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国家精品课程 《 普通植物病理学 》

国家精品课程 《 普通植物病理学 》. 第四章 植物病原菌物. 第二节 菌物的分类. 福建农林大学植物保护学院. 一、 菌物在自然界中的地位. 1. 传统的两界分类系统：林奈 ( Linnaeus ， 1753)─ 瑞典人 动物界：各种动物。 植物界：藻菌植物、苔藓植物、蕨类植物和种子植物四个门。 此后有一些变化：. 2. 近代的五界系统：（ Whittaker ， 1969 ）将细胞生物分为以下五界： （ 1 ）原核生物界 (Monera ) ：无真正细胞核的生物。 （ 2 ）原生生物界 (Protista) ：单细胞，有核。

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Presentation Transcript

  1. 国家精品课程《普通植物病理学》 第四章 植物病原菌物 第二节 菌物的分类 福建农林大学植物保护学院

  2. 一、菌物在自然界中的地位 1.传统的两界分类系统：林奈( Linnaeus， 1753)─ 瑞典人 动物界：各种动物。 植物界：藻菌植物、苔藓植物、蕨类植物和种子植物四个门。 此后有一些变化：

  3. 2. 近代的五界系统：（Whittaker，1969）将细胞生物分为以下五界： （1）原核生物界(Monera )：无真正细胞核的生物。 （2）原生生物界(Protista)：单细胞，有核。 （3）真菌界(Fungi)：吸收异养 (真菌、粘菌) （4）动物界(Animalia)：吞噬异养。 （5）植物界(Plantae)：光合自养。

  4. 生物分界系统 植物界 真菌界 动物界 原生生物界 原核生物界 病毒界

  5. 3. 卡瓦尼－史密斯（Cavalier-Smith，1988-1989）的生物八界分类系统： 细菌总界（Empire Bacteria） （1）真细菌界（Kingdom Eubacteria） （2）古细菌界（Kingdom Archaebacteria） 真核总界（Empire Eukaryota） （3）原始动物界（Kingdom Archezoa） （4）原生动物界（Kingdom Protozoa） （5）植物界（Kingdom Plantae） （6）动物界（Kingdom Animalia） （7）真菌界（Kingdom Fungi） （8）假菌界（Kingdom Chromista）

  6. 发现原来的所谓真菌实际上是一个由不同祖先的后裔组成的若干生物界的混合体，亦即多元的复系类群（polyphyletic group）。这个混杂的生物类群，过去叫真菌界。为了将这个旧真菌界与现在的新真菌界（也叫真真菌）区分开，现在将过去这个混杂的生物类群（旧真菌界）称为菌物。因此菌物包括粘菌、卵菌和真菌，分别被列入原生动物界、假菌界和真菌界。

  7. Fungi versus fungi • The small case “fungus” is used inclusively for a heterogenous group of organisms that have traditionally been studied by mycologists. 即菌物 • “Fungi” refers to the organisms in the Kingdom Fungi, the true fungi. 即真菌

  8. 二、菌物分类系统 （一）菌物分类的目的： 根据国际上已经承认的一些分类系统给每一种菌物命名，以便交流有关菌物的各方面的知识；指出已知菌种之间的亲缘关系，因为亲缘关系相近的种其生物学特性也相似。

  9. （二）分类系统：1. Ainsworth系统（1973）：采用Whittaker的五界系统，将所有菌物归于真菌界，并将真菌界分为粘菌门和真菌门。真菌门分为：鞭毛菌亚门（Mastigomycotina） 接合菌亚门（Zygomycotina） 子囊菌亚门（Ascomycotina） 担子菌亚门（Basidiomycotina） 半知菌亚门（Deuteromycotina） 2. Alexopoulos系统（1979）：裸菌门、鞭毛菌门、无鞭毛菌门

  10. 三、菌物的分类方法 （一）分类单元 英文 拉丁固定词尾 界 Kingdom 无 门 Phylum (-mycota) 亚门 Sub-- (-mycotina) 纲 Class (-mycetes) 亚纲 Subclass (-mycetidea) 目 Order (-ales) 科 Family (-aceae) 属 Genus 无 种 Species 无

  11. 1.种（species）：是菌物分类的基本单元，多采用生物学种的概念，即以形态特征为基础，种与种之间在主要形态上应该具有显著而稳定的差异。但有些菌物种的建立，有时还应辅助以生态、生理、生化及遗传等方面的差异。对于某些寄生性菌物，有时也根据寄主范围的不同而分为不同的种。 近年，分子生物学技术应用于菌物学分类，出现了根据DNA序列同源性来划分的系统发育种的概念（phylogenetic species）。

  12. 2.变种（Variety，Var.)、亚种（subspecies，subsp.）：种下具有一定的形态差异。2.变种（Variety，Var.)、亚种（subspecies，subsp.）：种下具有一定的形态差异。 3.专化型（Forma specialis，f. sp.)：根据植物病原菌物种对不同科、属的寄主植物的寄生专化性，在种的下面划分为专化型。如禾柄锈菌可根据寄生麦类情况划分为6个专化型。危害小麦的是其中一个专化型：Puccinia graminis f.sp.tritici。

  13. 4.小种（race）、生理小种（Physiological race）：根据对不同种或品种（一般是一套鉴别寄主品种）的致病能力差异而划分的生物类群。 5.生物型（Biotype）：在遗传上完全一致的个体叫生物型。 6.营养体亲和群（vegetative compatibility group, VCG）、菌丝融合群（anastomosis group, AG）：根据营养体亲和性，在种下或专化型下面划分出的类群。

  14. （二）菌物的命名 • 根据《国际植物命名法规》

  15. 命名起点：《国际植物命名法规》（1981）菌物和植物的命名起点都是 1753年5月1日。 • 合格发表：有拉丁文描述；清晰的照片或绘图；发表在正式的刊物上；必需保存模式标本（type）。 • 优先权：第一个发表的具有优先权，其它以后发表的名称都是该名称的异名（synonym）。 • 学名需改动，建立新组合时，将原定名人用括号括起来。

  16. 一种菌物只能有一个学名，对于半知菌的允许有性阶段和无性阶段采用不同的学名。一种菌物只能有一个学名，对于半知菌的允许有性阶段和无性阶段采用不同的学名。 • 学名用拉丁文书写，采用双名法命名：属名+种加词（+命名人） 如：Puccinia graminis Pers. Puccinia recondida Rob. et. Desm. Gibberella zeae (Schw.) Petch

  17. 以禾柄锈菌小麦变种(Puccinia graminis Pers. var. tritici Erikss. et. Henn.) 为例，说明它的分类地位（按《菌物词典》1995）： 界(Kingdom)　真菌界Fungi 门(Phylum)　 担子菌门Basidiomycota 　 纲(Class)　 冬孢菌纲 Teliomycetes 　 目(Order)　 锈菌目Uredinales 　　　　科(Family)　　柄锈菌科 Pucciniaceae 　　　　　属(Genus)　　柄锈菌属 Puccinia 　　　　　　种(Species)　 禾谷种 graminis 　　　　　　　变种(Variety) 小麦变种 var. tritici

  18. （三）本课程采用的分类系统 • 本课程采用Cavalier-Smith（1988-1989）的生物八界系统，基本按《菌物词典》第八版（1995）和第九版（2001）的方法，将菌物划分到原生动物界、假菌界和真菌界。但单独成立半知菌类（Fungi Imperfecti），仍按老的系统分为三个纲。另外，为了便于掌握，仍按Ainsworth（1973）分类系统，将子囊菌分为6个纲。

  19. 本课程的分类方式如下： 原生动物界（Protozoa） 集孢粘菌门（Acrasiomycota） 网柱粘菌门（Dictyosteliomycota） 粘菌门（Myxomycota） 根肿菌门（Plasmodiophoromycota） 根肿菌纲（Plasmodiophoromycetes）

  20. 假菌界（Chromista） 丝壶菌门（Hyphochytridiomycota） 网粘菌门（Labyrinthulomycota） 卵菌门（Oomycota） 卵菌纲（Oomycetes）

  21. 真菌界（Fungi） 壶菌门（Chytridiomycota） 壶菌纲（Chytridiomycetes） 接合菌门（Zygomycota） 接合菌纲（Zygomycetes） 毛菌纲（Trichomycetes）

  22. 子囊菌门（Ascomycota） 半子囊菌纲（Hemiascomycetes） 不整囊菌纲（Plectomycetes） 核菌纲（Pyrenomycetes） 腔菌纲（Loculoascomycetes） 盘菌纲（Discomycetes） 虫囊菌纲（Laboulbeniomycetes）

  23. 担子菌门（Basidiomycota） 担子菌纲（Basidiomycetes） 冬孢菌纲（Teliomycetes） 黑粉菌纲（Ustomycetes 或 Ustilaginomycetes） 半知菌类（Fungi Imperfecti） 芽孢纲（Blastomycetes） 丝孢纲（Hyphomycetes） 腔孢纲（Coelomycetes）

  24. 小 结 • 菌物是真核生物，是一类具有细胞核、无叶绿素，不能进行光合作用，以吸收为营养方式的有机体； • 其营养体通常是丝状分支的菌丝体，细胞壁的主要成分是几丁质或纤维素，无根、茎叶的分化，通过产生各种类型的孢子进行有性生殖或无性生殖。

  25. 小 结 • 菌物的营养方式有腐生、共生和寄生三种。 • 大多数菌物是腐生的，少数可以寄生于植物、人和动物体上引起病害。

  26. 小 结 • 菌物的菌丝，分为无隔菌丝和有隔菌丝。菌丝以顶端生长的方式无限生长。菌物的菌丝细胞主要由细胞壁、原生质膜、细胞质和细胞核组成。细胞质中包含有各种细胞器。

  27. 小 结 • 菌物的菌丝可以形成吸器、附着孢、侵染垫、附着枝、假跟、菌环和菌网等变态结构。 • 高等菌物的有隔菌丝有时可以交织在一起形成组织化的密丝组织，并由这些组织形成菌核、菌索、子座等特殊菌丝组织体。

  28. 小 结 • 菌物以孢子形式进行繁殖。无性繁殖方式主要有断裂、裂殖、芽殖和原生质割裂四种类型。 • 无性孢子主要有游动孢子、孢囊孢子、分生孢子和厚垣孢子等。菌物的无性繁殖能力很强，可以在短时间内循环多次，对植物病害的传播、蔓延与流行作用很大。

  29. 小 结 • 有性生殖往往在菌物营养生长的后期或环境不适宜时进行，有利于菌物越冬或越夏以度过不良环境。菌物有性生殖过程包含质配、核配和减数分裂三个阶段。 • 菌物有性生殖后产生有性孢子，常见的有性孢子有卵孢子、休眠孢子囊、接合孢子、子囊孢子和担孢子。

  30. 小 结 • 菌物存在性的分化，大多数是异宗配合，少数为同宗配合。 • 某些菌物还可以进行准性生殖，准性生殖是一种细胞核不经过减数分裂而达到遗传物质重组的过程。

  31. 小 结 • 菌物典型的生活史包括无性繁殖和有性生殖两个阶段。菌物生活史可归纳为五种类型：无性型、单倍体型、单倍体－双核型、单倍体－二倍体交替型和二倍体型。 • 菌物容易发生变异，具有多样性，变异主要源于有性生殖中染色体的交换和重组。 • 菌物是遗传分析的理想材料。

  32. 小 结 • 菌物包括粘菌、卵菌和真菌，在生物八界分类系统中，菌物被分别归入原生动物界、假菌界和真菌界中。 • 菌物分类系统是根据菌物在形态、生理、生化、遗传、生态、超微结构及分子生物学等多方面的特征建立起来的。

  33. 小 结 • 对菌物分类的观点存在较大的分歧，不同的学者提出了很多不同的分类系统。本书基本采用《菌物词典》第八版（1995）的分类系统，将植物病原菌物分为根肿菌门、卵菌门、壶菌门、接合菌门、子囊菌门、半知菌类和担子菌门。

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