担子菌的基本形态及所致病害观察

 

一、实验目的

 

担子菌亚门的真菌称为担子菌，是真菌中最高等的一类真菌，其特点是有性生殖产生担子和担孢子，担孢子是一种外生孢子。由于多数担子菌没有明显的单倍体营养阶段，所以很少见到分生孢子繁殖，担子菌有两种类型的菌丝体，一种是由担孢子萌发形成的单倍体，每个细胞只有一个核的初生菌丝体，另一种是经过双核化而形成的每个细胞中有一对细胞核的次生菌丝体，常见的是后一种，担子菌菌丝体上锁状联合现象比较普遍。通过本次试验掌握担子菌的形态特征及担子菌所致病害的症状特点，为担子菌的分类和病害鉴定打下初步基础。

 

二、内容、材料和方法

 

根据担子菌是否形成担子果，以及担子果是裸果型还是被果型等性状特点，将担子菌亚门分为冬孢菌纲(Teliomycotes)，层菌纲(Hymenomycetes)和腹菌纲(Gasteromycetes)三个纲。其中寄生性较强，与植物病害关系密切的是冬孢菌纲的锈菌目的黑粉菌目，冬孢菌纲真菌一般认为是低等担子菌，没有担子果，形成分散或成堆的冬孢子。

　　

（一）锈菌目

 

锈菌的特征是冬孢子从双核菌丝的顶端细胞形成，担子(上担子或后担子)是由外生型的冬孢子(下担子或原担子)萌发而成的，担子多产生三个横隔分为四个细胞，每个细胞上产生一个担孢子，锈菌的生活史可以产生几种形态学和细胞学性状不同的孢子器，并有转主寄生现象，锈菌目根据冬孢子有柄或无柄分为两个科：无柄的层锈菌科(Melampsoraceae)和有柄的柄锈菌科(Pucciniaceae)。锈菌都是专性寄生的。

　　

1. 层锈菌科(Melampsoraceae)

 

（1）栅锈菌属(无柄锈菌属Melampsora)

 

冬孢子无柄，单细胞，侧面密结成整齐的单层，多生在表皮下，取亚麻锈病(M.lini)标本观察症状特点，并镜检亚麻锈病菌制备片，注意以上形态特点。

 

（2）层锈菌属(Phakopsora)

 

冬孢子无柄，单细胞，彼此上下侧面互相密结成多层、垫状，埋生在寄主表皮下，取枣锈病(P.ziziphi-vulgaris)标本观察症状将点，并镜检该菌制备片225，注意上述形态特点，及与无柄锈菌的区别。

　　

2. 柄锈菌科(Pucciniaceae)

 

（1）单胞锈菌属(Uromyces)

 

冬孢子有柄，单细胞，顶壁较厚，突破寄主表皮生于体外，取菜豆锈病(U.appendiculatus)病叶和病荚标本观察夏孢子堆和冬孢子堆的大小、颜色，是否穿破表皮?用解剖针挑取病叶上的冬孢子制片镜检，注意该属锈菌的形态特征。

 

（2）柄锈菌属 (双胞锈菌属Puccinia)

 

冬孢子有短柄，双细胞，壁厚，遇水不胶化，取麦类秆锈病(P.graminis)、叶锈病(P.recondita)和条锈病(P.srriiformis)的标本，注意观察症状特点，比较三种锈病发生部位，夏孢子堆和冬孢子堆的大小、形状、颜色，排列及开裂情况等有何不同，然后用解剖针挑取小麦秆锈病菌的冬孢子堆制片镜检，注意该属真菌上述的形态特点。

 

（3）胶锈菌属(Gymnosporangium)

 

冬孢子有长柄，双细胞，壁薄，遇水胶化，取苹果锈病(G.yamadai)和梨锈病(G.haraeanum)标本，观察症状特点，特别注意在转主寄主柏树上的症状，哪种孢子发生在柏树上?该菌是否有夏孢子阶段?取苹果锈病菌制备片或梨胶锈菌冬孢子制备片231，注意该属的上述特点。

 

（4）多胞锈菌属(Phragmidium)

 

冬孢子单生，具长柄，大而显著，柄的下部膨大，3至多细胞，壁游动孢子鞭毛厚，表面光滑或有瘤状突起、观察玫瑰锈病(P.rosaemultiflorae)标本，镜检其制备片，注意该属菌上述特点。

（二）黑粉菌目

　　

1、黑粉菌科(Ustilaginaceae)

 

（1）黑粉菌属(Ustilago)

 

冬孢子堆粉状，彼此分离，孢子堆外没有由菌丝构成的假膜包围，冬孢子表面光滑或有纹饰。观察小麦散黑穗病(U.tritici)、玉米瘤黑粉病(U.maydis)和谷子粒黑穗病(U.crameri)的标本，注意受害部位及症状特点：取小麦散黑穗病菌制备片201镜检冬孢子及冬孢子萌发的形态。

 

（2）轴黑粉菌属(Sphacelotheca)

 

冬孢子堆粉状，彼此分离，孢子堆外有由菌丝构成的假膜包围：孢子堆中间有由寄主维管束残余组织形成的中柱，冬孢子表面光滑或有纹饰、观察玉米丝黑穗病(S.reillana)、高粱丝黑穗病(S.reiliana)、高粱散黑穗病(S.cruenta)和高粱坚黑穗病(S.sorghi)标本，注意症状特点，比较高粱三种黑穗病症状有何不同，挑取高粱或玉米丝黑穗病菌冬孢子制片，镜检其大小、形状、颜色及表面特征，另取高粱丝黑穗病菌冬孢子萌发制备片204，观察冬孢子萌发的特

点。

 

（3）团黑粉菌属(Sorosporium)

 

冬孢子堆多产生在花部，冬孢子集结成球，外面往往有由菌丝构成的假膜包围着，成熟后呈粉状或颗粒状，观察高粱长粒黑穗病(S.enrenbergii)标本，注意为害特点，是否有长形囊状物形成，取高粱长粒黑穗病菌冬孢子制备片，镜检由许多冬孢子组成的球形或卵圆形的孢子球，注意外面是否有膜包围。 

　　

2. 腥黑粉菌科(Tilletiaceae) 

 

（1）腥黑粉菌属(Tilletia)

 

冬孢子堆多生于子房内，成熟后呈粉状或带有胶性，大都具有腥味。冬孢子表面常有网状或瘤状纹饰，少数种光滑，冬孢子萌发时，产生无隔膜的先菌丝，顶端产生成束的担孢子，常成对作“H”形结合，观察小麦普通腥黑穗病(包括网腥T. caries和光腥T. foetida)标本，注意为害部位和症状特点，镜检腥黑穗病菌萌发状态制备片，注意先菌丝和担孢子的形态，担孢子是否作“H”状结合。

 

（2）尾孢黑粉菌属(Neovossia)

 

冬孢子堆生于子房内，半黏结至粉末状。冬孢子产生在菌丝末端的细胞内，孢子形成后菌丝残余物在冬孢子外形成一柄状结构。冬孢子表面布满齿状突起，担孢子的数目多，一般不作“H”形结合。