真菌界—担子菌门
担子菌门(学名:Basidiomycota)是一类高等真菌,构成双核亚界,包含2万多种,包括蘑菇、木耳等主要食用菌。更具体地说,担子菌门包括以下组:蘑菇,马勃,stinkhorns(鬼笔科),支架真菌(英语:Bracket fungus),和人体致病酵母隐球菌属等等。
1.主要特征
担子菌门的真菌基本全为陆生品种,是由多细胞,有横隔膜的菌丝体组成,菌丝分为两种,初生菌丝体的细胞只有一个细胞核,次生菌丝体的细胞有两个核,两个核的次生菌丝体可以形成一种子实体,称为担子果(basidium),经过有性繁殖过程,在担子上生成担孢子(basidiospores);也可以经过无性繁殖过程生成无性孢子或生芽繁殖。
担子菌门通称担子菌,主要特征为具有担子的产孢结构,以及外生的称为担孢子的有性孢子。是真菌中最高等的一门,分布极为广泛,数量大、种类多,达2万余种。有可以食用的,有可以药用的,也有许多种类有毒,与人类的生活关系较大。它们与植物共生形成菌根(mycorrhiza),有利于作物的栽培和造林;许多大型担子菌是营养丰富的食用菌,如香菇、猴头、灵芝、竹荪、平菇等,有的具有滋补和药用价值,许多食用的担子菌含有多糖,能提高人体抑制肿瘤的能力以及排异作用,因此担子菌已成为筛选抗肿瘤药物的重要资源。另一方面,有害的担子菌如黑粉菌和锈菌,引起作物的黑穗病和锈病,造成严重的经济损失;有些担子菌能引起森林和园林植物的病害,许多大型的腐生真菌能引起木材腐烂,常造成较大的经济损失。子囊菌门与担子菌门在系统发育上有着密切的关系。
2.发育过程
在整个发育过程中,产生两种形式不同的菌丝:一种是由担孢子萌发形成具有单核的菌丝,这叫做初生菌丝。以后通过单核菌丝的接合,核并不及时结合而保持双核的状态,这种菌丝叫次生菌丝。
次生菌丝双核时期相当长,这是担子菌的特点之一。担子菌最大特点是形成担子(basidium)、担孢子(basidiospore)。
在形成担子和担孢子的过程中,菌丝顶端细胞壁上生出一个喙状突起,突起向下弯曲,形成一种特殊的结构,叫锁状连合,在锁状连合的过程中,细胞内二核经过一系列的变化由分裂到融合,形成一个二倍体(2n)的核。
此核经二次分裂,其中一次为减数分裂,于是产生4个单倍体(n)子核。这时顶端细胞膨大成为担子,担子上生出4个小梗,于是4个小核分别各移入小梗内,共发育成4个孢子——担孢子。
产生担孢子的复杂结构的菌丝体叫做担子果(basidiocarp),就是担子菌的子实体。其形态、大小,颜色各不相同,如伞状、扇状、球状、头状、笔状等。
3.无性生殖
担子菌的无性生殖是通过菌丝断裂产生粉孢子、分生孢子或孢子芽殖,没有有性器官,但也有人说锈菌的性孢子器和受精丝是有性器官。
(1)性亲和很复杂
与子囊菌一样,有同宗配合、次生同宗配合和异宗配合,其中,同宗配合只占10%,绝大多数为异宗配合。异宗配合中约25%为两极性,其亲和性由一个因子控制。子囊菌的不亲和性只有一对等位基因(即A、a),而担子菌似有多数等位基因(即 A1A2A3A4……)。任何两个含有不同等位基因的同核体融合在一起,即可形成可育双核体。其余大多数异宗配合表现为四极性,其亲和性由两个因子控制(即A、B),每个因子又各有多数等位基因。
(2)可育双核体形成
必须由两个因子都不同的初生菌丝结合。换句话说,次生菌丝的两个因子都是异源的。它可产生4类担孢子或2类担孢子,这又决定于减数分裂时染色体的交换和排裂列。染色体不发生交换时,只能产生2种类型的担孢子;交换发生在一个亲和基因位点时,则产生4种类型的担孢子;交换发生在两个基因位点时,又因染色体的排列而产生2种类型或4种类型的担孢子。在担子菌中,裂褶菌的亲性和可能是真菌中最为复杂的,已知它有450个A因子,90个B因子,AB两个因子又各有α、β两个位点,每个位点都有许多等位基因。两个因子的作用不同,B因子与细胞核的转移有关,A因子与核的配对和锁状联合的发生有关。
4.价值
担子菌门的真菌种类繁多,有可以食用的,有可以药用的,也有许多种类有毒,与人类的生活关系较大。它们与植物共生形成菌根(mycorrhiza),有利于作物的栽培和造林;许多大型担子菌是营养丰富的食用菌,如香菇、猴头、灵芝、竹荪、平菇等,有的具有滋补和药用价值,许多食用的担子菌含有多糖,能提高人体抑制肿瘤的能力以及排异作用,因此担子菌已成为筛选抗肿瘤药物的重要资源。另一方面,有害的担子菌如黑粉菌和锈菌,引起作物的黑穗病和锈病,造成严重的经济损失;有些担子菌能引起森林和园林植物的病害,许多大型的腐生真菌能引起木材腐烂,常造成较大的经济损失。
5.起源
一般认为担子菌起源于子囊菌,可从以下两点证明:(1)担子菌的双核菌丝(次生菌丝)与子囊菌的产囊菌丝来源相同,都是经过有性结合后产生的双核体;(2)担子菌的锁状联合和子囊菌产囊丝的子囊钩形成相似,说明了子囊与担子的早期发育过程相似,子囊菌子囊钩形成之后。顶端细胞形成子囊与子囊孢子(内生孢子),而担子菌经锁状联合之后的顶端细胞形成担子与担孢子(外生孢子)。因此,子囊菌门与担子菌门在系统发育上有着密切的关系。
6.分类
由67位真菌学家一个联合所采用的最新的分类认可三种亚门(柄锈菌亚门,黑粉菌亚门,伞菌亚门)和两个其他纲级别的类群(节担菌纲,根肿黑粉菌纲),除了担子菌门之外。截至目前分类的亚门合并,和削减了在以前常用来描述担子菌门的各种过时的分类种群。
传统上,担子菌门分为现在已废弃的两大类:异担子菌纲(Heterobasidiomycetes)、同担子菌纲(Homobasidiomycetes)
根据2008年的估计,担子菌门包括三个亚门(其中包括6名未分配的纲)16个纲,52个目,177个科,1589个属,31515个物种。
伞菌亚门(Agaricomycotina)
柄锈菌亚门(Pucciniomycotina)
黑粉菌亚门(Ustilaginomycotina)
地位未定
节担菌纲(Wallemiomycetes)
7.节担菌纲
节担菌纲(学名:Wallemiomycetes)是担子菌门下的一纲。该纲只包含一个门(节担菌目,Wallemiales),这一目含一个科(节担菌科,Wallemiaceae),而这一科也仅包含一个属(节担菌属,Wallemia)。在此之下共三个种,皆为嗜干菌(xerophile),分布于世界各地,通常会导致低水分食物发霉。
这三个种分别为W. sebi、W. muriae与W. ichthyophaga。
分类:
节担菌目(Wallemiales)
节担菌科(Wallemiaceae)

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