Nấm vai trò của nấm trong đời sống và hệ sinh thái

Con người là một phần của sự sống trên trái đất. Chúng ta sống hòa mình và cùng phát triển với thiên nhiên. Xung quanh chúng ta ó biết bao điều bí ẩn và thú vị. Cùng tồn tại với chúng ta có rất nhiều sinh vật. Việc tìm hiểu chúng sẽ giúp chúng ta mở mang kiến thức, góp phần hữu ích vào đời sống của con người.Trong vô vàn điều thú vị đó, có một giới luôn âm thầm tồn tại bên cạnh con người và mang đến nhiều ảnh hưởng cho cuộc sống của chúng ta. Đó là giới nấm. Để hiểu rõ hơn về loài nấm, nhóm chúng em xin tìm hiểu về đề tài “ Nấm – Vai trò của nấm trong đời sống và hệ sinh thái”. Trong quá trình tìm hiểu chúng em sẽ không tránh khỏi sai sót, kính mong thầy và các bạn góp ý để bài tiểu luận của nhóm chúng em đượ tốt hơn. Xin chân thành cám ơn thầy và các bạn.

MỤC LỤC

LỜI MỞ ĐẦU 2

NỘI DUNG 3

1.Lịch sử tiến hóa 3

2 Sự đa dạng của nấm 5

3 Cấu tạo, sinh sản và sinh trưởng 6

4 Phân loại 8

5 Một số đại diện cho các ngành nấm 11

5.1 Nấm hoại sinh (Rhizopus) 11

5.2 Nấm kí sinh Claviceps 13

5.3 Nấm ăn (Agaricus) 14

5.4 Ngành Deuteromycota 15

6 Vai trò với hệ sinh thái 16

6.1 Cộng sinh 16

6.1.1 Với thực vật 17

6.1.2 Với côn trùng 18

6.1.3 Mầm bệnh và kí sinh 18

6.2 Săn mồi 19

6.3 Dinh dưỡng và khả năng tự dưỡng 19

7.Vai trò đối với con người 20

7.1 Chế biến thực phẩm 20

7.2 Nấm ăn và nấm độc 22

7.3 Dược liệu và chiết xuất 24

7.4 Phục hồi sinh học 26

7.5 Điều khiển sinh học 27

7.6 Kẻ phá hoại 28

KẾT LUẬN 29

PHỤ LỤC 30

TÀI LIỆU THAM KHẢO 32

LỜI MỞ ĐẦU

Con người là một phần của sự sống trên trái đất Chúng ta sống hòa mình vàcùng phát triển với thiên nhiên Xung quanh chúng ta ó biết bao điều bí ẩn và thú vị.Cùng tồn tại với chúng ta có rất nhiều sinh vật Việc tìm hiểu chúng sẽ giúp chúng

ta mở mang kiến thức, góp phần hữu ích vào đời sống của con người

Trong vô vàn điều thú vị đó, có một giới luôn âm thầm tồn tại bên cạnh conngười và mang đến nhiều ảnh hưởng cho cuộc sống của chúng ta Đó là giới nấm

Để hiểu rõ hơn về loài nấm, nhóm chúng em xin tìm hiểu về đề tài “ Nấm – Vai tròcủa nấm trong đời sống và hệ sinh thái”

Trong quá trình tìm hiểu chúng em sẽ không tránh khỏi sai sót, kính mongthầy và các bạn góp ý để bài tiểu luận của nhóm chúng em đượ tốt hơn Xin chânthành cám ơn thầy và các bạn

NỘI DUNG1.Lịch sử tiến hóa

Trong một thời gian dài, các nhà phân loại học đã xếp nấm là thành viên củagiới Thực vật Sự phân loại này chủ yếu được dựa trên sự tương đồng trong cáchsống giữa nấm và thực vật: cả nấm và thực vật chủ yếu đều không di động, hìnhthái và môi trường sống có nhiều điểm giống nhau (nhiều loài phát triển trên đất,một số loại nấm quả thể giống thực vật như rêu) Thêm nữa, cả hai đều có thành tếbào, điều mà giới Động vật không có Tuy nhiên, hiện nay nấm lại được công nhận

là một giới riêng biệt, khác biệt hẳn với thực vật hay động vật, chúng đã tách ra vàxuất hiện xấp xỉ hơn một tỷ năm trước Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra những sự giống

và khác về đặc điểm hình thái, sinh hóa và di truyền giữa Nấm và các giới khác Vìnhững lí do đó, nấm đã được đặt vào giới riêng của mình

Nấm Armillaria ostoyae thuộc Basidiomycota Cây nấm A ostoyae được tìm thấy ở rừng quốc gia Malheur ở Oregon hiện tại là cây nấm lớn nhất thế giới theo diện tích bề mặt với khoảng 8.9 km² (2.200 mấu Anh) và hơn 2400 năm tuổi.

Những cơ thể đầu tiên mang những đặc trưng của nấm xuất hiện vào khoảng

1200 triệu năm (Ma) trước đây, ở Liên đại Nguyên Sinh Tuy nhiên, những hóathạch nấm thì không phổ biến cho đến đầu kỷ Devon, khi chúng xuất hiện ở đáRhynie

Cho dù được xếp cùng với thực vật trước kia, nhưng hiện nay nấm được cho

là có quan hệ gần gũi với động vật hơn thực vật, và chúng cùng động vật được xếpvào thành các nhánh của Opisthokonta Ở Đại Cổ Sinh, nấm xuất hiện trong môitrường nước nước, bao gồm những sinh vật tương tự có mang tiên mao (flagella)tương tự như nấm Chytrid Những ghi nhận về hóa thạch đầu tiên của nấm rất rờirạc và ít ỏi Những loài nấm bắt đầu xâm lấn mặt đất trong kỷ Cambri, một thời gian

dài trước thực vật Những lớp nấm hiện đại xuất hiện ở cuối kỷ Than Đá (phân kỷ

Pennsylvania) "Fungal spike", một cum từ được đặt ra bởi các nhà cổ sinh vật học,

để nói lên sự phong phú của bào tử nấm trong những trầm tích được tạo ra ngay sau

sự kiện tuyệt chủng kỷ Permi-Trias; người ta cho rằng nấm là những dạng sống chủyếu trong thời kỳ này - khi chúng chiếm đến gần 100% các dữ liệu hóa thạch đượctìm thấy Tuy nhiên thuật ngữ này đã gây ra nhiều tranh cãi: hình dạng của những

bào tử nấm (như Reduviasporonites) đôi khi lại tương đồng với bào tử tảo và rất

khó để xác định, "spike" không xuất hiện trên toàn cầu và ở nhiều nơi nó lại khôngrơi vào giai đoạn Permi-Trias

Những nghiên cứu sử dụng phát sinh loài phân tử củng cố nguồn gốc đơnngành (monophyletic) của giới Nấm Hệ thống phân loại nấm thường xuyên thayđổi, đặc biệt bởi những nghiên cứu gần đây dựa trên sự đối chiếu ADN Nhữngphân tích phát sinh chủng loài hiện hành thường xuyên đánh đổ những hệ thốngphân loại mà dựa trên những cách thức cũ và đôi khi kém rõ ràng, ví dụ như dựatrên đặc điểm hình thái và khái niệm loài sinh vật thu được từ những giao phối thựcnghiệm

Không có bất cứ một hệ thống phân loại nấm ở bậc cao duy nhất nào đượccông nhận, và những tên gọi thường thay đổi ở mọi cấp độ, kể từ loài trở đi Dù vậy,những nỗ lực của những nhà nghiên cứu nấm đang được thực hiện để có thể thiếtlập và khuyến khích việc sử dụng một danh pháp ổn định và duy nhất Những loàinấm có thể có nhiều tên khoa học dựa trên vòng đời và phương thức sinh sản.Những trang web như Index Fungorum và ITIS thường xuyên cập nhật những têngọi mới nhất lẫn tham khảo những tên gọi cũ, nhưng lại không phải lúc nào cũngthống nhất với nhau

Fungi

Chytridiomycota Blastocladiomycota

2 Sự đa dạng của nấm

Những đại diện tiêu biểu của nấm là nấm mốc, nấm men, nấm độc và nấmlớn (nấm quả thể) Giới Nấm là nhóm sinh vật đơn ngành (monophyletic) mà cónguồn gốc hoàn toàn khác biệt với những sinh vật có hình thái tương tự như nấmnhầy (myxomycetes) hay mốc nước (oomycetes) Nấm có mối quan hệ gần vớiđộng vật hơn thực vật, cho dù thế thì môn học về nấm, hay nấm học, lại thườngđược xếp vào thành một nhánh của thực vật học

Trên Trái Đất, đa phần các nấm đều không thể nhìn thấy được bằng mắtthường, chúng sống phần lớn ở trong đất, chất mùn, xác sinh vật chết, cộng sinhhoặc kí sinh trên cơ thể động, thực vật và nấm khác Tất cả những loại này đềukhông có chlorofin và sống hoại sinh Nấm không có khả năng ăn các chất dinhdưởng nhưng lại tiết ra các enzym vào môi trường xung quanh để phân hủy cácphân tử phức tạp thành các chất hòa tan để nấm có thể hấp thụ được Nhiều nấmsống hoại sinh, có nghĩa là chúng dinh dưỡng trên phần còn lại của chất hữu cơ đãchết Số khác là những sinh vật kí sinh và kiếm thức ăn trực tiếp từ các cơ thể sốngkhác Trong số các dạng kí sinh thì một số là kí sinh bắt buộc, chúng chỉ có thể sốngtrong các mô của các vật chủ sống Nấm kí sinh tùy ý (không bắt buộc) có khả năngsống hoại sinh và thường gây chết các vật chủ của chúng và gồm nhiều nấm bệnhquan trọng của thực vật

Vi nấm đóng một vai trò quan trọng trong hệ sinh thái, chúng phân hủy cácvật chất hữu cơ và không thể thiếu được trong chu trình chuyển hóa và trao đổi vậtchất Một số loài nấm có thể nhận thấy được khi ở dạng thể quả, như nấm lớn vànấm mốc Nấm được ứng dụng rất rộng rãi trong đời sống lẫn sản xuất, nhiều loàiđược sử dụng trong công nghệ thực phẩm, sử dụng làm thức ăn hoặc trong quá trìnhlên men Nấm còn được dùng để sản xuất chất kháng sinh, hoóc môn trong y học vànhiều loại enzym Tuy vậy, nhiều loại nấm lại có chứa các chất hoạt động sinh học

được gọi là mycotoxin, như ancaloit và polyketit, là những chất độc đối với độngvật lẫn con người Một số loại nấm được sử dụng để kích thích hoặc trong các nghi

lễ truyền thống với vai trò tác động lên trí tuệ và hành vi của con người Vài loạinấm có thể gây ra các chứng bệnh cho con người và động vật, cũng như bệnh dịchcho cây trồng, mùa màng và có thể gây tác động lớn lên an ninh lương thực và kinhtế

Nấm phân bố trên toàn thế giới và phát triển ở nhiều dạng môi trường sốngkhác nhau, kể cả sa mạc Đa phần nấm sống ở trên cạn, nhưng một số loài lại chỉtìm thấy ở môi trường nước Nấm và vi khuẩn là những sinh vật phân huỷ chính cóvai trò quan trọng đối với các hệ sinh thái trên cạn trên toàn thế giới Dựa theo sựtheo tỉ lệ giữa số loài nấm với số loài thực vật ở trong cùng một môi trường, người

ta ước tính giới Nấm có khoảng 1,5 triệu loài Khoảng 70.000 loài nấm đã được cácnhà phân loại học phát hiện và miêu tả, tuy nhiên kích cỡ thực sự của tính đa dạngcủa giới Nấm vẫn còn là điều bí ẩn Đa phần nấm phát triển dưới dạng các sợi đabào gọi là sợi nấm, cấu tạo nên thể sợi (hay khuẩn ty), trong khi những loài khác thìlại phát triển dưới dạng đơn bào Cho đến gần đây, nhiều loại nấm đã được miêu tảdựa trên những đặc điểm hình thái, như kích cỡ và hình dạng các bào tử hay thểquả, hay dựa trên khái niệm loài sinh vật với sự trợ giúp của các công cụ phân tử,như phương pháp Dideoxy, đã gia tăng mạnh cách thức và khả năng ước tính sự đadạng của nấm trong phạm vi các nhóm phân loại khác nhau

3 Cấu tạo, sinh sản và sinh trưởng

Nấm bao gồm những sinh vật nhân chuẩn tự dưỡng Phần lớn nấm phát triểndưới dạng các sợi đa bào được gọi là sợi nấm (hyphae) tạo nên một khối sợi rối hay

là hệ sợi (mycelium), một số nấm khác lại phát triển dưới dạng đơn bào Mỗi sợinấm có vách tế bào bao quanh chứa polysaccarit có nitơ là chất kitin, tức cũng làchất cấu tạo vá ngoài của côn trùng Vách ngang hay vách ngăn (septa) có thể phânchia sợi nấm nhưng ít khi ngăn cách “tế bào” hoàn toàn và tế bào chất cóthể luân chuyển ít nhiều dọc theo hệ sợi

Quá trình sinh sản (hữu tính hoặc vô tính) của nấm thường qua bào tử, đượctạo ra trên những cấu trúc đặc biệt hay thể quả Một số loài lại mất khả năng tạo nênnhững cấu trúc sinh sản đặc biêt và nhân lên qua hình thức sinh sản sinh dưỡng

Sự sinh trưởng chỉ có ở tận cùng sợi Nhân của sợi nấm thường đơn bội ởnhiều loài, bào tử đơn tính được sản sinh ra ở tận cùng của các sợi sinh sản chuyênhóa Sinh sản hữu tính xảy ra do sự tiếp hợp giữa các dòng kết đôi khác nhau.Thông thường nhân bố mẹ không hòa nhập với nhau ngay mà vẫn giữ riêng rẽ và cóthể phân chia nhiều lần nữa để tạo nên sợi nấm song nhân chứa các cặp nhân đơnbội

Cuối cùng các nhân kết hợp lại để tạo nên hợp tử lưỡng bội Những hợp tửnày qua phân bào giảm nhiễm tạo nên những bào tử đơn bội và mỗi bào tử này cóthể nảy mầm để tạo nên những sợi nấm đơn bội mới Chu trình của những sự kiệnnày được tóm tắt ở hình sau

Chu trình sống của nấm chủ yếu là hợp tử, nhưng tính phức tạp là

do sự chậm trễ giữa sự kết hợp tế bào chất (plasmogamy) và sự kết hợp nhân karyogamy) Trong mọi giai đoạn của quá trình sống không có lông và roi

– Dị dưởng, hoại sinh, kí sinh

Các ngành chính của nấm được phân loại chủ yếu dựa trên cấu trúc cơ quan sinh sản hữu tính của chúng Hiện tại nấm được chia làm 7 ngành:

 Ngành Chytridiomycota hay Chytrid (Nấm roi - nấm trứng): chúng

tồn tại rải rác khắp nơi trên thế giới Chytrid sẽ sản sinh ra những bào tử động mà có khả năng di chuyển linh động trong môi trường nước với một tiên mao duy nhất Vì thế một số nhà phân loại học đã phân loại chúng là những động vật nguyên sinh Sự phát sinh loài phân tử, dựa trên chuỗi

operon rARN tương ứng ở những tiểu đơn vị ribosome 18S, 28S và 5.8S, chothấy rằng Chytrid là nhóm nấm căn bản tách ra từ những ngành nấm khác, bao gồm cả bốn ngành chính với những dấu hiệu cho thấy tính cận ngành (paraphyly) hoặc có thể cận ngành của nấm Chytrid

 Ngành Blastocladiomycota trước đây từng được cho là một nhánh phân loại của Chytridiomycota Những dữ liệu phân tử và đặc điểm siêu cấu trúc gần đây đã đưa Blastocladiomycota vào một nhánh riêng giống như với các ngành Zygomycota, Glomeromycota và Dikarya Lớp nấm

Blastocladiomycetes là những sinh vật hoại sinh hoặc kí sinh của tất cả các

nhóm sinh vật nhân chuẩn và chúng giảm phân tạo bào tử, không giống với chytrid, họ hàng gần của chúng, là những loài chủ yếu giảm phân tạo hợp tử

 Ngành Neocallimastigomycota đầu tiên cũng đặt vào ngành

Chytridiomycota Những thành viên của ngành nhỏ này là những sinh vật kỵ khí, sống trong hệ thống tiêu hóa của những động vật ăn cỏ lớn và cũng có thể sống ở môi trường nước và mặt đất Chúng không có ty thể nhưng lại chứa những hydrogenosome là nguồn gốc của ty thể Giống như chytrid,

neocallimastigomycetes có thể tạo ra những bào tử động mà có một hay

nhiều tiên mao ở phía sau

 Ngành Zygomycota (nấm tiếp hợp) có hai lớp: Zygomycetes và Trichomycetes Chúng sinh sản hữu tính với những bào tử giảm phân được

gọi là bào tử tiếp hợp và vô tính với túi bào tử Loài mốc bánh mỳ đen

(Rhizopus stolonifer) là loài phổ biến thuộc ngành này, một chi khác là

Pilobolus, có khả năng bắn ra bào tử xa đến vài mét trong không khí Những

chi liên quan đến y học bao gồm Mucor, Rhizomucor và Rhizopus Những nghiên cứu phát sinh loài phân tử đã chỉ ra rằng Nấm tiếp hợp là nhóm đa ngành và có thể có cận ngành trong nhóm phân loại này

 Những thành viên của ngành Glomeromycota là những nấm tạo ra nấm rễ mút phân nhánh (arbuscular mycorrhizae) ở thực vật bậc cao Sự cộng sinh này đã có từ cổ đại, với những bằng chứng cho thấy đã có từ 400 triệu năm về trước

 Phân giới Dikarya bao gồm hai ngành Ascomycota và Basidiomycotakhi cả hai ngành đều có nhân kép, chúng có thể dạng sợi hoặc đơn bào, nhưng không bao giờ có lông roi Dikarya được gọi là "Nấm bậc cao", cho

dù có nhiều loài sinh sản vô tính được phân loại vào nấm mốc trong các tài liệu trước đây Deuteromycota (Nấm bất toàn), trước đây từng được coi là một ngành của Nấm, nhưng hiên nay chỉ được sử dụng để chỉ những loại nấm sinh sản vô tính trong Dikarya

o Ngành Ascomycota (nấm túi hay nấm nang), là nhóm phân loại

đông nhất trong Eumycota (Nấm thật) Chúng tạo ra những bào tử giảm phân gọi là bào tử nang, mà được chứa trong một cấu trúc đặc biệt có dạng giống túi gọi là nang (ascus) Ngành này bao gồm nấm nhăn

(moscela), vài loại nấm lớn và nấm cục, những nấm men đơn bào (như các chi Saccharomyces, Kluyveromyces, Pichia và Candida) và nhiều nấm sợi sống hoại sinh, kí sinh và cộng sinh Nhiều loài nấm nang chỉ trảiqua quá trình sinh sản vô tính (ở nấm gọi là anamorph), tuy nhiên, những

dữ liệu phân tử đã giúp nhận dạng được những giai đoạn hữu tính

(teleomorph) gần nhất của chúng ở nấm nang Bởi những sản phẩm của quá trình giảm phân được chứa trong nang nấm, nên vài loài nấm nang (như Neurospora crassa) được sử dụng để giải thích những nguyên lý của

di truyền học

o Ngành Basidiomycota (Nấm đảm), sản xuất ra những bào tử đảm chứa trong những thân hình dùi gọi là đảm Đa phần những loài nấm lớn đều thuộc ngành này, cũng như nấm than hay nấm gỉ sắt là những mầm bệnh chính ở ngũ cốc Những loài nấm đảm quan trọng khác bao gồm nấm Ustilago maydis gây bệnh cho ngô, chi nấm cộng sinh Malassezia gây nên gàu ở người, và nấm cơ hội gây bệnh viêm màng não,

Cryptococcus neoformans

Tuy nhiên giới Nấm cũng có cách phân loại như sau, bao gồm bốn ngành là ngành Zygomycota, Ascomycota, asidiomycota và Deuteromycota Hơn nữa giới này còn bao gồm cả địa y (ngành Mycophycophyta) Địa y là kết quả của sự chung sống giữa nấm và những sinh vật quang hợp như tảo lục hoặc vi khuẩn lam

Ngành Nấm tiếp hợp (Zygomycota)

– Sợi nấm không có vách ngăn ngang, sinh sản hữu tính do tiếp hợp tạo nên những bào tử động bền vững

– ở đất, phổ biến

– Hoại sinh, một số dạng kí sinh

– Đại diện: Rhizopus

Ngành Nấm túi (Ascomycota)

– Sợi nấm có vách ngang, sinh sản vô tính bởi bào tử đỉnh, sinh sản hữu tính tạo ra các túi chứa túi bào tử nang (ascospore)

– ở đất, phổ biến

– Hoại sinh, kí sinh

– Đại diện: Claviceps, Saccharomyces

Ngành Nấm đảm (Basidiomycota)

– Sợi nấm có vách ngang, sinh sản thường hữu tính dẫn đến sự tạo thành các đám hình gậy mang bào tử đảm

– ở đất, phổ biến

– Hoại sinh, kí sinh

– Đại diện: Agaricus

Ngành Nấm bất toàn (Deuteromycota)

– Nấm không có cấu trúc chuyên hóa cho sự sinh sản hữu tính

– ở đất, sống phổ biến

– Hoại sinh, kí sinh

– Đại diện: Penicillium, Dactylaria

Ngành Địa y (Mycophycophyta)

– Dạng sống cộng sinh giữa nấm và sinh vật quang hợp như tảo lục hoặc vi khuẩn lam

– Sống ở đất, nơi sống khắc nghiệt, chủ yếu là tự dưởng

– Đại diện: Cladonia

5 Một số đại diện cho các ngành nấm

5.1 Nấm hoại sinh (Rhizopus)

5.1.1 Phân loại

Mốc bánh mỳ Rhizopus stolonifer là đại diện thường gặp ở ngànhZygomycota Bào tử của Rhizopus được gió mang đi và nảy mầm ở trên các chấthữu cơ thích hợp nào đó Nấm phát triển tốt ở bánh mỳ nhưng xâm nhập và phá hủyhoa quả khi vận chuyển hoặc trong kho

Sợi nấm của Rhizopus không có vách ngăn ngang hoặc màng phân cách vàđược gọi là hợp bào Nhân rải rác khắp tế bào chất liên tục Bào quan giống với tythể chuyển động tự do trong sợi nấm và có thể tập trung ở lại các vùng sinh trưởngmạnh Khi hệ sợi được tạo lập thì sợi nấm lớn được gọi là sợi bò mọc ra phía bên.Khi chạm vào giá thể thì sợi nấm mới phát triển Rhizopus dinh dưỡng hoại sinhbằng các sợi nấm nhá phân nhánh, hay rễ giả, rễ giả đâm sâu vào giá thể và tiết racác enzym và hấp thụ chất dinh dưỡng

5.1.2 Sinh sản

Sự sinh sản vô tính gồm các sợi sinh sản được gọi là cuống túi bào tử mọc thẳng đứng Tận cùng của mỗi cuống phình ra và từng phần phát triển và tách rời ra

và trở thành túi bào tử

Tận cùng hình tròn của sợi bên trong túi bào tử được gọi là trục giữa Túi bào

tử khi chưa chín có màu trắng nhạt, nhưng sự phát triển tiếp tục các tinh thể canxi oxalat được tích tụ bên trong vách túi bào tử để tạo nên màu đen xẫm Khi túi bào

tử chín, vách ngoài của chúng khô đi và nứt để tung ra vô số các bào tử phát tán đi nhờ gió

Tiếp hợp là cách sinh sản hữu tính được quan sát thấy ở Rhizopus, xảy ra gữa các dòng kết đôi khác nhau về mặt di truyền Khi hệ sợi của dòng + và

- gặp nhau, các nhánh hình que ngắn phát triển và phình ra Sau đó đoạn tận cùng của các nhánh tạo vách tách riêng ra để hình thành nên túi giao tử, mỗi túi có chứa nhiều nhân từ các sợi bố mẹ Khi các túi giao tử kết hợp, nhân bên trong kết hợp từng đôi, một từ bố và một từ mẹ, kết quả là có nhiều nhân lưởng bội được sinh ra Tất cả nhân đó đều bị hủy đi, chỉ trừ một nhân lưởng bội tiến hành ngay sự giảm phân để sinh ra bốn nhân đơn bội Ba trong số đó cũng sẽ bị hủy hoại đi để chỉ còn một nhân đơn bội được giữ lại mà thôi Cấu trúc được tạo nên có tên gọi là hợp bào

tử tiết ra vách bảo vệ dày có thấm các tinh thể canxi oxalat có thể giữ ở trạng thái nghỉ lâu dài Gặp điều kiện thuận lợi hợp bào tử nảy mầm, tạo nên túi bào tử để rồi

vở ra và phát tán đi vô số các bào tử đơn bội Bào tử đơn bội có thể phát triển bằng sinh sản vô tính tạo nên các sợi nấm đơn bội

5.2 Nấm kí sinh Claviceps

Nấm túi thuộc ngành Ascomycota được phân biệt với các nấm khác ở chỗ cócấu tạo được gọi là túi, túi được tạo thành là do kết quả của sự sinh sản hữu tính Mỗi túi là một nang trong đó có nhân đơn bội từ các dòng bố mẹ khác nhau kết hợp

để cho ra nhân hợp tử lưỡng bội Nhân hợp tử phân chia giảm nhiễm và tiếp theo

Vòng đời và cấu tạo của nấm mốc bánh mì Rhizopus stolonifer

Cấu tạo một sợi nấm Rhizopus đang mọc

sau là một hoặc một số lần phân bào nguyên nhiễm tạo nên các bào tử túi Mỗi bào

tử túi gồm một nhân và tế bào chất được bao quanh bởi một màng và có vách bào

tử Trường hợp điển hình bào tử túi được phát tán nhờ gió Sự sinh sản vô tính ở nấm túi xảy ra nhờ các bào tử có tên gọi là bào tử đỉnh (conidium), các bào tử này được sinh ra ở trên đỉnh của các sợi sinh sản chuyên hóa

Nấm men, mốc, nấm mũ và nấm cục đều là nấm túi Claviceps purpurea được mô tả ở đây là loài kí sinh quan trọng gây ra bệnh mạch giác (ergot) ở lúa mạch và những cây họ lúa khác Chu trình sống của Claviceps được mô tả ở hình bên dưới Bào tử túi được hình thành về mùa xuân khi lúa mạch ra hoa và được gió mang đi Những bào tử này rơi đến các hoa non, nảy mầm và tạo nên hệ sợi để rồi xuyên qua bầu của hoa ở trên bề mặt của hệ sợi các sợi ngắn được gọi là cuống bào tử đỉnh được tạo nên và các bào tử vô tính hay bào tử đỉnh (conidium) được nảy chồi Các bào tử đỉnh này được bao trong mật hoa, chất dính tiết ra làm thức ăn cho côn trùng và để rồi lại có thể mang đến các hoa khác Hệ sợi tiếp tục phát triển rồi trở nên cứng và cuối cùng biến đổi thành một cấu trúc cứng, màu tím nên được gọi là hạch nấm (sclerotium) hay cựa gà Cấu tạo này giống về mặt hình dạng víi hạt bình thường, nhưng phần nào lớn hơn Về mùa thu hoặc trong mùa thu hoạch, các hạch nấm rụng xuống đất và qua đông tại đấy

Khi có điều kiện thuận lợi, hạch nấm nảy mầm sinh ra một số thể quả nhá giống với nấm Trên đầu hoặc thể nền của chúng các túi giao tử đực và cái phát triển và kết hợp với nhau Túi được hình thành thường mảnh, có hình trụ và mỗi túi có tám bào tử túi dài xếp cạnh bên nhau Cái túi hợp nhóm với nhau bên trong thể quả chai vì giống như cái chai, và khi chin các bào tử túi mở ra và phụt lêntrên dưới áp suất

Hạch nấm của Claviceps có chứa các chất ancaloit độc khác nhau Trước đây hạch nấm thường được xay lẫn víi hạt mạch thành bột có chứa hơn 10%

hệ sợi đã thành bột ăn phải bánh mỳ bằng bột mỳ nhiễm nấm gây sẩy thai, mất trí,

ảo giác và tử vong cho con người

Ngày nay những trường hợp của bệnh hạch nấm trong dân gian hiếm có, nhưng nấm vẫn còn là nguyên nhân phổ biến gây độc cho các súc vật nuôi chăn thả trên đồng cá nhiều nấm Các ancaloit chiết rút ra được dùng làm thuốc phòng trừ chống xuất huyết, đặc biệt trong sinh đẻ

5.3 Nấm ăn (Agaricus)

Ví dụ thông thường của nấm trong ngành Basidiomycota như nấm ăn, nấm

mũ độc, nấm trứng Phần lớn các loài sống hoại sinh, nhưng nhóm này cũng bao gồm nấm gỉ sắt ở lúa mỳ và những nấm bệnh khác ở cây trồng Các đặc tính chủ yếu của ngành có thể được minh họa qua mô tả cấu trúc và chu trình sống củanấm thường gặp ở đồng ruộng là Agaricus campestris

Bào tử của Agaricus là đơn bội và nảy mầm để sinh ra hệ sợi phát triển dưới đất Sự kết hợp của sợi nấm từ các dòng kết đôi khác nhau tạo nên hệ sợi song nhân phát triển không có sự kết hợp nhân và cuối cùng cho ra một hoặc một số thể mang bào tử được gọi là cây nấm (basidiocarp) Đó là cây nấm có cấu tạo nhìn thấy được

ở trên mặt đất Mỗi cây gồm một cuống thẳng đứng đở lấy một mũ ở phía trên Cây nấm phát triển thì cái mép của mũ vở ra từ vòng mô phiến và các phần phiến máng giẹp phẳng ra để lộ nhiều mang nấm dạng phiến xếp táa tròn từ tâm ra Bề mặt của mang được phủ một lớp mang bào tử được gọi là màng bào (hymenium) Bên trong lớp này có sự kết hợp nhân xảy ra ngay và tiếp theo đó là sự giảm phân tạo nên các nhân đơn bội tách tời nhau thành bào tử đảm hay là bào tử bầu (basidiospore) Những bào tử này phát triển ở tận cùng của các cấu trúc hình que đặc trưng được gọi là đảm hay bầu (basidium) Bào tử được phát tán do cơ chế nổ và bắn ra ngoài giữa các mang Hàng triệu bào tử được giải phóng và chuyển đi nhờ gió

Cấu trúc & chu trình sống của Claviceps purpurea

5.4 Ngành Deuteromycota

Ngành Deuteromycota hay nấm bất toàn (là một nhóm do người ta miễn cưởng tập hợp lại) gồm khoảng 20.000 loài mà chỉ biết đến các giai đoạn sinh sản vô tính của chúng Các giai đoạn hữu tính thì chưa bao giờ được quan sát thấy hoặc hoàn toàn không có Phần lớn nấm bất toàn được cho là phát sinh từ nấm túi do những sự giống nhau trong cấu trúc của hệ sợi và sự hình thành bào tử vô tính, hoặc bào tử đỉnh Ngành này gồm loài mốc Penicillium chrysogenum, loài chiết xuất ra được chất kháng sinh penixilin Mặc dù những số lượng lớn hệ sợi đã được nuôi trồng, nhưng các giai đoạn hữu tính thì chưa bao giờ được quan sát thấy Tuy thế sức tái tổ hợp di truyền vẫn sinh ra và có thể do quá trình đồng tính trong

đó các nhân khác nhau về di truyền kết hợp víi nhau Sự giảm phân xảy ra và các nhân đơn bội mới được tạo nên và phát triển trực tiếp thành hệ sợi mới

Một đại diện khác của ngành là nấm đất Dactylaria loại nấm bắt và tiêu hóa các giun tròn Có những vòng đặc biệt đính víi sợi nấm có thể được thít chặt lại khi

có sự tiếp xúc với các con giun chui qua Cơ chế thít là ở sự thẩm thấu và trương

Cấu trúc & chu trình sống của Agaricus ampestris