Лабораторная работа № 5

Материал: Фиксированные плодовые тела пецицы, сморчка, строчка, сморчковой шапочки, лопастника; корнеплоды моркови, пораженные белой гнилью, плоды яблони, пораженные плодовой гнилью и паршой; гербарные образцы: колосья ржи со склероциями спорыньи, стебли злаков, пораженные эпихлое, мумифицированные плоды яблони, пораженные плодовой гнилью.

· Порядок спорыньевые, или клавиципитальные (Clavicipitales)

· Вид спорынья пурпурная (Claviceps purpurea)

· Порядок гелоциевые (Helotiates)

· Вид монилиния фруктовая (Monilinia fructigena)

· Вид склеротиния склероциевая (Sclerotinia sclerotiorum)

· Порядок пецицевые (Pezizales)

· Вид сморчок съедобный, настоящий (Morchella esculenta)

· Вид сморчок конический (Morchella conica)

· Вид сморчковая шапочка (Verpa bohemica)

· Вид пецица каштаново-коричневая (Peziza badia)

· Вид строчок обыкновенный (Gyromitra esculenta)

· Подкласс асколокулярные (Loluloascomycetidae)

· Порядок плеоспоровые (Pleosporales)

· Вид вентурия неравная (Venturia inaequalis)

· Вид вентурия грушевая (Venturia pirina)

Порядок спорыньевые, или клавиципитальные (Clavicipitales)

Вид спорынья пурпурная (Clavices purpurea)

Возбудитель паразитирует на злаках. Зимующей стадией являются темно-фиолетовые или пурпурные склероции (рис. 19). Весной склероции прорастают в стромы (до 20–30 штук) булавовидной формы. Головчатая часть стромы имеет красноватую или желтую окраску. По периферии головки стромы закладываются камеры, в которых на мицелии образуются аскогоны и антеридии. В результате полового процесса по типу гаметангиогамии формируются сумки с сумкоспорами внутри перитециев, которые заполняют камеры в строме. Адаптацией возбудителей к паразитизму является совпадение периода распространения сумкоспор с периодом цветения растения-хозяина. Ветром сумкоспоры разносятся на значительные расстояния, при этом они разламываются по перегородкам на несколько клеток.

Рис. 19. Жизненный цикл спорыньи злаков (Claviceps purpurea) (по: Курс низних растений, 1981).

A – колос ржи, пораженный спорыньей: 1 – склероции; Б – проросший склероций с головчатыми стромами на ножках; В – строма (продольный разрез, по периферии видны перитеции в строме);

Г – отдельный перитеций с сумками; Д – сумка с восемью нитевидными спорами, выход сумкоспор и отдельная сумкоспора; Е – проросшая аскоспора и мицелий гриба; Ж – “медвяная роса” на цветущем колосе; З – стадия сфацелия – (конидиеносцы с конидиоспорами на сплетении гиф мицелия в развивающейся завязи); И – конидии, переносимые насекомыми, привлекаемыми “медвяной росой”.

I – сумчатая стадия развития спорыньи, происходящая на склероции; II – конидиальная стадия развития спорыньи на живом растении

Над стрелками цифрами в кружочках обозначены процессы, происходящие на каждом этапе: 1 – после перезимовки в полевых условиях склероций весной прорастает (головчатыми стромами); 2 – сумкоспора ветром переносится на рыльце пестика цветущего колоса и прорастает гифой, формируя мицелий, растущий в завязь; 3 – мицелий в завязи разрастается, переплетается и формирует конидиальное спороношение и “медвяную росу”; 4 – насекомые, привлекаемые “медвяной росой”, переносят конидии на здоровые цветки, распространяя заболевание; 5 – уплотнение мицелия в завязи, запасание питательных веществ и превращение его в склероций.

Заражение растений происходит через рыльце пестика или меристему ткани завязи. Сумкоспоры прорастают в гаплоидный септированный мицелий, ростковые трубки которого достигают завязи. Здесь он развивается и формирует стадию конидиального спороношения – сфацелия (Sphacelia). При этом растение выделяет жидкость “медвяную росу”, имеющую неприятный запах и содержащую большое количество сахаров. “Медвяная роса” привлекает насекомых, которые переносят конидии на здоровые растения. Конидии могут распространяться в дождливую погоду, при трении колосьев друг о друга, или разносятся ветром после высыхания медвяной росы.

В конце вегетативного периода мицелий уплотняется и образует склероции. Они содержат в своем составе две группы алкалоидов, обладающих токсическим действием: эрготаминовой и эрготоксиновой группы и клавиновые алкалоиды.

Меры борьбы: тщательная очистка зерна от склероциев, обработка посевов злаков в период цветения фунгицидами, содержащими серу.

Epichloë typhina — возбудитель «чехловидной» болезни на растениях ежи сборной, пырея, мятлика или других злаках. Стромы с перицеями формируются вокруг стебля злака (обычно около влагалища) в виде обертки. Хороший объект для изучения перитециев (рис. 20).

Рис. 20. Epichloë typhina (А, Б, Г, Д. – по: Курс низших растений, 1981, В – по: Головин, Арсеньева, 1964).

А – внешний вид растения, пораженного «чехловидной болезнью»; Б – разрез стромы с перитециями;

В – часть стромы с перитециями; Г – сумка с аскоспорами; Д – аскоспора