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- 真菌的結構單位
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菌絲
真菌的結構單位
菌絲一般分為兩類,一為無隔菌絲,即菌絲沒有橫隔壁,可視為一個單細胞,具有多個細胞核,如低等真菌中的根霉、毛霉、水霉等的菌絲。另一類是有隔菌絲,即菌絲具很多橫隔壁,將其分隔成多個細胞,每個細胞中有1個、2個或多個細胞核。如高等真菌中的青黴、麴黴、蘑菇等的菌絲。
放線菌或真菌組成其菌絲體的基本單位。放線菌的菌絲細胞纖細、無隔、分枝。真菌的菌絲較粗、有分枝,其中少數無隔、多核,如鞭毛菌亞門和接合菌亞門的低等真菌;多數有隔、單核或少核,如子囊菌亞門、半知菌亞門和擔子菌亞門的高等真菌。菌絲通過頂端生長而延伸,通過側生而分枝。埋入基質中以吸取營養為主的菌絲稱營養菌絲,有的種類還可分化成假根、吸器等構造;伸展在空間的菌絲稱氣生菌絲,成熟后可分化成各種形式的產孢子構造,如放線菌的孢子絲或真菌中的子實體。菌絲具有無性繁殖功能,可用於接種、擴大。
菌絲粉從根本上保存了植物的有效成分和活性,可直接食用,易被人體吸收。
孢子絲是當氣生菌絲髮育到一定程度,其上分化出的可形成孢子的菌絲。放線菌孢子絲的形態多樣,有直形、波曲、鉤狀、螺旋狀、一級輪生和二級輪生等多種,是放線菌定種的重要標誌之一。孢子絲髮育到一定階段便分化為分生孢子。在光學顯微鏡下,孢子呈圓形、橢圓形、桿狀、圓柱狀、瓜子狀、梭狀和半月狀等,孢子的顏色十分豐富。孢子表面的紋飾因種而異,在電子顯微鏡下清晰可見,有的光滑,有的褶皺狀、疣狀、刺狀、毛髮狀或鱗片狀,刺又有粗細、大小、長短和疏密之分。
真菌的菌絲一般分為兩類:一種是無隔菌絲,另一種是有隔菌絲。
即管狀細絲無橫隔膜,內含多個細胞生核,低等真菌的菌絲都是無隔菌絲。無隔菌絲可視為一個單細胞,具有多個細胞核,如低等真菌中的根霉、毛霉、水霉等的菌絲。
即菌絲具很多橫隔壁,將其分隔成多個細胞,每個細胞中有1個、2個或多個細胞核。如青黴、麴黴、蘑菇等的菌絲。但是有隔菌絲的橫隔膜在結構上還存在很多差異,如有的橫隔膜為全封閉式的,有的橫隔膜在中央有1個小孔,有的具多個小孔,還有的為隔膜中央的小孔邊緣增厚,形成桶狀,稱做桶孔隔膜等。
大多數放線菌有發達的分枝菌絲。菌絲纖細,直徑與放線菌細菌相似,小於1μm,主要功能是吸收營養物質,分為營養菌絲和氣生菌絲。
基內菌絲匍匐生長於營養基質表面或伸向基質內部,它們象植物的根一樣,具有吸收水分和養分的功能。有些還能產生各種色素,把培養基染成各種美麗的顏色。
放線菌中多數種類的基內菌絲無隔膜,不斷裂,如鏈黴菌屬和小單孢菌屬等;但有一類放線菌,如諾卡氏菌型放線菌的基內菌絲生長一定時間后形成橫隔膜,繼而斷裂成球狀或桿狀小體。
氣生菌絲是基內菌絲長出培養基外並伸向空間的菌絲。在顯微鏡下觀察時,一般氣生菌絲顏色較深,比基內菌絲粗;而基內菌絲色淺、發亮。有些放線菌氣生菌絲髮達,有些則稀疏,還有的種類無氣生菌絲。
以蕈菌為例。
菌絲
蕈菌的菌絲有橫隔膜,將其隔成單核、雙核或多核的多細胞構造。細胞橫隔膜上有小孔,直徑約0.1~0.2μm。細胞的結構是由細胞壁、細胞質膜、細胞核、線粒體、內質網、液泡、油滴、糖原等組成的菌絲細胞。
菌絲細胞是真菌的基本組成單位,圓筒狀,一般直徑2~4μm,長3~10μm。凡菌絲細胞只有一個核的稱單核菌絲細胞,兩個核的稱雙核菌絲細胞,含多核的稱多核菌絲細胞。絕大多數蕈菌的菌絲,一般為雙核菌絲細胞。蕈菌菌絲細胞壁一般是由幾丁質的纖維組成,因其組別不同,幾丁質的成分也不同。如子囊菌門的羊肚菌馬鞍菌細胞壁幾丁質的主要成分是D-半乳糖。擔子菌門的蘑菇,香菇等幾丁質的成分主要是岩藻糖。此外,還有氨基糖、蛋白質、甘露糖和葡萄糖等。
不論是子囊菌還是擔子菌,它們菌絲的橫膈膜,在電鏡下觀察均有小孔,相鄰細胞發生細胞質的流通,進行物質、能量及信息的交換。
生長點
菌絲生長點位於菌絲的頂端,呈鈍圓錐形,每個分支的頂端都具有生長點。生長點內主要含有濃度很高的原生質和囊泡,有隔真菌生長時,靠近菌絲頂部還有一個易被染色的小體,稱為頂體。
生長過程
菌絲為頂端生長,但其各部分均有潛在的生長能力,任何一段微小菌絲的碎片段都能產生一個新的生長點並發展成新的個體。它在基質上或基質內向各方分枝延伸吸取養料,所以在培養基上往往形成圓形的菌落。
菌絲生長的長度是無限的,但粗細(直徑)是有限的,一般粗細為5~6μm,直徑最小的不到0.5μm,比較大的是10~20μm,最大的可以超過100μm。一種菌的菌絲粗細一般是一致的,也有一端粗一端細,或者粗細極不均勻的。一般菌絲的原生質是無色透明的,所以食用菌的菌絲是無色的;有的菌絲幼齡時是無色的,老齡后常呈現各種顏色,如黃色、灰色、紫色、紅色、褐色等。
生長調節
菌絲
菌絲生長點中的囊泡在菌絲生長中起著重要的作用。囊泡含有豐富的多糖、幾丁質合成酶、細胞壁溶解酶、酸性磷酸酯酶、鹼性磷酸酯酶,還含有幾丁質前體,這些都是菌絲細胞膜與細胞壁分解與合成所需要的酶和組成物質。菌絲的頂端生長就是伴隨著這些囊泡中的物質一水解酶,使頂端細胞膜和細胞壁不斷分解,在前體等物質參與下和酶的作用下又不斷合成的過程。
有實驗證明,頂體可能以某種方式調節菌絲的生長。將正在生長的菌絲頂端暴露在強光下,在很短的時間內,可發現頂體從頂部向基部運動,如繼續光照,頂體則完全消失,即使還存在囊泡,但菌絲生長已停止。避光后,頂體則再次出現,菌絲生長也重新開始。另外還發現,頂體位置的改變,往往發生在菌絲生長方向的改變之前,提示頂體可能對菌絲的生長方向起一定的調節作用。