Тема 3. Морфология грибов

Плесневые грибы. Грибы — бесхлорофилльные микроорганиз­мы, обитающие на поверхности различных субстратов. Клетки грибов имеют дифференцированное ядро, поэтому их относят к эукариотам. Плесневые грибы не требовательны к питательным средам, но большинство из них нуждаются в кислороде воздуха. Они легко выдерживают низкие температуры, могут жить и раз­множаться в холодильных камерах. Среди грибов встречаются как сапрофиты, так и паразиты.

Все грибы делят на высшие и низшие и относят к четырем классам. Фикомицеты (Phycomycetes) принадлежат к низшим гри­бам, аскомицеты (Ascomycetes), базидиомицеты (Basidiomycetes) и несовершенные (Fungi imperfect^ Deuteromycetes) — к высшим.

Грибы не имеют хлорофилла, поэтому они используют для сво­его питания углерод только из готовых органических соединений, то есть они являются гете

Рис. 20. Вегетативные гифы грибов:

4 — одноклеточные; Б — с перегородками; В--с перетяжками

ротрофами. Все грибы, кроме примитивных низших и некоторых высших (дрожжей), имеют вегетативное тело — мицелий, или грибницу, состоящую из тонких етвящихся гиф. Мицелий может быть погруженный (субстратный), развивающийся внутри среды и поверхностный (воздушный), развивающийся на поверхности среды. У низ­ших грибов он одноклеточный (рис.20, А), у высших — много­ клеточный септированный, разделенный перегородками или перетяжками (рис. 20, Б, В).

Гифы размножаются разно­образными способами: споро­образованием (хламидоспоры, артроспоры, бластоспоры, конидиеспоры) (рис.21), половым (рис. 22) и бесполым путем (почкованием, распадом гиф, образо­ванием хламидоспор) (рис. 23).

Рост грибов на сусло-агаре. Мукор — предста­витель класса фикомицетов. Растет в виде пушистого серого нале­та. Рост на средах появляется в течение первых суток.

Аспергилл (леечная плесень) — представитель несовершенных грибов. Растет более медленно. Рост появляется на вторые сутки. Конидии могут быть черного (Aspergillus niger) и зеленовато-желто­го цвета (Aspergillus oryzae).

Пеницилл (кистевик) — представитель несовершенных грибов. Образует на среде нежный налет в виде пушка серо-зеленого цвета или ярко-зеленого с белым ободком до периферии. Хорошо выра­женные кисточки появляются на вторые-третьи сутки.

Приготовление препаратов. Плесневые грибы рассматривают в препарате «раздавленная капля», для чего мате­риал препаровальными иглами распределяют на предметном стек­ле в капле физиологического раствора или стерильной воды.

Препарат мукора готовят из односуточной культуры, аспергил-ла и пеницилла — из двухсуточных. В культурах мукора и аспер-гилла лучше брать серые головки, пеницилла — на границе серого и зеленого по периферии. У аспергилла с серыми, но не черными конидиями хорошо видны стеригмы в виде лепестков подсолнуха. Мукор рассматривают под малым увеличением (объектив х8), ас­пергилл — вначале под малым увеличением (находят расширение конидиеносца), затем под средним. Пеницилл рассматривают под средним увеличением (объектив х40). Необходимо помнить, что плесневые грибы размножаются спорами. Поэтому готовить пре­парат надо вблизи предметного стекла, не допуская рассеивания

Рис. 21. Формы спорообразования у грибов:

I — алейрии; 2 — артроспоры; 3 — яламидоспоры; 4 — бяаетоспоры; 5 —конидии разных ти­пов; 6— спорангиоспоры

Рис. 22. Сиорангни Мисог rasemosus:

1 — мицелий со спорангионос-цами; 2— спорангий; 3— об­разование зигоспоры; ^—зи­госпора; 5—прорастание зи­госпоры

спор. Препаровальные иглы по окончании работы тщательно про­каливают.

Фузариум (несовершенные грибы). Мицелий белый, розовый или желтый. От него отходят короткие ветвящиеся конидиенос-цы, на концах которых располагаются конидии. Они могут быть серповидные с несколькими перегородками (макроконидии) и овальные {микроконидии), чаще без перегородок. Хламидоспоры бывают шаровидными, грушевидными; располагаются в виде скоплений или цепочкой. Об­разуются в старых конидиенос-цах, строме и конидиях. Воз­душный мицелий хорошо раз­вит (рис. 24).

Рис. 23. Бесполое размножение некото­рых видов грибов:

.4 — почкование (дрожжи); Б — распад гиф на отдельные клетки (оидии или артроспоры) и ведущие себя как споры (Cillybia sp.); В — об­разование толстостенных хламидоспор (Fu-sarium)

Иногда мицелий грибов образует ри­зоиды — корешкообразные выросты, при помощи которых крепится к суб­страту и получает питательные веще­ства.

Рис. 24. Конидии рода Fusarium:

а- - ко! [иди сносе и; 6 — конидии

Склероции — сплетения гиф округ­лой или продолговатой формы. Они имеют большие размеры, уплотнены, устойчивы к неблагоприятным воздей­ствиям среды, содержат мало воды и много питательных веществ. У некото­рых высших грибов склероции пред­ставляют покоящуюся стадию мицелия. Многие грибы образуют хламидо-споры — разросты мицелия с утолщен­ной оболочкой, внутри которых содер­жатся питательные вещества. Они мо­гут быть одно- и многоклеточными и служат для сохранения вида, так как хорошо переносят неблагоприятные условия среды.

От мицелия отходят плодоносящие тела: спорангиеносцы у му-коровых и конидиеносцы у монилиевых. Спорангиеносцы закан­чиваются расширением — спорангием (см. рис. 21) с эндоспорами. При разрыве спорангия эндоспоры освобождаются и, попадая в благоприятные условия, дают начало новой плесени. На конидие-носцах образуются конидии, или экзоспоры, разной формы: ша­ровидной, булавовидной, продолговатой и др. Конидии могут быть одиночные, когда образуются по одной на каждом ответвле­нии конидиеносца, и множественные, если образуется несколько. Конидиеносцы бывают простые (неразветвленные) и разветвлен­ные. Разветвленные имеют на конце ветвления верхушечные клет­ки шиловидной или веретеновидной формы, называемые стериг-мами. У аспергилла стеригмы располагаются на расширении ко­нидиеносца, они бывают одно- и двухъярусные. Нижняя клетка стеригм несет несколько клеток второго яруса. Возбудитель эрго­тизма (С. ригригеа) проходит сложный цикл развития и в конечном итоге, попадая на зерновку злаков, формирует токсичные для жи­вотных и человека рожки (рис. 25).

Фузариумы широко распространены в природе. Многие из них вызывают порчу плодов, овощей. Фузариумы, особенно при низ­ких температурах, образуют токсины. При поедании животными и птицей пораженных растений и зерна наступает отравление. Кли­нически это проявляется нарушением координации движений, поражением слизистой ротовой полости, расстройством пищева­рения.

Актиномицеты (лучистые грибы). Это одноклеточные раститель­ные организмы, совмещающие в себе признаки бактерий и низ­ших грибов. Гифы мицелия актиномицетов лучезарно разрастают

Рис. 25. Цвкл раиитня возбудителя спорыньи Claviceps purpuretr.

/ — проросший склероций с головчатыми стропами; 2—перитеций; 3 —

аск; 4 — головчатая строма в разрезе; 5—гифы с конидиями; 6 —колос

ржи с рожками спорыньи

ся по субстрату (откуда и название лучистые), что сближает их с грибами. Толщина гиф не превышает толщину бактерий, поэтому их также рассматривают под иммерсионной системой микроско­па.

Мицелий субстратный и воздушный. Вначале образуется суб­стратный, а затем воздушный мицелий, придающий колонии бар­хатистый вид. Колонии актиномицетов плотной консистенции, прочно сросшиеся с питательной средой, поэтому извлекаются вместе с субстратом. Актйномицеты образуют пигмент и бывают окрашены в разные цвета: розовый, красный, бурый, черный и др. Вид актиномицетов определяют по строению воздушного мице­лия. От мицелия отходят спорангиеносцы со спорами на концах (органы плодоношения). Актйномицеты — аэробы, растут на крахмально-аммиачном агаре при 30...35 °С.

Приготовление препарата. Культуру гриба, выра­щенную на плотной питательной среде, извлекают препароваль­ной иглой или упругой петлей, наносят на предметное стекло и накрывают таким же стеклом. Раздавливают, разъединяют стекла вдоль поверхности, в результате чего получается два мазка. Куль­туру, выращенную на жидкой питательной среде, наносят на предметное стекло петлей. Фиксированный мазок окрашивают фуксином Пфейффера.

Микроскопическая картина: тонкие разветвленные нити (гифы), расположенные пучками или тяжами.

Дрожжи. Это безмицелиальные одноклеточные почкующиеся грибы, принадлежащие к классу аскомицетов. Форма клеток раз­ная, но чаще овальная, круглая или лимо но подобная.

Рис. 26. Форма дрожжей, типы образования асков, мицелия и почкования:

I— Endomycopsis (эски, мицелии, почкование); 2 — Saccharomyces (аски, почкование); 3-Candida (мицелий, почкование); 4— Torutopsis (почкование)

Клетки дрожжей имеют оболочку, цитоплазму и, в отличие от прокариотов, оформленное ядро, которое хорошо видно в неокра­шенном препарате. Цитоплазма молодых клеток более однородна: с течением времени появляются вакуоли. Дрожжи крупнее бакте­риальных клеток, их диаметр колеблется от 10 до 15 мкм. Внутри клеток дрожжей образуются споры (от 4 до 12), после чего они становятся сумками (асками). Различают еще артроспоры, или по­коящиеся клетки дрожжей. Они отличаются от вегетативных форм наличием двухконтурной оболочки, большим количеством запасных питательных веществ (гликогена, жира) и отсутствием вакуолей. Размножение дрожжей происходит почкованием, спо­рами и половым путем (копуляцией) (рис. 26).

Приготовление препарата. Каплю культуры дрожжей, которую готовят заранее, наносят петлей на предметное стекло. Накрывают покровным стеклом и рассматривают под им­мерсионной системой микроскопа. Клетки дрожжей видны и при меньшем увеличении (х400), но для сравнения их величины с дру­гими микроорганизмами препарат лучше рассматривать под им­мерсионной системой.

Микроскопическая картина: округлые и вытянутые клетки, среди которых могут быть и почкующиеся.