновенной.
2. Сделайте тонкие поперечные срезы гименофора печеночницы, приготовьте микропрепарат (при малом увеличении видны несрастающиеся трубочки выстланные слоем гименея), зарисуйте его.
3. С помощью бинокулярной лупы рассмотрите структуру трубчатого гименофора настоящего трутовика. Сделайте несколько тонких поперечных срезов его гименофора и из наиболее тонких приготовьте микропрепарат обычным способом, рассмотрите при большом увеличении, отметьте на рисунке гимениальный слой.
4. Найдите небольшие участки гимениального слоя, на котором видны булавовидные базидии и расположенные между ними парафизы, обратите внимание на овальные базидиоспоры, сделайте рисунок и подпишите.
5. Сравните лжетрубчатый гименофор печеночницы с гименофором трутовика настоящего. Сделайте выводы.
6. Рассмотрите живые или фиксированные плодовые тела шампиньона и масленка, их шляпку, ножку, тип гименофора, зарисуйте и подпишите.
7. Вырежьте из шляпки зрелых грибов шампиньона и масленка лезвием бритвы по небольшому сектору, верхнюю часть мякоти удалите,
а через пластинки и трубочки сделайте серию тонких поперечных срезов, направляя лезвие от мякоти к гименею, из наиболее тонких приготовьте микропрепарат обычным способом.
8. С помощью бинокулярной лупы рассмотрите пластинчатую структуру гименофора шампиньона. При большом увеличении найдите небольшие участки трамы и гимениального слоя, на котором расположены базидии, между ними псевдопарафизы, сделайте рисунок и подпишите.
9. Рассмотрите при малом увеличении трубчатую структуру гименофора масленка. Найдите при большом увеличении участки трамы и гимениального слоя, на котором расположены базидии, между ними псевдопарафизы, базидиоспоры, сделайте рисунок и подпишите.
10. Рассмотрите коллекции базидиальных грибов, зарисуйте 5—6 видов, подпишите. Изучите виды с трубчатым и пластинчатым гименофорами
и отметьте, есть ли между ними переходы.
Вопросы для самоконтроля
1. Какие принципы лежат в основе классификации базидиальных грибов?
2. Как развивается базидия и в чем сходство и различие ее развития от развития сумки, какие известны типы базидий?
3. Какой мицелий называют гетероталлическим?
4. Какие гифы называют дикариофитными, в результате чего они образуются?
5. Что такое гименофор и какова его эволюция?
6. Какова смена ядерных фаз в жизненном цикле базидиальных грибов?
7. В какой ядерной фазе происходит большая часть их жизни?
8. Значение и распространение базидиальных грибов.
9. Заполните таблицу «Экологические группы базидиальных грибов».
Ксилотрофы |
Почвенные |
Симбиотрофы |
|||
на живых деревьях |
на мертвых деревьях |
лесов |
лугов |
хвойных деревьев |
лиственных деревьев |
Творческое задание
Подготовьте и оформите доклад с фотографиями на тему «Съедобные, несъедобные и ядовитые грибы Прихоперья» или доклад на тему «Выращивание различных грибов». Можно сделать презентации.
Список рекомендуемой литературы [1, 2, 3, 12, 16, 17, 18, 20, 21, 25, 26, 28, 31, 33, 34, 35].
Занятие 19. Базидиомицеты: видоизменения мицелия
Порядок Агариковые — Agaricales
Род Опенок — Armillaria
Подкласс Телиобазидиомицеты — Teliobasidiomycetidae
Порядок Головневые — Ustilaginales
Род Головня — Ustilago
Цели:
1. Изучить различные видоизменения мицелия базидиальных грибов.
2. Познакомиться со способами размножения и циклами развития грибов данной группы.
3. Формировать навыки изготовления временных препаратов и выполнения биологического рисунка.
Оснащение: ризоморфы гриба опенка осеннего (Armillaria mellea), злаковые растения (рожь, пшеница, ячмень, овес), пораженные головней, предметные и покровные стекла, препаровальные иглы, пинцет, скальпель, ванночки для грибов, лезвия бритвы, капельницы с водой, марлевые салфетки (5×5 см), 10%-й раствор КОН (едкая щелочь), бинокулярная лупа, микроскоп.
Пояснение к заданию: мицелий головневых грибов по мере истощения пищевого субстрата распадается на головневые споры, образуя пылящую или мажущуюся массу черного цвета, в которую превращаются разрушенные органы зараженного растения. Ризоморфы опенка осеннего находятся под корой дуба реже других пород деревьев в виде темных тяжей.
Ход работы:
1. Рассмотрите гербарные образцы колосьев злаков, пораженных головней, и зарисуйте.
2. Извлеките из колоска несколько пораженных зерновок. Обратите внимание на темноватый околоплодник, разорвав который, вы увидите черные телиоспоры.
3. Перенесите небольшое количество телиоспор с колосьев или метелок растений, пораженных головней, на предметное стекло в каплю 10%-й едкой щелочи, накройте покровным и рассмотрите при большом увеличении. Высохшие споры набухнут и приобретут присущую им форму, при этом все мелкие части отчетливо выявятся.
4. Обратите внимание на строение телиоспор головни, зарисуйте
и обозначьте. В серии рисунков изобразите цикл развития.
5. Размочите высушенные ризоморфы опенка осеннего в воде, а зафиксированные в спирте или формалине в ней промойте. Отделите кусочек длиной в 1 см и сделайте через него серию тонких продольных срезов.
6. Определите при малом увеличении периферийные темноокрашенные гифы с толстыми стенками, формирующие своеобразный защитный чехол, зарисуйте и подпишите.
Вопросы для самоконтроля
1. Назовите видоизменения мицелия базидиальных грибов. Какое значение они имеют в их жизни?
2. В каких условиях развивается гаплоидный мицелий головневых грибов, а в каких дикариотический?
3. Какова профилактика заражения злаков головней?
4. Какие особенности строения мицелия опенка осеннего?
5. В чем заключается паразитизм опенка?
Творческое задание
Соберите в лесу коллекцию плодовых тел грибов-трутовиков. Каждый экземпляр измерьте, опишите, определите. Обратите внимание на гименофор и расположение на стволе деревьев. Сделайте к трутовику этикетку с надписью, в каком месте, в какое время и с какого дерева он был взят. Понаблюдайте в течение года за деревьями, с которых вы срезали плодовые тела грибов. Что с ними произойдет?
При помощи определителя грибов или другой специальной литературы составьте список съедобных и несъедобных грибов вашей местности.
Список рекомендуемой литературы [1, 2, 3, 12, 16, 17, 18, 20, 21, 25, 28, 31, 33, 34, 35].
Занятие 20. Строение гастеромицетов
Группа порядков Гастеромицеты — Gasteromycetiidae
Особенность гастеромицетов: это совершенно замкнутые плодовые тела до полного созревания спор. Оболочка плодового тела (перидий)
у большинства видов хорошо развита и бывает одно-, двух- или многослойной. В многослойной различают наружный (экзоперидий) и внутренний (эндоперидий) слои. Внутренняя часть плодового тела называется глебой. В молодых плодовых телах она белая или серая, а по мере созревания базидиоспор становится темной. Гимениальный слой расположен внутри и к моменту созревания спор разрушается. Зрелые базидиоспоры отделяются от базидий внутри плодового тела и скапливаются в нем
в огромных количествах. Они освобождаются после растрескивания или разрыва его на вершине. Эволюция плодовых тел гастеромицетов шла по пути выработки приспособлений для рассеивания и распространения спор. Представители этой группы грибов разнообразны по форме и размерам. Большинство видов — почвенные сапротрофы.
Порядок Дождевиковые — Lycoperdales
Род Дождевик — Lycoperdon
Род Звездовик — Geastrum
Цели:
1. Изучить особенности строения и морфологическое разнообразие плодовых тел гастеромицетов.
2. Познакомиться с циклом развития гастеромицетов и сменой ядерных фаз.
3. Формировать навыки изготовления временных препаратов и выполнения биологического рисунка.
Оснащение: зафиксированные, засушенные плодовые тела и коллекции, предметные и покровные стекла, пинцет, скальпель, лезвия бритвы, ванночки для грибов, 10%-й раствор КОН, бинокулярная лупа, микроскоп.
Пояснение к заданию: заготавливают, сушат и гербаризируют гастеромицеты по общепринятой методике (см. Приложение 2). На занятии используются зафиксированные плодовые тела в крепком растворе соли, спирте, а также засушенные.
Ход работы:
1. Рассмотрите коллекцию плодовых тел гастеромицетов, обратите внимание на плодовые тела: сидячие, с настоящей ножкой, с ложной ножкой в виде стерильной суженной части. Зарисуйте внешний вид плодовых тел и строение экзоперидия 3—4 видов и подпишите.
2. Сделайте продольный разрез плодового тела дождевика (живой материал или фиксированный). Рассмотрите внутреннее деление на перидий и спороносную глебу. Зарисуйте и укажите основные части: глебу, экзоперидий и эндоперидий.
3. Для изучения строения зрелых спор и капиллиция приготовьте микропрепарат.
4. С сухого гербарного образца, пылящего плодового тела, препаровальной иглой возьмите немного споровой массы и поместите ее на предметное стекло в каплю 10%-го раствора КОН, накройте покровным стеклом.
5. Понаблюдайте, как происходит набухание съежившихся от высыхания спор и капиллиция. При большом увеличении микроскопа рассмотрите и зарисуйте мелкие круглые споры с длинными придатками
и капиллиций в виде толстых ветвящихся волокон, обозначьте.
6. Рассмотрите внешний вид плодового тела звездовика, у которого экзоперидий раскалывается правильными радиальными лопастями, они отгибаются вниз, плодовое тело приобретает форму звезды, зарисуйте, подпишите и сравните с дождевиком.
7. Сделайте продольный срез плодового тела звездовика и при большом увеличении рассмотрите спороносную глебу, экзоперидий, эндоперидий, зарисуйте и подпишите.
Вопросы для самоконтроля
1. Каково строение плодовых тел гастеромицетов?
2. Какое строение имеет спороносная глеба?
3. Как происходит размножение гастеромицетов?
4. Назовите гастеромицеты с наиболее сложноустроенными плодовыми телами.
5. Значение гастеромицетов в природе и жизни человека.
Творческое задание
Соберите и оформите коллекцию из представителей гастеромицетов.
Список рекомендуемой литературы [1, 2, 3, 12, 16, 17, 18, 20, 21, 25, 28, 31, 33, 34, 35].
Микориза — Mycorrhiza
Взаимоотношения грибов с живыми растениями могут складываться по-разному. Наиболее распространенными являются мутуалистические отношения.
Микоризой называют симбиоз кончиков корней высших растений
с гифами гриба. Микориза бывает трех видов: эктотрофная — если гифы расположены только снаружи корня; экто-эндотрофная — гифы отчасти проникают в клетки корня; эндотрофная — гифы живут только в клетках корня. Гриб, поселяясь на корне высшего растения, питается органическими веществами и доставляет растению из почвы воду с растворенными минеральными солями. Помимо обмена элементами питания, между грибами и растениями происходит обмен физиологически активными веществами гормональной природы, которые регулируют взаимоотношения симбионтов. В результате такого питания растений в них повышается содержание хлорофилла, улучшается водный режим, а также повышается их устойчивость к патогенным микроорганизмам. Микоризообразующие грибы не способны фиксировать молекулярный азот, но на поверхности их мицелия обнаружены азотофиксирующие бактерии, которые вместе
с растениями образуют взаимовыгодный союз.
Цели:
1. Изучить взаимоотношение грибов с высшими растениями.
2. Познакомиться с видами микоризы и ее ролью в жизни высших растений.
3. Формировать навыки изготовления временных препаратов и выполнения биологического рисунка.
Оснащение:
корни растений березы, сосны или дуба с микоризой, предметные и покровные стекла, препаровальные иглы, пинцет, скальпель, лезвия бритвы, 1%-й раствор анилинового синего в молочной
кислоте (50 мл кислоты на 100 мл воды), молочная кислота, бинокулярная лупа, микроскоп.
Пояснение к заданию:
необходимо использовать свежий материал или заспиртованный. Осторожно выкопайте растения из почвы так, чтобы сохранить прилегающий к корням слой почвы и поместите их в пакеты.
В лаборатории аккуратно отмойте корни березы, дуба, сосны от почвы
и отделите кончик мелкого разветвления, рассмотрите на их поверхности мицелий белого цвета, оплетающий корни растения наподобие чехла.
Ход работы:
1. Отделите небольшой кусочек мицелия с помощью бинокулярной лупы, приготовьте микропрепарат и убедитесь в том, что мицелий образован многоклеточными гифами.
2. Сделайте поперечные срезы через мелкие корешки растения, оплетенные мицелием. Поместите срез на предметное стекло и добавьте каплю анилинового синего в молочной кислоте.
3. После окрашивания в течение 15—20 мин промойте препарат в воде и рассмотрите его в молочной кислоте. Окрашенный мицелий будет хорошо заметен в тканях корня.
4. Определите тип микоризы, зарисуйте и подпишите.
Вопросы для самоконтроля
1. Что собой представляет микориза?
2. Какие существуют виды микоризы?
3. В чем отличие эктотрофной микоризы от эндотрофной?
4. Функцию какой зоны корня выполняет микориза?
5. Почему микоризу называют симбиозом?
Творческое задание
Подготовьте доклад о роли микоризы в степных и лесостепных зонах Саратовской области.
Список рекомендуемой литературы [2, 3, 12, 16, 28, 31, 33, 34, 35].
Занятие 22. Лишайники: морфолого-анатомическое строение
Отдел Лишайники — Lichenes
Лишайники — большая группа симбиотических организмов, состоящих из двух компонентов: гетеротрофного гриба (микобионт) и автотрофного — различных водорослей (фикобионт), которые образуют единый организм. Различают три основных морфологических формы слоевищ лишайников: накипной, листоватый, кустистый. По анатомическому строению лишайники делятся на гомеомерные и гетеромерные. Размножаются лишайники вегетативно, бесполым и половым путями. При этом размножается или собственно лишайник, или гриб (микобионт). Особенность лишайников — образование лишайниковых кислот. Лишайники широко распространены в природе, поселяются на разнообразных субстратах, но требовательны к чистоте воздуха.
Класс Сумчатые лишайники — Ascolichenes
Род Коллема — Collema
Род Ксантория — Xanthoria
Род Фисция — Physcia
Цели:
1. Изучить морфолого-анатомические особенности строения лишайников.
2. Познакомиться с размножением, экологией и значением.
3. Формировать навыки изготовления временных препаратов и выполнения биологического рисунка.
Оснащение: живые талломы и коллекции лишайников, пенопласт, сердцевина бузины, предметные и покровные стекла, препаровальные иглы, пинцет, скальпель, лезвия бритвы, ванночки, бинокулярная лупа, микроскоп.
Пояснения к заданию:
для изготовления тонкого среза возьмите
небольшой кусочек таллома ксантории, фисции, коллемы, предварительно выдержанных в течение 1,5—2 ч в теплой воде с глицерином, зажмите между двумя кусочками сердцевины бузины или пенопласта и сделайте несколько срезов. Из наиболее тонких приготовьте микропрепарат, поместив в глицерин для просветления. Приготовьте сначала микропрепарат гомеомерного лишайника-коллемы, а затем гетеромерного — ксантории или фисции.
Ход работы:
1. Рассмотрите гербарную коллекцию лишайников с помощью бинокулярной лупы. Зарисуйте 2—3 вида лишайников с талломами разных морфологических форм: накипные, листоватые, кустистые. Подпишите их родовые и видовые названия.
2. Обратите внимание на наличие на поверхности слоевищ органов вегетативного размножения: апотециев, соредий и изидий. Рассмотрите их при помощи бинокулярной лупы и зарисуйте внешний вид.
3. Приготовьте микропрепарат гомеомерного лишайника — коллемы — и рассмотрите при малом, а затем при большом увеличении микроскопа. Зарисуйте участок среза при большом увеличении. На рисунке отметьте гифы микобионта (гриб) и лежащие между ними талломы фикобионтов (водоросль).
4. Приготовьте микропрепарат из слоевища гетеромерных лишайников — ксантории или фисции. При малом, а затем при большом увеличении микроскопа рассмотрите и зарисуйте участок среза. Обозначьте на рисунке гифы гриба и талломы водоросли, сравните с анатомическим строением коллемы, сделайте выводы.
5. Зарисуйте участок среза при большом увеличении. Отметьте на рисунке верхний и нижний корковый слои, ризины, гонидиальный слой, «сердцевину» с рыхло расположенными гифами гриба.
Вопросы для самоконтроля
1. В чем особенность лишайника как целого организма?
2. Каковы взаимоотношения гриба и водоросли в лишайнике?
3. Перечислите основные типы лишайникового таллома и его анатомическое строение.
4. Какие водоросли и грибы образуют таллом лишайника и как при этом они изменяются?
5. Какие способы размножения известны у лишайников, как общие для обоих компонентов, так и раздельные?
6. Каковы принципы классификации лишайников?
7. Назовите экологические группы лишайников и их практическое значение.
Творческое задание
Лишайники — прекрасный объект для биоиндикационных исследований. Проследите, предварительно заложив пробные площадки в разных зонах города и вне его, где и какие морфологические формы лишайников будут преобладать?
В химический стакан налейте воды и положите мелко измельченный таллом лишайника ксантории. Накройте его стеклом и поставьте в теплое, хорошо освещенное место. Через 1—2 месяца рассмотрите, что стало
с лишайником, объясните данное явление.
Список рекомендуемой литературы [1, 5, 7, 12, 16, 17, 18, 20, 23, 25, 33, 34].
Вопросы и задания к коллоквиуму «Царство Грибы»
1. Какое особое место в системе эукариотических организмов занимают грибы как древние гетеротрофы?
2. Какие признаки грибов характерны для представителей царства растений и царства животных?
3. Назовите способы питания грибов. В чем их отличие от питания растений?
4. Какое строение имеет вегетативное тело гриба и специальные видоизменения мицелия?
5. Объясните особенности класса оомицетов на примере фитофторы, укажите ее значение в хозяйственной деятельности человека.
6. К какому классу относятся плесени, дайте его характеристику?
7. В чем особенности строения мицелия и эволюции спорообразования у зигомицетов?
8. В чем биологический смысл тенденций к замене спорангиев конидиями у мукоровых?
9. В чем заключается экологическое значение плесневых грибов?
10. Что такое пенициллин, цефалоспорин, гризеофульвин и каково их биологическое значение?
11. Охарактеризуйте подкласс голосумчатых и укажите их отличительные особенности.
12. Каковы особенности строения и размножения голосумчатых, каким путем возникают сумки у голосумчатых грибов?
13. Почему дрожжи из голосумчатых называют сахарными грибами?
14. В чем заключается специфика обмена веществ и энергии у дрожжей?
15. Укажите распространение голосумчатых грибов в природе и их практическое значение.
16. На чем основана система эуаскомицетов?
17. Как происходит бесполое и половое размножение у аскомицетов, каков механизм образования асков с аскоспорами?
18. Что называют плодовым телом и все ли аскомицеты его имеют?
19. Какие бывают типы плодовых тел? Для каких порядков они характерны?
20. Чем отличается порядок спорыньевых от других аскомицетов?
21. Каков цикл развития и практическое значение спорыньи?
22. Какие принципы лежат в основе классификации базидиальных грибов?
23. Как развивается базидия, какие известны типы базидий, в чем сходство и различие развития их и сумки?
24. Какой мицелий называют гетероталлическим, какие гифы называют дикариофитными, в результате чего они образуются?
25. Какова смена ядерных фаз в жизненном цикле базидиальных грибов, в какой ядерной фазе происходит большая часть их жизни?
26. Каково значение и распространение базидиальных грибов?
27. В чем отличие органов размножения аскомицетов и базидиомицетов?
28. Что собой представляет микориза, какие существуют виды микоризы?
29. В чем особенность лишайника как целого организма и почему он так называется?
30. Назовите основные типы лишайникового таллома, каково его анатомическое строение?
31. Какие водоросли и грибы образуют таллом лишайника и как при этом они изменяются?
32. Какие способы размножения известны у лишайников — как общие для обоих компонентов, так и раздельные?
33. По каким признакам лишайники легко отличить от других групп растений?
34. Каковы принципы классификации лишайников?
35. Перечислите экологические группы лишайников и укажите их практическое значение?
Алфавитный список основных русских названий
Агариковые Анабена Аскомицеты Аспергилл Афилофоровые Багрянки Базидиомицеты Бангиевые Батрахоспермум Ботридиевые Ботридиум Бурые водоросли Водоросли Водяная сеточка Вольвоксовые Вольвокс Вошериевые Вошерия Гастеромицеты Гормогониевые Гидродикцион Гемиаскомицеты Гетерогенератные Гименомицеты Головневые Головня Голосумчатые Грибы Диатомовые Двушовные Дождевиковые Дождевик Доядерные Дрожжи Дробянки |
Желто-зеленые Зеленые Звездовик Зигнемовые Зигомицеты Клавицепсовые Клостериум Коллема Конъюгаты Косцинодисковые Красные водоросли Ксантория Ксантосифоновые Ксантотриховые Ламинариевые Ламинария Лишайники Масленок Мелозира Микориза Мукоровые Мукор Мучнисторосяные Немалионовые Ностоковые Носток Опенок Оомицеты Осциллаториевые Осциллатория Палочка Пеницилл Перистые |
Пероноспоровые Пецицевые Печеночница Пиннулярия Плеврококкус Плектомицеты Порфира Прокариоты Протококковые Равножгутиковые Растения Сине-зеленые Сморчок Спирогира Спирулина Спорыньевые Спорынья Сумчатые Сферотека Сценодесмус Телиобазидиомицеты Трентеполия Трибонемовые Трибонема Улотриксовые Улотрикс |
Фитофтора Фисция Флоридеи Фомес Фукосовые Фукус Харовые Хара Хламидомонадовые Хламидомонада Хетофоровые Хлорококковые Хлорелла Хлорококкум Холобазидиомицеты Цианеи Центрические Циклоспоровые Шампиньон Эндомицетовые Эризифовые Эуаскомицеты Эубактерии Эукариоты Эуроциевые
|
Алфавитный список основных латинских названий
Agaricales Agaricus Anabaena Aphyllophorales Armillaria Ascolichenes Ascomycetes Aspergillus Bacillariophyta Bacillus Bangiophyceae Basidiomycetes Batrachospermum Botrydiales Botrydium Centrophyceae Chaetophorales Charaphyceae Chara Chlamidomonadales Chlamidomonas Chlorococcales Chlorococcum Chlorella Chlorophyta Clavicipitales Claviceps Collema Conjugatophyceae Coscinodiscales Cyanophyta Cyclosporophyceae Diraphales Endomycetales Erysiphales Euascomycetidae |
Eubacteriae Eubacteriales Eucariota Eurotiales Fistulina Florideophyceae Fomes Fucales Fucus Fungi Gasteromycetiidae Geastrum Hemiascomycetidae Heterogeneratophyceae Holobasidiomycetidae Hormogoniophyceae Hydrodiction Hymenomycetiidae Isocontophyceae Laminariales Laminaria Lichenes Lycoperdales Lycoperdon Melosira Morchella Mucorales Mucor Mychota Mycorrhiza Nemalionales Nostocales Nostoc |
Oscillatoriales Oscillatoria Oomycetes Penicillium Pennatophyceae Peronosporales Pezizales Phaeophyta Phycobionta Physcia Phytophthora Plectomycitiidae Pleurococcus Pinnularia Porphyra Procariota Protococcophyceae Rhodophyta Saccharomyces Scenedesmus Suillus Spirogyra Spirulina |
Sphaerotheca Teliobasidiomycetidae Trentepohlia Tribonematales Tribonema Ulothrichophyceae Ulothrichales Ulothrix Ustilaginale Ustilago Vaucheriales Vaucheria Vegetabilia Volvocales Volvox Xanthophyta Xanthoria Xanthosiphonophyceae Xanthotrichophyceae Zignematales Zygomycetes |
Список рекомендуемой литературы
Список основной литературы
1. Великанов, Л. Л. Курс низших растений / Л. Л. Великанов, Л. В. Гарибова. Н. П. Горбунова [и др.]. — М. : Высш. шк., 1981. — 504 с.
2. Гарибова, Л. В. Грибы. Энциклопедия природы России / Л. В. Гарибова,
И. И. Сидорова, — М. : АВF, 1997. — 352 с.
3. Гарибова, Л. В. Низшие растения / Л. В. Гарибова, И. И. Горбунова [и др.]. — М. : Изд-во Моск. ун-та, 1975. — 215 с.
4. Голлербах, М. М. Водоросли, их строение, жизнь и значение / М. М. Голлербах. — М. : Высш. шк., 1951. — 520 с.
5. Голубкова, Н. С. Определитель лишайников средней полосы Европейской части СССР / Н. С. Голубкова, — М. ; Л. : Наука, 1966. — 365 с.
6. Горбунова, Н. П. Альгология : учеб. пособие для вузов по специальности «Ботаника» / Н. П. Горбунова. — М. : Высш. шк., 1991. — 255 с.
7. Гордеева, Т. Н. Практический курс систематики растений / Т.Н . Гордеева, Ю. К. Круберг, В. В. Письяукова. — М., 1986. — 155 c.
8. Горленко, М. В. Грибы СССР / М. В. Горленко, М. А. Бондарцева, И. И. Сидорова [и др.]. — М. : Мысль, 1980. — 304 с.
9.Горленко, М. В. Все о грибах / М. В. Горленко, Л. В. Гарибова, И. И. Сидорова. — М. : Лесная промышленность, 1985. — 280 с.
10. Дорохина, Л. Н. Руководство к лабораторным занятиям по ботанике с основами экологии растений / Л. Н. Дорохина. — М. : Просвещение, 1986. — 96 с.
11. Дудка, И. А. Грибы. Справочник миколога и грибника / И. А. Дудка. — Киев, 1987. — 375 с.
12. Дьяков, Ю. Т. Введение в альгологию и микологию / Ю. Т. Дьяков. — М. : МГУ, 2000. — 192 с.
13. Иванов, А. И. Грибы лесостепного Поволжья / А. И. Иванов. — Саратов : Приволжское, 1993. — 110 с.
14. Иванов, Д. В. Редкие виды грибов в бассейне р. Хопер Аркадакского и Балашовского районов Саратовской области / Д. В. Иванов // Структура, состояние и охрана экосистем Прихоперья. — Балашов, 2006. — С. 39—40.
15. Еленевский, А. Г. Ботаника высших, или наземных растений / А. Г. Еленевский, М. П. Соловьева, В. Н. Тихомиров. — М. : Академия, 2000. — 432 с.
16. Комарницкий, Н. А. Ботаника. Систематика растений / Н. А. Комарицкий, Л. В. Кудряшов, А. А. Уранов. — М. : Просвещение, 1975. — 258 с.
17. Комирная, О. Н. Низшие растения / О. Н. Комирная. — Саратов : Изд-во Сарат. ун-та, 1973. — 218 с.
18. Костецкий, О. В. Практические занятия по низшим растениям : учеб.-методич. пособие для студентов биол. ф-та / О. В. Костецкий, М. В. Степанов. — Саратов : Изд-во Сарат. ун-та, 2003. — 36 с.
19. Лисов, Н. Д. Ботаника с основами экологии : практикум / Н. Д. Лисов. — Минск : Высш. шк., 1991. — 106 с.
20. Малый практикум по низшим растениям : учеб. пособие для студентов биол. ф-тов. — М. : Высш. шк., 1976. — 216 с.
21. Работнов, Т. А Фитоценология / Т. А. Работнов. — М. : Изд-во МГУ, 1978. — 325 с.
22. Скабичевский, А. П. Планктонные диатомовые водоросли пресных вод СССР / А. П. Скабичевский. — М. : Высш. школа, 1960. — 320 с.
23. Солдатенкова, Ю. П. Малый практикум по ботанике. Лишайники / Ю. П. Солдатенкова. — М. : Изд-во МГУ, 1977. — 89 с.
24. Сулига, Е. М. Ксилотрофы западной зоны Саратовской области / Е. М. Сулига, Д. В. Иванов // Состояние биосферы и здоровье людей. — Пенза : ПГСХА. 2002. — С. 193—197.
25. Сулига, Е. М. Лишайники как биоиндикаторы загрязнения воздуха в городе Балашове / Е. М. Сулига, М. А. Занина // Проблемы биологии, экологии, географии, образования: история и современность : матер. Второй междунар. науч.-практич. конф. — СПб. : ЛГУ им. Пушкина, 2008. — С. 234—236.
26. Сулига, Е. М. Фитопланктон малых водоемов в урбанизированной среде
г. Балашова / Е. М. Сулига // Социально-экологические проблемы малого города : матер. Всерос. науч.-практич. конф. —Балашов, 2008. — С. 185—188.
27. Яковлев, Г. П. Ботаника : учебник для вузов / Г. П. Яковлев, В. А. Челомбитько ; под ред. Камелина. — СПб. : СПХФА, 2003. — 647 с.
Список дополнительной литературы
28. Горышина, Т. К. Экология растений / Т. К. Горышина. — М. : Высш. шк., 1979. — 256 с.
29. Гуленкова, М. А. Летняя полевая практика по ботанике / М. А. Гуленкова, А. А. Красникова. — М. : Просвещение, 1964. —156 с.
30. Гуревич, А. А. Пресноводные водоросли: Определитель / А. А. Гуревич. — М. : Высш. шк., 1966. —110 с.
31. Жизнь растений / под ред. А. Л. Тахтаджяна. М. : Просвещение, 1974—1982. Т. 1—3.
32. Рейн, П. Современная ботаника / П. Рейн, Р. Эверт, С. Айкхорн. — М. : Просвещение, 1997. — 336 с.
33. Хржановский, В. Г. Практикум по курсу общей ботанике : учеб. пособие / В. Г. Хржановский, С. Ф. Пономарева. — М. : Высш. шк., 1979. — 422.
34. Шапиро, Я. С. Микроорганизмы: вирусы, бактерии, грибы : учеб. пособие / Я. С. Шапиро. — СПб. : ЭЛБИ-СПб, 2003. — 323 с.
35. Яковлев, Г. П. Ботаника для учителя / Г. П. Яковлев, Л. В. Аверьянов. — М. : Просвещение, 1997. — 336 с.
Приложения
Приложение 1
Рекомендации по изготовлению временных микропрепаратов
и выполнению биологического рисунка
Правила приготовления микропрепаратов
Для приготовления временных микропрепаратов необходимо иметь набор предметных и покровных стекол, препаровальные иглы, лезвия бритвы, скальпели, стеклянные палочки для воды, пипетки, пинцеты, фильтровальную бумагу, некоторые реактивы, бинокулярные лупы, микроскопы.
Предметное и покровное стекла промывают водой и протирают досуха салфеткой из мягкой ткани. Тонкий срез растительного объекта помещают в каплю воды на предметное стекло и накрывают покровным стеклом. Если жидкость на препарате выступает за края покровного стекла, то излишек ее удаляют полосками фильтровальной бумаги. Когда вода не покрывает всю площадь под покровным стеклом, пипеткой наносят близ края покровного стекла еще каплю, которая сама втягивается под стекло.
Для изучения живых клеток применяют метод висячей и раздавленной капли. Последний заключается в прижимании покровного стекла к предметному и удалении избытка воды фильтровальной бумагой.
Масса, зафиксированная на предметном стекле, получила название мазка. На обезжиренное предметное стекло наносят каплю с изучаемым объектом и размазывают покровным и фиксируют высушиванием.
При необходимости введения какого-либо красящего реактива воду из-под покровного стекла удаляют с помощью фильтровальной бумаги, а капельку реактива наносят с противоположной стороны в край покровного стекла.
Реактивы, используемые в работе:
1) анилиновый синий в молочной кислоте. 0,1 г анилинового синего растворяют в 100 мл воды, добавляют 50 мл молочной кислоты. Употребляется для выявления мицелия в тканях растений;
2) глицерин используется для просветления препарата;
3) едкая щелочь (КОН) используется в виде 5—10%-х водных растворов. Используется как средство, способствующее набуханию высохших оболочек (споры грибов) и просветляющее препараты;
4) иммерсионное масло представляет собой очищенное и сгущенное кедровое масло. Применяется для рассмотрения препаратов с объективом ×90. Каплю масла помещают между объективом и покровным стеклом микропрепарата;
5) йод
употребляется обычно в виде раствора Люголя (1 г кристаллического йода, 2 г йодистого калия и 300 мл воды). Вначале готовят раствор йодистого калия в воде и вносят навеску йода. Служит для окрашивания зерен крахмала
и гликогена в клетках;
6) медный купорос ( СuSO4 ) используется для приготовления фелинговой жидкости и при получении абсолютного спирта;
7) «Судан
III
»
окрашивает жиры, смолы, эфирные масла в красный цвет. Раствор красителя всегда должен быть свежеприготовленным: 0,1 г «Судана III»
растворяется в 20 мл 95%-го спирта, после чего к раствору добавляется 20 мл глицерина.
Техника приготовления временных микропрепаратов
1. Микропрепараты готовят путем помещения объектов в каплю воды на предметном стекле, тщательно расправляя их с помощью препаровальных игл
и накрывая покровным стеклом. Избыток воды удаляется фильтровальной бумагой.
2. Приготовленный препарат рассматривается вначале при малом (×8, ×20),
а затем при большом (×40, ×60, ×90 с иммерсией) увеличении микроскопа с осветителем. При использовании иммерсионной системы микроскопа на препарат наносят каплю кедрового масла и рассматривают без покровного стекла.
3. Рассматриваемые объекты зарисовываются и подписываются.
4. Узнать увеличение микроскопа, при котором рассматривается тот или иной объект, просто. Для этой цели необходимо умножить цифру, стоящую на объективе, на цифру, обозначенную на окуляре (эта цифра всегда со знаком ×). Например, при объективе 40 и окуляре ×10, микроскоп дает увеличение в 400 раз.
Техника выполнения биологического рисунка
Зарисовке ботанических объектов нужно уделять серьезное внимание, так как это не только способ оформления результатов наблюдения, но и метод эксперимента, позволяющий более детально изучить объект.
1. Рисунок должен быть четким, пропорциональным, правильно отражать результаты наблюдений, трактовку исследованных структур.
2. Схему строения таллома рисуют при малом, а детальное строение отдельных клеток при большом увеличении микроскопа.
3. Располагают рисунок с левой стороны листа.
4. На правую сторону выносят стрелки с цифрами и расшифровывают их
в подрисуночной подписи.
5. Рисунок должен быть крупным (не более двух на листе). Делают его простым карандашом.
Приложение 2
Методические рекомендации по гербаризации низших растений
Сбор, обработка и гербаризация водорослей
Водоросли можно собирать в любое время года, но лучше в весенние, летние и осенние месяцы. Различают водоросли, обитающие в воде и вне воды (на коре стволов деревьев, почве, влажных стенах, заборах, снегу, льду, у сточных труб
и т. д.). Под фитопланктоном в науке понимают группу микроскопических растений, которые обитают в воде. Большинство из них имеет специальные приспособления, чтобы держаться в воде во взвешенном состоянии (выделение слизи, газовые вакуоли, капли жира и т. д.).
Некоторые планктонные водоросли способны к передвижению при помощи жгутиков. Бентосные водоросли представлены нитчатками, которыми обрастают различные подводные предметы, и формами, обитающими на грунтах водоемов.
Тину можно собирать из воды с помощью палки с набитыми на ней несколькими гвоздями или с помощью «кошки», состоящей из крупного рыболовного крючка, грузила и прочной бечевки. Пробы ила, в которых обитает много видов водорослей, можно брать с помощью металлической ложки, предварительно отточив одни из ее краев.
Для сбора планктонных водорослей используется планктонная сетка. Она состоит из конусовидного сачка, изготовленного из специальной шелковой или другой тонкой и плотной ткани. Внизу к узкой части сачка прикрепляется металлическая или стеклянная воронка с резиновой трубкой и зажимом.
Аэрофильные водоросли, обитающие на коре стволов деревьев, можно собирать, срезая острым ножом тонкие кусочки коры.
Собранный материал этикетируется. На этикетках пишется дата и место сбора, отмечается характер водоема (чистый, загрязненный и т. д.). В сосудах с пробами должно быть достаточно воды и значительное количество водорослей для лучшей сохранности в живом состоянии. Хорошо сохраняется материал для дальнейших исследований в кристаллизаторах, покрытых стеклами. Многие водоросли таким способом сохраняются в лаборатории в живом состоянии довольно долго (пиннулярия, осциллятория и др.). Водоросли можно собирать и хранить в баночках емкостью 50 см3 , бутылках и т. д. Если собранный материал необходимо сохранить продолжительный срок, его консервируют. Обычно для этого используют 40%-й формалин, разбавляя его в 10 раз. Банки с пробами после добавки формалина взбалтывают и плотно закрывают, хранят в темном шкафу.
Некоторые водоросли можно долгое время сохранять в сухом состоянии. Например, зеленые налеты со стволов деревьев, срезанные вместе с корой, помещают в коробки с этикетками. Гербарий можно сделать из нитчаток. Для этого зеленые или сине-зеленые нитчатки помещают в таз с водой, под них подводят лист белой плотной бумаги. Нити аккуратно расправляют препаровальной иглой,
а затем бумагу с водорослями вынимают из воды и высушивают на воздухе.
Для сохранения гербарных листов от пыли и порчи их помещают в целлофановые пакеты или кладут в конверты. В каждый конверт кладется один или
несколько гербарных листов с водорослями одного рода. На конверте делается соответствующая надпись.
Сбор, обработка и составление коллекций грибов
Коллекции грибов составляются для научного изучения, для краеведческого музея, где можно ознакомиться с микобиотой своего района, для демонстрации на занятиях в вузе и на уроках в школе. К сбору грибов студенты должны подготовить соответствующее снаряжение: корзинку, нож с широким лезвием для выкапывания гриба или срезания его с субстрата, бумагу, в которую отдельно заворачивается каждый вид гриба, и коробки, в которые помещаются плодовые тела зрелых (пылящих) гастеромицетов. Бумагу лучше заранее нарезать на куски размером 20×20 или 25×30 см. Можно свернуть ее в виде конвертов. Необходимы также дневник для описания маршрута и мест сбора отдельных видов грибов, особенностей собранных образцов, нарезанная бумага для этикеток, карандаш. Хорошо иметь линейку или ленту для измерения плодового тела и стандартную шкалу цветов для точного определения цвета грибов. Все это лучше делать на месте сбора.
Грибы лучше собирать на разных стадиях развития — от самых молодых до вполне зрелых. Неразвитые или старые экземпляры часто невозможно определить. Гриб нужно собирать вместе с ножкой, осторожно вынимая ее основание так, чтобы никакая подземная часть ножки (клубневидное утолщение, вольва, часто скрывающиеся в земле, например, у некоторых видов мухоморов) не осталась в субстрате. Трутовики, не имеющие ножки, обычно снимаются с небольшим участком дерева, на котором они росли, так как это важно для их определения. Коллекция микроскопических паразитных грибов, поражающих листья деревьев, кустарников и травянистые растения, составляется обычным высушиванием
пораженных листьев или всего растения в гербарных сетках или под прессом. Собранные грибы завертываются в бумагу вместе с заполненной этикеткой.
Собранные грибы укладывают в корзинку таким образом, чтобы они не помялись и не поломались. Для высушивания их помещают на металлические сетки или на обычные гербарные сетки вместе с этикетками или номерами этикеток так, чтобы этикетки не перепутались и не мешали высушиванию.
Сетки выставляют на солнце, помещают над плитой, электрической плиткой
и т. д. Мелкие и тонкомясистые грибы можно сушить просто в комнате, разложив их на бумаге. Очень мясистые и крупные плодовые тела можно разрезать пополам. Лучшая температура для высушивания плодовых тел средних размеров (диаметр шляпки 5—7 см) — 35—45 °С. Рекомендуется отдельно от мясистых сушить все мелкие и тонкие, легковысыхающие грибы.
Коллекцию сухих грибов необходимо обработать инсектицидами. После
дезинфекции грибы вместе с переписанными начисто этикетками, где указаны их русское и латинское названия, можно поместить в конверты. В этом случае этикетка наклеивается сверху на конверт. Грибы можно помещать и в застекленные гербарные коробки. Их можно накалывать обыкновенными энтомологическими булавками, как это делают с насекомыми. Здесь же помещается и этикетка. Плодовые тела гастеромицетов с порошащейся глебой и легко разрушающимся эндоперидием после высушивании рекомендуется хранить в коробках, помещая в них конверт с образцом. Крупные плодовые тела гастеромицетов необходимо хранить в коробке целиком, не разрезая. В гербарную коробку или конверт кладется
немного нафталина (в марлевом мешочке или небольшой открытой пробирке), чтобы предохранить коллекцию от вредителей. Очень хорошо поместить рядом
с грибом и его споровый отпечаток, который позволит всегда иметь представление о цвете его спор и зрелых пластинок.
Приложение 3
Ключ для определения водорослей
1. Таллом неклеточный.............................................................................................2
— Таллом клеточной организации..........................................................................3
2. Водоросль не имеет поперечных перегородок. — Вошерия — Vaucheria.
— Таллом поделен поперечными перегородками на неравновеликие сегменты.
— Кладофора — Cladophora.
3. — Таллом представлен одной клеткой (одноклеточные организмы)………..4
— Таллом включает более одной клетки.............................................................13
4. Клетки монадной организации, имеют жгутики, с помощью которых передвигаются, и светочувствительный глазок (стигму)...................................................5
— Клетки коккоидной организации, не имеющие жгутиков, светочувствительного глазка, неподвижные или подвижные, но тогда движение осуществляется не биением жгутиков, а другими способами...........................................................6
5. Клетки овальной формы с двумя равными жгутиками, чашевидным хроматофором, в котором расположены пиреноид и глазок. В верхней части клетки имеются пульсирующие вакуоли. Панциря нет, клетки покрыты пектиново-целлюлозной оболочкой. — Хламидомонада — Chlamydomonas.
— Водоросль имеет панцирь, состоящий из отдельных щитков и несущий роговидные отростки: один верхний, длинный и два-три нижних, более коротких. — Церациум — Ceratium (отдел золотистые водоросли — Chrysophyta).
6(4). Хроматофоры зеленого цвета. Панциря нет………......................................7
— Хроматофоры желтые, желто-бурые. Имеется кремнеземовый панцирь, состоящий из эпитеки и гипотеки……………………………………………………...11
7. Тело водоросли состоит из двух полуклеток, в каждой половинке по одному осевому хроматофору. При делении поперечной перегородкой каждая дочерняя особь получает одну старую полуклетку и достраивает одну новую .......................9
— Тело водоросли цельное округлое или несколько овальное. Хроматофор один — чашевидный.......................................................................................................8
8. Клетки очень мелкие, в оболочке содержится спорополленин. — Хлорелла — Chlorella.
— Клетки более крупные, спорополленина нет. — Хлорококкум — Сhlоrососсит.
9(7). Внешней перетяжки нет, водоросль веретеновидная, изогнутая, на концах клетки — вакуоли с кристаллами гипса. — Клостериум — Closterium.
— Клетки с глубокой перетяжкой.........................................................................10
10. Полуклетки цельные, при рассмотрении сверху — эллиптические.
— Космариум — Cosmarium.
— Полуклетки рассеченные, лопастные. Водоросль напоминает снежинку. — Микрастериас — Micrasterias.
11(6). Клетка со стороны створки широкоэллиптическая, шов только на одной створке. — Кокконеис — Cocconeis.
— Клетки со стороны створки более узкие, шов на обеих сторонах.
Водоросль подвижна...............................................................................................12
12. Клетки асимметричные, полулунной формы, с вогнутым брюшным краем и выгнутым спинным, шов смещен к брюшному краю. — Цимбелла — Cimbella.
— Клетки симметричные.......................................................................................13
13. Створки вытянутые, эллиптические, имеющие по бокам параллельную исчерченность, особенно хорошо заметную на пустых панцирях, концы клеток скруглены. — Пиннулярия — Pinnularia.
— Поперечной исчерченности нет, концы клеток сужены или оттянуты. — Навикула — Navicula.
14(2). Колониальные организмы...........................................................................15
— Многоклеточные организмы.............................................................................27
15. Таллом ценобиальный, число клеток постоянно. Рост водорослей за счет увеличения клеток, образовавшихся при размножении............................................16
— Колонии с нефиксированным числом клеток..................................................20
16. Ценобий образован клетками монадной организации..................................17
— Ценобий образован клетками коккоидной организации................................19
17. Ценобий состоит из большого числа клеток, образуя сферу, внутри которой находится слизь. Репродуктивные клетки отличаются от вегетативных. Между клетками есть плазмодесмы. — Вольвокс — Volvox.
— Колонии из меньшего числа клеток. Каждая клетка может выполнять все функции. Плазмодесм нет.....................................................18
18. Внутренняя полость почти неразвита. Клетки ценобия плотно сомк нуты, отчего имеют граненую форму. Колония имеет 16 клеток. — Пандорина — Pandorina.
— Внутренняя полость хорошо развита, клетки не соприкасаются и имеют сферическую форму. В колонии 32 клетки. — Эвдорина — Eudorina.
19(16). Ценобий пластинчатый.............................................................................20
— Ценобий в виде сети, крупные многоядерные клетки, соединяясь своими концами, образуют пяти- или шестигранные ячейки. — Гидродикцион, ( Водяная сеточка) — Hydrodiction.
20. Ценобий в виде округлых сплошных или продырявленных табличек, периферические клетки несут по два отростка. — Педиаструм — Pediastrum.
— Ценобий в виде пластинок, состоящих из соединенных в один или два ряда клеток, краевые имеют длинные роговидные отростки. — Сценедесмус — Scenedesmus.
21(15). Нитчатые и цепочковидные колонии.......................................................24
— Колонии иной формы.........................................................................................22
22. В состав колонии входят одноклеточные организмы....................................23
— Колонии разнообразной формы образованы нитчатыми гетероцитными организмами. — Носток — Nostoc.
23. Клетки в колонии погружены в общую слизистую массу, расположены беспорядочно и изолированно. — Микроцистис — Microcystis.
— Каждая клетка, входящая в слизистую колонию, покрыта собственным слизистым чехлом. При делении чехол материнской клетки сохраняется, а вокруг дочерних образуются новые обвертки. В результате нескольких делений формируется система вложенных друг в друга слизистых чехлов. — Глеокапса — Glеocapsa.
24(21). Водоросли зеленого цвета, колонии в виде закрученных вокруг своей оси длинных нитей, сложенных треугольными клетками. — Десмидиум — Desmidium.
— Водоросли желтого цвета, хлорофилл маскируется фукоксантиом...............5
25. Клетки соединяются в колонии створками....................................................26
— Створки палочкообразные, удлиненные. Колонии лентовидные. — Фрагиллярия — Fragillaria.
26. Клетки соединяются своими углами с помощью коротких слизистых тяжей. Колонии зигзагообразные....................................................................................27
— Створки округлые, радиально симметричные, хроматофоры многочисленные, дисковидные или лопастные. Часто встречаются нити, содержащие бочонкообразные ауксоспоры. Колонии нитчатые. — Мелозира — Melosira.
27. Клетки колонии со стороны пояска таблитчатые, широкие за счет дополнительных ободков, хроматофор зернистый. — Табеллярия — Tabellaria.
— Клетки со стороны пояска удлиненно-прямоугольные, не таблитчатые. — Диатома — Diatoma.
28(14). Многоклеточные нитчатые организмы....................................................29
— Многоклеточные не нитчатые..........................................................................41
29. Таллом представлен однорядной неветвящейся нитью................................30
— Таллом нитчатый ветвистый.............................................................................38
30. Хроматофоры отсутствуют, пигменты расположены на тилакоидах в хроматоплазме, окраска (синеватая, оливковая, красноватая) зависит от соотношения хлорофилла и фикобилинов (синезеленые водоросли, или цианобактерии)..........31
— Хроматофоры разнообразной формы, окраска зеленая..................................34
31. Гетероцитные формы, наряду с вегетативными клетками присутствуют интеркалярные гетероцисты и крупные покоящиеся споры. Нити прямые или спиральные. — Анабена — Anabaena.
— Гомоцитные формы...........................................................................................32
32. Нити спиральные. — Спирулина — Spirulina.
— Нити прямые.......................................................................................................33
33. Тело водоросли покрыто массивным слизистым чехлом. — Лингбия — Lyngbia.
— Четко выраженный чехол отсутствует, нити совершают колебательные движения и вращения вокруг своей оси. — Осциллятория — Oscillatoria.
34(30). Прикрепленная водоросль.........................................................................35
— Свободно плавающие нити, все клетки однотипны. Половой процесс — конъюгация....................................................................................................................36
— Базальные клетки образуют дланевидный ризоид, хроматофор рассеченный или сетчатый. При делении клеток образуются колпачки. — Эдогониум — Oedogonium.
35. Базальная клетка нити представляет собой бесцветный удлиненный конический ризоид. Хроматофор в виде кольцевидно изогнутой пластинки. — Улотрикс — Ulotrix.
36. Хроматофор в виде спиральной нити с городчатыми или рассеченными краями. Многочисленные пиреноиды расположены в ряд вдоль хроматофора. — Спирогира — Spirogyra.
— Хроматофор не лентовидный............................................................................37
37. Хроматофор звездчатый, клетки короткие, их длина превышает ширину
не более чем в два раза. — Зигнема — Zygnema.
— Хроматофор пластинчатый плоский, длина клеток во много раз превышает их ширину. — Мужоция — Mougeotia.
38(29). Водоросли зеленого цвета.........................................................................39
— Водоросли не зеленые…………………………………………………………40
39. Кустики из многократно ветвящихся однорядных нитей, дифференцированных на вертикальные неограниченного роста (стволик) и горизонтальные, мутовчато расположенные, ограниченного роста (ассимиляторы). Верхушечные клетки боковых веточек видоизменены в волосок или щетинку. — Драпарнальдия — Draparnaldia.
— Водоросли образуют налет кирпичного или желтого цвета (хлорофилл маскируется гематохромом) на коре деревьев. Таллом дифференцирован на стелющиеся нити из овальных или шаровидных клеток с толстой слоистой оболочкой
и вертикальные веточки, образованные длинными, несколько вздутыми клетками. — Трентеполия — Trentepohlia.
40. Хроматофоры окрашены в желто-бурый цвет (хлорофилл маскируется фукоксантином). Таллом в виде ветвящихся кустиков со стелющимися и приподнимающимися веточками. Меристематические клетки расположены в местах разветвления. Есть многокамерные и одноклеточные репродуктивные органы. — Эктокарпус — Ectocarpus.
— Цвет водоросли оливковый или красный, так как хлорофилл маскируется фикобиллинами. (Красные водоросли — Rhodophyta ) ……………………………...41
41. Таллом оливкового или синевато-зеленого цвета, небольшие кустики из вертикальных веточек и расположенных на них пучками обильно ветвящихся ассимиляторов. Центральная часть стволика обернута многочисленными гифоподобными нитями, образующими кору. Размножение моно- и карпоспорами. Ауксилярные клетки отсутствуют. — Батрахоспермум — Batrachospermum.
— Обильно ветвящиеся темно-пурпурные кустики своеобразного строения. Центральный сифон окружен периферическими сифонами, отчленяющимися от клеток центральной нити. Они образуют этажи. Ауксилярные клетки образуются после оплодотворения. — Полисифония — Polysiphonia.
42(28). Крупная пресноводная водоросль, напоминающая хвощ, таллом состоит из узлов и междоузлий. — Хара — Chara.
Приложение 4
Ключ для определения представителей класса базидиомицетов:
некоторые семейства порядка афиллофоровых грибов
1. Плодовые тела пленчатые, распростертые по субстрату, коричнево-бурые до зеленовато-бурых. Обычно на толстых валежных стволах. Сем. Кониофоровые — Coniophoraceae .
— Плодовые тела мягкокожистые до кожистых, тонкие, распростертые или распростерто-отогнутые, раковиновидные до почти сидячих. На ветвях лиственных пород. Сем. Гименохетовые — Hymenochaetaceae , род Гименохета — Hymenochaete .
2. На древесине. Гименофор различной формы, но не гладкий..………….........3
— На почве. Гименофор различной формы…..………………………………...11
3. Гименофор трубчатый, лабиринтовидный или пластинчатый …………........4
— Гименофор шиповидный; если гимений гладкий — плодовые тела коралловидно разветвленные
4. Гименофор пластинчатый, плодовые тела тонкие, раковиновидные, мягкокожистые. Сем. Щелелистниковые — Schizophylla сеае, род Щелелистник — Schizophyllum .
— Гименофор трубчатый или лабиринтовидный, если пластинчатый, то плодовые тела толстые, жесткокожистые до пробково-кожистых и пробковых…..….5
5. Ткань белая, светлая или яркоокрашенная. Гименофор преимущественно трубчатый, реже лабиринтовидный до пластинчатого. Сем. Полипоровые —Polyporaceae .
— Ткань, окрашенная в оттенки бурого или в ржаво-коричневый цвет. Гименофор трубчатый или пластинчатый…………………..…………………………..…6
6. Плодовые тела копытовидные, толстые, покрытые толстой светло-серой коркой. Поверхность шляпки зональная. Ткань темно-бурая. Сем. Полипоровые — Polyporaceae , род Фомес — Fomes .
— Плодовые тела не имеют ярко выраженной корки или сочетание признаков иное……………………………..…………………………………………………….…7
7. Гименофор пластинчатый, плодовые тела плоские, тонкие, ткань ржаво-бурая. Сем. Полипоровые — Polyporaceae , род Глеофиллум — Gloeophyllum .
— Гименофор трубчатый….....................................................................................9
8. Плодовые тела плоские, половинчатые, сидячие, покрытые плотной матовой коркой, поверхность их часто коричневая от спорового порошка. Ткань темно-бурая, гименофор трубчатый, с почти белой поверхностью, покрывающейся пятнами при прикосновении. Сем. Ганодермовые — Ganodermataceae , плоский трутовик — Ganoderma applanatum .
— Плодовые тела разупинатные, распростерто-отогнутые, сидячие, раковиновидные или копытовидные, с лишенной корки щетинистой поверхностью или покрытые неясной черноватой растрескивающейся коркой. Ткань ржаво-рыжая до рыже-бурой, поверхность гименофора одного цвета с трамой трубочек. Сем. Гименохетовые — Hymenochaetaceae , роды Феллинус — Phellinus , Инонотус — Inonotus .
9. Гименофор шиповидный. Плодовые тела распростертые или сидячие, в виде шляпок или разветвленные. Трама белая или буро-окрашенная 10
— Гимений гладкий. Плодовые тела коралловидно разветвленные, отрицательно геотропичные. Сем. Рогатиковые — Clavariaceae , род Клавикорона — Clavicorona .
10. Плодовые тела резупинатные, бурые, мягкопленчатые. Сем. Гименохетовые— Hymenochaetaceae , род Астеродон — Asterodon .
— Плодовые тела сидячие, черепитчато расположенные или разветвленные. Трама белая. Сем. Ежовиковые — Н ydnac е ae , роды Климакодон — Climacodon , Гериций — Hericium .
11. Плодовые тела в виде шляпки и боковой или центральной ножки. Гименофор шиповидный. На почве или на шишках хвойных. — Сем. Ежовиковые — Hydnaceae .
— Плодовые тела различной формы. Гименофор трубчатый, гладкий, венозный или пластинчатый…..............................................................................................12
12. Гименофор гладкий….........................................................................................13
— Гименофор трубчатый, венозный или пластинчатый….................................14
13. Плодовые тела буроокрашенные, вееровидные. На песчаной почве, часто
у корней хвойных. Сем. Телефоровые
— Thelephora
сеае, род Телефора
— Thelephora
.
— Плодовые тела цилиндрические, булавовидные или коралловидно разветвленные, светлоокрашенные, трама белая. Сем. Рогатиковые — Clavariaceae .
14. Гименофор трубчатый……………………………….…………………………15
— Гименофор венозный или пластинчатый. Плодовые тела светло-или темноокрашенные, воронковидные или со шляпковидно расширенной верхней частью
и пластинчатовидным гименофором. Сем. Лисичковые
— С
antharellace
а.
15. Плодовые тела с простой или разветвленной ножкой. Трама белая. На почве, на остатках древесины, изредка на пнях. Сем. Полипоровые — Polyporaceae .
— Плодовые тела с простой центральной или эксцентрической ножкой. Трама ржаво-бурая. Сем. Гименохетовые — Hymenochaeta сеае, роды Кольтриция — Coltricia .
Некоторые семейства порядка агариковых грибов
1. Гименофор трубчатый…......................................................................................2
— Гименофор пластинчатый…...............................................................................3
2. Споровый порошок темно-коричневый до черного. Сем. Стробиломицетовые — Stro b ilomycetaceae .
— Споровый порошок белый, розовый, желтый, оливково- или светло-коричневый. Сем. Болетовые — Boletaceae .
3. Шляпка после созревания расплывается в черную жидкость. Споры в массе черные. Сем. Навозниковые, Копринусовые — Coprinaceae .
— Шляпка после созревания засыхает или загнивает, но не расплывается...…4
4. Пластинки анастомозирующие. Край шляпки подвернутый. Споровый порошок белый или светло-коричневый. Сем. Свинушковые — Рах ill асеае.
— Признаки иные……….………………………………………………………....5
5. Частное и общее покрывала отсутствуют на всех стадиях развития плодового тела…………………………………………………………………………………...6
— Частное или общее покрывало присутствует хотя бы на ранних стадиях развития плодового тела………………….....................................................................7
6. Плодовые тела средних или крупных размеров, с млечным соком или без него. В мякоти всегда присутствуют сфероцисты, придающие ей в зрелости слегка рассыпчатый вид или зернистость. Сем. Сыроежковые — Russulaceae .
— Признаки иные. Сем. Рядовковые — Tricholomataceae (кроме родов Катателазма — Catathelasma и Армиллариела — Armillariella ).
7. Частное покрывало имеется……….…................................................................8
— Частное покрывало отсутствует или быстро исчезает……………...............13
8. Частное покрывало слизистое. Сем. Мокруховые — Gomphidiaceae .
— Частное покрывало иное…..................................................................................9
9. Частное покрывало паутинистое. Сем. Паутинниковые, Кортинариевые — Cortinariaceae .
— Частное покрывало пленчатое, сохраняется в виде кольца на ножке.
10. Споровый порошок белый…..............................................................................11
— Споровый порошок темноокрашенный….......................................................12
11. Имеются частное и общее покрывала. Род Мухомор, Аманита — Amanita из сем. Мухоморовые— Amanitaceae и род Катателазма — Catathelasma из сем. Рядовковые, Трихоломовые — Tricholomataceae .
Имеется только частное покрывало. Роды Гриб-зонтик — М acrolepiota , Лепиота — Lepiota , Цистодерма — Cystoderma из сем. Шампиньоновые, Агариковые — Agaricaceae и Армиллариелла — Armillariella из сем. Рядовковые, Трихоломовые — Tricholomataceae .
12. Споровый порошок и пластинки коричневые с лиловым оттенком. Пластинки полусвободные, приросшие или слегка нисходящие. Сем. Строфариевые — Strophariaceae .
— Споровый порошок и пластинки от бурого до темно-коричневого цвета. Пластинки приросшие, с возрастом отстающие от ножки. Род Шампиньон — Agaricus , из сем. Шампиньоновые, Агариковые — Agaricaceae .
13. Остатки общего покрывала длительно сохраняются в виде вольвы у основания ножки. Споровый порошок белый или розовый. Роды Поплавки, Толкачики — Amanitopsis , Вольвариелла — Volvariella из сем. Мухоморовые, Аманитовые — Amanitaceae .
— Вольва отсутствует…........................................................................................14
14. Споровый порошок белый. Сем. Гигрофоровые — Hygrophoraceae .
Приложение 5
Правила чтения латинских названий
Латинский язык является языком международной научной терминологии
и номенклатуры. Его широко используют в биологии, медицине, фармакологии, геологии и других науках.
Студенты-биологи педагогических специальностей должны правильно читать и произносить латинские названия низших растений и прокариот, которые встречаются в специальной литературе, учебниках школьного курса.
Для правильного произношения латинских названий, необходимо знать латинский алфавит, правила чтения и произношения, которые приводятся ниже.
Начертание буквы |
Название |
Произношение буквы |
А а B b C c D d E e F f G g H h I i J j K k L l M m N n O o P p Q q R r S s T t U u V v W w X x Y y Z z |
а бэ це де е эф гэ ха и йот ка эль эм эн о пэ ку эр эс тэ у вэ дубль-вэ икс игрек зэт |
[а] [б] [ц] или [к] [д] [э] [ф] [г] [г] (мягкое) [и] [й] [к] [ль] [м] [н] [о] [п] [к] [р] [с] [т] [у] [в] [в] [кс] [и] [з] |
26 звуков — 7 гласных (а, е, i, j, o, u, y) и 19 согласных (b, c, f, g, h, l, m, n, p, g, r, s, t, v, w, x, z).
Особенности произношения некоторых звуков в латинском языке
при сочетании их с другими звуками
Гласный Ее произносится как [э ]:
Zygnema — зигнэма (зигнема — водоросль);
Euglena — эуглэна (евглена — водоросль);
Pleurotus — плэуротус (вешенка — гриб).
Гласный Ii произносится как [и ]:
Fragilaria — фрагилария (фрагилария — водоросль);
Oscillatoria — осциллатория (осциллатория — цианея);
Spirogira — спирогира (спирогира — водоросль).
Jj — в начале слова перед гласными и в середине слова между двумя гласными произносится как [й ]:
Jubata — йюбата (гривистая);
Major — майор (большой).
Гласный Yy произносится как [и ], встречается только в словах греческого происхождения:
Botrydium — ботридиум (ботридиум — водоросль);
Zygnema — зигнэма (зигнема — водоросль).
Согласный Сс перед e , i , y , ae , oe произносится как [ц ]:
Scenedesmus — сцэнэдэсмус (сценедесмус — водоросль);
Oscillatoria — осциллатория (осциллатория — цианея);
Cymbella — цимбэлла (цимбелла — водоросль).
перед гласными a , o , u , перед согласными, а также в конце слова как [к ]:
Caulerpa — каулерпа (каулерпа — водоросль);
Collema — коллэма (коллема — лишайник);
Phacus — факус (факус — водоросль);
Cladophora — кладофора (кладофора — водоросль);
Nostoc — носток (носток — водоросль).
Согласный Hh произносится мягко как щелевой [г ]:
Heterococсous — гэтэрококоус (гетерококоус — водоросль);
Hydnum — гиднум (гиднум — гриб).
Согласный Kk употребляется редко, так как звук [к ] передается обычно буквой [с ]:
Kordyana — кордиана (кордиана — гриб);
Klebsiella — клэбсиэлла (клебсиелла — род бактерий).
Согласный Ll произносится мягко как [ль ]:
Volvox — вольвокс (вольвокс — водоросль);
Olpidium — ольпидиум (ольпидиум — гриб).
Согласный Ss обычно произносится как [с ]; если же он находится между двумя гласными или между гласными и согласным m , то произносится как [з ]:
Spirogira — спирогира (спирогира — водоросль);
Melosira — мэлозира (мелозира — водоросль);
Mycoplasma — микоплазма (микоплазма — гриб).
В латинском языке часто встречаются дифтонги — сочетания двух гласных звуков, произносятся как один слог:
ae — как [э ]; Anabaena — анабэна (анабена — водоросль);
oe — как [о ]; Oedogonium — одогониум (эдогониум — водоросль);
au — как [ау ]; Auricularia — аурикулария (аурикулярия — гриб);
е y — как [эу ]; Peyssonnelia — пэуссоннэла (пуссоннелия — водоросль).
Буква Qq пишется всегда с u; это сочетание произносится как [кв ]. После него всегда следует гласный звук:
Guercina — квэрцина (дубовая).
Сочетание ti перед гласным произносится как [ци ], перед согласными как [ти ]:
Mougeotia — мужоция (мужоция — водоросль);
Ustilago — устилаго (головня — гриб).
Сочетание sch читается как [сх ], а не как [ш], в латинском языке шипящих звуков нет:
Schyzophyllum — схизофилум (щелелистник — гриб);
Schizotrix — схизотрикс (схизотрикс — бактерия).
Сочетание ех перед гласной читается, как [экз ], перед согласными — как [экс ]:
Exemplum — экзэмплум (пример);
Externus — экстэрнус (наружный).
Сочетание ch произносится как [х ]:
Chara — хара (хара — водорсль);
Chondrostereum — хондростэрэум (хондростереум — гриб).
ph как [ф ]:
Phaeophyta — фаэофита (бурые водоросли);
Phellinus — фэллинус (ложный трутовик — гриб).
th как [т ]:
Thelephora — тэлэофора (телеофора — гриб);
Thiotrix — тиотрикс (тиотрикс — бактерия).
rh как [р ]:
Rhizopus — ризопус (ризопус — гриб);
Rhodophyta — родофита (красные водоросли).
Латинская буква х читается как [кс ]:
Ulotrix — улотрикс (улотрикс — водоросль);
Xanthoria — ксантория (золотянка — лишайник).
При чтении латинских названий важно соблюдать правило ударения, оно не падает на последний слог. Ударение падает на второй слог с конца, если слог долгий. Если краткий, то ударение перейдет на третий с конца слог. Некоторые слова греческого происхождения, оканчивающиеся на - ia , сохраняют греческое ударение вопреки правилам латинского языка, например, гетеростилия.
Учебное издание
Сулига Евгения Михайловна,
Иванов Дмитрий Викторович.
Низшие растения и прокариоты
(водоросли, грибы, бактерии)
Учебно-методическое пособие
для студентов биологических факультетов
специальности 011600 «Биология»
Редактор М. Б. Иванова
Корректор Н. Н. Дробышева
Подписано в печать 28.09.09. Формат 60×84/16.
Уч.-изд. л. 3,65. Усл.-печ. л. 4,5.
Тираж 100 экз. Заказ №
Издательство «Николаев»,
г. Балашов, Саратовская обл., а/я 55.
Отпечатано с оригинал-макета,
изготовленного издательской группой
Балашовского института (филиала)
Саратовского государственного университета
им. Н. Г. Чернышевского.
412300, г. Балашов, Саратовская обл., ул. К. Маркса, 29.
Печатное агентство «Арья»,
ИП «Николаев», Лиц. ПЛД № 68-52.
412340, г. Балашов, Саратовская обл.,
ул. К. Маркса, 43.
E-mail: arya@balashov.san.ru
Е. М. Сулига, Д. В. Иванов
Низшие растения и прокариоты
(водоросли, грибы, бактерии)