真菌

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  真菌汉语拼音:Zhenjun;英语:Fungus;Eumycetes),具有真核细胞壁的异养生物。种属很多,已报道的属达1万以上,种超过10万个。其营养体除少数低等类型为单细胞外,大多是由纤细管状菌丝构成的菌丝体。低等真菌的菌丝无隔膜,高等真菌的菌丝都有隔膜,前者称为无隔菌丝,后者称有隔菌丝。在多数真菌的细胞壁中最具特征性的是含有甲壳质,其次是纤维素。常见的真菌细胞器有:细胞核、线粒体、微体、核糖体、液泡、溶酶体、泡囊、内质网、微管、鞭毛等;常见的内含物有肝糖、晶体、脂体等。

  真菌的营养菌丝常发生多种变态,从而更有效地获取养料,以满足生长发育的需要。常见的变态菌丝有吸器、压力胞、菌网和菌套等。前两者多在植物寄生菌中形成,后两者多在捕食线虫等的真菌中出现。有些真菌在发育的某个阶段,菌丝体变成比较疏松的或紧密交织的组织,这与通常组成菌体的疏松菌丝不同,叫做密丝组织。这种组织构成许多真菌不同类型的结构,如菌索、菌核和子座等。

  真菌在生活中所需要的有机物质都依赖于自然界的其他生物。从死有机体中吸取养料的真菌叫做腐生菌。能侵害活的有机体、而不能生活在死有机体上的真菌叫做绝对寄生菌。寄生和腐生并不是绝对的,在一定条件下,一些真菌既能侵害活有机体又能生活在死有机体上,这种真菌叫做兼性寄生菌或兼性腐生菌。有许多真菌一方面从其他活有机体摄取养料,一方面又向同一活有机体提供养料或好处,这是一种共生现象,具有共生关系的真菌称共生菌。

  真菌的繁殖方式包括无性生殖、有性生殖和准性生殖。无性生殖是指不经过两性细胞的结合便产生新的个体。生殖方法有:①体细胞(菌丝)的断裂;②体细胞分裂成子细胞;③体细胞或孢子的芽殖;④各种无性孢子(如游动孢子、孢囊孢子、分生孢子、厚垣孢子等)的产生,每个孢子可萌生芽管,再形成菌丝体。无性生殖在真菌的繁衍和传播上起重要作用。有性生殖有游动配子配合、配子囊接触交配、配子囊交配、性孢子配合和体细胞配合等形式。有的真菌在质配后立即进行核配。另一些真菌不是立即进行核配,因此出现一个双核阶段,即每个细胞里有两个没有结合的核,细胞生长或分裂时,它们同时分裂,这是真菌特有的现象。这两个核一直要到相当晚的时候才能配合。核配后或迟或早会发生减数分裂,重新使染色体的数目减为单倍。真菌的有性生殖最后形成各种有性孢子,如休眠孢子囊、卵孢子、接合孢子、子囊孢子和担孢子。

  1952年,美国的C.蓬泰科尔沃和罗珀在丝状真菌中发现的一种导致基因重组的机制。在这种机制中,遗传性的重组不是依赖有性生殖的减数分裂,而是依赖准性生殖的有丝分裂。准性生殖的过程可概括为质配、核配和单倍体化几个阶段。准性生殖在演化中具有一定的重要性。有性生殖和准性生殖并不互相排斥,有的真菌,如构巢曲霉,既发生有性生殖也发生准性生殖。有的生活在水域,有的生活在陆地;有的生长在热带,有的生长在寒带;有的全年都能生长,有的只在某个季节才生长出来;有的寄生于其他生物,有的与其他生物共生,也有的只能生长在其他生物的腐败残骸上。每种真菌对养料、温度、湿度、酸碱度、氧、光线等都有特殊的要求。

  关于真菌的起源和演化主要有两派看法。一派认为真菌是由藻类演化而来。这些藻类因丧失色素而从自养变成异养,生理的变化引起了形态的改变。另一派认为除卵菌来自藻类外,其余的真菌来自原始鞭毛生物。

  真菌是一项丰富的自然资源。人和动物每年消耗大量的真菌菌体和子实体;真菌也是重要的药材。真菌的某些代谢产物在工业上具有广泛用途,如乙醇、柠檬酸、甘油、酶制剂、甾醇、脂肪、塑料、促生素、维生素等。而且这些东西都能进行大规模的生产。在农业、林业和畜牧业中,真菌既有有害的一面,又有有利的一面。真菌能引起植物多种病害,从而造成巨大的经济损失。例如,1845年欧洲由于马铃薯晚疫病的流行摧毁了5/6的马铃薯,中国由于1950年的小麦锈病和1974年的稻瘟病而使小麦和水稻各减产60亿千克。但是,菌根能对多种木本和草本植物提供必不可少的营养。在真菌的腐解作用中,它使许多重要化学元素得以再循环。真菌直接或间接地影响着地球生物圈的物质循环和能量转换。