Növényrendszertan 2. előadás

1. Növényrendszertan 2. előadás Dr. Király Gergely 2014. augusztus 7.

2. Növényföldrajzi alapfogalmak Area (= elterjedési terület): valamely taxon egyedei által egy adott időpontban benépesített terület Quercus robur

3. Areát meghatározó tényezők: • Ökológiai igények • Migrációs képességek • Kompetíciós képességek • Fajkeletkezés helye, ideje • Akadályok

4. Areaformák: Kontinuus (= összefüggő) area Diszkontinuus (= tagolt, szaggatott area; lehet diszjunkt vagy diszperz) Quercus robur Pinus mugo

5. Areatípusok vagy flóraelemek: hasonló elterjedési területű taxonok tipizált areái

6. Reliktumok (maradványnövények): korábbi vegetációtörténeti korszakokból valamely területen megmaradt növények (pl. Eriophorum gracile, Paeonia banatica) Endemizmusok (bennszülött növények): kizárólag egy adott (általában kis kiterjedésű) területen előforduló fajok (pl. Linum dolomiticum, Ferula sadleriana)

7. Életformák rendszere Életforma-típusok: A növények a környezeti feltételekhez morfológiai felépítésükkel, életritmusukkal, fejlődési módjukkal alkalmazkodtak, mely alapján különböző csoportokba („életformák”) sorolhatók. A leggyakoribb csoportosítási mód a RAUNKIER-féle osztályozás, amely az áttelelő szervek (rügyek) helyzete és formája alapján épül fel.

8. RAUNKIAER-féle életforma-rendszer

9. Phanerophyta (Ph) – Fás növények, áttelelő szerveik hajtásaikon, jóval a földfelszín felett (legalább 50 cm magasan) találhatók. A csoport további bontása: fák (MM), cserjék (M), félcserjék (N). Epiphyta (E) – „Fenn lakó” fajok. Chamaephyta (Ch) – Évelő fajok, áttelelő szerveik kevéssel (10-50 cm) a földfelszín felett találhatóak. Idetartozó altípusok a törpecserjék, félcserjék, lágyszárú kamefiták és párnás (részben szukkulens) növények. Hemikriptophyta (H) – Évelő fajok, áttelelő szerveik közvetlenül a talajfelszín alatt, vagy a talajfelszínen, vagy kevéssel a fölött helyezkednek el.

10. Geophyta (G) – Évelő fajok, áttelelő szervük a talajban, jóval a földfelszín alatt található. Hydatophyta (HH) – Vízinövények. Teljesen a vízi életmódhoz kötöttek, áttelelő szerveik a vízfenéken vagy az iszapban találhatók. Átmeneti típust képviselnek a valódi vízinövényektől különválasztható úgynevezett mocsári növények (Helophyták). Hemitherophyta (HT) – Kétévesek (az első évben levélrózsát és raktározógyökeret fejlesztenek, ezzel áttelelnek, majd a második évben virágzás és termésérlelés után elpusztulnak). Therophyta (T) – Egyévesek. Az időszakosan kedvezőtlen körülményeket mag alakban vészelik át.

11. Vírusok törzse • az élővilág legkisebb, túlnyomórészt betegségokozó szervezetei • obligát paraziták • örökítőanyaguk RNS vagy DNS • fehérjeszintézisre nem képesek, nincs saját enzimrendszerük • életjelenségek: sokszorozódás, öröklődés, változékonyság • mérettartományuk: 10-1000 nm

12. A vírusfertőzés lefolyása • a vírus megtapad a gazdasejt felületén • a vírus bejut a sejtbe • a DNS v. RNS (a vírusgenom) szabaddá válik • megindul a transzkripció: a vírusgenom és a vírusfehérjék sokszorozódnak és összerendeződnek • az új vírusok kijutnak a gazdasejtből • új gazdaszervezetre a közvetítők (vektorok) segítségével, vagy szaporodáskor kerülnek 1. 2. 6. 3. 4. 5.

13. Megjelenési formáik: • virion (nyugalmi vírus – fehérjeburok + örökítőanyag) • vegetatív vírus (funkcionáló, fertőző vírus) Mesterséges rendszer (bakteriofágok, növényi és állati vírusok) „Faj”számuk?

14. Baktériumok törzse (Bacteria) • egysejtű, ritkán csoportos élőlények • mérettartományuk: 1-200 mikron • nincs körülhatárolt maghártya (prokarióták), sejtfaluk van • örökítőanyaguk kétfonalú DNS • osztódással szaporodnak • képesek fehérjeszintézisre • kb. 2000 faj

15. Csoportosításuk: • alak szerint (gömb, pálcika, csavar) • festhetőség szerint (Gram negatív, Gram pozitív fajok) • életmód szerint (aerob, anaerob) • táplálkozásuk alapján [autotrófok (foto- és kemoszintézis); heterotrófok (paraziták, szimbionták, szaprofiták)]

16. Jelentőségük: • lebontás (pl. Azotobacter) • nitrogénkötés (Rhizobium, Frankia) • indikátorok • betegségokozók (biológiai védekezés) • gazdasági felhasználás (élelmiszeripar, gyógyszeripar, vegyipar, szennyvíztisztítás, biológiai védekezés) • kőzetek keletkezésében is részt vehetnek (pl. limonit) • a termőtalajok termőképességének fenntartása (1 g talajban 10-100 millió baktérium van)

17. Kékmoszatok (kékbaktériumok) (Cyanophyta) • nincs valódi sejtmagjuk és nincsenek kromoszómáik (prokarióták) • elkülönült színtest sincs (kromatoplazma), színanyaguk a klorofill-a (kékeszöld), fikocián (kék) • egysejtűek, szaporodásuk osztódással történik • N-tartalmú gázüregeik lehetnek  lebegés

18. több nemzetség fajai megkötik a levegő szabad nitrogénjét nagy alkalmazkodó képességűek 2000 fajuk közül hazánkban mintegy 450 faj él tanult faj:Nostoc commune

19. Moszatok (algák) – Algae • egyszerű felépítésű, asszimilációra képes növények • színanyagok (nagyrészt autotróf táplálkozásúak) • egy- vagy többsejtűek (pl. telepesek), valódi szöveteik nincsenek • mérethatáruk: terjedelmes (néhány mikron – többszáz méter!) • ivaros (izogámia, anizogámia, oogámia) és ivartalan módon is szaporodhatnak • növény- és állatvilág „elágazása”? • főként vízi életmódot folytatnak • mintegy 30.000 faj Fontosabb egységek: elkülönítésük a sejtfelépítés, színanyagok és a szaporodás módja alapján történik

20. Ostorosmoszatok törzse (Euglenophyta) az állat- és növényvilág határán álló egysejtűek egy (ritkán két) ostorral mozognak zöld színtestek, állati jellegű sejtszervek (szemfolt - fényreakciós mozgás, garat, lüktető üröcske) fajaik száma 1000 körüli, ebből hazánkban mintegy 500 él tanult faj: Euglena viridis

21. Sárgásmoszatok törzse(Chysophyta) • színanyagaik: klorofill-a, karotinoidok, xanthofill • ide tartoznak a kovamoszatok: sejtfalukban SiO2 rakódik le (pl. Diatoma vulgare • fototróf vagy heterotróf táplálkozásúak • több mint 400 fajukból hazánkban mintegy 80 faj ismert, édesvizekben és tengerekben élnek

22. Zöldmoszatok törzse (Chlorophyta) • egysejtűek vagy soksejtűek (fonalas vagy lemezes telepek) • sejtfaluk cellulózból épül fel, zöld színtestjeik vannak • ide: valódi zöldmoszatok (pl. Spirogyra), csillárkamoszatok (pl. Chara, gazdagon tagolt teleptest, makroszkópikus fajok) Spirogyra sp. Chara sp.

23. Egyéb törzsek: • Barázdásmoszatok: egysejtűek, két ostoruk van; felületükön egy hosszanti és egy haránt barázda látható; főleg tengerekben élnek • Barnamoszatok: barnászöld vagy barna színűek; soksejtű, sokszor hatalmas testű (400 m) növények; mérsékelten meleg és hideg vizű tengerekben élnek; régóta emberi táplálékok ill. takarmányok; több mint 1500 faj, nálunk nem fordulnak elő • Vörösmoszatok: fluoreszkáló vörös színűek; soksejtű, telepes növények; melegebb tengerek part menti vizeiben élnek; fontos táplálékok, 4000 fajukból nálunk kb. 5 él • Haptonémás moszatok

24. A moszatok jelentősége • fotoszintézis (levegő és víz oxigéntartalma) • indikátor-szevezetek • szerves-anyag termelés (vízben és talajban) • víztisztítás, ipari felhasználás • üledékképződés, oxigénfejlesztés a földtörténeti korokban

25. Gombák (Fungi, Mycophyta) • színtesteket nem tartalmaznak • teleptestűek • az alacsonyabbrendű gombák sejtjei csupaszok vagy kitines hártyával borítottak, a fejlettebbeké sejtfal által védett • a sejtfal poliszacharidokból (hemicellulóz, kitin, kevés cellulóz) épül fel • testfelépítésük: egysejtűek (plazmódium), fonalasak (hifák), fonalak tömege (micélium) • kicsiny és kis számú (2-8) kromoszómájuk van

26. életmódjukat tekintve heterotrófok: szimbionták szaprobionták paraziták Boletus parasiticus Scleroderma vulgare-n Leccinum aurantiacum és Populus tremula Coprinus comatus

27. rendkívül változatos szaporodás (ivaros és ivartalan) • ivartalan szaporodás • zoospórák (rajzóspórák) • konidiospórák (konidiumok) - exogén lefűződés • oidiospórák (oidiumok) - hifafeldarabolódás • sarjsejtek • klamidospórák (kitartó spórák) - vastag fal • ivaros szaporodás • izogámia • anizogámia • oogámia • ivaros folyamatok: plazmogámia és kariogámia időben elkülönül • nemzedékváltakozás (haploid, diploid szakaszok) • rendszerezésük: a teleptest, az ivaros szaporodási forma ill. biokémiai tulajdonságok alapján történik

28. Nyálkagombák törzse (Myxomycota) • sejtfaluk nincs • sokmagvú, mozgó (amőboid), gyakran habos plazmatesteket (plazmódium) hoznak létre • endoparazita vagy szaprobionta életmód

29. Valódi gombák törzse (Eumycota) • sejtfaluk van • testüket gombafonalak (hifák) építik fel, ezek fonadéka a micélium (esetenként fonadékköteg [rhizomorfa] vagy szövedék [plektenhima] is létrejöhet) • alaphifa (eredeti alakjukat megtartják, faluk nem vastagodott) • rosthifa (szilárdítást végző, vastag falú, szűk üregű) • szállítóhifa (szállítást és raktározást végző, tág üregű)

30. Mozgó moszatgombák altörzse • rendszerint polienergidásak, sejtfaluk cellulóz vagy kitin polienergidás sejt

31. teljes vagy részleges életciklusukban zoospórásak főleg növényi és állati élősködők, de szaprobionták is vannak osztályai: ostoros moszatgombák, petespórás moszatgombák (pl. Plasmopara viticola)

32. Járomspórás moszatgombák altörzse • gazdagon elágazó micéliumuk van, sejtfaluk kitin • sejtjeik polienergidásak, spóráik ostor nélküliek • ivaros szaporodásuk a zigogámia (mely az izogámia egyik esete) zigospóra (járomspóra) • pl. fejespenészek, rovarpenészek zigospóra

33. Tömlősgombák altörzse (Ascomycotina) • gazdagon elágazó micélium, kitin sejtfal • tömlő (aszkusz) – „sporangium”, aszkospórák képződési helye (tömlőben 8 haploid aszkospóra) 8. 7. 6. 5. 4. 3. 1. 2.

35. az aszkuszok elhelyezkedése • szabadon • termőtestben  termőtestpárnában (sztróma) 1. 2.

36. a szorosan egymás mellett elhelyezkedő aszkuszok termőréteget (himenium) alkotnak, jellemző termőtestformáik: kleisztothecium apothecium perithecium lokulusz (aszkosztróma)

37. a tömlősgombák ivartalan szaporodása • sarjadzással • konídiumokkal 1. 2.

38. mozgó sejtformáik nincsenek szárazföldi szaprobionták vagy paraziták 15000 fajukból nálunk mintegy 2700 faj él

39. Őstömlősök osztálya (Hemiascomycetes) • nincs termőtestük • főleg sarjadzással szaporodnak, az ivaros szaporodás alárendelt vagy hiányzik • tanult faj: Taphrina carpini Gyertyán bábaseprő – Taphrina carpini

40. Tömlőspenészek osztálya (Plectomycetes) • termőtestük kleisztothecium, melyek szabálytalanul nyílik • sok fajuk az erdőtalajban fontos lebontó tevékenységet folytat, mások a növények levelein lisztszerű bevonatot alkotnak • tanult faj: Microsphaera quercina Tölgy lisztharmat – Microsphaera quercina

41. Maggombák osztálya (Pyrenomycetes) • termőtestük perithecium, melyben termőréteg alakul ki • a termőtestek terméspárna (sztróma) felületén vagy abba ágyazódva szerveződnek, melyek színesek (pl. Nectria spp.) vagy sötét színűek • egyes fajoknál szklerócium képződik • tanult faj: Nectria cinnabarina Piros héjbibircs – Nectria cinnabarina

42. Csészegombák osztálya (Discomycetes) • termőtestük apothecium, melyben termőréteg alakul ki • tűleveleken élősködnek a Lophodermium fajok Erdeifenyő tűkarcgomba – Lophodermium pinastri

43. korhadó fán élnek, illetve humuszlakók a csésze alakú, nagyobb termőtestű csészegomba fajok (Pezizaceae) Barna csészegomba – Peziza baria

44. a termőtest a tönkből és süvegrészből áll a mérgező papsapkagombaféléknél (Helvellaceae) és az ehető kucsmagombaféléknél (Morchellaceae) Fodros papsapkagomba Helvella crispa Ízletes kucsmagomba Morchella esculenta

45. hipogeikus (talajban fejlődő) termőteste van a szarvasgombáknak (Tuberales), melyek erdei fafajokkal élnek szimbiózisban  mikorrhiza Nyári szarvasgomba – Tuber aestivum

46. Sztrómaüreges tömlősgombák osztálya (Loculoascomycetes) • az aszkuszok egy- vagy többrétegű termőtestpárnában (aszkosztróma) fűződnek le • leveleken élnek a korompenészek, melyek a levél- és pajzstetvek váladékával táplálkoznak