Файл: 4. Какова роль актиномицетов в природе и как они используются человеком.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.05.2024
Просмотров: 15
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Вариант XIII
1. На каких представителях водорослей (указать их систематическое положение) можно демонстрировать постепенное усложнение полового процесса?
2. Что сближает бактерии с сине-зелеными водорослями? В чем существенные их отличия?
3. Как классифицируют лишайники на основе их анатомических и морфологических особенностей?
4. Какова роль актиномицетов в природе и как они используются человеком?
5. Чем существенно отличаются два таких заболевания капусты, как «черная ножка» и «кила»? Как с ними бороться?
6. Кратко охарактеризовать работы русских и зарубежных ученых по изучению различных групп низших растений (использовать приведенную ниже таблицу).
| Группы организмов | Фамилии и инициалы | Конкретные темы исследователей исследований |
| Водоросли | | |
| Грибы | | |
| Бактерии | | |
| Вирусы | | |
| Бактериофаги | | |
| Лишайники | | |
1. На каких представителях водорослей (указать их систематическое положение) можно демонстрировать постепенное усложнение полового процесса?
В следствие отсутствия у большинства водорослей твердых частей изучение их эволюции затруднено и многое из их происхождения до конца еще не ясно. Ископаемые формы основных групп водорослей известны с палеозоя. Косвенное доказательство их существования – наличие морских животных, которые должны были питаться органикой. Крупных колебаний численности и видового разнообразия у водорослей, по-видимому, не было. Предполагается существование в докембрии минимум трех групп фото-трофных прокариот, использовавших в качестве донора электронов воду:
Цианобактерии, содержащие, как и хлоропласты, хлорофилл А и выделяющие при фотосинтезе кислород.
Зеленые прокариоты, обладающие хлорофиллом Б. Предполагается, что они дали начало пластидам зеленых водорослей и эвгленовых.
Желтые прокариоты, обладавшие хлорофиллом С, дали начало пластидам дино-флагеллат, золотистых, диатомовых, бурых водорослей.
Подводный мир архея и раннего протерозояВозникновение эукариотических водорослей представляют как результат ряда эндосимбиозов между прокариотами. Пластиды зеленых и красных водорослей появились в результате симбиоза фаготрофных эукариот и фототрофных прокариот. Поэтому их пластиды имеют внутреннюю оболочку (прокариотическую клеточную мембрану) и внешнюю (мембрану вакуоли).
Зеленые и красные водоросли появились около 3 млрд. лет назад. Первоночально появились одноклеточные, а затем - колониальные водоросли. Около миллиарда лет назад появились многоклеточные водоросли. Среди зеленых водорослей сохранились формы, ряд которых дает представление об усложнении организации при возникновении многоклеточности у растений: хламидомонада (1-клеточная), гониум (4-клеточная), стефаносфера (8-клеточная), пандорина (16-клеточная), эудорина (32-клеточная), вольвокс (40 тыс. клеток соматических и генеративных).
Основные черты эволюции водорослей:
Дифференциация тела на специализированные части.
Появление тканей.
Появление у бурых водорослей проводящих тканей, но настоящей ксилемы и флоэмы у них нет.
Усложнение полового процесса: появление гаметангиев — органов, в которых формируются гаметы.
Возникновение основных типов жизненного цикла: гаплоидного, гаплодиплоидного и диплоидного.
2. Что сближает бактерии с сине-зелеными водорослями? В чем существенные их отличия?
В научной литературе до сих пор продолжаются споры о положении в общей системе, с одной стороны, сине – зелёных водорослей и, с другой стороны, всех тех водорослей, которые представлены одноклеточными подвижными формами, снабжёнными органами движения – жгутиками (это почти все эвиленовые водоросли, большая часть пирофитовых и золотистых водорослей и отдельные классы жёлто – зелёных и зелёных водорослей).
Действительно, сине – зелёные резко отличаются от других водорослей простотой внутренней организации клеток. Их клетки лишены оформленного ядра, что сближает их с бактериями. Вместе с бактериями сине – зелёные водоросли составляют раздел организмов, обозначенный как прокариоты, то есть ''доядерные'', в отличие от всех остальных растений и животных, обладающих оформленным клеточным ядром и обозначаемых как эукариоты.
Что же касается жгутиковых форм водорослей, то здесь вопрос осложняется тем, что они во многих случаях близки к подобным же бесцветным формам, что дало повод для объединения всех их в общую систематическую группу ''жгутиковых организмов'' и включение в систему животного мира. С этих позиций мир водорослей как первичных фототрофных организмов един и целостен. Морфологическое многообразие его различных ветвей есть следствие эволюционного взрыва,
вызванного появлением фотосинтеза, который обеспечил хлорофилоносным организмам успешное развитие в чисто абиотической среде. Учитывая особенности строения клеток сине – зелёных водорослей, следует думать, что возникновение хлорофилла произошло ещё на прокариотическом уровне, а наличие в настоящее время сходных хлорофилоностных и бесцветных эукариотических жгутиковых форм обусловлено морфологическим параллелизмом эволюционного развития в разных ветвях организмов. Во всяком случае, у водорослей подобное явление морфологического параллелизма распространено очень широко. Такая точка зрения хорошо подтверждается ещё и тем, что в пределах большинства вышеперечисленных отделов водорослей жгутиковые формы тесно связанны переходами с другими, типично ''водорослевыми'' структурами – неподвижными клетками, колониями и нитями. С другой стороны в пределах некоторых отделов имеются и безусловно вторичные обесцветившиеся формы.
Таким образом, у нас нет оснований отказываться от рассмотрения водорослей как морфофизиологической целостности, от выяснения их многообразия в целом, происхождения и взаимных филогенетических связей. Точно так же с этих позиций целостности хорошо выявляются место и роль водорослей в природе: в историческом плане они представляют собой первый этап в развитии всего зелёного ствола растительного мира, а в общем круговороте веществ в природе играют огромную роль как первичное звено всех пищевых связей в водной среде и гигантский поставщик кислорода в атмосферу. Изучение всех этих вопросов составляет предмет особой науки – альгологии.
3. Как классифицируют лишайники на основе их анатомических и морфологических особенностей?
Классификация лишайников
Класс Аскомицетные лишайники (Ascolichenes)
У представителей аскомицетных лишайников микобионтом являются сумчатые грибы. Это самая многочисленная (почти все известные виды) и древняя группа лишайников, которая берет свое начало от примитивных сумчатых грибов, вступивших в симбиоз с синезелеными и зелеными водорослями. В процессе длительной эволюции они образовали разнообразные формы слоевища. Плодовые тела сумчатых лишайников — апотеции, перитеции или псевдотеции с аскогимениальным и асколокулярным типами онтогенеза.
Все сумчатые лишайники как лихенизированные грибы отнесены к 12 порядкам.
Порядок Графидальные (Graphidales). Он объединяет лишайники с примитивно устроенным слоевищем, прикрепляющимся к субстрату сердцевинными гифами. Слоевища или совсем лишены корового слоя, или покрыты слаборазвитой корой. Апотеции имеют линейную форму и по виду напоминают черточки, простые или разветвленные линии. Сумки 1-8-споровые, унитуникатные, в верхней части с сильно утолщенной стенкой. Споры бесцветные или коричневые, поперечно-многоклеточные или муральные. Их фотобионтом является чаще всего нитчатая зеленая водоросль из рода трентеполия.
Порядок насчитывает несколько сотен видов, объединенных в одно семейство Графидовые (Graphidaceae). Графидовые лишайники распространены преимущественно в тропических и субтропических странах, развиваются на коре деревьев, иногда на камнях, почве и листьях вечнозеленых растений.
Род графис (Graphis) насчитывает около 300 видов, один из которых известен в нашей стране. Наиболее широко распространен в умеренных районах Г. написанный (G. scripta). На гладкой коре лиственных пород (ольха, клен, липа, рябина и черемуха) его слоевища имеют вид мелкозернистой, оливково-серой, матовой корочки, часто малозаметной или целиком погруженной в субстрат. Апотеции многочисленные, длинные и узкие (длиной до 3 мм и шириной 0,1 — 0,4 мм), простые, прямые, дуговидно изогнутые, иногда волнистые и трех- вильчато-разветвленные, образуют на коре рисунок, напоминающий сложные письмена. Диск апотециев узкий, щелевидный, окаймлен нависающим над ним высоким краем, образованным темно-коричневым эксципулом. Сумки широкобулавовидные, 8-споровые.
Порядок Леканоральные (Lecanorales). К леканоральным относится подавляющее большинство лишайников. Порядок включает накипные, листоватые или кустистые лишайники с довольно крупными слоевищами, часто яркой окраски и обычно с хорошо развитой верхней корой. Развитие апотециев гимнокарпное, редко парагимно- гимениальное. Сумки у большинства представителей унитуникатные, утолщенные на вершине, имеющие леканоровый (ростральный) тип раскрывания. Фотобионты — цианобактерии рода Nostoc и зеленые водоросли, в основном из родов Тгеbouxia и Trentepohlia.
Род коллема (Collcma) включает листоватые, очень редко накипные формы гомеомерного строения. Слоевища у них темноокрашенные, оливково-черные, зеленовато-коричневые или грязно-зеленые, в форме крупных (диаметром до 10 см) розеток с широкими листоватыми или узкими, многократно рассеченными курчавыми лопастями, прикрепляются к субстрату гифами нижней поверхности, реже ризоидами или ризинами. Часто вся поверхность слоевища покрыта крупнозернистыми черными изидиями. В сухом состоянии слоевище жесткое и ломкое, при смачивании оно ослизняется и разбухает. Апотеции леканорового типа окрашены в красноватый или красновато-бурый цвет и хорошо заметны на поверхности слоевища (редко глубокопогруженные). Сумки, как правило, 8-споровые. Споры двухклеточные или поперечно-многоклеточные, бесцветные. Фотобионтом является нитчатая цианобактерия рода Nostoc.
Род насчитывает около 80 видов, широко распространенных по всему земному шару. В Беларуси их около 5, расселившихся во влажных и сырых местах, на поросших мхами каменистых субстратах и основаниях старых деревьев, иногда на глинистых почвах, в местах с нарушенным травяным покровом. Наиболее часто встречаются К. вялая (С. flaccidum), К. черноватая (С. nigrescens) и К. вязкая (С. tenax).
Род пелыпигера (Peltigera) объединяет крупнолопастные лишайники, отличающиеся развитием апотециев на концах лопастей с верхней стороны слоевища. Слоевища у них обычно крупные (20 — 30 см в диаметре), рассечены на широкие, часто извилистые по краям лопасти. Верхняя поверхность слоевиша сероватая, серовато-коричневая или серовато-зеленая, при увлажнении иногда ярко-зеленая, гладкая, блестящая или матовая. Нижняя кора отсутствует, и на поперечных разрезах можно различить только три слоя: крупноклеточный верхний коровый, образованный бесцветными клетками, хорошо развитый альгальный и сердцевину. Апотеции округлые или эллипсовидные, сидячие, втиснутые в слоевище и окруженные узким, немного зазубренным краем, с коричневым, красно- или черно-коричневым диском. Сумки 6 — 8-споровые. Споры бесцветные или коричневые, 4 — 8-клеточные, продолговато- овальные, веретено- или игловидные. Фотобионтом у большинства пельтигер является цианобактерия рода Nostoc, нити которой в слоевищах лишайников распадаются на отдельные клетки. У некоторых видов фотобионтом бывает одноклеточная зеленая водоросль из рода коккомикса (Соссотуха).
В роде около 30 видов, широко распространенных по всему земному шару, особенно в тропических районах Южного полушария. В Беларуси отмечено 9 видов, произрастающих в лесах, на обочинах дорог и песчаных склонах. Наиболее часто встречаются П. собачья (P. canina), П. буроватая (P. rufescens), П. многопальчатая (P. polydactyla) и др. Три вида пельтигер — П. горизонтальная (P. horisontales), П. пупырчатая (P. aphthosa) и П. чешуеносная (P. lepidophora) занесены в Красную книгу Республики Беларусь.
Род кладония (Cladonia) одноименного семейства характеризуется разделением слоевища на две части — первичное и вторичное. Первичное слоевище располагается горизонтально и состоит из листоватых чешуек разной формы и величины (от 1 до 30 мм), покрывающих субстрат. По мере старе